基于“互聯(lián)網(wǎng)+”的軟件工程專業(yè)校企合作教學(xué)平臺的研究與實現(xiàn)

摘要：軟件工程專業(yè)注重學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)，為了提高軟件工程學(xué)生的實踐能力，本文探討了基于校企合作的軟件工程人才培養(yǎng)模式，從人才培養(yǎng)方案、課程體系和企業(yè)評價等方面進(jìn)行了研究，并在此研究的基礎(chǔ)上，設(shè)計實現(xiàn)了一個基于校企合作的互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺，以保障校企合作培養(yǎng)模式的實施。

關(guān)鍵詞：校企合作；軟件工程；“互聯(lián)網(wǎng)+”；教學(xué)平臺

引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的學(xué)校開始利用互聯(lián)網(wǎng)思維，加強(qiáng)與企業(yè)的合作，本著互利互惠的原則和目標(biāo)，更加合理地分配現(xiàn)如今的教育資源，從而更好地兼顧學(xué)校與企業(yè)之間的合作利益[1]。軟件工程專業(yè)是典型的應(yīng)用型專業(yè)，對學(xué)生的實踐能力要求較高，實踐能力也將對其就業(yè)產(chǎn)生直接影響。傳統(tǒng)的校園式教學(xué)模式已不能滿足培養(yǎng)學(xué)生實踐能力的需要，校企合作培養(yǎng)模式是目前軟件工程專業(yè)采用的一種重要教學(xué)模式。開發(fā)一個基于校企合作模式的軟件工程專業(yè)互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺，對培養(yǎng)過程進(jìn)行管理，是將校企合作落到實處的重要保障。

1. 校企合作軟件工程人才培養(yǎng)模式研究

基于校企合作的軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)是軟件工程專業(yè)教學(xué)的一次重大改革，為了深化合作，更有效地發(fā)揮學(xué)校和企業(yè)的各自特長，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，本文從人才培養(yǎng)方案、課程體系和企業(yè)評價等方面進(jìn)行研究。

1.1 校企合作“三段式”人才培養(yǎng)方案

傳統(tǒng)校企合作模式主要基于“3+1”兩段式培養(yǎng)方案[2-3]，即四年教學(xué)中，三年在校內(nèi)完成，一年在企業(yè)進(jìn)行。這種方案企業(yè)參與比重小，且大四學(xué)生忙于考研和就業(yè)，無法有效地培養(yǎng)學(xué)生扎實的實踐能力。基于此情況，本文設(shè)計使用“2+1+1”三段式培養(yǎng)方案。

（1）第一階段為本科第一年和第二年，該階段為在校學(xué)習(xí)階段，學(xué)習(xí)內(nèi)容為數(shù)學(xué)類課程、專業(yè)基礎(chǔ)課、相應(yīng)課程的實驗以及認(rèn)知實習(xí)，學(xué)生熟練掌握一到兩種編程語言，通過認(rèn)知實習(xí)，能夠深入理解軟件工程專業(yè)的專業(yè)內(nèi)涵，了解軟件行業(yè)的就業(yè)前景及方向，做好學(xué)習(xí)規(guī)劃，為下一階段學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

（2）第二階段為本科第三年，該階段學(xué)習(xí)內(nèi)容主要為各專業(yè)課以及實驗課程，企業(yè)軟件工程師進(jìn)校走入課堂，和校內(nèi)教師共同承擔(dān)教學(xué)任務(wù)。在這一階段的學(xué)期末都會有一到兩個綜合性課程設(shè)計，課程設(shè)計不再是以往單一課程的課程設(shè)計，至少涵蓋兩門課程，使學(xué)生系統(tǒng)掌握軟件開發(fā)各個環(huán)節(jié)，提高綜合運用知識的能力。

（3）第三階段為本科第四年，該階段為脫產(chǎn)實習(xí)階段，讓學(xué)生們通過企業(yè)在崗實習(xí)工作，參與項目開發(fā)，掌握項目工程化開發(fā)的步驟和方法，提升工程實踐能力。此外畢業(yè)設(shè)計也在企業(yè)完成，企業(yè)工程師和校內(nèi)導(dǎo)師互相合作，企業(yè)工程師負(fù)責(zé)畢設(shè)項目指導(dǎo)，校內(nèi)導(dǎo)師負(fù)責(zé)指導(dǎo)論文撰寫。

1.2 企業(yè)參與的三層遞進(jìn)式實踐教學(xué)課程體系

基于校企合作的軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)，為了充分發(fā)揮企業(yè)教師技術(shù)實力強(qiáng)的特點，讓企業(yè)著重參與一些綜合性、實踐性強(qiáng)的課程。本文從課程實驗、課程設(shè)計和企業(yè)實訓(xùn)出發(fā)，設(shè)計三層遞進(jìn)式實踐教學(xué)課程體系。

1.2.1 課程實驗

課程實驗主要幫助學(xué)生以實驗的方式理解和消化課程知識，包括驗證性實驗、設(shè)計性實驗以及綜合性實驗。為發(fā)揮學(xué)校教師和企業(yè)教師的各自特點，通常驗證性實驗在學(xué)校教師的指導(dǎo)下完成，設(shè)計性實驗和綜合性實驗由企業(yè)教師指導(dǎo)完成，后者對實踐要求更高。有一部分實驗課程，比如軟件工程實驗、設(shè)計模式實驗、Web程序設(shè)計實驗和軟件體系結(jié)構(gòu)實驗等，采取單設(shè)實驗課的方式，由企業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)完成，期末單獨考核打分，以增強(qiáng)學(xué)生的實踐能力。

1.2.2 課程設(shè)計

為了加強(qiáng)學(xué)生對重點專業(yè)課程的整體掌握，在期末開設(shè)課程設(shè)計，涵蓋課程所有知識點，通過小組合作的方式進(jìn)行，模擬軟件企業(yè)在項目開發(fā)中的開發(fā)流程。課程設(shè)計一般為期兩周，由企業(yè)教師進(jìn)駐學(xué)校主導(dǎo)，學(xué)校教師協(xié)助完成，需要學(xué)生完成紙質(zhì)的課程設(shè)計報告。有一些相關(guān)課程，比如《數(shù)據(jù)庫》和《Java程序設(shè)計》，《軟件工程》和《Web程序設(shè)計》等，進(jìn)行聯(lián)合課程設(shè)計，這樣在時間上更充分，也增強(qiáng)了學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決問題的能力。

1.2.3 企業(yè)實習(xí)實訓(xùn)

企業(yè)實訓(xùn)是一種面向軟件工程專業(yè)高年級學(xué)生的實踐內(nèi)容，安排在大二、大三暑假和大四，學(xué)生直接走進(jìn)企業(yè)，參與企業(yè)項目，可以是企業(yè)已完成的項目，讓學(xué)生按照企業(yè)流程進(jìn)行重現(xiàn)，部分優(yōu)秀學(xué)生可以直接參與企業(yè)在研項目。這樣以真實項目為載體，幫助學(xué)生提升項目開發(fā)能力，積累項目開發(fā)經(jīng)驗。在大四階段，軟件工程專業(yè)學(xué)生面臨畢業(yè)設(shè)計，在企業(yè)教師和學(xué)校教師的共同指導(dǎo)下，建立雙向?qū)熤?，完成畢業(yè)設(shè)計工作。

1.3 構(gòu)建校企合作企業(yè)評價

以往的研究大多都集中在對學(xué)生的考評[4]，但對企業(yè)教師的考評也非常重要。為了保證校企合作培養(yǎng)模式的良性實施和發(fā)展，本文建立企業(yè)教學(xué)評價機(jī)制，包括學(xué)生評教和教師評教兩個方面。

（1）學(xué)生評教。對于企業(yè)教師的教學(xué)質(zhì)量，學(xué)生有最大發(fā)言權(quán)，學(xué)生評教直接反映教師的教學(xué)情況。在學(xué)期期末，安排學(xué)生對本學(xué)期企業(yè)教師進(jìn)行網(wǎng)上評教打分，并提出教學(xué)存在的問題以及待改善之處。企業(yè)教師可以通過平臺查看學(xué)生評價，針對意見進(jìn)行改進(jìn)。

（2）教師評教。學(xué)院對每學(xué)期企業(yè)教師參與的課程，安排相關(guān)老師進(jìn)行聽課并做出教學(xué)評價，指出教學(xué)中所存在的待改善點，從而持續(xù)提升校企合作中的整體教學(xué)水平。同時學(xué)院定期到企業(yè)進(jìn)行視察，對企業(yè)教學(xué)進(jìn)行監(jiān)督和考核，為教學(xué)活動提出有效的教學(xué)評價。

通過學(xué)生評教和教師評教，形成評價結(jié)果，學(xué)校根據(jù)評價獎勵實施效果好的企業(yè)，淘汰實施效果差的企業(yè)，給予企業(yè)一定的競爭力，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提升。

2. 構(gòu)建校企合作模式互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來與飛速發(fā)展，各行業(yè)對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)日益重視，其中“互聯(lián)網(wǎng)+教育”更是獲得了人們的認(rèn)可與重視，尤其是2021年教育部等六部門發(fā)布新基建指導(dǎo)意見：建設(shè)“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”已成為教育界關(guān)注的焦點問題，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”已逐漸發(fā)展成一種新型的教學(xué)模式?；谛Ｆ蠛献鞯能浖こ虒I(yè)人才培養(yǎng)模式，可以充分發(fā)揮高校和企業(yè)各自的優(yōu)勢，提高教學(xué)質(zhì)量。但由于學(xué)校對企業(yè)教學(xué)缺少有效的管理，企業(yè)同樣對學(xué)生缺乏有效約束，使得企業(yè)教學(xué)可能出現(xiàn)不可控的風(fēng)險。因此，設(shè)計開發(fā)一個基于校企合作模式的軟件工程專業(yè)實踐教學(xué)平臺，對教學(xué)活動進(jìn)行管理，就顯得非常有必要。

2.1 教學(xué)平臺核心功能

本系統(tǒng)包括學(xué)生、學(xué)校教師、企業(yè)教師和管理員四類用戶。學(xué)生登錄后，選擇需要學(xué)習(xí)的課程，根據(jù)教師設(shè)定的學(xué)習(xí)過程完成相應(yīng)的任務(wù)并進(jìn)行提交，并在期末進(jìn)行網(wǎng)上評教；學(xué)校教師和企業(yè)教師登錄系統(tǒng)之后，根據(jù)管理員分配的教學(xué)課程，設(shè)置教學(xué)過程，添加課堂，在課堂中發(fā)布任務(wù)提供給學(xué)生，在期末綜合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況給出評價，學(xué)校教師和企業(yè)教師不同的是學(xué)校教師可以對相應(yīng)的企業(yè)教師進(jìn)行評教；管理員登錄之后可以進(jìn)行教師管理、課程管理、學(xué)生管理和評教管理等。系統(tǒng)中最核心的功能是教師的授課方案、課程設(shè)置、學(xué)生的課程學(xué)習(xí)，教師將課程劃分為若干個階段，在每個階段發(fā)布相應(yīng)的任務(wù)，學(xué)生進(jìn)入課程完成老師發(fā)布的任務(wù)并進(jìn)行提交，比如在項目實踐課程中，教師課程方案設(shè)置和學(xué)生課程學(xué)習(xí)的過程如圖1所示。

2.2 教學(xué)平臺的實現(xiàn)

本系統(tǒng)使用流行的SSM框架進(jìn)行開發(fā)[5]，采用4層架構(gòu)進(jìn)行實現(xiàn)，包括數(shù)據(jù)持久層、業(yè)務(wù)邏輯層、控制層和視圖層，如圖2所示。其中，（1）數(shù)據(jù)持久層，用來操作數(shù)據(jù)庫，本文具體使用MyBatis持久化框架來實現(xiàn)，數(shù)據(jù)存儲采用MySQL數(shù)據(jù)庫；（2）業(yè)務(wù)邏輯層，由一系列的業(yè)務(wù)邏輯模塊組成，一級模塊包括用戶管理、企業(yè)管理、教學(xué)資源管理、課程管理等，每個模塊下面細(xì)分多個功能，該層主要使用Sping技術(shù)進(jìn)行實現(xiàn)；（3）處理頁面和業(yè)務(wù)邏輯的交互，調(diào)用業(yè)務(wù)邏輯service層與前端頁面進(jìn)行交互，該層主要使用SpingMVC技術(shù)進(jìn)行實現(xiàn)；（4）視圖層，主要為各類用戶提供一個人機(jī)交互接口，接收用戶的請求并顯示處理結(jié)果，本系統(tǒng)有三類用戶，學(xué)校用戶、企業(yè)用戶和學(xué)生用戶，其中學(xué)校用戶又分為教學(xué)管理人員和教師。

2.3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

基于校企合作的軟件工程互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺為校企合作教學(xué)提供了保證，但在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)過程中，可能會存在學(xué)生學(xué)習(xí)過程作弊的情況，達(dá)不到理想的教學(xué)效果。為此，本文采用區(qū)塊鏈技術(shù)對學(xué)生學(xué)習(xí)過程進(jìn)行記錄，為評價提供依據(jù)，使評價結(jié)果力求客觀真實[6]。本文構(gòu)建了包含學(xué)生實踐節(jié)點、學(xué)校監(jiān)管節(jié)點和企業(yè)監(jiān)管節(jié)點的區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)，學(xué)生實踐節(jié)點在登錄系統(tǒng)時需要提交自己的身份信息，區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)還會記錄學(xué)生的登錄時間和登錄地址等信息；學(xué)生在系統(tǒng)中進(jìn)行學(xué)習(xí)活動時會產(chǎn)生各種各樣的操作，這些信息會以P2P模式向網(wǎng)絡(luò)其他節(jié)點傳播，學(xué)校監(jiān)管節(jié)點與企業(yè)監(jiān)管節(jié)點對學(xué)生的整個實踐活動數(shù)據(jù)進(jìn)行分類和存儲，形成學(xué)生學(xué)習(xí)的證據(jù)鏈條，基于這些信息創(chuàng)建評價體系，使得對學(xué)生的學(xué)習(xí)評價由結(jié)果評價轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程與結(jié)果的綜合評價，評價結(jié)果參與學(xué)生最終的課程成績。這種評價方式客觀公正，同時也調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

結(jié)語

校企合作培養(yǎng)模式已成為軟件工程專業(yè)必不可少的教學(xué)手段。本文從人才培養(yǎng)方案制定、課程體系設(shè)置、教學(xué)環(huán)節(jié)實施監(jiān)控和教學(xué)結(jié)果評價等方面進(jìn)行了探討與實踐，并設(shè)計實現(xiàn)了一個基于上述研究內(nèi)容的校企合作實踐平臺，確保校企合作落到實處。通過具體的教學(xué)實踐表明，本文所提出的校企合作教學(xué)模式及教學(xué)平臺保證了實踐教學(xué)的順利實施，有效提高了學(xué)生的實踐能力。在以后的教學(xué)過程中，將繼續(xù)深化校企合作，持續(xù)改進(jìn)校企合作教學(xué)實施機(jī)制，提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：趙朋飛，碩士研究生，講師，研究方向：數(shù)據(jù)庫與系統(tǒng)集成、大數(shù)據(jù)應(yīng)用。

課題項目：寶雞文理學(xué)院校級本科教學(xué)改革項目——新工科背景下軟件工程專業(yè)“產(chǎn)教融合、校企合作”模式研究（編號：20JGYB60）。