張莉 譚火彬
摘要:工程碩士教育更多地關(guān)注學(xué)生的工程實踐能力,其培養(yǎng)過程有一定的目的性。文章結(jié)合軟件工程碩士培養(yǎng)的特點,提出一種目標(biāo)驅(qū)動的培養(yǎng)模式,結(jié)合北京航空航天大學(xué)軟件學(xué)院軟件工程與管理專業(yè)的實際情況,闡述該培養(yǎng)模式的設(shè)計、實施和改進過程。
關(guān)鍵詞:目標(biāo)驅(qū)動;軟件工程;工程碩士;培養(yǎng)模式
0.引言
工程碩士專業(yè)學(xué)位是與工程領(lǐng)域任職資格相聯(lián)系的專業(yè)性學(xué)位,其目標(biāo)是為工礦企業(yè)和工程建設(shè)部門,特別是國有大中型企業(yè)培養(yǎng)和輸送應(yīng)用型、復(fù)合型高層次工程技術(shù)和工程管理人才。增強企業(yè)實力與市場競爭能力,同時滿足現(xiàn)有工程技術(shù)與管理人員在新形勢下對知識更新和提高業(yè)務(wù)能力與素質(zhì)的需要。
軟件工程碩士是隨著軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而出現(xiàn)的新的工程領(lǐng)域碩士學(xué)位,自2002年起,全國35所高校的軟件學(xué)院成為國家教育部批準成立的首批全國示范性軟件學(xué)院,授權(quán)培養(yǎng)軟件工程碩士,即培養(yǎng)以系統(tǒng)化、規(guī)范化、可定量的過程化方法來開發(fā)和維護軟件系統(tǒng)的工程技術(shù)人才,以滿足我國軟件行業(yè)迅猛發(fā)展對高層次人才的需求。北京航空航天大學(xué)軟件學(xué)院(以下簡稱北航軟件學(xué)院)經(jīng)過多年的探索和總結(jié),最終建立了一套目標(biāo)驅(qū)動的軟件工程碩士培養(yǎng)模式。
1.目標(biāo)驅(qū)動的培養(yǎng)模式
目標(biāo)驅(qū)動的培養(yǎng)模式如圖1所示。模式圍繞專業(yè)建設(shè)和人才培養(yǎng)目標(biāo),建立課程培養(yǎng)方案和體系,并對實施過程進行質(zhì)量監(jiān)控和持續(xù)改進。該培養(yǎng)模式的核心價值體現(xiàn)在以下兀,個方面:
(1)目標(biāo)導(dǎo)向的教育取向。即整個教育過程都是為了達到特定目標(biāo),將學(xué)生培養(yǎng)成特定領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人才。
(2)以學(xué)生為中心的教育理念。學(xué)生是培養(yǎng)過程的核心,從學(xué)生入學(xué)、就業(yè)和市場需求各層面保障學(xué)生的利益。
(3)持續(xù)改進的質(zhì)量文化。市場不斷變化、對人才的需求也在不斷發(fā)展,通過多種反饋機制持續(xù)改進培養(yǎng)目標(biāo)和方案,從而保障其時效性。
從圖1中可以看出,培養(yǎng)模式的核心是明確培養(yǎng)目標(biāo),并以此為基礎(chǔ)驅(qū)動后續(xù)培養(yǎng)方案的制訂和實施。為了保障建立合理、適用的培養(yǎng)目標(biāo),要從市場需求和學(xué)生需要兩個角度展開深入分析。工程人才的培養(yǎng)目標(biāo)是造就滿足市場需要的人才。為此,市場的特點、技能的要求,特別是實踐技能的要求會直接影響培養(yǎng)目標(biāo)的制訂。培養(yǎng)目標(biāo)的另一個輸入是學(xué)生,培養(yǎng)對象是學(xué)生,培養(yǎng)效果也通過學(xué)生體現(xiàn),因此以學(xué)生為中心、面向?qū)W生需要確定培養(yǎng)目標(biāo)是很有必要的。同時,具體培養(yǎng)方案也應(yīng)根據(jù)對學(xué)生的期望設(shè)計。針對學(xué)生,需要從入口和出口兩個方面考慮,人口是生源,出口是畢業(yè)生。要制訂合理的培養(yǎng)目標(biāo),必須分析生源的特點,明確企業(yè)對畢業(yè)生的能力需求。
培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)方案的核心,以目標(biāo)驅(qū)動后續(xù)的活動。依據(jù)市場和學(xué)生的情況建立專業(yè)的核心培養(yǎng)目標(biāo),并在此基礎(chǔ)上針對不同的學(xué)生建立各自適合的人才培養(yǎng)目標(biāo),圍繞不同的目標(biāo)建立具體可實施的培養(yǎng)方案。培養(yǎng)方案應(yīng)列出完整的課程體系,細化每門課程的教學(xué)大綱,保證通過課程教學(xué)能夠達到培養(yǎng)目標(biāo)。教學(xué)督導(dǎo)組審核課程大綱對培養(yǎng)目標(biāo)的符合性。
隨著市場不斷發(fā)展,學(xué)生人口和出口會隨之變化,為保證培養(yǎng)方案的時效性和適用性,必須在培養(yǎng)方案的實施過程中進行嚴格的質(zhì)量監(jiān)控,及時發(fā)現(xiàn)問題并持續(xù)改進。
2.目標(biāo)驅(qū)動的軟件工程與管理專業(yè)碩士的培養(yǎng)
北航軟件學(xué)院軟件工程與管理專業(yè)是2002年學(xué)院成立之初建立的首個專業(yè),是學(xué)院的基礎(chǔ)和核心專業(yè)。經(jīng)過10多年的發(fā)展和改進,專業(yè)培養(yǎng)方案不斷完善,最終形成了目標(biāo)驅(qū)動的培養(yǎng)模式。
2.1需求分析
學(xué)院從市場和學(xué)生兩個角度明確本專業(yè)人才培養(yǎng)的需求。目前市場對軟件人才的要求已經(jīng)從單純的軟件編碼人員轉(zhuǎn)向具有需求分析、設(shè)計和管理維護能力的綜合性人才發(fā)展。因此,碩士人才培養(yǎng)的定位也應(yīng)該是系統(tǒng)分析師、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計師和項目管理人員等高層次人才。
就生源而言,軟件工程與管理專業(yè)的生源有兩類。一類為應(yīng)屆本科畢業(yè)生,這類學(xué)生本科大部分為計算機及相關(guān)專業(yè),理論基礎(chǔ)比較扎實,實踐能力相對不足;另一類為在職技術(shù)人員,這類學(xué)生大部分在軟件企業(yè)工作,具有一定的軟件編碼經(jīng)驗,但系統(tǒng)化理論知識比較薄弱,希望通過讀研提升自己理論和實踐能力,在企業(yè)有更好的提升空間。
就畢業(yè)去向而言,本專業(yè)畢業(yè)生絕大部分都會繼續(xù)從事軟件行業(yè)工作。我們對近幾年畢業(yè)生跟蹤統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)就業(yè)的公司主要包括以下幾類:
(1)在IBM、微軟、惠普、NEC等知名外企就業(yè)的約占12%;
(2)在百度、騰訊、搜狐、網(wǎng)易、華為、聯(lián)想、中軟等知名軟件國企就業(yè)的約占27%;
(3)在航空、航天、銀行、電信、金融等機構(gòu)軟件研發(fā)中心或信息中心就業(yè)的約占18%;
(4)在科研院所、黨政機關(guān)和政府部門等就業(yè)的約占15%;
(5)在其他各類創(chuàng)新型軟件企業(yè)就業(yè)的約占28%。
2.2制訂培養(yǎng)目標(biāo)
通過對專業(yè)培養(yǎng)需求的分析,我們明確了軟件工程與管理專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)著重關(guān)注的3個層面:
(1)教學(xué)緊跟學(xué)科前沿,參考SWEBOK,系統(tǒng)講授軟件工程理論。
(2)訓(xùn)練學(xué)生開發(fā)軟件產(chǎn)品所需要的各種實際應(yīng)用技能,建立質(zhì)量、成本和時間的觀念。
(3)讓學(xué)生系統(tǒng)掌握分析設(shè)計方法、過程、管理和工具,提高實際項目開發(fā)和過程管理能力。
從上述3個層面出發(fā),我們明確了本專業(yè)知識領(lǐng)域需覆蓋從軟件項目需求分析到軟件產(chǎn)品提交和維護的軟件全生命周期相關(guān)知識要素和技術(shù)基礎(chǔ),提出從以下兩方面培養(yǎng)學(xué)生能力:
(1)從設(shè)計角度著力培養(yǎng)學(xué)生的軟件系統(tǒng)分析設(shè)計能力和軟件構(gòu)架能力。
(2)從管理角度著力培養(yǎng)學(xué)生的軟件項目統(tǒng)籌規(guī)劃能力和項目管理控制能力。
據(jù)此,我們細化的具體人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)大型IT企業(yè)所需要的系統(tǒng)分析師、體系架構(gòu)師、高級軟件開發(fā)工程師、高級軟件測試工程師和軟件項目經(jīng)理。這5個人才培養(yǎng)目標(biāo)有效地覆蓋了軟件開發(fā)過程的各個階段,如圖2所示。
圖2給出不同方向的專業(yè)人才不同的關(guān)注點,系統(tǒng)分析師主要關(guān)注軟件需求;體系架構(gòu)師負責(zé)軟件設(shè)計;高級系統(tǒng)開發(fā)工程師負責(zé)系統(tǒng)核心代碼的編寫;高級軟件測試工程師負責(zé)軟件測試工作;而軟件項目經(jīng)理則管理整個軟件項目開發(fā)過程。
2.3制訂培養(yǎng)方案
專業(yè)培養(yǎng)方案在綜合考慮研究生生源(應(yīng)屆本科畢業(yè)生和有多年軟件從業(yè)經(jīng)驗的往屆生)、培養(yǎng)機制(在職生和脫產(chǎn)生)、人才培養(yǎng)目標(biāo)(畢業(yè)生規(guī)格)等多方面需求的基礎(chǔ)上制訂,遵循“小核心+大外圍”的原則。針對各類人才都需要的基礎(chǔ)技能,我們定義了本專業(yè)必修課程,同時面向不同的專業(yè)方向開設(shè)各類特色選修課程。培養(yǎng)方案組成結(jié)構(gòu)如圖3所示。
基礎(chǔ)核心課程是面向全體學(xué)生的必修課程,側(cè)重于培養(yǎng)學(xué)生的基本素質(zhì)和能力、專業(yè)基礎(chǔ)知識和實踐動手能力。課程設(shè)置采用4+3+4模式,即4門基礎(chǔ)能力課程,3門專業(yè)基礎(chǔ)課程和4門實踐能力課程(環(huán)節(jié))。
外圍課程主要針對不同專業(yè)方向?qū)W生各自的專業(yè)需求。課程設(shè)置采用3+N+M模式,即每類人才必修的3門專業(yè)技能課程、Ⅳ門職業(yè)發(fā)展課程和M門延伸課程。專業(yè)技能必修課程為本專業(yè)方向的基礎(chǔ)核心課程,著重培養(yǎng)學(xué)生的核心專業(yè)素質(zhì)和能力,學(xué)生應(yīng)根據(jù)自己的職業(yè)規(guī)劃選擇相應(yīng)課程。職業(yè)發(fā)展課程是面向目標(biāo)職業(yè)開設(shè)的特定專業(yè)技術(shù)課程,著重培養(yǎng)學(xué)生在特定領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)和能力,學(xué)生可根據(jù)自身情況選擇若干門(Ⅳ)此類課程。延伸模塊是面向所有學(xué)生更廣泛的興趣開設(shè)的相關(guān)課程,目的是開闊學(xué)生視野,拓展知識面,學(xué)生可根據(jù)自身興趣選擇若干門(M)此類課程。
針對圖2給出的不同人才培養(yǎng)目標(biāo),可以實例化不同的課程。以體系架構(gòu)師為例,強調(diào)需求分析和解決方案設(shè)計的能力,因此專業(yè)技術(shù)模塊必修的3門課程為軟件體系結(jié)構(gòu)、高級系統(tǒng)分析與設(shè)計、先進數(shù)據(jù)庫技術(shù)課程。職業(yè)發(fā)展模塊側(cè)重于不同的專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域進行選擇,包括諸如領(lǐng)域軟件設(shè)計、SOA原理與實踐、云計算技術(shù)、經(jīng)驗軟件工程、軟件質(zhì)量管理和軟件需求工程等不同的課程。延伸模塊包括學(xué)術(shù)前沿講座、國際化軟件外包等課程。
2.4支撐條件的建設(shè)和培養(yǎng)方案的實施
為了保障培養(yǎng)方案的有效實施,需要建立一套必備的支撐條件,這些支撐條件包括師資隊伍建設(shè)、實驗室建設(shè)和實習(xí)基地建設(shè)等。
基于本專業(yè)的課程特點,師資來源有學(xué)院和企業(yè)。學(xué)院導(dǎo)師占60%左右,主要承擔(dān)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué),保證基礎(chǔ)課程體系的系統(tǒng)性和完整性。企業(yè)導(dǎo)師約占40%,主要承擔(dān)實踐性較強的課程以及相應(yīng)專業(yè)特色課程,使得人才培養(yǎng)更加有效地貼近企業(yè)實際需求。
實驗室是確保實踐課程順利開展的基礎(chǔ)條件。為此,學(xué)院分別建立了計算機綜合實驗室、程序設(shè)計與算法實驗室等各類實驗室。同時,通過與企業(yè)共建的方式,學(xué)院共設(shè)立了20多個面向各個行業(yè)領(lǐng)域的實驗室。
實習(xí)基地建設(shè)是為了保障學(xué)生在課程學(xué)習(xí)完成后實習(xí)階段的需求。為此,學(xué)院與各類企業(yè)簽署實習(xí)基地建設(shè)協(xié)議,建立長期的合作關(guān)系。結(jié)束課程學(xué)習(xí)的學(xué)生可以通過雙向選擇進入實習(xí)基地,參與不少于1年的實習(xí)工作,并結(jié)合實習(xí)工作完成畢業(yè)設(shè)計,進而完成整個研究生階段的學(xué)習(xí)。
2.5質(zhì)量監(jiān)控和持續(xù)改進
為保障培養(yǎng)目標(biāo)能夠在實施過程中得到有效的滿足,通過建立兩個閉環(huán)控制過程分階段進行質(zhì)量控制。針對課程質(zhì)量的控制方案如圖4所示。
圖4中的小閉環(huán)主要用于課程教學(xué)階段的質(zhì)量控制。在課程大綱制訂階段,課程督導(dǎo)組審核課程大綱與培養(yǎng)目標(biāo)的符合性。在授課階段,通過專家聽課、學(xué)生評價等手段保證課程教學(xué)的質(zhì)量。同時,各責(zé)任教師針對發(fā)現(xiàn)的問題及時給予相關(guān)的反饋,并對課程內(nèi)容、甚至培養(yǎng)目標(biāo)進行調(diào)整和改進。
大閉環(huán)關(guān)注學(xué)生的實習(xí)和就業(yè)階段。由實習(xí)辦公室負責(zé)對學(xué)生在企業(yè)實習(xí)、就業(yè)的情況進行調(diào)研,通過聯(lián)系企業(yè)、反饋實習(xí)效果或畢業(yè)生情況、組織畢業(yè)生座談等手段,了解學(xué)生實習(xí)目標(biāo)達成情況,根據(jù)反饋調(diào)整培養(yǎng)目標(biāo)和方案。
3.結(jié)語
作為新興的工程專業(yè),全國的示范性軟件學(xué)院都在不斷探索軟件工程碩士的培養(yǎng)模式。北航軟件學(xué)院結(jié)合學(xué)院的特點,探索并建立了目標(biāo)驅(qū)動的軟件工程碩士培養(yǎng)模式。目前該專業(yè)每年招收100多名學(xué)生,畢業(yè)生就業(yè)率為100%,說明目標(biāo)驅(qū)動的培養(yǎng)模式達到了預(yù)期。
(編輯:彭遠紅)