李金忠 夏潔武

摘 要：針對地方高校計算機類專業(yè)軟件開發(fā)能力現(xiàn)狀，圍繞培養(yǎng)學生軟件開發(fā)能力這一目標，從軟件類課程體系建設、課程教學改革、軟件創(chuàng)新實驗室和科研訓練室、學科競賽和科研項目、產(chǎn)教融合校企合作、實習與實訓六大方面，探索了“一體兩翼、六輪驅(qū)動”的計算機類專業(yè)軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式，以扎實推進強化工程實踐應用能力的軟件開發(fā)類人才培養(yǎng)模式改革。

關鍵詞：軟件開發(fā);實踐創(chuàng)新;計算機專業(yè)人才培養(yǎng)

DOI：10. 11907/rjdk. 201888??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????? 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

中圖分類號：G434 ?? 文獻標識碼：A?????????????????????????????? 文章編號：1672-7800（2020）011-0241-04

Exploration and Practice of the Training Mode of Software Development Ability for Computer Major and the Related Majors

LI Jin-zhong， XIA Jie-wu

（College of Electronic and Information Engineering， Jinggangshan University， Ji'an 343009， China）

Abstract： In view of the current situation of software development ability of computer major？and？the？related？majors in local colleges and universities， centering on the subject of cultivating students software development ability， the training mode of software development ability of “One Body with Two Wings， Driven by Six Wheels” for？computer？majors？and？the？related？majors is explored from the six major aspects which include the construction of software curriculum system， curriculum teaching reform， software innovation laboratory and scientific research training room， discipline competitions and scientific research projects， industry-education integration and university-enterprise cooperation， practice and training， so as to solidly promote the reform of software development talents training mode to strengthen students engineering practice and application ability.

Key Words： software development; practical innovation; talent training of computer majors

0 引言

軟件產(chǎn)業(yè)是信息行業(yè)的核心朝陽產(chǎn)業(yè)，是國民經(jīng)濟信息化的基礎。為了更好地適應與服務國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，國家提出重點發(fā)展軟件產(chǎn)業(yè)，要求高校結(jié)合行業(yè)市場需求，加大軟件人才培養(yǎng)力度，培養(yǎng)能夠滿足國家各行業(yè)發(fā)展需要的應用型軟件開發(fā)人才[1]。

對于高校計算機類專業(yè)的學生而言，軟件開發(fā)能力是必備的能力之一。因此，如何提升學生的軟件開發(fā)能力是相關專業(yè)軟件類課程教師需要不斷探索與研究的課題。本文以井岡山大學電子與信息工程學院為例，探討計算機類專業(yè)學生軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式，以期為計算機類專業(yè)人才培養(yǎng)提供參考借鑒。

1 現(xiàn)狀與問題分析

隨著信息技術(shù)和軟件產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展，企業(yè)對軟件人才的需求也十分旺盛。我國軟件開發(fā)類崗位薪資待遇相對較高，但很多企業(yè)都招不到合適的軟件開發(fā)人員。導致這一反差的根本原因是很多計算機專業(yè)畢業(yè)生的軟件開發(fā)能力較弱，而大多數(shù)企業(yè)需要的是入職后無需培訓就能直接上崗工作的員工，因此直接導致了很多應用能力欠佳的學生畢業(yè)即失業(yè)[2]。

計算機軟件技術(shù)集理論性、應用性、實踐性與工程性于一體，由于軟件知識更新速度很快，要求師生具有較強的自主學習能力。然而，由于大部分教師未能跟上計算機軟件技術(shù)的發(fā)展速度，導致目前很多地方高校計算機類專業(yè)的人才培養(yǎng)存在以下兩大主要問題：

（1）軟件類課程的知識體系和教育教學理念相對落后，教學方法和手段陳舊，考核方式單一，未能突出對學生軟件開發(fā)能力的培養(yǎng)。

（2）軟件開發(fā)課外實踐教學不足，忽視了對學生軟件開發(fā)創(chuàng)新與綜合應用能力的培養(yǎng)，導致學生的軟件開發(fā)工程實踐能力欠缺，人才培養(yǎng)與企業(yè)對軟件開發(fā)人才的需求脫節(jié)，難以滿足社會需求。

隨著軟件技術(shù)的不斷發(fā)展，市場對軟件人才的需求也在不斷變化與更新。為了適應該狀況，合理地對計算機類專業(yè)的軟件人才培養(yǎng)模式進行改革，已成為培養(yǎng)高素質(zhì)軟件開發(fā)人才的一項重要而緊迫的任務。為此，研究一套可有效提高學生軟件開發(fā)能力的人才培養(yǎng)模式是必要且具有積極意義的。

2 相關研究工作

針對軟件人才培養(yǎng)現(xiàn)狀及存在的問題，眾多教育者從不同維度對培養(yǎng)學生軟件開發(fā)能力進行了研究與探索。如陳志泊等[3]從人才培養(yǎng)理念、課程體系、實踐教學體系等方面研究了以程序設計與軟件開發(fā)能力培養(yǎng)為主的計算機專業(yè)應用型人才培養(yǎng)模式;李青山等[4]從學科競賽體系、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育體系、多元聯(lián)合培養(yǎng)模式、聯(lián)合培養(yǎng)基地和人才培養(yǎng)長效機制5個方面探索人才需求導向的軟件工程專業(yè)實踐能力培養(yǎng)體系;Wang等[5]從外國留學生源、國際人才培養(yǎng)計劃、國際師資隊伍建設和多元文化活動等方面探索國際化的軟件工程人才培養(yǎng)模式;曹金璇等[6]從專業(yè)培養(yǎng)方案制定、教學過程組織和教學實踐環(huán)節(jié)安排等方面進行改革與探索，以期提高學生的軟件開發(fā)能力;郭理等[7]提出“螺旋漸進式”的軟件設計能力培養(yǎng)新模式，從課程體系、實踐教學體系和教學方法與手段等方面研究如何提升學生的軟件設計能力;鞏永旺等[8]對校企合作的實踐性較強的課程采用項目驅(qū)動教學模式，以培養(yǎng)學生的軟件開發(fā)能力和工程應用能力;Asif [9]通過實證研究了具有自適應軟件開發(fā)能力的人才所具備的特征;黃承寧等[10]從產(chǎn)教融合的角度探索軟件人才培養(yǎng)模式，以期解決軟件人才培養(yǎng)過程中人才供給與人才需求側(cè)不匹配的痛點;袁國武等[11]通過計算機軟件能力認證（CCF CSP）標準檢驗學生實際編程能力，以培養(yǎng)計算機專業(yè)學生的程序設計能力;王玉國等[12]研究了利用本科生導師制培養(yǎng)學生的軟件開發(fā)能力;劉華明等[13]研究了通過案例過程再現(xiàn)的方式培養(yǎng)學生的軟件開發(fā)能力;吳際等[14]對復雜軟件能力的內(nèi)涵進行梳理，并提出一種大小周期相結(jié)合的實踐教學方法，其中大周期強調(diào)實踐作業(yè)間的迭代，小周期強調(diào)一次作業(yè)中的過程控制，并對應用效果進行了初步分析。

然而，上述研究僅從少數(shù)幾個維度甚至單方面探討如何培養(yǎng)、提升學生的軟件開發(fā)能力，難以形成同頻共振、聯(lián)動協(xié)同效應。不同于上述研究，本文從更多維度出發(fā)，通過創(chuàng)新課程“教”與“學”模式和多維創(chuàng)新實踐活動等進行探索與實踐，提出“一體兩翼、六輪驅(qū)動”的計算機類專業(yè)軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式。該培養(yǎng)模式有效融合了線上、線下相結(jié)合和課內(nèi)課外相結(jié)合的軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式，有助于培養(yǎng)學生編程思維，提升學生的軟件開發(fā)能力以及解決實際工程應用問題的能力，為今后無縫對接軟件開發(fā)類工作崗位打下堅實基礎。

3 “一體兩翼、六輪驅(qū)動”的計算機類專業(yè)軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式

以“教師主導、學生中心”為宗旨，圍繞培養(yǎng)學生軟件開發(fā)能力這一目標，“教師”和“學生”兩翼聯(lián)動，從軟件類課程體系建設、課程教學改革、軟件創(chuàng)新實驗室和科研訓練室、學科競賽和科研項目、產(chǎn)教融合校企合作、實習與實訓6個方面出發(fā)，經(jīng)過數(shù)年的探索與實踐，形成了適合地方高校的“一體兩翼、六輪驅(qū)動”的計算機類專業(yè)軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式，以扎實推進強化工程實踐應用能力的軟件開發(fā)類人才培養(yǎng)模式改革。

3.1 理論教學改革

以軟件類課程群為抓手，完善軟件類課程體系建設，推進課程改革與教學改革，更新教學理念，形成具有軟件類課程特色的教學模式和考核機制。通過改革軟件類課程“教”與“學”模式，解決兩大主要問題中的問題（1）。

（1）明確“計算機導論—高級語言程序設計—數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)—面向?qū)ο蟪绦蛟O計—數(shù)據(jù)庫—軟件工程”的軟件類核心課程群，不斷完善計算機類專業(yè)培養(yǎng)方案，構(gòu)建基于軟件工程課程群的虛擬學習社區(qū)。

（2）圍繞提升學生的程序設計開發(fā)能力，倡導以教師為主導、以學生為中心的教學模式。以CDIO工程教育理念為指導，以翻轉(zhuǎn)課堂教學模式為框架，以案例/項目驅(qū)動和小組討論教學法為手段，以多元化學業(yè)評價機制為考核標準，提出融合CDIO與翻轉(zhuǎn)課堂的Java程序設計課程教學改革總體思路，給出了該思路的具體實施過程，如圖1所示[15]。同時，提出一種融合問題驅(qū)動與思維導圖的教學模式，并運用于Java程序設計教學中，如圖2所示[16]。該模式通過問題驅(qū)動教學，并引入思維導圖輔助教學，不僅能將分散的知識點串聯(lián)起來，形象、清晰地展示出知識點之間的內(nèi)在聯(lián)系，而且有利于培養(yǎng)學生的發(fā)散思維與編程思維能力，從而提高教學質(zhì)量。相關思路和做法還可推廣至其它軟件開發(fā)類課程教學改革中，以進一步提高學生的軟件開發(fā)能力。

（3）圍繞培養(yǎng)學生的軟件工程實踐能力，結(jié)合新一代信息技術(shù)手段，加強課內(nèi)外實踐教學環(huán)節(jié)，改革課程實驗教學內(nèi)容和方式，提出生態(tài)學視角下的“學案”式教學模式[17]，并進一步推廣至實驗教學，構(gòu)建基于計算思維的“學案”式實驗教學模式。

（4）逐步完善軟件類課程考核方式，建立多元化的課程成績評價機制[15]，其中部分課程加大了綜合作業(yè)和報告的考核比重;開發(fā)了基于SSM框架的題庫及試卷管理系統(tǒng)[18]，以改革課程考試方式等。

3.2 實踐教學改革

通過強化軟件開發(fā)類的多維創(chuàng)新實踐活動，提升學生的軟件開發(fā)能力，解決兩大主要問題中的問題（2）。

（1）以軟件創(chuàng)新實驗室和科研訓練室為載體，吸引志趣相投的優(yōu)秀學生進入實驗室或訓練室，組建軟件開發(fā)創(chuàng)新團隊。采用指導教師或高年級學生傳幫帶的方式，培養(yǎng)學生的軟件開發(fā)能力，形成“以老帶新，團隊協(xié)作，任務驅(qū)動，定期檢查，滾動淘汰”的管理模式。同時，軟件創(chuàng)新實驗室和科研訓練室承接社會上的一些軟件開發(fā)項目，讓學生參與到真實的軟件項目開發(fā)中，熟悉軟件開發(fā)整體流程，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神與軟件行業(yè)職業(yè)素養(yǎng)，使其積累一定的軟件開發(fā)經(jīng)驗。

（2）以學科競賽和科研項目為途徑，激發(fā)學生興趣，鍛煉學生的軟件開發(fā)與創(chuàng)新能力。積極鼓勵、組織與引導學生參與學科競賽，讓學生能與省內(nèi)外雙一流高校學生同臺競技，從而開拓視野、激發(fā)潛能。積極吸納優(yōu)秀學生參與教師科研項目，輔助教師進行系統(tǒng)開發(fā)，以解決生活中的實際問題。

（3）通過產(chǎn)教融合、校企合作，強化實踐應用能力培養(yǎng)。2016年井岡山大學正式獲批“教育部—中興通訊ICT產(chǎn)教融合創(chuàng)新基地”，依托該平臺，計算機科學與技術(shù)專業(yè)課和職業(yè)素養(yǎng)等課程由企業(yè)方負責教授。在制定專業(yè)培養(yǎng)方案時，專業(yè)負責人邀請企業(yè)方、學生與教研室成員等共同參與，并在培養(yǎng)方案中突顯對學生專業(yè)實踐應用能力的培養(yǎng)。同時，聘請企業(yè)工程師/講師進行軟件開發(fā)類課程設計，要求其以開發(fā)一個完整軟件項目的方式對課程進行講解及現(xiàn)場實操，帶領學生編碼實現(xiàn)整個軟件系統(tǒng)，并布置課程設計任務，要求學生2～3人組隊，并從由校方指導教師和企業(yè)方工程師/講師共同根據(jù)社會需求擬定的一些真實軟件項目中，自主選擇并完成一個選題的系統(tǒng)開發(fā)及文檔撰寫。

（4）以實習與實訓為契機，加強與軟件開發(fā)類企業(yè)的合作，改革實習與實訓方式。采取頂崗實習和崗前培訓等方式，帶領學生入駐企業(yè)進行軟件開發(fā)，同時所開發(fā)的軟件項目可作為學生畢業(yè)設計選題，教師與企業(yè)導師共同指導學生的畢業(yè)設計，并允許學生在企業(yè)進行畢業(yè)設計答辯。在解決學生實習問題的同時，可有效提升學生的就業(yè)競爭力。

綜上，經(jīng)過多年探索與實踐的“一體兩翼、六輪驅(qū)動”的計算機類專業(yè)軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式，其優(yōu)勢體現(xiàn)在：①富有軟件特色的“教”與“學”模式。以新工科、人工智能為背景，探索地方高校軟件類課程教學模式與考核方式，著力培養(yǎng)學生的軟件開發(fā)能力;②多維驅(qū)動的課外實踐活動，提升學生的軟件開發(fā)、創(chuàng)新與應用能力。研究探索具有地方高校特色的多維驅(qū)動課外實踐創(chuàng)新模式，通過激發(fā)學生興趣，同時輔以軟件開發(fā)任務倒逼的方式促進課外實踐活動的開展，并將學生課外實踐創(chuàng)新成果反哺于教學與管理模式改革。

4 初步成效

井岡山大學計算機類專業(yè)通過多年探索與實踐，“一體兩翼、六輪驅(qū)動”的計算機類專業(yè)軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式取得了初步成效：

（1）教學理念發(fā)生了可喜變化，教學改革深入人心。2016年至今，軟件類課程體系在實踐中不斷探索與完善，教學理念也不斷更新，學院近幾年有計算機科學與技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡工程等專業(yè)的多屆畢業(yè)生輸出社會，教學改革取得了較好效果。

（2）學生廣泛參與實踐，提高了軟件開發(fā)創(chuàng)新能力。近年來，學生的軟件開發(fā)能力顯著提升，學院創(chuàng)新實驗室和科研實訓室每年約有上百人參與。實驗室開發(fā)了大量優(yōu)秀、實用的軟件，如“簽鎖”課堂紀律輔助管理系統(tǒng)、基于SSM框架的題庫管理與組卷系統(tǒng)、基于安卓手機的作物病害檢測APP、智能空中戰(zhàn)爭游戲軟件、基于SpringBoot與Vue的智能組卷系統(tǒng)、一種基于PC端的智慧校園點歌管理系統(tǒng)等。

（3）人才培養(yǎng)成效顯著，為學校贏得了良好聲譽。以面向?qū)ο蟪绦蛟O計開發(fā)為例，近年來學生使用Java程序語言進行應用軟件開發(fā)的能力有了大幅提高，獲得了較多軟件著作權(quán)，很多人還取得了計算機技術(shù)與軟件專業(yè)技術(shù)資格（水平）證書、IBM高級軟件工程師證書和新華三認證證書。在中國大學生服務外包創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、藍橋杯全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽等國賽中，以及江西省大學生電腦軟件設計大賽、江西省手機軟件設計大賽等競賽中，我院也獲得了較多獎項。

通過對計算機類專業(yè)學生畢業(yè)設計選題的分析可知，畢業(yè)生在應用軟件開發(fā)方面的選題比例逐年上升（2020屆畢業(yè)設計選題超過95%以上屬于軟件開發(fā)類），運用Java語言進行應用軟件開發(fā)所占比例也越來越高。通過對學生就業(yè)數(shù)據(jù)的分析可知，畢業(yè)生在軟件開發(fā)崗，特別是Java方向就業(yè)的學生數(shù)量和比例不斷增加，就業(yè)層次和質(zhì)量也不斷提高。以2020屆畢業(yè)生為例，已有部分學生入職京東、阿里云、字節(jié)跳動和中通等大型知名IT企業(yè)，且從事軟件開發(fā)崗，還有一名2017級計算機科學與技術(shù)專業(yè)的學生在2020年暑期即作為實習生入職騰訊公司從事軟件前端開發(fā)工作，取得了學院就業(yè)歷史上的突破。這對于實力不足且排名靠后的地方高校而言，取得以上成績是非常難能可貴的。

5 結(jié)語

為有效解決地方高校在軟件開發(fā)類人才培養(yǎng)方面存在的問題，本文提出“一體兩翼、六輪驅(qū)動”的計算機類專業(yè)軟件開發(fā)能力培養(yǎng)模式。通過改革軟件類課程“教”與“學”的模式，強化多維創(chuàng)新實踐教學，以提升學生的軟件開發(fā)創(chuàng)新能力，對培養(yǎng)符合社會需求的新工科軟件開發(fā)工程人才具有積極意義，期望這一模式能為轉(zhuǎn)型中的地方院校計算機類專業(yè)軟件人才培養(yǎng)改革提供參考借鑒。

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（責任編輯：黃 ?。?/p>