工程师培养计划下的软件工程论文范文

1当前软件工程实践教学存在的不足

对比软件工程专业学生的培养现状和国家卓越工程师计划的要求，我们不难发现当前的软件工程教学离培养一个卓越的软件工程师仍相距甚远。究其原因主要在于长期以来，我国高校对软件工程专业实践教学不够重视，实践培养模式存在诸多弊端，突出表现在:

1.1实践教学理念不清

当前很多高校软件工程专业设置只注重理论课程的系统性和一致性。对于实践课程不重视，相关教学理念不清晰，实践内容缺乏对产业实际应用的针对性，因此很难培养出满足企业需求的专业人才。

1.2缺乏一体化的实践教学体系

现有软件工程实践课程各自为政，分散教学。部分实践课程教学内容不仅老旧，而且存在重复，更多反映企业真实需求的实践无法得到体现，整个软件工程专业实践没有形成一个完整的教学体系，也就很难培养出具有工程化能力的卓越工程师。

1.3实践教学方法单一

现有的软件工程专业实践教学方法多停留在对理论知识的实验验证层面，缺乏对软件真实案例的教学。同时整个教学过程仍主要通过“教师教，学生学”的惯性模式，缺乏学生自主学习、师生互动学习等教学模式，忽略了在实践中对学生自主能力和创新能力的培养。

1.4专业实践考核方式不合理

当前软件工程实践考核主要基于个人运行程序和检查文档两种手段，在此基础上给出每位同学的实践成绩。这种方式看似公平，其实不然。由于考核体系单一，考核指标粗放，无法体现软件工程教育的专业特点，也就无法准确地反映对学生能力化培养的实际效果。

1.5缺乏一支具有行业工程背景的高水平实践教学团队

现有的软件工程专业实践教师都是来自高校且多各自为政，在教学经验和教学方式上缺乏必要的沟通协作，没有形成一个统一的教学团队，同时部分教师自身的工程能力不强，一线队伍中“双师型”教师人才严重匮乏。没有一支合格的专业教师队伍也就很难培养出符合企业要求的卓越软件工程师。综上所述，现有的软件工程实践教学已经不能满足卓越工程师背景下的专业培养要求，构建新的实践教学体系已成为当前的一个迫切需求。对此，自2011年起，作为“211”高校的安徽大学在其计算机科学与技术学院对软件工程专业实践教学方面进行一系列改革探索，并取得一定的阶段性成果，本文就是在对已有部分成果总结的基础上形成。

2“卓越工程师培养计划”下的软件工程专业实践教学改革

安徽大学计算机科学与技术学院成立于2004年，其前身是1984年成立的安徽大学计算机科学与工程系。学院是我国为数不多的几个拥有计算机国家重点学科的单位，其下设的软件工程专业为国家一级硕士学位点，近些年为我省乃至全国培养了大量的软件工程专业人才。尽管如此，我院软件工程实践教育同样面临着前述的困境。针对现有软件工程专业实践教学的不足，并结合卓越工程师计划的要求，自2011年起，我院对软件工程专业的实践教学进行以下几个方面的改革:

2.1提出面向工程的实践教学理念

当前的软件工程专业只注重理论课程教育，对实践教学缺乏足够的重视，导致理论和实践脱节，学生动手解决实际工程问题的能力较差。对此，我院软件工程专业结合卓越工程师计划中注重“工程能力”培养的要求，提出面向工程的实践教学理念。其核心是:以实际工程为背景，以工程技术为主线，将软件工程专业的基础知识点和软件产业的实际应用相结合，在实践教学中突出工程化教学理念，着力培养学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。并将上述理念贯穿软件工程实践教学始终，通过全面改进软件工程专业的人才培养模式、调整实践教学体系、改进实践教学方法、突出能力化考核方式、建立创新型实践教学团队等一系列改革措施，让学生在各方面的能力得到全面均衡的发展，为将来走出校门，成为一名满足软件企业要求的专业人才奠定坚实的基础。

2.2建立基于CDIO的一体化实践教学体系

现有的软件工程专业实践教学体系设置不够完善，缺乏对实践教学的统一规划和过程化管理，因此难以达到卓越工程师的培养要求。对此，我院在前述面向工程的实践教学理念指导下，将体现卓越工程师培养要求的CDIO思想引入软件工程实践教学中，构建基于CDIO的一体化实践教学体系。所谓的CDIO是指构思(Conceive)、设计(De-sign)、实现(implement)和运作(Operate)，其核心思想在于以现代工业产品从构思研发到运行改良乃至最终废弃的生命全过程指导工程教学过程，并系统地提出具有可操作性的能力培养，全面实施以及检验评测等众多标准。具体来说，我院以软件工程专业实践教学平台为基础，以CDIO提出的4类一级能力、17组二级能力以及73种具体能力为培养依据，对软件工程专业实践教学体系进行分阶段的整体规划。本科阶段的软件工程实践教学体系分为验证性实验、综合型课程设计、院内实训和企业实习四个阶段。其中第一阶段:验证性实验为与专业课程配套的基础性实验，此阶段主要培养学生的学科基础能力;第二阶段:综合型课程设计是将内容紧密耦合、存在内在关联的几门课程整合为一体，建立基于课程群的课程设计，该阶段主要培养学生的专业基础能力;第三阶段:院内实训是由院内教师根据实际案例构建若干个标准实训课程，模拟企业开发过程，本阶段主要培养学生的工程实践能力，并初步锻炼学生的团队合作能力;最后一个阶段为企业实习阶段，学生在前几个阶段的基础上，已具有一定的工程能力，在本阶段通过让学生进入真实的软件企业实习，进一步提高学生的实践能力，并重点培养学生的创新能力及团队协作能力。通过上述分阶段的一体化培养，为学生成为一名卓越的软件工程师打下坚实的基础。

2.3采用多样化实践教学方法

针对当前实践教学方法单一，实践教学效果差。结合卓越工程师计划中“培养学生自主创新能力和团队协作能力”的要求，我院根据软件工程专业自身特点，提出采用多样化实践教学方法，重点引入面向问题驱动和案例驱动的实践教学。其中在软件工程专业实践早期，由于学生专业知识较少，在实践教学中采用面向问题驱动的教学，以专业问题求解为主线索来组织和设计实践教学内容，突出设计性实验和综合性实验，锻炼学生综合运用所学理论知识进行问题分析、设计和实现的能力，在实践中培养学生的自主创新意识。而随着学生专业知识水平的不断提高，在专业实践后期，主要采用面向案例驱动的实践教学方法，即根据学生的本阶段知识水平将软件企业的真实案例抽象为大小合适的实践教学内容，要求参与实践的学生采用分组的方式共同合作完成一个实际案例，通过此过程培养学生的团队合作能力。此外，在以上两种教学方法的基础上，改变老师教、学生学的传统教学模式，把国际上最新的翻转课堂(FlippedClass)引入实践教学中，将课堂变成老师和学生、学生和学生之间互动的场所，同时扩充传统“课堂”的概念，充分发挥互联网的优势，形成以学生自主学习、师生互动为主，教师引导为辅的多样化实践教学方式，从而达到更好的实践教学效果。

2.4突出能力化的实践考核方式

考核是软件工程专业实践教学的一个重要组成部分，对教学的最终效果具有导向性影响。传统的基于运行程序，检查文档的单人考核方式从培养卓越工程师的角度来看显然过于简单。对此，我院结合软件工程实践教育的特点，以卓越工程师计划的培养目标为依据，创新地提出基于CDIO的能力化考核方式。具体来说，新的考核方式从CDIO的12条检验评测标准出发，对不同阶段实践课程进行区别考核，细化每个阶段实践课程的考核内容，明确考核指标。对于第一阶段的验证性实验，由于这时的实验主要为专业基础实验，因此本阶段的考核仍以传统的单人考核方式为主，主要考核学生的实践编程能力。在进入第二阶段综合型课程设计后，结合该阶段为基于课程群的实践特点，这时的考核虽仍是基于单人方式，但是考核的重点变成考核学生的个人级工程项目开发能力。从学生项目的大小、缺陷率、项目质量、进度管理等进行全面度量，并以此作为最终评分依据。另外，对于高分同学需要进行额外的程序答辩，为进入下一个阶段提前做好准备。当进入第三阶段院内实训时，由于本阶段主要通过实际案例模拟企业的实训，要求参与案例的学生组成项目组，共同进行项目的开发。在此过程中，培养学生工程实践能力和团队协作能力。此时的实践考核采用团队评分制，按照项目的进展进行分段评分，在评分时强调相关团队学生的参与性，最终的考核成绩由文档评审、程序评审、个人答辩和队内互评等多项指标按一定权值共同构成。软件工程专业实践的最后一个阶段为企业实习，它在第三阶段考核体系的基础上，重点将工程化能力和软件职业素质引入本阶段考核内容，并将企业的反馈作为学生本阶段考核的一个重要指标，在此基础上，全面地对学生进行综合的能力化考核。

2.5建立创新型实践教学团队

教师在教学过程中起到“引导学生入门、指导学生学习”的作用，提高教育师资队伍的工程实践能力和工程创新能力对培养卓越软件工程师具有重要的影响。对此，我院结合教师自身的实际情况主要从以下三个方面构建具有专业背景的创新型实践教学团队。首先，建立一支年龄知识结构合理、专业水平高、教学能力强的软件工程课程组，通过集体的力量共同建设实践教学内容，共同实施实践培养过程，共同评价实践培养质量，突出团队教学优势。其次，积极地创造条件，提升团队教师的专业知识水平，培养教师的工程实践能力。通过组织教师参加软件企业的新技术培训，定期安排教师与企业研发人员开展软件新技术和项目管理经验交流等活动，使教师获得一定的实际项目能力和经验。此外，每年至少给团队内教师提供一次参加国内外软件工程实践会议的机会，通过与国内外同行的交流沟通，让一线的教师随时掌握软件工程实践教学的最新进展，将更新的知识带入实践教学中。最后，大力引进具有工程实践背景的软件技术人员充实到实践教学团队中，建立一支校内专职实践教师和校外兼职实践教师相结合的高水平“双师型”师资队伍。一方面鼓励团队内教师利用课余时间去软件企业兼职，通过参加企业实际项目的研发，不断地学习和提高自身的工程实践能力、创新能力。另一方面，坚持聘请校外一些具有高水平或丰富实践经验的专家和软件工程师，参加学院本科生的专业实践教学，共同指导学生的毕业设计和企业实习等。通过专职教师和兼职教师的相互学习和技能互补，共同提高实践教学的效果。

3软件工程专业实践改革实施的效果

自2011年新的实践教学体系在我院软件工程专业进行试点到现在，总共涉及近500名学生，总体实施效果明显，学生的综合实践能力明显增强，就业情况普遍较好。以2013年软件工程专业毕业生为例，学生一致反映改革后的专业实践教育确实提高了学生的实际动手能力，并在一定程度上锻炼学生的工程实践能力和创新能力。后续的跟踪调查表明，在这批学生进入到实际的软件企业后，都能较快地融入企业项目中，不少学生甚至在不到一年的时间内成为企业的业务骨干。与此同时，企业的相关反馈也表明，我院所采取的面向卓越工程师的实践教育机制适合软件企业的需求，培养的学生在专业技能、团队协作、人际交流、项目规划等方面具有较强的能力，更加适合在现代软件企业中发展。

4结束语

针对现有软件工程专业实践教学中存在的不足，本文结合卓越工程师培养计划的要求，从多个角度对专业实践教学进行改进。首先根据卓越工程师的培养目标提出面向工程的实践教学理念;然后，在此基础上构建基于CDIO的一体化实践教学体系;针对当前实践教学方法单一，实践教学效果差，提出采用多样化的实践教学方法;同时对旧的实践考核方式进行改革，引入基于能力化的考核方式;最后，通过建立一支具有专业背景的实践教学团队来保障实践教学的有效实施。近三年的实施效果表明:新的实践教学体系确实锻炼学生的实践能力和创新能力，增强学生的综合素质，为将来成为卓越软件工程师奠定坚实的基础。

作者：程凡赵海峰祝思齐单位：安徽大学计算机科学与技术学院安徽省枞阳中学