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软件开发基础知识赏析八篇

发布时间:2023-05-31 15:00:27

序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的软件开发基础知识样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。

软件开发基础知识

第1篇

关键词:校企联合;人才培养;专业改革

1 背景

自1998年教育部制订的本科专业目录将原有的计算机软件、计算机硬件、计算机应用调整合并为计算机科学与技术专业后,普通高等学校一直都在执行这个专业目录。然而,计算机学科本身的快速发展、就业形势的急剧变化、毕业生的知识结构及能力与用人市场的差别等一系列因素,导致计算机专业的改革和改造成为必然。于是,一方面,计算机科学与技术这个大专业下分离出更具体化的网络工程和软件工程专业,同时教育部高等学校计算机科学与技术教学指导委员会也在积极探索专业改革与改造方案。从2004年起,就计算机专业本科教育的状况、专业发展战略思路、专业规范、专业公共核心知识体系与课程、实践教学体系与规范、核心课程实施方案、能力培养体系等方面进行研究与实践。建议采用“分类培养”的方式,并确定为计算机科学、计算机工程、软件工程、信息技术4个培养方向。即少数高水平大学按照科学研究型人才标准来培养学生,大部分本科院校按照工程应用型人才标准来培养学生。为了配合专业改革,2008年,计算机科学与技术教学指导委员会启动了“计算机科学与技术专业教学改革与实践”项目,从全国高校中确定了14所高校,作为专业教学改革与实践的试点高校,长江大学成为“具有行业特色院校的计算机专业人才培养研究与试点”学校之一。

长江大学具有非常鲜明的石油行业特色背景。如果将计算机专业与石油专业充分结合,培养能够在石油信息化领域从事软件系统开发和管理的交叉型复合人才,在提高学生就业率的同时,也能为石油行业输送大批懂得石油专业的信息化专门人才。为此,在充分调研的基础上,我校与北京侏罗纪软件股份有限公司合作,从2009年起,学校从大二学生中抽调部分学生,成立了软件工程专业(石油应用软件方向)实验班。旨在通过校企合作,探索专业培养定位、教学内容、教学方法的改革之路,以求办出专业特色。同时,也希望将该班级成功的教学模式进行推广,辐射到所有班级,让学生全面受益。

2 改革的基本原则

2.1 按照产学合作培养模式满足企业需求,实现与企业的“无缝对接”

公司根据市场的实际需求提供人才培养规格要求,校企双方共同商量,确定人才培养方案、课程体系,教学内容等,有别于传统意义上的“订单式”培养。实验班根据企业和市场的实际需要确定学习内容,公司参与培养方案的制订与实施,实现一种特色鲜明的“校企合作多元培养方案”。

2.2 通过理论实践结合丰富学生知识结构,提高就业竞争力

在用人单位看来,扎实的专业基础知识、符合企业发展理念的职业素养、一定的实践工作经历积累,在一定程度上反映了大学生的综合素质和能力,也符合企业最终的用人要求。在权衡成本与效益的基础上,用人单位不仅考察大学毕业生的学习成绩和思想品质,而且对学生的专业实践经历也提出一定的要求,这样可以满足用人单位效益最大化的要求,也是市场经济条件下用人单位合乎情理的选择。

然而,在目前高等教育的现实情况中,学生直接接触社会和实践的机会较少,其后果是学生只会纸上谈兵,很难获得将来就业所需要的实际工作经历。校企合作教育方式是一种既能使学生顺利完成学业,又能使学生积累一定工作经验的教育模式。从过去简单的“教”和“准实践”,转变到满足企业具体需求,通过多种教学手段实现真实的实践,能够提高学生的就业竞争力。

2.3 按照计算机和石油专业复合型人才规格培养,提高学生综合素质

在人才培养方案的课程设置中,需要对教育部98版专业目录中的规定课程进行适当突破,保留计算机软件类的主干课程,对计算机硬件类课程进行压缩和裁减,增加石油类主干课程,开设软件工程及软件开发技术类课程。采取理论教学、实践教学、专题讲座、专题培训、实训、参与实际项目等多种教学方式,达到能力培养的要求。

3 人才培养的目标定位与具体要求

石油企业信息化建设任务艰巨,石油勘探开发领域也需要众多专业化的系统软件。上至高端的图像图像处理、数据分析等系统,下至低端的数据信息化服务,都需要既懂计算机又懂石油的专业人才。此次改革的根本目的,就是培养能从事石油信息化软件和石油勘探开发软件开发工作的高级技术人才。

3.1 培养目标

适应我国社会主义现代化建设和石油信息化建设的需要,德、智、体全面发展,具有良好的科学素养、职业素养和人文知识背景,在工作思路、工作方法等方面得到系统的训练,较系统地掌握计算机软件工程基本理论和石油勘探开发基本知识,具有较强的实践应用能力,能从事石油勘探开发领域的软件开发、信息建设等方面的工作,也可以从事石油行业或其他应用领域计算机应用软件开发、研发工作的高级应用型工程技术人才。

3.2 业务培养要求

本专业学生主要学习计算机软件工程的基本理论,学习石油勘探开发的基础知识,接受从事石油勘探开发领域计算机应用的专门训练,具有研究和开发计算机软件系统的能力,特别是具有开发石油勘探开发方面计算机软件系统的专门能力。本专业偏重于石油勘探开发软件开发、应用领域,要求具备的知识和能力如下:

1)系统掌握计算机软件工程专业的基本理论与基本知识。

2)熟悉石油勘探开发信息应用的基本内容、特点和专有知识。

3)掌握软件系统分析和设计的基本方法,具有研究、开发计算机软件系统的能力。

4)具有扎实的文字功底,了解软件开发工作过程中各种文档的书写规范和要求。

5)熟练使用软件开发过程中的各种工具软件。

61熟悉IT项目管理的基本流程、工作方法,并能够在实际工作中应用。

7)具有工程意识、创新意识、经济意识和管理意识,掌握一定的经济学与管理学的知识,具有较强的工作适应能力,工程实践能力和组织管理能力。

学生通过学习计算机知识课程、石油知识课程、人文知识课程、理论与实践结合的课程,将成为专业(计算机、石油)基础知识扎实、综合能力强、实践能力强、责任心和事业心强的复合型人才。即通过课堂教学、校内实训、企业实践紧密结合的教学方式,本专业将培养出满足社会实际需要的、综合能力强的复合型、应用型人才,缩短毕业生与社会需求之间的“磨合”期,达到现有本科毕业1年以后的实际水平。

3.3 课程体系设置

在人才培养方案中,除公共课和基础课外,我们设置了4大模块课程:

1)计算机课程模块。

C/C++程序设计、面向对象程序设计(C#、Java)、离散数学、算法与数据结构、数据库原理及应用、操作系统原理、计算机网络及应用、计算机硬件技术基础、计算机图形学基础、算法分析与设计。

2)软件工程及软件开发技术课程模块。

软件需求分析、软件工程管理、软件开发项目管理、软件质量管理与控制、Web及BS软件开发基础、软件设计、XML解析与应用、.NET架构软件开发、软件开发案例分析、常用软件开发工具、软件文档编写、石油业务流程分析、石油数据管理技术。

3)石油专业课程模块。

考虑到石油专业的两大领域:勘探和开发,实验班的人才培养方案对不同年级的课程设置有所不同的侧重。2009年,班级设置课程侧重于勘探,包括的课程有地质学基础、石油与天然气地质学、沉积岩与沉积相、油气田地下地质学、综合物探、地球物理测井、油藏工程原理;2010年,班级设置的课程侧重于开发,包括的课程有油藏工程基础、地质学基础、油气田开发地质学、油藏物理、渗流力学、综合物探、地球物理测井、油藏工程原理、完井工程、钻井工程、采油工程。

4)职业理念与企业文化类模块。

现有的教育体制往往只重视专业教育,而忽视了职业素质方面课程的学习,造成学生到企业上岗以后,短时间内很难融入企业。为了加强学生对进入社会后的职业理解、对企业的认知,缩短将来到公司的文化认同时间,有利于其在企业稳定、持续地成长,我们专门设置了职业理念与企业文化类课程,包括企业管理概论、职业发展规划、石油软件技术和石油软件专业知识等,此部分课程委托公司开出或通过专题讲座的形式来开设。

此外,我们还设置了5类主要的实践教学环节。其中,计算机类有算法与数据结构课程设计、计算机网络课程设计;石油类有综合地质实习、油田认识实习;综合应用类有石油数据库课程设计、案例分析设计;实习与实训类为专业实习,基本覆盖一学期,以公司已完成的项目作为实训内容,来进行专业实习;毕业设计类为毕业设计,覆盖一学期,学生通过参与公司的实际项目完成毕业设计。

以上课程设置可以达到培养具有计算机软件工程思想和掌握石油勘探开发领域基础知识,能够开发通用系统软件和石油领域专用系统软件的复合型人才的要求。其中石油专业的理论课程有7~11门,其他课程基本按照软件工程专业的课程来设置;在实践环节,以软件企业需要的、先进的、流行的开发工具为基本语言,以石油行业软件作为实习和实训案例,着重培养学生的工程实践能力和组织管理能力。另外,我们还设置了软件文档编写、企业管理和职业发展规划等课程,在培养学生职业能力的同时强调了职业素养,体现了对学生专业能力、职业能力和人文素质的综合培养。

4 改革的组织与实施

4.1 人才培养方案的形成

专业改革成败与否,最关键的是人才培养方案的制订,特别是人才的培养定位和课程体系的设置。实验班的人才培养方案由学校和公司共同参与制订,公司根据用人单位的实际需求,提供企业和社会对毕业生的知识和能力结构的要求及建议设置课程,学校按照教育教学规律完善课程体系,达到既能满足专业培养规格,又能适应企业需求的目的。

4.2 教学组织和管理

实验班单独编班管理。实验班安排有教学经验的教师授课,公司领导和技术人员定期来学校,与学生进行面对面的交流,介绍公司动态、企业理念、技术前沿等。学校和公司不定期邀请油田企业的专家,为学生作专题报告,介绍行业动向、勘探开发软件开发技术、人才的能力要求等,让实验班学生扩大视野、增强信心,及早进行职业规划。学生在大一学年学完规定的公共基础课后,进入实验班的学生于大二、大三学年在学校学习专业基础课和专业课,大四学年在公司进行专业实习和毕业设计,参与实际项目的研发,提高项目开发能力、团队合作意识,感受企业的文化和理念,为实际进入社会打下基础。

4.3 教师队伍建设

人才培养模式的变化对教师具备的知识结构和工程实践能力提出了新的要求,尤其是有实践部分的课程,要求教师结合石油软件开发案例授课,而大多数计算机专业教师缺乏石油领域的基础知识。因此,在校企联合进行人才培养模式改革的同时,我们也加强了长期或短期的科研合作,学院每年选派3~4位教师到企业,完整跟踪至少一个项目,积累石油软件开发和数据信息服务的经验、案例,加强双师型教师队伍的培养。同时,我们也安排公司有实际开发经验的工程师参与部分教学。

4.4 教学效果保障措施

为了保证优良的教学效果,学院和企业分别为实验班配备了一名班主任,实行双班主任制。制定了一系列规章制度和管理条例,如教学计划和教学大纲管理制度、课程设计管理制度、班级管理工作条例、学生管理制度、班级量化考核管理条例等。实验班配备专用实验室,由公司配置软件开发平台,提供部分项目案例,供学生平时学习和训练,便于学生及早地熟悉和适应公司的开发环境。

4.5 学生综合能力的培养

实验班学生除完成教学计划规定的课程学习外,在创新意识、文字书写、口头表达、业余特长、组织协调等能力的提高上,也充分利用学校提供的各种平台。班级也定期组织各种有意义的活动,让学生积极参与,从中得到训练和锻炼。

5 结语

专业改革是一个系统工程,涉及到学校、学院、公司、学生等多方的合作和积极支持,教学管理、学生管理也都要打破常规。我校开办的实验班还只有两届,很多工作还只在探索中。但我们相信,实验班培养模式、教学形式改革的探索和实践,将对计算机类专业产生辐射作用,必将推进计算机类专业人才培养改革的进展,同时也让计算机类专业的更多学生受益,这才是真正的意义所在。

参考文献:

第2篇

关键词 计算机 程序设计 信息化 教学改革

中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.04.058

Reform of the Teaching Method on Software Development

Courses under Information Condition

ZHOU Shusen, ZOU Hailin

(School of Information and Electrical Engineering, Ludong University, Yantai, Shandong 264028)

Abstract Software development courses are high practical requirement. Now, there are two problems in C# program design teaching. One is focusing on theory analysis, the other is ignoring the training of students' practice ability. To solve these problems, based on the social requirement of application-oriented talents cultivation, we are bringing forward a viewpoint that aim at training the software development ability, driven by practical software development, let the students learn all the required knowledge about software development in the actual development process.

Key words computer; programming design; information; reform of the teaching method

中国高等教育改革确定:600多所地方本科院校将逐步转型,进行现代职业教育,重点培养工程师、高级技工、高素质劳动者等。针对社会对于应用型人才的巨大需求和高校培养的人才过于偏重理论之间的矛盾,国家已经从政策层面开始引导高校转型,培养高素质应用型劳动者。在信息化条件下,借助多媒体设备,教师的教学方式多样化;借助笔记本电脑、智能手机和互联网,学生获取信息的途径也多样化。本文结合“C#程序设计”课程的教学实践,探讨如何调整教学方式,来适应信息化条件下学生的学习需求,适应社会对应用型人才培养的需求。

1 问题分析

程序设计课程包括三个重要的知识模块:①一是语言知识,二是程序设计方法,三是算法。计算机语言处于程序设计的最底层,是掌握编程技术的关键;程序设计方法处于程序设计的中间层,是缩短软件开发周期,开发出实用型软件的关键;算法处于程序设计的顶层,是解决问题的规则。语言具有不稳定和变化更新快的特征,现在有很多程序设计语言可供选择。程序设计对于语言的变化而言相对稳定。算法则比较稳定,它与描述算法的语言无关。语言只要多使用,就能熟练掌握;程序设计方法只能在应用中领悟和熟悉;算法必须经过严格的科学的训练才能掌握。

在信息化条件下学生可以通过学习课本知识、从网上搜集相关教程、观看网络上的教学视频等方式学习最基础的语言知识。而传统的程序设计课程教学,在很大程度上并没有摆脱学科系统化课程的模式,过于偏重语言知识的讲解,忽视了程序设计方法和算法设计的培养。这种教学方法导致大多数学生在学习过程中感觉自己所学的知识枯燥无味,没有什么实际的用途,学习态度比较消极。另一方面,比较优秀的学生感觉老师讲的知识课本和网络上都有,完全可以通过自学成才,没有必要听课。学生即使学习并掌握了基础的知识,也并不具备工作所需的技能,即学得好但做得差,实际工作中灵活性和贯通性较差,没有实际软件开发的经验。很多学生眼高手低,程序听起来清楚、看起来模糊、编起来糊涂。

针对教师的教学目标和社会对学生的实用技能要求之间的巨大差距,如何有效引导学生转变学习方法,提升学生的软件开发能力,是教师在教学过程中必须要解决的问题。本文提出了“以培养学生的软件开发能力为目标,以实用型软件开发为驱动,让学生在实际开发过程中学习软件开发所需的各种知识”的观点,并将其应用到“C#程序设计”日常教学实践中。

2 教学实践

“C#程序设计”作为计算机科学与技术专业的实用型软件开发课程,是学生未来走上工作岗位从事软件开发相关工作的基石。但是,在教学过程中发现,比较优秀的学生认为,老师讲基础的编程语言知识没有必要,自己看教材、上网看教学视频也能学会。大多数同学认为,现在学的这些编程基础知识没有什么用,没有认识到现在学的知识能用来做出什么实用的产品,从心态上不重视基础语言知识的学习。结合信息化条件下教师讲授知识和学生学习知识方式的多样化,基于应用型人才培养的社会需求,在教学过程中,应该从四个方面进行教学实践,激发学生的求知欲望、调整教师的教学内容、增加教师的教学方式、在实践中锻炼学生的软件开发综合素质。最后,还需要调整课程的考核方式,引导学生平时多锻炼自己的软件开发实战能力。

2.1 激发学生的求知欲望

要激发学生的求知欲望,关键是要培养学生的学习兴趣。兴趣是学生的学习动力,也是教师引导学生的最佳方法。否则,学生上课消极怠工,教师教学没有激情。

现在的大学生都比较务实,大多数学生只会对他们认为的有用的课程,投入精力去学习。要想激发学生的求知欲,必须做到以下几点:(1)在开课的时候对学生讲明白这门课程有什么用,以后从事什么样的工作能用得着。(2)在讲授具体知识点的时候,不断穿插描述每个知识点有什么实用价值,在学习掌握的过程中应该注意什么问题,应该如何去强化巩固、灵活运用。(3)在讲课的过程中,要想方设法创设好的环境氛围,让学生在轻松快乐的氛围中学习,思维不受束缚,环境不受影响,可以经常使用一些小插曲将学生的注意力拉回到课堂中。(4)经常与学生交流沟通,知道学生的关注点是什么,重视学习兴趣的激发,提高教学效果。

兴趣是学习动力的源泉,只有有了兴趣,才能激发学生的求知欲望,让学生把更多的课余时间投入到学习中。

2.2 调整教师的教学内容

信息化条件下,各种视频、文档和教材等学习资源都比较容易获取,对于比较基础的语言知识部分,学生都能够自学掌握。所以,“C#程序设计”教学的重点应该放在程序设计方法和算法层面。让学生在实践中锻炼自己的编程能力,能够认识到哪些知识模块是自己欠缺的,做到有的放矢、自觉充电。

根据大多数学生数学基础一般、形象思维强于逻辑思维的特点,应摆脱传统的科学型人才培养模式的影响,将“C#程序设计”的理论教学从逻辑推导转向实例演示,突出以教学主线来强化工程实践能力的教学模式,推行案例化教学。通过具体工程项目开发过程的讲解,可以激发学生的学习兴趣,锻炼学生实践动手能力,达到比较好的学习效果。

基于项目驱动,实行项目开发需要什么知识就讲什么内容的理念,在“C#程序设计”的教学过程中,可以教学生开发基于.NET窗体程序和数据库的管理系统,具体教学内容如下所示:(1)C#的初步知识;(2)NET基础;(3)C#基础;(4)程序调试;(5)数据库访问技术;(6)管理系统开发。

从以上的教学内容可以看出,涉及到C#语言知识的只有两章内容。更多的授课时间被用来培训学生的.NET开发知识、C#访问数据库和综合管理系统开发实战。这样既锻炼了学生的综合系统开发能力,又能让学生在实战开发的过程中认识到自己有哪些基础知识欠缺,能够自觉地借助信息化条件下的各种互联网上的资源进行充电,真正做到在学中做、在做中学。

2.3 增加教师的教学方式

信息化条件下的教学,多媒体和网络技术在教学过程中发挥了巨大的作用。②多媒体和网络所提供的刺激信息的多样性也有利于知识的获得和保持, 同时也为学生培养信息的获取、分析和加工整合能力提供了机会。在新的多媒体和网络条件下,我们的教学模式应当摆脱过去那种以教师为中心的灌输式的教育,代之以学生为主体,教师为引导的方式。

在信息化条件下,“C#程序设计”课程中可以采用的教学方式包括:(1)引入MOOC翻转课堂教学模式,教师把讲课的内容录成视频,上传到视频网站中。学生在上课之前提前观看这些视频,在上课时教师可以集中答疑或组织大家共同做练习。(2)教师整理国内外著名大学相关课程MOOC翻转课堂的教学视频,每次指定学生在课下需要观看学习的内容。在上课时教师首先简要介绍视频中的重点、难点、要注意的问题,然后预留部分时间与学生进行交互答疑。(3)教师用录屏软件将软件开发所需要的实践操作细节录制成视频,在录制过程中配以语言讲解。将这些视频让学生在课下观看,并在观看的过程中跟随视频动手操作。在上课时教师集中帮助学生解决实践操作中遇到的各种软件操作问题、程序的编译错误和逻辑运行错误等等。

通过以上三种方式相结合,可以让学生以轻松自由的心态学习程序设计的基础语言知识,及相关实践开发操作。学生可以根据自己的理解和掌握情况用“暂停”、“重放”等按键自己掌控学习进度,可以让不同层次的学生实现个性化学习。课后复习和练习也可以按难易程度选择进行,以多媒体视频方式展示学习内容的最大好处是可以让学生随时反复观看。

“课堂与在线混合式”的教学方式可以实现更加深度和个性化的学习,提高教与学的质量和效率。通过多种教学方式的结合,可以激发学生的学习兴趣,拓宽学生的知识面,让学生更好地适应社会的需求。

2.4 在实践中锻炼学生的软件开发综合素质

软件开发类课程都配有上机课,锻炼学生的上机实践操作能力。传统的上机课以验证试验为主,学生只要按照老师的要求敲上相关的代码,运行一下,能得出相应的结果就可以了。但是,以这种模式培养出来的学生,不能灵活运用自己掌握的基础知识实现各种功能,毕业后还是不会开发软件,软件公司还要进行一段时间的培训才能上岗。为了解决社会对大量实用型软件开发人才的需求,教师在设计上机课的题目时,应该尽量增加设计型实验、避免验证型实验。让学生在实验过程中能够自由发挥,灵活运用所学的知识。另一方面,还要把每次课所做的实验串起来,组成一个实用的综合系统,让学生在实验过程中更有成就感。

以“C#程序设计”课程为例,上机课的题目可以进行如下设计:(1)学生信息管理系统登录界面设计;(2)学生信息管理系统注册界面设计;(3)学生成绩排序;(4)简易学生信息管理系统;(5)使用类实现学生信息管理;(6)将学生信息存储到数据库;(7)学生信息管理系统综合开发。

从以上题目可以看出,每次上机课做的内容有很强的关联性。学生从第一次上机课开始,已经在动手开发一个综合管理系统最基础的界面。对于后面的每一次上机课,都是对前面开发的程序不断完善的过程。到了最后一次上机课,已经可以形成一个综合的管理系统,然后稍加整理优化、打包,即是一个实用的软件。

通过以上模式的培养,学生对实验操作更有兴趣,更愿意在课余时间去完善系统。因为前面的功能实现不了,后面的实验没法进行,彻底避免了学生当一天和尚撞一天钟的想法。另外,最后做出的软件,可以在学生找工作的时候给招聘方演示,提高自己的录用率。这就更加增强了学生(下转第133页)(上接第119页)想把软件做好、做完美的想法,让学生动学习变主动学习,在实践中锻炼自己的软件开发综合素质。

2.5 调整考核方式,引导学生提升软件开发能力

考试是否能通过,是学生最关心的问题。传统的考核方式,让学生养成了考前突击学习几天,以卷面分考试及格为目标的学习习惯,不利于应用型人才的培养。

在实践教学过程中,可以把最终期末考试的比重降低到50%。增加上机考试,比重为30%,从而有利于调动学生锻炼自己动手能力的积极性。将课堂表现和平时作业成绩的比重设为20%,从而让学生重视平时每堂课的学习,不会只在期末考试之前临时突击学习。

另外,对于软件开发类课程,可以将期末考试的卷面考试形式变为系统开发大作业。让学生自由发挥,开发一个综合管理系统,提交系统开发报告,并且模拟毕业答辩的场景,进行现场答辩、软件演示。通过考核方式向应用能力测试方向的转变,可以让学生在思想上重视自己平时动手能力的培养,将教师的教学目标和学生的学习目标达成一致。另外,当考核结束后,学生可以真正掌握利用C#开发实用软件的方法。从而可以缩小高校培养目标和社会需求之间的鸿沟,为公司培养合格的软件开发类人才。

3 结语

“C#程序设计”教学应该以培养学生的应用能力为目标,提高学生学习这门课的兴趣,帮助学生建立学好这门课的自信心,增强学生开发实用管理类软件的能力,最终可以提高学生的综合素质。这种培养模式对于培养合格的计算机相关专业人才有重要意义。2012级计算机科学与技术专业的学生反馈显示,在以培养学生的软件开发能力为目标的“C#程序设计”教学模式下,大多数学生在自己积极向上的人生目标驱动下,提高了学习程序设计课程的兴趣,积极利用课程中学习到的方法进行上机练习,开发实用类软件,解决现实应用中的问题,提升自己的综合素质。

注释

第3篇

关键词:校企合作;人才培养;实践教学;人才培养;软件工程

中图分类号:G646 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)48-0024-03

一、引言

软件工程是一个新兴专业,主要目标是培养工程型、应用型的专业软件人才。随着素质教育改革的不断推进,软件工程专业的建设也面临着全新考验。软件工程建设重在实践,只有在不断的实践中才能提升学生的技术和技能,为社会提供适用的专业软件人才。本文结合近年来我院软件工程专业的建设实践,探讨校企融合下应用型软件工程实践教育模式的改革,旨在培养具有动手实践能力和创新意识、能很好地适应市场需要的高素质软件工程应用型创新人才。

二、应用型软件人才培养模式

软件工程专业以计算机科学与技术学科为基础,强调软件开发的工程性,要求学生在掌握计算机科学与技术方面知识和技能的基础上,进一步熟练掌握从事软件需求分析、软件设计、软件测试、软件维护和软件项目管理等工作所必需的基础知识、基本方法和基本技能,突出对学生专业知识和专业技能的培养[1],使学生成为能够从事软件开发、测试、维护和软件项目管理的高级专门人才。

1.强调专业实际应用能力的培养。通过高校、企业双方的合作融合,引入实训机制,形成以“3+1”模式为框架、产学一体化为特色的应用型软件工程专业人才实践与创新能力培养平台,并把在企业培养的1年时间分散在学生大学四年的学习过程中,使学生能不断接触软件行业与企业[2],循序渐进,逐步加深学生对行业的认识与理解。

2.目的是形成“工程化教学―课程实验教学―基地实习实训―真实项目开发”的培养过程,建立“课程实践―项目实训―项目开发”的教学、实训模式,引导学生树立系统、科学的工程项目概念。

3.由学校和企业双方共同研究制订实践教学方案、共同实施,目的是提高学生的动手能力以及解决实际问题的能力,使学生毕业后能很快适应软件企业的要求[3]。

4.每学年根据教学计划以及教学实施的具体情况,在大一至大三期间,请合作企业选派资深工程师来校开设相关技术讲座,并选择部分专业课程由合作企业选派师资负责课程实践教学、实训的具体实施,学生在大四的时候再集中到合作企业进行强化训练。该专业学生4学年期间的实践活动简表如下表1。

通过改革软件工程专业的人才培养模式,结合“3+1”合作模式,借助企业的平台,按学期逐步推进、锻炼和提高学生的实践能力和综合素质,锻炼学生适应社会的需要,使学生能不断接触软件行业与企业,使其观念及早融入社会,循序渐进地加深学生对软件行业的认识与理解[4],逐步形成“课程实践―项目实训―项目开发”的教学、实训模式。

三、实训体系构建

通过高校、企业双方合作融合,将实训引入软件工程专业的本科教学中,探索校企融合下应用型软件工程教育模式的改革。以JAVA专业实训为例,我们的实训目标是提高学生的动手能力以及解决实际问题的能力,使学生毕业后能尽快适应软件企业的要求。在企业项目经理和学院教师的共同带领下,通过实训中的具体项目,将原来分散的专业知识系统化,把整个项目的实施过程,贯穿于学生理论知识学习的始终[5],使学生获得综合性应用锻炼,进一步了解标准软件开发过程与规范,掌握软件开发的基本技能,锻炼其团队协作精神。

1.实训内容和阶段。我们的实训分两个阶段进行:第一个阶段的校内专业实训为基础实训,一般以基础性的、业务简单的项目为案例,训练重点放在编码实现上。第二个阶段的企业工程实践为大中型项目实训,一般由合作企业从其案例库中选择其之前实践过的真实项目作为案例,内容涵盖一个软件项目开发的整个生命周期,目的是通过项目的强化训练过程,提升学生的基础知识、基本技能和基础技术,熟悉企业级的运行环境和框架。两个阶段的实训都贯穿软件项目开发的整个生命周期,包括项目管理、需求分析、技术储备、系统设计、编码、测试、提交、项目评审等阶段,但第一个阶段侧重于技术储备,体验软件项目的开发过程,培养学生掌握软件项目的调试方法和技术[6]。以JAVA实训为例,在技术储备阶段,第二个阶段侧重于项目的开发流程和各类项目文档,培养学生养成良好的编程习惯、了解行业前沿应用状况和项目开发的业务流程和知识,提高学生的表达、沟通和团队协作能力,进而养成良好的职业习惯。具体实训的内容和阶段如下图1所示。

通过项目的实战训练过程,提升学生的基础知识、基本技能和基础技术,熟悉企业级的运行环境和框架。通过完成案例项目的需求分析、系统设计、编码、集成、测试和项目评审过程的实践,了解软件项目的开发流程和规范。

2.实训目标。我们的实训目标按阶段的不同,具体内容也有所区别,要求学生实现的分段目标的侧重点也有所不同。

(1)第一个阶段的校内短期实训:该阶段属于基础实训,在实训过程中引入单元测试技术、软件工程、质量管理和ISO体系概念,让学生了解到企业软件开发对质量的要求和管理方法,提高学员对自己编写的软件的测试和调试能力,修正和增强学员对软件测试和质量的意识。在实训过程中引入新的Web标准、HTML5、CSS3、Canva、SVG等,为学生将来进入互联网或移动开发领域,进行基础知识、基本概念等的技术储备。以JAVA实训为例,该阶段的实训目标如下表2所示。

(2)第二个阶段的企业工程实践:该阶段为大中型项目实训,在大三第二学期校内短期的基础实训、学生技术发展规划的基础上,按照Java方向、Android和PHP前端开发三个不同的专业方向,在合作企业实训基地分组进行项目实训。期间结合加强项目训练和创新创业指导,培养学生的敬业精神、团队精神;以及如何把个人价值观和公司的价值观进行有效的衔接。以JAVA实训为例,该阶段的实训目标如表3所示。

3.预期成效分析。通过校企融合,借助于校企合作平台,探索应用型软件工程实践教育教学模式:一是能使学生获得实践经验,提高学生的综合素质和就业竞争力;二是可为学生提供更多的与企业接触机会,创造就业机会[7],扩大学生的就业渠道;三是可以为高校双师型教师的成长提供平台和环境。

(1)提高学生的综合素质和就业竞争力。有关统计信息表明:我国软件专业毕业生,无论是本科软件工程专业,还是高职软件专业,其就业率和专业对口率都不是很高;另一方面,企业又普遍反映找不到合适的软件人才。之所以会出现这样的“两难”局面[8],纠其原因在于目前高校软件专业的培养与企业对软件人才的需求不对称,学生在学校所学的知识和技能无法紧跟市场,实践动手能力方面相对较弱,与企业直接顶岗的要求存在比较大的差距。校企合作模式,能在一定程度上弥补这方面的不足。

(2)提升学生的就业能力,扩大学生的就业渠道。软件工程的发展与信息社会的发展和需求是息息相关的,而目前高校该专业的教育模式仍然集中于过多过泛的基础教育,教学方式仍然沿袭以理论讲授为主的模式,导致学生的实践能力与理论能力失衡[8]。因此,我们通过校企融合,整合优化培养方案,围绕培养目标,深化软件人才培养模式改革。从第二学年开始,每个学年度请合作企业的资深工程师为同学们进行实践训练,通过实训,使同学们逐步对大型软件的开发流程和方法有一个初步的了解,体验软件开发的工作氛围,逐渐树立基本的职业观念,以便到毕业时,能很好地适应软件开发相关技术岗位,提升就业能力,创造就业机会,扩大学生的就业渠道。

(3)培养“双师型”教师。在校企合作的基础上,选派部分教师到企业参与相关项目开发实践,培养教师的“双师”素质,提升教师的工程经历和软件项目设计、开发经验,了解大中型软件项目设计开发过程,提高教师实际工程研发能力,为双师型教师的成长提供平台和环境,使专业教师得到工程能力的锻炼和提高,为以后“任务驱动、项目导向”培养模式的开展提前做好师资储备。

此外,通过校企融合模式,培养应用型软件工程人才,还可为企业培养更多优秀的应用型软件人才。

四、结语

大学培养出来的软件人才在层次上来说应该是中高级的,他们受过良好的基础教育和理论教育,但由于传统的闭门造车式的培养模式,缺少实践的机会,而且所教授的理论和技术跟不上企业的现实需求,导致传统学历教育模式培养出的软件工程专业学生往往是理论知识有余而实践操作经验不足,毕业生不能够马上和完全适应企业的需要。因此,当前高校软件产业人才培养与实际需要存在着一定程度的脱节,学历教育与不断变化的市场需求的矛盾相当突出。而校企融合模式下应用型软件人才培养模式可以在一定程度上缓解这一矛盾,为企业培养更多优秀的应用型软件人才。

参考文献:

[1]柳婵娟,邹海林.基于校企合作的应用型软件工程人才培养模式研究[J].计算机教育,2011,(24):9-12.

[2]张广泉,杨季文.面向校企合作的软件工程人才培养模式探讨与实践[J].计算机教育,2008,(21):29-32.

[3]张丽.软件工程本科专业校企合作人才培养模式实践[J].农业网络信息,2015,(8):137-139.

[4]徐洪智,覃遵跃.校企合作共建软件工程专业实践教学体系[J].实验室研究与探索,2013,32(6):128-130,160.

[5]王爱民,谷川.软件工程专业校企合作实践教学模式研究[J].实验技术与管理,2012,29(1):143-145.

[6]范会联,仲元昌.基于项目驱动的软件工程课程教学改革探索[J].教育与职业,2013,(5):147-148.

第4篇

0 引言

石油工程专业软件教学课程体系的改革,其目的是从适应石油工业长远发展的角度,面向飞速发展的21世纪,培养出一批石油工程高级技术人才。面对日益飞速发展的社会主义市场经济,面对国内外对于石油资源的高度竞争,我国目前对于石油工程领域的人才需求极其强烈,这就促使各石油院校要加强对于石油工程领域学生专业技能的培养,不断完善课程体系的改革,加强学生的计算机应用水平,提高学生的软件使用技能,满足国家对于石油类人才的需求。

为了从根本上改变石油工程专业软件教学体系,提高学生的全面素质,加强素质教育,改变过往以老师课堂传授知识为主的教学模式,学校应专门成立“石油工程专业软件教学课程体系改革工作组”,深入研究石油工程专业应开设的软件教学课程,并结合实际的应用情况,加强学生理论应用于实际的能力。

1 石油工程专业软件教学课程体系存在的问题

1.1 石油工程专业软件教学培养体系与社会需求脱节

经过对国内石油领域对于人才需求的调查与研究,目前国内石油领域需要的是软件操作基础扎实、全面的能够独立设计软件程序的软件编写人员;具有较强的工程实践能力,能够熟练使用石油领域专业软件分析并解决现场问题的现场工程师;懂石油工程的相关理论,具有一定研究能力,并能有效处理综合事务的复合型人才。社会对于石油类院校提出了这样高标准的人才需求,但是就目前情况来看,各石油高校还不能制定有效的软件教学培养体系。国外已经有很多高校提出了结合时代背景的新人才培养体系,国内各大高校应该积极学习国外的先进思想,加入符合我国石油工业现状的创新,不断深化石油工程专业软件的教学体系改革,为国家培养出符合时展,社会现状的高素质人才。

1.2 石油工程专业软件教学的教学手段和方式单一

目前国内高校对于人才的培养模式还是以传统的老师课堂传授为主,这种教学手法可以最大限度地将知识灌输到学生大脑中,但是却没有考虑到学生对于新知识的接收和理解效果是否理想。传统的教育注重听,但是对于现代社会而言,应用传统的教育手段培养出来的学生缺乏动手能力,缺乏创新意识,缺乏对问题的深入分析和理解能力,已经不符合现代社会对于人才的需求。国内高校现在也在尝试着将理论教学应用于实践之中,增加学生的动手实验课程,增强学生的自主学习能力,石油工程专业教学也在面临着这样的转型。为石油工程专业开设软件教学课程,是目前许多高校的教学手段之一。但是这种教学手段存在一个基本的问题,软件教学手段过于单一,同时并没有摆脱传统教育方式中的老师课堂传授的误区。学生对于软件的学习以实验课堂上老师的讲解为主,课堂下对于软件的研究学习还不够,这主要是学校和老师向学生灌输的软件学习重要性还不够,学生还不能完全意识到石油工程专业软件学习的重要性,仅仅是课堂上听老师讲课,将老师所传授的部分知识接受后,没有更加深入地研究和使用相关软件。

1.3 石油工程专业软件教学课程相对滞后,层次混乱不清

当今国际石油行业竞争空前激烈,国际石油形式日新月异。由于石油资源的不可再生性,许多国家都在研究石油领域新的开采、挖掘、使用等技术,以期石油资源得到最大限度的利用。基于这种现状,新的技术,新的概念,新的知识也不断涌现,原有的一些概念、知识、技术也在不断翻新,许多之前制定的教学方式已经不适用于新形势下的市场需求。但是我国石油高校存在的问题是,还不能敏锐地捕捉到国际石油行业的变化,教学体系的改革还不能及时跟上行业变化的脚步,特别是软件教学领域。众所周知,计算机软件是信息化时代的产物,符合信息化时代快速变化的特点,软件的使用周期明显缩短,更加便于使用、功能强大的新软件层出不穷,但是我国石油工程学生使用的软件大多是问世时间很长的、落后的软件,同时我国高校缺乏对于学生软件开发能力的培养,使学生既用不到最先进的软件,同时还不具备开发新软件的能力,导致我国石油专业领域学生的软件应用水平,创新能力不足。

2 以社会需求为导向,构建多层次教学体系

经过对于目前石油行业现状和市场需求的调研,我国高校应明确石油工程人才的培养目标。将学生培养成具有扎实的软件操作基础、全面的独立设计软件程序的软件编写人员;具有较强的工程实践能力,能够熟练使用石油领域专业软件分析并解决现场问题的现场工程师;懂石油工程的相关理论,具有一定研究能力,并能有效处理综合事务的复合型人才。在新的培养目标中,一是强调培养学生的基础技能和创新意识,二是强调培养以社会需求为导向。

根据对于石油工程专业人才社会需求的分析,我国石油类高校应加强石油工程类学生的软件学习和编写能力,完善石油工程专业软件的课程设计,更加全面和系统地建立软件教学模式,将石油工程专业软件的培养方向定位在:软件开发方向,软件熟练使用方向和软件测试方向。当然这三个方向是不同层面上人才的培养。石油类软件开发方向的人才,既要能熟练使用既有的石油类相关软件,同时要能够评估软件的各项性能指标,指出软件存在的不足,以及未来能够改进的地方。石油类软件测试方向的人才,要能够熟练使用各类石油类相关软件,在熟练使用石油类软件的基础上,合理、科学地评估软件的各项性能指标,以期对软件进行改进。石油类软件使用方向的人才,要能够将软件的使用和学习应用到实际的工程问题中去,利用科学的分析方法,解决实际的问题。同时,对于三类人才的培养,都要加强基础知识的学习,只有掌握了石油方面的基础知识,才能更好地应用各种软件去解决实际问题。在明确了这三种培养方向后,教师在实际教学过程中就能够做到目标明确,层次清晰。

3 构建实践教学体系

3.1 构建实践环节多层次体系

在对相关知识点学习和剖析的过程中,我国石油类高校还要加强构建实践的教学体系。将学生对于石油类软件的学习分为对于基础技能、综合技能、应用技能和职业技能的学习。

3.1.1 对于基础技能的学习

石油工程专业的课程知识体系要覆盖本专业软件工程体系与核心内容,在不断加强石油类科目学习的基础上,加强对于软件工程体系的学习,对于软件多使用的编写语言,如C语言等要掌握基本的语法规则和编写要求,具有程序化的思维,熟悉相关软件的开发环境,能够验证相关的实践技术知识点。

3.1.2 对于综合技能的学习

以学生所学习的石油工程基础理论知识为基础,以当前的面向对象的程序设计为工具,结合软件工程,质量工程,过程管理的基本原理和应用实践,使学生掌握当前先进的软件工程方法和技术,具备独立开发石油类应用软件的能力。

3.1.3 对于应用技能的学习

要求学生以开发团队的形式,独立完成一个软件项目的开发。培养学生团队协作的能力和自主学习,独立思考,开拓创新的能力。建立支持小组开发的软件开发支撑环境,让学生从“实践可视化”软件工程的角度学习和运用软件工程的思想和现代技术解决软件开发问题。

3.1.4 对于职业技能的学习

要求学生深入企业或单位,运用所掌握的理论与实践能力,运用当前较为先进的软件开发支撑环境,运用软件开发先进技术,能够以团队方式建立一个具有一定规模的测试合格的应用软件系统。

3.2 构建实训环节多层次体系

本着培养符合社会需求的高端人才,让学生能够“早知道,早认识,早上手,早熟悉,早应用”,我国石油类高校应该将教学计划与实训环节紧密结合,具体可以采用以下措施:

3.2.1 基础技能实训阶段

将一些石油专业的入门软件作为实习内容,让学生早早地意识到软件应用之于石油行业的重要性,并让学生具备一些初级的软件操作技能,能够简单地应用软件完成一些基础的应用实例。

3.2.2 认识实训阶段

让学生了解到有关于软件应用系统开发的基础知识,了解软件的开发环境,软件中数据库的建立等。

3.2.3 课程实训阶段

具体开设软件学习、使用、开发的相关课程,系统地向学生传授石油工程专业软件的相关知识,使学生在大脑里建立完整的知识体系,能够熟练地将理论所学应用到实际中。

4 改进教学方法和手段

构建系统的教学方法和手段是一项系统的工程,需要广大师生共同努力,积极思考,勇于实践,不断接受新的知识。教师应该将工程应用中的实践经验和相关案例融入到教学体系中去,使学生能够更加贴近实际,同时可以将软件开发中的失败案例向学生讲述,以起到警示学生的作用,使学生在日后的学习中不会犯类似的错误,避免重复性犯错造成的损失。教师应积极鼓励学生自主学习,将学习从课堂延伸到课下,通过查阅相关资料,了解国内外的动向,掌握前沿信息,了解最新技术,拓宽自己的视野。

第5篇

(浙江工业大学 计算机科学与技术学院,浙江 杭州)

摘 要:分析国内高校在软件工程课程设置上的侧重点以及软件职业技术资格考试内容,提出以SWEBOK V3中知识域的要求为课程内容基础框架,基于毕业生的产出能力导向进行教学大纲、知识内容和考核方式改革,通过监控学生成绩对课程教学效果进行分析和长期持续改进。

关键词 :产出导向;软件工程;课程改革

1 背 景

作为软件工程专业的主要核心课程,软件工程课程一直很受关注,围绕着课程教学所进行的教学改革也比较多[1]。目前,正在各高校进行的工程教育专业认证是我国为推进工程教育改革、提高工程教育质量、建立工程教育与工程师制度衔接、提高工程教育对产业发展的适应性[2]和提高我国工程技术人才的国际竞争力所做的一项合格性评价,在给高校工程教育带来发展契机的同时也提出了对教育理念、教学过程管理、教学内容更新换代等方面的挑战和调整要求。

2 课程现状

目前,国内高校软件工程课程使用的教材主要有张海藩《软件工程导论》、郑人杰《实用软件工程》和国外翻译版《软件工程》。教学内容主要有软件工程概况、可行性研究、需求工程、传统的软件设计、面向对象设计、编码、软件质量与保证,项目计划与管理、软件开发工具与环境等。软件工程是一门强调实践的综合性工程课程,各高校在具体课程安排上各有侧重。

例如,复旦大学(54学时)的课程重点首先是结构化分析与设计、面向对象的分析与设计,这两部分内容超过了1/4总学时;其次是软件测试和软件项目管理,分别约占总学时的1/6;课程特色在人机界面设计和Web工程上。清华大学(48学时)把面向对象方法UML和RUP作为重点,占总学时的近1/3;其次是结构化分析与设计,占总学时的1/4;软件过程及软件工程管理是另一重点,通过学生合作小组或参与项目组进行软件开发,在实践中理解软件过程的意义和作用,培养软件项目管理的意识和能力。浙江大学(理论32学时、实践32学时)重点讲述软件工程的常用方法,包括分析模型的建立、总体设计、软件测试等,其特色是网络应用软件的开发方法和实践,通过从需求单位抽取出的大型模拟案例进行项目开发,锻炼学生的系统设计、开发、谈判、沟通、写作、团队合作等能力,培养学生的工程职业素养。

通过对国内几所高校课程教学特点的分析,我们发现目前国内高校软件工程课程主要以理论知识教学为主,虽然有的院校做到了实践与理论并重(1:1),但是大多数院校还是以理论知识教学为主。课堂教学以讲述概念性基础知识为主,课程的内容主要有面向对象的分析设计、软件测试和项目管理,对新知识、新技术和新工具介绍较少,目前软件工程课程更像是一门导论课程。

3 面临问题分析

3.1 工程专业毕业要求对课程的影响

工程专业毕业生应具备足够的沟通能力、合作能力、专业知识技能、终身学习能力及人格、国际视野和责任感等能力素质,这些素质要求可以保证学生毕业进入职场前具备基本的职业素养和从业能力。产出导向是工程教育认证中重点关注的部分,课程体系设置、师资队伍建设和外部条件配备均以有利于学生达到培养目标和毕业要求为导向。毕业要求反作用于课程设置,要求课程的内容建设、教学方法改进、过程监督以及成绩考核都应围绕这一要求,细化产出导向的要求和能力指标,设置相应知识点并调整各自的重要性比例,从知识点授课和实践能力两方面落实能力培养,达到毕业产出的要求。

3.2 与软件工程课程相关的专业技术资格考试分析

工程教育认证是将来国家注册工程师制度的基础和重要环节,目前我国已经在土建、环境、核安全等领域开展试点工作,实现了对工程人才的社会评价及国际间人才资格互认。在我国,与软件工程课程相关的全国性考试还有计算机技术与软件专业技术资格(水平)考试,由国家人力资源和社会保障部、工业和信息化部领导,对全国计算机与软件专业技术人员进行职业资格、专业技术资格认定和专业技术水平测试。笔者对与软件工程课程相关的资格考试内容进行解析,以软件设计师为例进行重点分析,见表1。

从表1分析内容可见,软件工程基础考试内容与课程教学大纲知识点一致,在信息安全知识和标准化知识上给出新增内容,这与SWEBOK2013知识体系一致。考试科目“软件设计”以上述知识为基础,考查工程师的实际工作能力。在最近几次考试中有考题涉及数据流图、UML图的应用分析,与课程授课侧重点也相符,更侧重于实例的应用能力,需要实践积累与运用。

3.3 SWEBOK V3和课程对应关系分析

软件工程专业的课程体系是基于软件工程知识体系SWEBOK(software engineering body of knowledge)、计算机教程软件工程卷(computing curriculum-software engineering, CCSE)及其中的软件工程教育知识体(soft engineering education knowledge,SEEK)而建立起来的[3-4]。2014年,IEEE计算机协会了软件工程知识体系指南第3版,该版将原来的10个知识域扩展到15个,与现有软件工程课程大纲的比较结果见表2,其中有分布到其他课程中的知识点未加以说明。新增和修改的相关知识点需要在软件工程课程教学和实践环节落实。

4 基于产出导向的软件工程课程改革与建设

4.1 课程教学目标修订

基于上述分析,我们进行基于产出导向的软件工程课程改革和建设。课程教学以使学生掌握软件工程的理论基础知识和基本工作原理,培养学生具有工程问题需求分析的能力以及综合运用计算机科学和工程技术完成系统设计、实施和维护的能力为目标。课程的主要任务是使学生掌握软件开发过程的理论、方法、技术标准以及计算机辅助工程和环境等知识并通过实验灵活应用;掌握软件工程的基本概念、软件开发模型、开发过程的管理和质量控制;掌握需求分析的任务与原则,传统面向对象需求分析方法、设计过程与一般性概念以及文档的编写;掌握程序设计方法,增强编程实践训练,掌握软件测试技术与纠错性软件维护方法;掌握UML建模技术,能在软件工程过程中使用常用建模工具,能运用建模方法解决工程实际问题;了解专业开发活动涉及的标准、方针、政策和法律、法规,能正确认识实施软件工程对客观世界和人类社会的影响。

4.2 教学内容和教学方法改进

根据毕业产出要求及SWEBOK V3新修改版,我们对教学内容作如下调整:①在64学时课时中,将理论与实践课时设定为1:1;②在需求分析和设计部分新增人机界面和系统安全知识;③独立介绍软件复用部分知识,结合软件设计模式讨论软件可复用性;④在软件质量保证和项目管理部分新增软件产品标准和行业标准、国内外法律和法规;⑤在软件维护部分新增软件退役和迁移。

每一章都提供参考资料,教师引导学生有选择地阅读其中的部分内容,根据课程内容的进展情况布置相应的任务、思考题和作业,引导学生通过Internet或其他途径查阅相关资料以拓宽知识面,了解软件工程领域最新实践研究成果。为了使学生建立起软件开发和维护的工程化意识,较系统地掌握按照工程化思想开发与维护软件的方法和技术,教师需在教学中培养学生从软件企业开发和维护实际大中型软件的角度出发,结合成本、风险、效益、进度、过程、质量等多种因素系统地分析软件开发和维护过程中的问题,突破以往要求完成某一给定知识点作业的单一思考问题局限。此外,构造实验环境用于课内工程项目实践,通过模拟项目的开发,锻炼学生的系统设计和开发能力、软件工具的使用能力、语言交流能力、文档编写能力以及团队合作能力,培养学生的职业素养。项目实践引导需贯穿理论知识学习始终。

4.3 考核方式与持续改进并行

课程强调过程考核,总成绩分为平时和期末两部分,分别占50%。平时成绩主要考核学生的课堂表现、作业、实验能力和实验报告撰写情况等。其中,课堂表现主要从学生上课是否专心听讲、回答教师提问是否正确以及分组讨论是否积极、正确、有独特见解等进行考核,以提高课堂教学效果和运用工程基础知识及本专业基本理论解决实际工程问题的能力;作业方面重点考核学生掌握软件工程理论基础知识和基本工作原理的程度;课内实践教学环节重点考核学生的工程问题需求分析和设计能力,综合运用计算机科学和工程技术完成系统的分析和设计并对设计文档进行审查的能力;期末考试将按照课程教学目标全面考核学生课程学习的效果,选取一定数目的学生成绩为样本,计算该课程对毕业要求贡献的达成度并通过建立阀值定量评估课程教学质量,通过不断提出持续的改进意见并实施,切实加大课程对提高毕业产出能力的贡献。

5 结 语

笔者基于毕业生产出能力对课程教学目标进行了修订,完善了软件工程课程的教学内容和知识结构,对教学方法进行了梳理,最后通过改变考核方式对课程进行长期监控和调整,实现课程的持续改进。下一步工作将重点关注课程中学生自主能力导引体系和毕业生能力评价反馈机制的构建。

第一作者简介:江颉,女,副教授,研究方向为服务计算和信息安全,jj@zjut.edu.cn。

浙江省计算机应用与教育学会教育委员会第十八届年会

参考文献:

[1] 廖礼萍, 刘宏哲, 马小军, 等. 面向应用型人才培养的软件工程课程教学改革[J]. 计算机教育, 2014(14): 19-21.

[2] 方峥.“华盛顿协议”签约成员工程教育认证制度之比较[J].高教发展与评估, 2014(4): 66-76.

[3] 沈备军. 解读软件工程知识体系SWEBOK V3[J].计算机教育, 2014(7): 1-2.

第6篇

关键词:教学方法;软件开发课程;高素质人才

具备专业背景的软件设计复合型人才在行业软件产业发展中处于非常重要的地位。具备某一专业知识结构,同时又具有较强计算机应用能力,甚至具备较强的软件开发能力的复合型人才,在专业知识和计算机软件设计两个领域都具备相当的知识能力,能够成为学科交叉领域的行家里手,能够利用所具备的计算机专业知识推动本企业内的信息化建设;当企业进行信息化建设时,他们能根据自身的专业知识背景对信息化建设过程提出符合企业实际的建设方案,甚至可以独立承担特定行业的信息化建设项目。这种能力不是一个单纯计算机专业学科的毕业生所能具备的,因为计算机专业的毕业生没有特定行业知识结构和背景,而且特定行业的软件开发任务,往往需要他们花大量时间理解客户的需求;同时,特定行业的毕业生如果没经过高层次计算机应用知识学习,他们也无法充分理解信息化在企业生产经营环节中起到的推动作用以及其局限性,也不能科学、高效地利用信息化成果推动企业的发展进步。因此,计算机应用人才不仅要由计算机专业培养,更要从非计算机专业中培养;不仅要培养非计算机专业学生使用成熟商业软件的能力,也要培养非计算机专业学生利用计算机软件进行开发的能力。

1以项目实践为导向的软件开发课程教学模式

计算机课程与其他课程相比,其特点是非常注重课程实践,软件开发基础课程除了与其他计算机课程一样具有实践性,此外,它更强调工程性,其学习重点是在应用上,灵活应用所学到的计算机相关知识是软件开发基础这门课程的核心和目标。

我校软件开发基础课程教学始于2005年,至今已经近4年。在这4年间,我们逐步摸索出一个以项目实践为导向的软件开发课程的教学模型。在综合计算机基础理论、现代软件开发技术、软件工程学原理和UML统一建模技术理论的基础上,以知识应用为目的,以项目实践为手段构建了完整的教学模型。该模型具备完整的教学系统结构体系,能够满足目前企业对于复合型高素质人才的实际需求。这套体系主要包括以下四个方面的内容。

1.1实用合理的知识内容结构

一个专业计算机软件开发人员需要很多计算机专业知识,我们无法用同样标准去要求非计算机专业学生掌握全部计算机专业课程知识,鉴于本课程的培养目标,我们也不必要求学生学习过多专业课程,我们所选择的知识应该是必不可少且切实可用的内容,以下是本课程的知识内容组成(如表1所示)。

开发工具是进行具体程序设计开发必时不可少的,学生必须掌握某种开发语言才能进行具体开发活动;数据库是目前进行各种信息管理的主要方式和工具,绝大多数行业都需要使用数据库进行信息管理工作;软件工程知识对软件开发活动的内容、方式、成果等进行总结和提炼,对于进行软件开发活动具有高度的指导意义,特别是UML(统一建模语言)是目前主流的软件建模语言。

我们认为以上三类知识是学习软件开发基础课程的主要知识内容,通过对以上知识的学习,学生就可以建立进行软件开发所需要的最主要的知识框架,在此基础之上,学生可以根据自身情况和不同的行业要求进一步丰富自身的知识结构。

1.2以项目开发过程为主轴的教学方式

传统上,计算机课程教学一般是采取以讲解知识内容为主的教学法,教师根据教学安排,依据各个章节循序渐进地讲授课程各章节的知识点,学生根据老师的指导来进行课程内容的学习。这种教学方式是基于行为主义的教学模式,是以教师为中心的教学结构[1]。

以项目开发过程为教学主轴的教学方式在教学过程中强调运用以项目为主轴的教学法。它是教与学互动的模式[2],基本思路是:在对基础知识进行复习且掌握其基本知识内容后,以一个小而完整的软件开发项目贯穿整个课程教学过程的始终,以项目的构建过程为线索安排教学步骤,整个教学过程由项目任务来驱动。学生在学习过程中参与―个完整项目的分析、设计、实现全过程,在课堂教学中把理论和实践教学有机地结合起来。学生不再是被动的接受者,而是积极的参与者。这种开放性、创新性的教育思想和模式,有利于克服以往教学模式的弊端,可极大地促进学生在软件开发方面实际水平的提高[3]。

1.3以项目工程实践为主体的实践方式

在完成基于项目的主要教学内容后,教师需要对学生所学习的内容和所具备的开发能力进行一个核查确认。在这个阶段,我们采用以具体项目开发的形式对学生所学知识内容及开发能力进行全面检验工作。

1.4以项目完成度和应用能力为主要参照的评价体系

教学过程的最后阶段是对教学效果的评价阶段,目前大部分课程主要是是采取终结式考核[4]。

以项目实践为导向的软件开发课程教学模式的评价体系没有采用传统的考核方式,而是完全贯彻以项目实践为主轴的原则,将评价体系的评价对象从个人转移到开发团队上,班级中的一个开发小组就是一个开发团队,评价依据也从试卷转移到所承担的开发项目上。从开发分组中选出一名组长,模拟公司的项目组运作模式,在组内由项目组长负责任务分配、进度跟踪和质量监控,教师抽查各组进度状况。各组之间展开竞争和评比,以促进各项目的进展和完成。其中,项目进度跟踪考核成绩,由教师和项目组长依据组员在组内担任的任务、进度控制情况评定; 根据组之间竞争状况(包括进度、质量控制、组员之间协作情况)决定组长的考核成绩[5]。项目最后提交的项目成果考核采用答辩方式。项目开发者演示作品,并简述开发过程,并回答师生有关项目的实现技术、编程技巧、数据库设计方面的提问。最终,由教师综合给出成绩。

评价体系的评价标准设置如表2所示。

2以项目实践为导向的教学方法实施过程

以软件设计课程中实施项目实践为导向的教学方法的实施过程。

(1) 项目背景设置。以“教务管理信息系统”的开发过程作为背景,开发一个对学生信息、班级信息、教师信息及课程信息进行计算机管理的软件系统,并实现对上述信息的常规维护操作(增,删,改)以及查询、统计和分析服务。

(2) 项目的最终成果要求。

在项目的各个开发阶段都要求参与开发工作的学生提供所承担的任务的设计文档。

要求提供核心功能模块的代码。

要求提供测试方案说明。

(3) 对学生进行分组。

原则上以3~5人为一组,并设置一个组长作为责任人,要求组长作为所在开发小组的负责人,由其对组员的开发工作进行组织和分配,总的设计开发时间设计为一个月。

(4) 教师进行分阶段项目开发实践指导。

第7篇

实验室建设现状与学科知识快速发展不相适应。软件工程专业新知识、新技术层出不穷,发展十分迅速,知识淘汰率极高,目前高校实验室的机器配置大多无法紧跟技术的发展,以地方高校为例,目前不少地方高校教学用的绝大多数计算机已经超服务年限多年,无法满足教学要求,如运行不了新的操作系统和专业软件,特别是相当多的本该在课程实验中使用的软件根本无法运行、甚至是无法安装,使培养出的人才与社会对软件类应用型人才的要求产生明显的距离,无法满足社会对应用型人才的需求。

缺乏足够的软件人才培养基地,与应用型本科培养目标存在一定的距离。软件人才的成长除了要培养其具备扎实的理论基础外,还需要在软件项目设计和开发的过程中不断锤炼、积累经验,才有可能逐步成长为企业需要的、实用的软件人才。由于缺乏软件人才培养基地,学生几乎没有参与软件项目设计和开发的机会。

人才培养的对策建议

如何多途径培养软件产业人才已成为国内软件产业健康发展的关键一环。合理的软件产业人才培养应该是高校和软件企业的互动。高校教育相对稳定,偏重理论基础知识的教学,培养的人才根基扎实;而企业更能紧跟市场需求,通过与企业合作进行专业化高标准的技能培训,是完善人才教育体系极为重要的一环。

1.合理定位培养目标。根据地方高校的实际,应定位于培养应用型软件人才,主要从事软件设计、编码、软件测试和软件过程管理等工作的复合实用型软件人才。传授实用的教学内容,同时辅以有效的教学手段,使培养出来的软件人才掌握就业岗位必备的基础理论知识与软件编程专门知识,具备从事软件产业职业要求的基本能力和基本技能;要求掌握最新IT业界、软件业界的实用知识与技术,至少应该精通一门当代主流程序设计开发工具,成功地完成过不少于数千行源代码的软件开发任务,做到所学内容专而精,以便一毕业无须再经过专业培训就可以适应工作岗位的要求。

2.制定与培养目标相适应的教学计划。围绕就业岗位要求开设课程,尽量不开设与岗位要求无关的理论课程,多开设与软件开发相关的课程,并要求学生学通、学透。

3.改进教学方法,实现真正的“任务驱动、项目导向”培养模式。花大力气聘请具有大中型项目设计、开发、测试经验的工程师来学校,结合他们参与开发的企业真实IT项目案例,边讲边练,带领学生体验一个大中型软件项目从立项、计划、需求分析、概要设计、详细设计、编码实现、测试到交付客户的完整流程。使学生建立对软件工程项目开发流程的初步认识,真正实现“任务驱动、项目导向”的培养模式。

4.培养学生良好的英语能力,包括能够熟练阅读软件专业领域的英文资料,熟练编写英文软件开发文档以及熟练进行软件专业领域书面资料的中英文对译工作。

5.培养学生具有良好的团队工作精神,具备一定的协作能力和协调沟通能力。软件开发需要协调不同类型、性格的人员共同奋斗,缺乏领军型的人才和合作精神将难以成功。

6.强化实践性教学环节,培养学生的动手能力,包括其应用能力和适应能力。软件产业人员是否具备软件工程的实践经验是相当重要的。软件产业人才必须接受包括系统分析、设计、编码、调试和维护等全过程的软件工程实际工作的训练,并具备相应的实践经验。

7.培养学生具有较强的自学能力和创新能力,使之能满足软件新技术的发展。软件技术发展与更新日新月异,需要从业人员具有较强的自学能力和掌握新技术的潜质,因此,除了培养学生的专业基础知识外,还必须同时培养其具有持续的自学能力和创新能力。

第8篇

关键词:软件工程;应用型人才;培养目标;地方高校

中图分类号:G640 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2014)03-0071-02

软件产业作为信息产业的核心是国民经济信息化的基础[1],一直受到世界各国的高度重视。目前,我国各类理工科高等院校大都有计算机或软件专业,每年都有大量软件专业的毕业生走向社会,然而这些毕业生中有很大一部分无法满足软件产业发展的需要,因此产生了企业需要大量的计算机及软件人才,而大量的计算机及软件专业毕业生却难于找到合适工作的局面,计算机软件人才紧缺已经成为抑制我国软件产业发展的“瓶颈”[2],不仅缺乏高层次的系统分析员、项目总体设计师、软件市场开拓人员、软件质量评测人员,而且缺少大量从事基础性软件开发工作、承担标准化程序编写和软件测试的人员[3]。我们培养的学生90%以上是面对企业的软件从业人员,因此我们在教学改革过程中必须非常重视社会需求,并且将社会需求反映到我们的教学改革规划和措施中来。

高等教育面临着为经济建设服务的新形势,培养大量的软件适用型人才是发展IT事业的首要任务[4]。尤其对于地方性普通高等院校来说,没有重点高校的生源,又不能等同于职业培训,如何培养能够适应科技、经济和社会发展需要,具有良好整体素质的应用型专门人才是我们面临的重大课题。因此,在国家积极倡导提高教学质量之际,我们总结全国首批软件学院十二年办学经验,提出软件工程应用型人才培养方案与课程体系改革的研究与实践课题,旨在培养出适应地方经济发展需要的应用型软件人才。

一、软件工程专业人才培养存在的问题

(一)目标定位模糊

地方高校软件工程专业很多是利用原有计算机科学与技术专业的资源建立起来的,其人才培养方案多数是对原有计算机科学与技术专业的培养计划进行修改,并没有真正地从工程角度和社会需求对软件人才培养目标进行定位,培养计划的偏差最终将导致人才培养无法实现专业细化,达不到企业对软件工程人才的要求。

(二)教学资源陈旧

地方高校软件工程专业的师资基本是以原有计算机相关专业教师为主,很少有具备大型软件开发经验的教师,教师的知识结构陈旧,缺乏实际软件的开发经验,导致课堂教学经常是纸上谈兵,培养出来的学生无法胜任软件的开发工作。

(三)理论与实践脱节

地方高校软件工程专业的实践教学并没有按照软件开发流程进行实践教学安排,更谈不上如何根据软件工程自身的生命周期和软件工程管理的需要进行实践教学的安排。因为缺乏真正的实践,学生很难将在学校学到的知识应用到实际工作中,很多学生须经过企业培训方能适应岗位需要。

二、软件工程专业应用型人才培养的目标定位

计算机软件行业一直是最具潜力的行业,合理的软件人才层次应该是高级(科学型)、中级(工程型)、初级(应用型)的“金字塔”型,但实际上我国的软件人才呈橄榄形分布,缺少基础程序员,因此必须从应用型培养做起,这样才能形成合理的软件人才结构。只有更多的软件程序员产生,由其作为基础发展起来的高级管理人员才能逐渐成长。

大庆师范学院软件工程专业是在计算机科学与技术专业的基础上成立的,专业成立之后我们感到专业的发展首先要明确“培养什么样的人”,即有明确的目标定位。2011年,大庆师范学院已经将人才培养总体目标定位于培养适应地方经济发展需要的应用型人才,在这一原则指导下,我们先后到许多软件企业和同类高校走访调研,根据目前企业对软件人才的需求和生源层次特点,把目标定位在培养大批初级应用型和部分中级工程型软件人才上,即培养适应地方经济社会发展和油田发展建设需要,具有扎实的软件工程专业基本理论、专业知识和基本技能,具有参与软件工程项目开发的实践能力,能够在软件企业以及信息产业相关领域从事软件开发、维护、管理和软件测试等工作的应用型人才。

三、软件工程专业应用型人才培养方案的变革

明确了培养目标,接下来就要考虑“怎样培养人”。为此我们根据调研了解的情况及大庆师范学院的生源特点,对软件工程专业的人才培养方案作了全面调整,按照新的培养目标,以软件开发及生命周期为线索对核心课程和模块课程重新布局,课程设置整体向实践应用方向倾斜,本科四年级不再设置课堂教学,而是用于实践或实训,理论教学总体课时删减,专业必修课、选修课的实践学时大幅增加,加强了学生应用能力的培养,便于学生毕业即能上岗。

(一)“平台+模块”的课程体系

软件工程专业的培养目标是满足软件行业的社会需求,面向应用、面向工程培养从事软件应用和开发的中、低级软件工程师,高级软件工程师、系统分析人员、软件项目策划和管理人员、系统架构师等是靠工作经验积累才能逐步达到的。因此围绕着培养目标制定培养方案,将素质与能力培养作为人才培养的核心,以培养学生专业理论、技术、技能以及工程经验为教学主体,以培养高素质应用型软件人才为目标构建课程体系。面向市场需求,不断调整与软件产业实际需要相适应的课程,增加与工程实践和前沿技术紧密结合的模块课程,以保证软件工程专业人才培养的可持续发展。

根据培养目标和企业需求,我们采用“2+1+1”模式(即两年基础课、一年专业拓展课、一年企业实践课),课程体系为“平台+模块”(基础课程平台、专业模块课程),实践教学环节和素质拓展环节贯穿于教学全过程。平台课程包括公共基础和专业基础课程,模块课程包括软件工程核心课程和选修课程,核心课程在原来程序设计语言类、软件开发工具课程基础上增加了软件工程化开发模块课程(软件需求分析、软件建模技术、软件质量保证与测试、软件项目管理等),选修课不仅增加了新技术新方法的介绍,还设置了方向提高课程,目的是进一步夯实学生的专业理论基础,提高学生的专业技能水平。此外通过实践教学(课程设计、专业技能训练、专业实训、毕业设计)和素质拓展训练(人文、艺术等通识选修课、社会实践、创新实践活动、职业发展与就业指导、大学生安全级心理健康教育等)加强学生能力培养。学生经过三个阶段的培养(基础知识和专业基础知识阶段、专业技能训练和素质拓展教育阶段、企业实训阶段),可以直接面向就业企业。

(二)建立教学实践基地,加强实训

实践教学是软件工程专业本科教学的一个重要环节,是培养学生工程能力的一个重要手段[5]。改革后的教学方案中,课程设计、专业技能训练、创新训练与竞赛、专业实训及毕业设计等实践教学的学分已占总学分的32%。学生大三时所学课程,是根据社会需求由企业和专业针对学生特点共同制定的,融入了软件开发全过程所涉及的工具和方法,为学生实训做好了铺垫,这期间通过课程设计和实际项目驱动教学,甚至直接聘请企业工程师前来授课,把丰富的工作经验融入教学,使学生实践能力得到锻炼。大庆师范学院积极与地方企业联合,以社会需求目标导向为基准,建立教学实践基地,努力为学生搭建就业平台,营造良好的就业环境。作为实训基地的企业每学年都来校对学生进行企业需求和新技术发展等介绍;大学四年级时学生根据自己的兴趣和特长选择实训基地,参与一个完整的项目开发训练,90%以上的学生经过3―5个月的实训直接应聘上岗,毕业就能进入工作状态。同时也派专业教师前往企业跟班实训,一方面指导学生,另一方面锻炼教师的实践教学能力。大部分教师没有参加大型软件开发的经验,因此每个假期都选派年轻教师到企业学习锻炼,经过两年的实践,我们已经有七位教师取得了全国计算机专业教师软件工程设计开发“双师型”教师证书,教师的实践教学能力大幅提升。

经过两年的践行,大庆师范学院软件工程专业根据软件产业发展对人才多样性需求,探索应用型软件人才培养规律,确定了应用型软件人才培养目标,制定了《专业方向分类加主流软件技术分类》的多元化培养方案,即根据社会需求及自身实际情况,为学生提供多种类型人才培养方案,以能力培养为核心,将工程素质教育融入课程体系,通过创新计划和学科竞赛等实践锻炼培养学生创新精神、协作精神和解决实际问题的能力,通过实训帮助学生快速达到企业的工作要求,学生的就业质量明显提高。下一步我们将进一步细化专业方向,将原来仅以主流软件划分的学习方向细分为专业方向,让学生根据自身特点选择软件开发与管理、移动网络编程、嵌入式软件开发、数字媒体技术应用等专业方向,学习更精细的专业课程,做到厚基础、宽口径,更好地为地方培养大批应用型高素质软件人才。

参考文献:

[1][3]韩中元,雷国华,李军.应用型本科软件工程人才培

养模式的探究与实践[J].计算机教育,2010,(10).

[2][4]王晓银.计算机软件人才培养模式的研究[J].陕西

师范大学学报:自然科学版,2007,(35).