基于特色课程群的软件工程专业建设与实践

沈海波，朱雄泳，周如旗，徐海蛟

（广东第二师范学院计算机科学系，广东广州510303）

0 引言

移动互联网与大数据的融合而产生的移动互联网大数据是继云计算、物联网之后，IT行业出现的革命性重大新技术，将人们带入移动互联网+大数据时代。移动互联网+大数据时代的来临，对移动互联应用软件、大数据应用软件的开发和运维人员产生了极大的需求，也给软件工程专业的建设和人才培养带来极大的挑战和机遇。如何创新软件工程专业的人才培养方案、如何建构软件工程专业的课程体系，是软件工程专业的建设需要重点思考的问题。

广东第二师范学院是2010年新转制的师范类普通本科院校，除了传统的师范类专业外，学校制定了逐渐开办应用型专业，向应用型普通本科学校转型发展的战略：根据高等教育发展态势，积极实施规范发展、内涵发展、特色发展和创新发展战略，树立质量立校意识，加快转型发展，坚定不移地走特色办学之路，把学校建设成为规模适当、特色鲜明的应用型普通本科高校。在转型发展战略指导下，学校近年开办了15个应用型专业，而其中软件工程专业作为典型的应用型专业，是学校重点扶持的专业，从2013年开始学校该专业招生规模逐年扩大，2016年被评为学校重点建设学科和专业。

1 软件工程专业培养目标

培养目标是人才培养的总纲，培养目标的制订同国家、社会和学生的要求与期望值相关，也与学校的办学定位、人才培养定位及培养质量追求相关。按照“实用型、服务型”的人才培养定位，笔者将软件工程专业的培养目标确定为：参照IEEE-CS和ACM2014学科教程知识体系SWEBOK[1]，遵循CDIO国际先进工程教育模式理念[2]，通过多种方式的教育、教学和实践环节，按照“理论与实践并重、专业特色鲜明”的原则，培养立志从事软件工程事业，具有基础软件理论和软件工程知识，具备工程软件设计、开发与管理能力，具有特色方向设计与开发能力，在大数据应用开发和移动应用开发方面有一技之长，具有良好职业道德的应用型人才。

2 层次化、构件化课程群体系的构建

专业建设是高等学校教育教学工作的基础，决定着高校人才培养的质量和水平，具有鲜明特色的学科专业对提高学校的知名度和办学效益起到重要的作用。要达成专业人才培养目标，关键在于如何构建专业课程体系。课程建设是专业建设的核心内涵，课程设置及其教学质量反映了一个专业的教育理念、办学特色和人才培养质量[3]。课程群是与单门课程对应的一种课程建设模式，以现代教育思想为指导，为完善同一施教对象的认知结构，将本专业培养方案中若干门在知识、方法和问题等方面有逻辑联系的课程加以整合而成的系列课程，在内容上具有密切相关、相承、渗透和互补性，能够较好地提高课程教学质量和学生专业水平，是构建和整合性课程的有机集成[4]。课程体系对学生的知识结构和能力结构起着核心作用，课程群嵌在课程和课程体系之间，利于专业教学计划的实施和培养目标的实现，课程群建设是高校课程建设改革的一个发展方向。按照“理论与实践并重、专业特色鲜明”的软件工程专业培养目标和软件工程的知识结构和知识体系以及课程群设置的先进性、独立性、工程性、复合性、创新性等原则[5]，可将软件工程专业的课程群体系构建成5个层次，且每个层次由若干个构件模块构成的体系结构，见表1。

表1 软件工程专业层次化构件化课程体系

通识课程群主要培养学生的数理能力、外语能力和人文精神，其中数学基础课程包括高等数学、线性代数、概率论与数理统计等课程。专业基础课程群主要培养学生的专业基本能力，掌握软件基本技术。专业课程群主要培养学生的软件工程能力。职业特色课程群主要培养学生的职业竞争能力，为社会培养领域人才。实训实践课程群主要培养学生的创新实践能力和解决实际问题的能力。各课程群之间相互支撑，构成科学合理、相辅相成的课程体系。这样的课程群设置不但可以使教学课程内容在先后顺序上清楚明了，而且使学生明确专业学习方向、未来的就业方向和服务社会的方向。

3 职业特色课程群的构建与实践

移动互联网大数据带来的挑战之一，就是对移动互联网大数据人才的极大需求。麦肯锡大数据报告中预测，到2018年美国的大数据技术人才缺口将达到人才实际供给量的50%～60%。美国劳工统计局预测，在未来8年，每年对大数据专业人才的需求将增加24%[5]。根据国内工信部的统计分析，随着4G技术的成熟和广泛应用以及5G技术的出现，估计每年国内移动互联网应用开发和大数据人才的缺口高达上百万人。目前高校移动互联网大数据技术方面的师资、专业、课程、实践平台等资源严重不足，培养理念、体系落后于时代发展需求，造成软件人才供需矛盾持续增大[6-8]。特色课程群体系结构建设要保持与时代同步、与市场需求同步，因此，教师应以社会人才需要为导向，确定人才培养目标，构建特色课程群体系，彰显专业培养特色，构成构建和实践职业特色课程群的基本指导方针。笔者将软件工程专业的培养定位为移动应用开发和大数据应用开发两个特色方向，并构建了相应的课程群。

3.1 职业特色课程群的构建

根据大数据技术、移动应用的特点、发展现状、市场需求及与软件工程的关系[9]，可确定软件工程专业大数据应用开发方向的特色课程群，见表2。

表2 大数据应用开发方向特色课程群

软件工程专业移动应用开发方向的特色课程群见表3。

3.2 实践及效果

课程群构建是教改背景下的重要举措之一，它倡导课程整体优化和交叉整合，根据统筹安排、突出重点的课程建设理念，对高校课程教学改革、教学资源优化配置、师资队伍建设都有一定的指导作用。为了课程群的建设真正产生效果，笔者成立了软件工程教学改革团队，负责做好关联课程交叉知识点的划分和衔接方案，围绕课程培养目标做好课程教学内容的取舍、整合和更新。例如，将有关Java程序设计及应用的知识分为Java程序设计基础（主要讲解Java语言基础知识）、Java面向对象设计（主要讲解面向对象的相关概念和设计思想）、JavaWeb应用程序设计（主要讲解如何基于Java语言进行Web应用开发）、Java高级设计与开发（合作企业工程师主讲如何进行企业级应用设计和开发）。通过这样的知识模块划分，各部分知识内容不重叠，逐步由浅入深，学生学习起来不仅相对容易而且兴趣越来越大，效果相对较好。同时，要在教学过程中积极引入CDIO教育理念与技术，改革教学模式和教学方法。例如，程序设计、数据库应用等应用性较强的课程，都形成了以工程项目为中心的教学体系，实现了项目驱动式教学模式，而且考核方法不再是一考定成绩，而是分为平时考勤10%、平时课堂10%、课程实验20%、项目实训20%、考试40%的考核方式，大大提高了实践环节的成绩占比。笔者还成立了以朱雄泳博士为指导教师的学生移动应用开发团队、以徐海蛟博士为指导教师的学生大数据应用开发团队，与合作企业联合，指导学生进行相关知识的学习、运用和实践，取得了较好的效果。近两年来，学生开发的有关软件获得了“基于遗传算法的自动排课系统”等6个软件著作权，11人次获得“发现杯”全国大学生互联网软件设计大奖赛、蓝桥杯全国软件和信息技术专业人才大赛等国家级学科/专业竞赛奖励，教学团队获得各层次教改项目和大学生创新创业项目7项，2013级软件工程专业58名学生的就业率达99%，共有4人考取研究生，考研率达5%以上。

表3 移动应用开发方向特色课程群

4 结语

在国内目前已开办软件工程专业的高等本科院校多达700余所的情况下，如何办出专业特色，提升学科和学生的竞争力，掌握竞争的主动权，占领时代制高点，满足移动互联网+大数据时代对软件人才的需求，显然是新开此专业的学校需要深入研究的问题。笔者以行业人才需要为导向确定人才培养目标、以特色课程群体系创新人才培养模式、以过程控制和管理来保障人才培养质量，对软件工程专业建设进行了认真思考和实践探索。通过对软件工程专业课程群的建设，该专业的知识体系更加合理，人才培养更具有系统性、针对性，也增强了软件工程专业学生的就业竞争力，彰显了软件工程专业培养特色，较好地完成了软件工程专业的培养目标。由于软件工程技术发展较快，接下来，在认真总结的基础上，笔者将对相关课程群进行适当的调整和优化，使之更加合理和有效。

[1]ACM/IEEE－CSJoint Curriculum Task Force.Software Engineering2004[EB/OL].[2017-05-18].http://www.Computer.org/education/cc2001/SE2004Volume.pdf．

[2]马晓梅,乔付,顾泽元,等.CDIO模式下软件工程专业课程群的构建[J].高师理科学刊,2015,35(7):81-83.

[3]江贺,任志磊,聂黎明.面向移动应用大数据的软件工程研究[J].中国计算机学会通讯,2014,10(3):24-28.

[4]陈中育,吕振洪,叶荣华.软件工程专业课程建设的思考与实践[J].计算机教育,2013(10):48-51.

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