摘要：
实践教学是学生理论联系实际最直接、最有效的环节，是教学工作非常重要和不可缺少的部分。结合我院软件工程卓越计划专业教学的实际，按照CDIO国际化工程师人才培养的需求目标框架，以“软件工程过程”为核心，以“软件工程方法、工具和应用能力”主线，在制定人才培养方案和完善课程教学大纲的基础上，对该专业实践教学体系的构建进行了一些思考和研究。
关键词：
软件工程；实践教学体系；CDIO
国家十大产业振兴规划中的电子信息产业和物流产业与软件行业紧密相关，电子信息产业的三大任务都包括了软件产业，并且以每年20%的速度递增，社会对软件专业的人才的需求数量较大。整个软件行业急需系统分析/设计师、软件工程师及程序员，但有较多的毕业生专业能力与软件产业界的需求存在脱节，应届毕业生很难适应岗位要求。为更好地帮助学生顺利实现从学校跨入到企业，减缓学生就业和企业需求之间的供求矛盾，已成为当前高等院校和用人单位共同面临的问题。“卓越工程师教育培养计划”（简称“卓越计划”）是我国工程教育进行改革的重要举措，我校的“软件工程”是校级“卓越计划”培育专业，对怎样培养具有软件应用能力的工程师进行了一些探索。
一、现状分析
通过到就业单位调研和毕业生就业跟踪反馈表明，就业单位的实际要求和软件工程专业毕业生的实际应用能力有很大差距，特别是IT企业对员工的编程能力很看重，对应届毕业生的实际编码和应用能力不甚满意。对学生发放问卷调查统计：学生对课堂教学兴趣不浓、课后也不愿意与老师或同学之间交流学习上的疑点和难点；同时普遍认为实际教学中过于注重基础验证型实验，不能调动起学生的求知欲。这样一来导致应届毕业生的就业处境比较尴尬，追本溯源，主要有以下几点：
1.教学实践体系滞后。传统的软件工程专业实践教学环节以学生对课堂知识的验证为主，而且教学内容的设计一般依据人才培养方案。如程序设计类课程实验要求有结果、代码无错误就行，不分析实验的实现过程算法分析；人才培养方案中的软件工程类课程很难做到与IT行业实际应用接轨，实验课程内容或课程设计侧重软件分析的一些方法、代码的实现，而不去考虑软件的生存周期和知识产权等。整个实践教学环节缺少将专业所必备的各个知识点串联起来的综合性、设计性及创新性实验项目，缺乏一条以学生动手能力为主、系统性综合运用所学知识与技能的主线。
2.专业定位不清晰，领域知识教育匮乏。软件工程专业目前在很多高校都设有专门的软件学院，学生数量和规模较大，但同其他计算机类专业相比较，专业教育同质性强，人才培养目标大同小异。而软件工程是以智力为主的朝阳产业，整个产业链上需要不同工种的专业人才，如：程序员（码工）、软件评测师、系统分析师等，由于近些年部分高校盲目追求高大上，导致人才培养质量低、结构不合理，毕业就业难。此外，由于我国高等教育模式受原苏联影响，学科中心地位突出。专业课程涉及理论、技术、工程方面，没有足够的领域知识。校企联合制定人才培养方案的较少，工程项目案例和工程素养教育渗透不足，无法培养出企业所需的工程应用型人才。
3.双师双能型教师匮乏。随着软件行业及IT产业的不断发展，现有的师资队伍及实验人员已难以适应地方应用型高校办学及软件工程专业学生的需求。双师双能型师资匮乏是实践教学的“软肋”。国家鼓励地方应用型高校要进行产教融合、转型发展，现阶段大多高校普遍缺乏具有一定行业背景和国际化认证资质的实践教师，因而，在很多地方应用型本科中，教师队伍中双师双能型教师所占比例较低。
二、基于CDIO的“四层次一体化”实践教学体系
按照软件工程专业CCSE2004方案和CDIO（Con-ceive、Design、Implement、Operate）国际化工程师人才培养的需求目标框架[1]，软件工程专业定位为培养软件开发技术能力为主的重基础、重能力、重技术、高素质的应用型人才，培养目标为：具有创新精神、实践能力和开放意识；具有较好的学习能力；分析与解决问题的能力；创新与创业能力；交流与沟通表达能力；较强的工程实践能力；团队协作能力的高素质应用型人才。该模型以产品从设计研发到使用的生命周期为载体，使学生通过主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程，以培养学生的工程能力，该理念是“做中学”和“基于项目教育和学习”的集中概括和抽象表达。[2，3]依据我院软件人才培养目标和规格，我们通过多年的努力尝试，探索“四层次一体化”实践教学体系。“四层次”按能力培养的渐进规律，划分为基础、提高、综合、创新创业四个层次，包含实验、课程实训、项目实训、企业实习、毕业设计、科学研究、社会调查、竞赛与认证等多个实践教学环节，构成分层、多模块的实践体系框架。“一体化”是以CDIO和CCSE2004为人才培养标准，将所有课程贯穿成一条主线，达到知识体系的完整性、开放性、应用型。基础层包括课程设计与课程实验，提升学生对基本技能的运用能力。提高层分为项目实训与企业实训，实施卓越专业特色培养，着重培养学生的工程能力。综合训练层包含企业实习与毕业设计，重点是培养学生综合实践能力与软件开发能力。创新创业层主要是学生自主创业，通过组建跨学科、跨专业的实训平台进行创新性实验，从而培养学生的创新创业能力。具体来说，首先要精练基础，把软件工程专业所有基础类课程的实验内容与理论知识实现同步，实验类型以验证性为主小课程实训为辅，做到理论知识与基础应用技能的融合，重点体现在课程设计与项目实训上。从大三开始逐步增加综合性、设计性实训，重点表现在实训项目的综合性和交叉性，达到程序开发的应用技能与学科实际的深度融会贯通。在“重基础、重技术、中实践”的基础上，从而培养出“高素质”的人才。此外，在大四第一个学期中开设一些专业方向类的实验课程，以工程化设计为主，培养学生发现、分析、解决问题的能力。
三、以工程应用能力为主的实践教学模式与组织
软件工程应用能力培养的关键要素有4个，即实践教学体系、实践教学模式、双师双能型教师队伍以及工程实践环境与组织管理[2，3]。下面重点阐述实践教学模式与教学组织管理：
1.实践教学模式。应用型高校人才培养关键在教学模式的实施，软件工程专业的人才培养要突出工程应用能力，必须要在实践教学模式上进行改革。“四层次一体化”的实践教学体系中主要强调项目实训和综合训练，在具体实施过程中，要遵循渐进性和学生对科学知识的认知理论，可采用“学习—实训）—再学习—再实训”的螺旋式教学模式和以项目驱动的“做中学”教学模式。[4]具体来说，“螺旋式”教学模式按照人才培养方案在大学第1至第6学期展开课程实验、课程设计及集中性项目实训。到第6学期末，利用暑假期间安排学生到企业或实训基地进行为期一个月的企业实训，第7~8学期进入企业中进行实习并完成毕业设计；而项目驱动的“做中学”教学模式是指在课程实训中采用“案例牵引、项目驱动、团队合作、引导互动”的教学方法，突出学生的主体地位，教师引导学生主动学习，学生以团队方式按照企业过程标准完成一个产品或系统由构思、分析、设计、实现到交付的完整过程训练。“做中学”的教学模式可以提高学生的职业素养和软件项目的开发能力，培养团队协作能力、质量控制及组织管理等工程实践应用能力。
2.实践教学的组织管理。根据我院卓越班的实践与探索，对实践教学的组织和管理初步实现了互联网+模式。即对学生实践过程进行全方位、规范化的过程管理，课程设计与项目实训由校内教师和企业教师共同负责设计和教学，校企联合专家组参与评审。企业实训在校外企业实习基地开展，由基地指导教师负责，学生分组以项目方式组织实施。进行为期一年的企业带薪实习，实习期间学生以企业员工的身份，在企业开展工作，并完成其毕业设计。在上述实践教学环节中，学生所有的项目都必须按照软件工程的思想在管理系统中提交相应的文档，系统可以对项目进行需求分析、建模、设计、源代码、错误跟踪、软件测试、项目进度、实验报告等管理。
四、结语
软件工程“四层次一体化”CDIO模式应用于我院“嘉杰卓越班”，构建了完善的实践教学体系，与合作单位建立了良好的校企合作关系，成果得到不断完善和修正。实践结果表明，经过该实践教学体系培养的学生具有较强的工程实践能力，深受企业欢迎，多名学生已成功申报省级、部级大学生创新性实践项目等。但本项目的评价机制尚需进一步研究，各实践环节的内容与标准需进一步完善。
作者：高为民 单位：湖南工学院计算机与信息科学学院
参考文献：
[1]廖志芳，胡志刚，等.软件工程CDIO“五位一体”实践教学体系[J].计算机教育，2010，（11）：128-131.
[2]唐卫东，刘昌鑫.地方高校软件工程专业实践教学改革与创新研究———以井冈山大学为例[J].计算机教育，2013，（20）：87-92.
[3]李红梅，张红延，卢苇.面向能力培养的软件工程实践教学体系[J].高等工程教育研究，2009，（3）：43-45.
[4]浙江省新世纪教育教学改革课题构建化学教学示范中心“一体化、三层次”实验教学新模式[EB/OL].
