試論CDIO教育理念的軟件人才培養模式研究

　　論文摘要：軟件人才培養是提高軟件產(chǎn)業(yè)競爭力的核心因素。為了培養符合技術(shù)及區域經(jīng)濟發(fā)展所需的高素質(zhì)軟件人才，結合CDIO工程教育理念，就軟件人才培養模式進(jìn)行了探索。

　　論文關(guān)鍵詞：CDIO教育理念；軟件人才；培養模式
　　
　　隨著(zhù)我國信息化建設的不斷發(fā)展和深入，軟件產(chǎn)業(yè)作為信息化建設中的核心也飛速發(fā)展。因此，作為軟件產(chǎn)業(yè)的核心競爭力，軟件人才的培養顯得尤為重要。這就要求我們高等計算機教育必須培養出具備較強專(zhuān)業(yè)知識、能力和素質(zhì)的軟件專(zhuān)業(yè)人才，從而提高我國軟件行業(yè)的核心競爭力。
　　雖然經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，我國軟件人才培養的標準、體系也在慢慢建立之中，軟件人才培養模式的實(shí)驗區也有各自的定位，但令人尷尬的是，每年從事軟件行業(yè)的畢業(yè)生也不少，但許多軟件企業(yè)仍反映招聘不到合適的人才。究其原因，主要是由于我國絕大多數高校軟件人才的培養模式依然是以傳統的學(xué)科和專(zhuān)業(yè)教育為主，這種模式培養的軟件開(kāi)發(fā)人才強調的是個(gè)人學(xué)術(shù)能力，重視理論研究而看輕了應用實(shí)踐，忽視了團隊協(xié)作精神和創(chuàng )新精神。另外，隨著(zhù)信息產(chǎn)業(yè)日益國際化，絕大多數主導型的技術(shù)和標準都是國際化的，這也要求軟件開(kāi)發(fā)人才的培養標準必須與國際接軌，以融入全球化的經(jīng)濟競爭之中。
　　目前，伴隨著(zhù)軟件行業(yè)在用人方面日趨成熟和理性，對軟件人才的專(zhuān)業(yè)技能、實(shí)踐經(jīng)驗和職業(yè)素質(zhì)等方面也提出了更高的要求。在此背景下，就要求我們所培養的軟件專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才要具備現代軟件工程環(huán)境下賴(lài)以生存和成長(cháng)的終身學(xué)習能力、團隊合作與溝通能力和綜合運用知識的能力。

　　一、CDIO工程教育

　　隨著(zhù)信息技術(shù)的深入發(fā)展及對人才需求的不斷變化，各個(gè)國家都在從觀(guān)念、目標、教育內容到教學(xué)方法上對工程教育進(jìn)行整體改革。2001年，由美國麻省理工學(xué)院及瑞典查爾穆斯技術(shù)學(xué)院、林克平大學(xué)、皇家技術(shù)學(xué)院合作創(chuàng )立了CDIO工程教育理念。CDIO代表了構思（conceive）、設計（design）、實(shí)施（implement）和運作（operate），它以工程項目（包括產(chǎn)品、生產(chǎn)流程和系統）從研發(fā)到運行的生命周期為載體讓學(xué)生以主動(dòng)的、實(shí)踐的、課程之間有機聯(lián)系的方式學(xué)習。
　　CDIO工程教育理念是“做中學(xué)”原則和“基于項目的教育和學(xué)習”的集中體現，它提出了系統的能力培養、全面的實(shí)施指導、完整的實(shí)施過(guò)程和嚴格的結果檢驗12條標準，其目標是為工程教育創(chuàng )造出一個(gè)合理的、完整的、通用的、可概括的教學(xué)目標，重點(diǎn)將個(gè)人的、社會(huì )的和系統的制造技術(shù)與基本原理相結合，使之適合工程學(xué)的所有領(lǐng)域，具有很強的可操作性。CDIO模式將工程職業(yè)實(shí)踐環(huán)境作為工程教育環(huán)境，培養學(xué)生的專(zhuān)業(yè)能力、職業(yè)道德、學(xué)術(shù)知識和運用知識解決問(wèn)題的能力、終身學(xué)習能力、團隊協(xié)作能力、交流能力和系統掌控能力，而這些能力也恰恰是軟件開(kāi)發(fā)所需要的。因此，該模式非常適合軟件人才的培養。
　　因此，在教育部廣泛開(kāi)展“卓越工程師培養計劃”的背景下，按照CDIO工程教育模式規范教學(xué)內容和教學(xué)行為，探索軟件專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才的培養模式，培養適合本地區工程實(shí)踐需要的、具備國際化視野和現代工程師素質(zhì)的應用型高級專(zhuān)門(mén)人才具有重要意義。

　　二、基于CDIO教育理念的人才培養模式改革與實(shí)踐

　　結合區域經(jīng)濟發(fā)展對軟件人才的需求與河南理工大學(xué)計算機學(xué)院專(zhuān)業(yè)特色及人才培養定位，我們結合CDIO工程教育理念，對軟件人才培養模式進(jìn)行了改革與實(shí)踐。
　　1.人才培養定位
　　結合當前軟件企業(yè)對軟件人才的需求及能力要求，我院建立了“面向地方”、“ 產(chǎn)學(xué)研互動(dòng)”與“做中學(xué)”的CDIO模式的軟件應用型人才培養模式，以培養滿(mǎn)足地方經(jīng)濟發(fā)展需求的、具有寬厚科學(xué)和工程知識、較強的工程實(shí)踐能力、創(chuàng )造性思維能力和工程創(chuàng )新能力、良好的人際和職業(yè)素質(zhì)、較強溝通能力的高素質(zhì)應用型軟件人才。
　　2.基礎環(huán)境建設
　　河南理工大學(xué)于2008年獲準成立軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院，2009年開(kāi)設了軟件工程本科專(zhuān)業(yè)，2011年獲得了軟件工程碩士點(diǎn)。因此，如何提高軟件人才培養質(zhì)量，為地方經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)成為了迫在眉睫的問(wèn)題。為了提高軟件人才培養質(zhì)量，學(xué)校每年都投入大量資金進(jìn)行軟件基礎環(huán)境的建設，目前我校在硬件設施、師資隊伍、實(shí)訓基地建設等方面都逐步完善。
　�。�1）除共享學(xué)校辦學(xué)資源外，擁有專(zhuān)門(mén)的教學(xué)、實(shí)驗用房1500平方米，PC機及設備500多臺套，并配齊了相關(guān)的教學(xué)軟件和開(kāi)發(fā)平臺。同時(shí)，實(shí)驗室通過(guò)配備的計算機網(wǎng)絡(luò )監控系統對實(shí)驗進(jìn)行智能化管理。
　�。�2）建立了虛擬實(shí)驗平臺，該平臺支持多門(mén)計算機及軟件工程基礎課程的虛擬實(shí)驗，可滿(mǎn)足這些基礎課程的實(shí)驗教學(xué)。

　�。�3）按照軟件開(kāi)發(fā)環(huán)節及CDIO的運行方式，模擬軟件企業(yè)實(shí)際開(kāi)發(fā)環(huán)境，建立了軟件開(kāi)發(fā)與實(shí)訓實(shí)驗室。
　�。�4）建立了適合不同特殊要求的專(zhuān)業(yè)實(shí)驗室，包括：專(zhuān)業(yè)基礎實(shí)驗室、軟件開(kāi)發(fā)實(shí)驗室、數字媒體實(shí)驗室以及工程實(shí)訓實(shí)驗室等。
　�。�5）以滿(mǎn)足人才培養需要為目標，積極引進(jìn)優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源。針對軟件專(zhuān)業(yè)核心課程的教材，我們選擇當前經(jīng)典的計算機學(xué)科原版教材、美國卡內基·梅隆大學(xué)軟件工程課程體系教材、IBM教育課程體系教材等；同時(shí)相關(guān)老師還根據本學(xué)科的特點(diǎn)，編寫(xiě)了一批反映當前計算機、軟件工程發(fā)展新特征的教材。
　　3.人才培養模式構建
　　結合人才培養定位及CDIO工程教育理念，我們通過(guò)以下措施及手段構建了軟件人才的培養模式。
　�。�1）借鑒國內外先進(jìn)的高等工程教育理念，面向地方經(jīng)濟發(fā)展對軟件人才的需求，制定本專(zhuān)業(yè)CDIO培養內涵與標準、培養方案、評價(jià)標準；以國際上先進(jìn)的CDIO模式工程教育教學(xué)方法和手段，改革現有教學(xué)過(guò)程和方法。在充分調研和學(xué)習討論的基礎上，對軟件人才培養模式進(jìn)行重組與整體優(yōu)化，并結合地方經(jīng)濟及軟件產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，靈活設置課程內容。
　�。�2）以項目為導向，制定適應于軟件應用型人才培養目標教學(xué)計劃和教學(xué)大綱，同時(shí)不斷完善其培養目標和評估標準。
　�。�3）增強實(shí)踐和實(shí)習實(shí)訓環(huán)節，以工程項目設計為導向和主線(xiàn)，按基礎科學(xué)知識和專(zhuān)業(yè)知識，工程實(shí)踐與實(shí)驗，工程項目設計三大板塊的有機融合，構建CDIO模式下的軟件工程專(zhuān)業(yè)系列課程和教學(xué)體系。
　�。�4）強調以工程素養為基礎，以工程實(shí)踐深化理論知識，綜合培養學(xué)生的工程創(chuàng )新與技術(shù)實(shí)踐能力，該環(huán)節是培養軟件應用型人才的關(guān)鍵。
　�。�5）以“做中學(xué)”為手段，堅持“產(chǎn)學(xué)研”結合，面向地方軟件行業(yè)，培養學(xué)生CDIO理念中的實(shí)現及運作環(huán)節。為此，我們通過(guò)加強校企合作、結合地方軟件行業(yè)的產(chǎn)品實(shí)現與全過(guò)程運作能力，培養并提高學(xué)生的適應能力和就業(yè)競爭力。
　�。�6）開(kāi)放式人才培養模式。開(kāi)放辦學(xué)是軟件應用型人才培養的重要措施，為此，我們聘請企業(yè)工程專(zhuān)家參與軟件人才培養理念和目標設計，提高軟件人才的實(shí)踐能力和創(chuàng )新能力。在完成專(zhuān)業(yè)基礎課和專(zhuān)業(yè)課設置的設計項目基礎上，鼓勵學(xué)生到企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習，到用人單位進(jìn)行畢業(yè)設計，逐步培養學(xué)生自主學(xué)習、團隊合作、解決問(wèn)題、技術(shù)創(chuàng )新和溝通交流的能力，尤其是培養軟件人才工程問(wèn)題發(fā)現與解決能力、系統思維和創(chuàng )造性思維能力以及工程創(chuàng )新能力。
　�。�7）以參加學(xué)科競賽活動(dòng)為依托，加強學(xué)生創(chuàng )新能力培養。我們主要以全國軟件專(zhuān)業(yè)人才設計與開(kāi)發(fā)大賽、河南省程序設計大賽及我校組織的“步步高”科技攀登計劃、大學(xué)生科技訓練計劃、“挑戰杯”大學(xué)生科技文化藝術(shù)節等學(xué)科競賽為平臺，加強對學(xué)生創(chuàng )新能力和實(shí)踐能力的培養。同時(shí)，通過(guò)團隊合作平臺開(kāi)展的團隊研討活動(dòng)，培養學(xué)生的團隊領(lǐng)導和溝通能力。在2011年度全國軟件專(zhuān)業(yè)人才設計與開(kāi)發(fā)大賽中，我們獲得了全國總決賽二等獎及三等獎各2項，獲得了河南賽區一等獎4項、二等獎5項、三等獎8項；在“河南省第四屆程序設計競賽”中，我校三支參賽團隊取得了兩金一銀的好成績(jì)；在其他競賽中，我專(zhuān)業(yè)學(xué)生也取得了較好的成績(jì)。
　�。�8）采用畢業(yè)實(shí)習、畢業(yè)設計及就業(yè)一體化教學(xué)模式。一方面，通過(guò)畢業(yè)實(shí)習前的就業(yè)指導等活動(dòng)，使學(xué)生在就業(yè)前就對專(zhuān)業(yè)的就業(yè)形勢、就業(yè)現狀及企業(yè)需求等方面有了一定的了解，便于使學(xué)生結合就業(yè)意向開(kāi)展實(shí)習，提高實(shí)習效果，增加就業(yè)機會(huì )；另一方面，學(xué)生帶著(zhù)畢業(yè)設計相關(guān)問(wèn)題到企業(yè)實(shí)習、調研、實(shí)踐，增強了實(shí)習過(guò)程的針對性和目地性，豐富了畢業(yè)實(shí)習的內涵，也提高了畢業(yè)設計的質(zhì)量。采用該方式，既有效完成了畢業(yè)實(shí)習及畢業(yè)設計兩個(gè)關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節，又鍛煉了學(xué)生的動(dòng)手能力、積累了實(shí)踐經(jīng)驗，從而為學(xué)生的高質(zhì)量就業(yè)打下堅實(shí)基礎。

　　三、結束語(yǔ)

　　結合CDIO工程教育理念構建軟件應用型人才能力培養模式。一方面制定并優(yōu)化了軟件人才培養方案，同時(shí)依據該方案指導教師深化教學(xué)內容、教學(xué)方法與教學(xué)手段的改革；另一方面，通過(guò)引導學(xué)生有目的、科學(xué)合理地參與工程實(shí)踐訓練，從而使軟件人才在具備扎實(shí)理論基礎的同時(shí)，更突出其較強的實(shí)踐能力。結合該模式的深入開(kāi)展，也帶動(dòng)了我院在課程、教材、實(shí)驗室、實(shí)習基地等支撐平臺的全面建設，從而進(jìn)一步為培養出符合地方經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展所需的軟件工程人才、促進(jìn)學(xué)科與專(zhuān)業(yè)發(fā)展奠定了更堅強的基礎。

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