地方高校軟體工程專業課程體系研究的論文
摘要：針對大資料時代下地方應用型高校軟體工程專業人才培養中課程體系存在的問題，分析了大資料環境對軟體工程專業人才的要求。以咸陽師範學院為例，介紹了對傳統課程體系進行的調整。一方面調整了整個課程體系的結構，另一方面在理論教學和實踐教學中融入了大資料相關理論和技術等內容。透過近年來的探索與實踐，該套課程體系可以有效提升學生的創新應用能力，為同類高校軟體工程專業的人才培養提供了思路。
關鍵詞：大資料時代；地方應用型高校；軟體工程專業；課程體系
０引言
大資料作為繼雲計算、物聯網之後ＩＴ行業又一顛覆性的技術，備受人們的關注，大資料技術正從概念轉向實際的應用，湧現出越來越多的大資料技術應用成功案例，大資料的價值也在迅速增長。２０１５年，中國大資料市場規模達到１１５．９億元人民幣，增速達３８％，預計２０１６～２０１８年中國大資料市場規模將維持４０％左右的高速增長［１］。大資料時代的到來，使得軟體行業對人才的應用能力和綜合素質提出了更高的要求。咸陽師範學院作為咸陽市地方應用型高校以服務咸陽地區經濟社會發展為己任，肩負著培養滿足咸陽地方社會需求軟體人才的使命，需要把培養面向大資料時代的軟體工程專業人才作為戰略任務來抓。而課程體系的建設是軟體工程專業人才培養體系最重要的一個方面。本文透過分析我院傳統軟體工程專業課程體系，以及大資料時代下企業對軟體工程專業人才要求，找出大資料時代下軟體工程專業應用型人才中課程體系存在的問題，探索出我院面向大資料環境的應用型軟體工程人才中課程體系的建設。
１我院軟體工程專業傳統的課程體系
自我院計算機系成立以來，軟體工程專業一直是我院重點建設專業。２０１３年，“‘３＋１’校企合作軟體人才培養模式創新實驗區”被確定為省級人才培養模式創新實驗區。一直以來，該專業以培養“厚基礎、強能力、高素質”應用型人才的為培養目標，以企業、市場需求為導向，重視實踐、技能和應用能力的培養，與尚觀科技、中軟國際、、藍鷗科技等西安多家企業聯合，採取３＋１嵌入式校企聯合教育培養模式，將課程教學、工程實踐、行業理念進行無縫結合。課程體系是一個專業所設定的課程相互間的`分工與配合［２］，主要反映在基礎課與專業課，理論課與實踐課，必修課與選修課之間的比例關係上［３］。地方應用型本科院校的課程體系設計既要體現基礎知識的傳授，也要體現實踐能力的培養，同時還要考慮學生的職業能力規劃發展問題。我院２０１３－２０１５級軟體工程專業課程體系結構圖如圖１所示。圖１２０１３－２０１５級軟體工程專業課程體系結構圖從圖１可以看出通識教育必修課程的教學階段共３個半學年，主要涉及思想政治基礎知識、體育、人文歷史、外語應用能力等；相關學科基礎類課程主要包括高數、線性代數、數字邏輯等數學類課程；本學科基礎類課程主要涉及程式設計語言、計算機網路、作業系統、資料結構、計算機組成原理等；專業技能教學階段強調對學生工程性、實用性、技術性和複合型能力的培養，主要安排專業必修課程和專業選修課程。專業必修課程包括面向物件程式設計、軟體工程、資料庫原理與應用、軟體設計與體系結構、演算法分析與設計等，專業選修課程包括Ｗｅｂ軟體開發、Ｌｉｎｕｘ系統應用程式開發、移動終端開發等。根據教育部專業教學指導委員會軟體工程行業規範［４］，本著“輕理論，重實踐”的原則，我院在一定程度上壓縮理論課課時，增加實踐課課時，最佳化專業課程體系結構。我院２０１５級軟體工程專業的人才培養計劃中，各類課程學分設定與所佔比例。
２大資料時代企業對軟體工程專業人才的要求
大資料時代所需要的人才是一定擁有資料處理、分析技術的，也就是對資料有敏銳的直覺和本質的認知、能夠運用統計分析、機器學習、分散式處理等技術，從海量、複雜的資料中挖掘出有用的資訊，以清晰易懂的形式傳達給決策者，並創造出豐富有價值的專業人士［５］。在大資料時代下，對軟體專業人才培養，應具備以下四個方面的技能。（１）具有厚實的數學、統計和計算機學科的相關知識，能夠根據具體案例大資料分析任務的要求，運用大資料處理、分析平臺，收集整理海量資料並加以分析，挖掘出有價值的資訊。（２）掌握大資料處理技術及視覺化工具，能根據具體任務的需求，對資料進行選擇、轉換、加工等處理操作，採用有效方法和模型對資料進行分析並形成資料分析報告，用易於使用者理解的方式，提供科學的決策依據。（３）熟悉行業知識、專門業務及流程，將大資料技術和企業文化相結合，充分利用大資料分析處理的結果，挖掘出海量資料中隱藏的價值並應用於企業市場領域。（４）團隊合作精神，大量資料的收集整理、儲存、分析和處理，一個人是很難完成的，需要一個由團隊成員合理分工、共同協作完成。
３大資料時代我院軟體工程專業傳統的課程體系存在的問題
地方高校一直以來受傳統的“學術型”、“研究型”人才培養模式的影響較大，形成了適合於“精英教育”為培養研究型人才的課程體系，無法適應以工程實踐能力、創新創業意識、新技術新方向為目標的人才培養，課程體系中理論教學占主導地位，實踐教學往往處於次要地位［６］。而目前處於大資料時代，資訊科技的不斷創新、企業需求不斷變化、綜合型人才需求巨大等因素的影響下，傳統的培養研究型人才的課程體系，無法適應大資料時代以工程實踐能力、創新創業意識、新技術新方向為目標的人才培養。通過了解大資料環境企業對軟體工程人才的要求，分析我院２０１３－２０１５級軟體工程專業人才培養課程體系結構，發現存在以下問題：（１）缺少大資料技術方面的課程。傳統的課程體系中主要包括軟體工程專業一些傳統的課程，如資料結構、軟體工程、軟體體系結構等，而且課程內容較陳舊，所開設的一些應用軟體的學習不能緊密貼合行業和技術發展，軟體工程專業教育必須適應網際網路時代的發展和大資料技術的需求，關注企業發展及大資料系統的建設問題，以滿足企業對應用型人才的需要。（２）實踐類課程學時所佔比例較少。我院２０１５級軟體工程專業實踐類課程佔總學時的１０．８％，是因為傳統的課程體系注重知識傳授，而忽略了學生解決問題、動手能力的提高。地方高校在人才培養中重視理論內容、計算機程式設計能力，而忽略學生探索能力的培養，這些都不利於學生對新技術、新方向發展的把握，學生難以應對各種層出不窮、錯綜複雜的海量資料，很難挖掘出隱藏的資料價值並有效利用。（３）課程體系結構設定方面，一是存在通識教育類課程教學階段持續時間長，一直到第７個學期，這就影響了後面專業類課程的學習；二是專業基礎類分為專業必修和選修，沒有從課程教學階段不同來劃分，不能體現課程先後的銜接關係。
４大資料時代我院軟體工程專業課程體系建設改革
在大資料時代，軟體工程專業教育必須適應企業發展和大資料行業的需求。教學內容的設定應與行業需求接軌，根據我院學生特點調整２０１６級軟體工程專業課程體系。具體做了以下幾點的調整。（１）課程體系結構更合理。一是通識教育類課程的調整。一方面將教學階段全部調整到第１、２學年完成，這樣在第３學年學生就可以重點學習專業類技能課程；另一方面此部分增加了大學生心理健康和創新創業教育課程，主要可以加強學生團隊合作精神的培養。二是專業類課程結構的調整。將專業類課程分為專業（學科）基礎課程和專業技能課程兩大類，專業（學科）基礎課程主要包括數學類課程、計算機導論、程式設計語言、資料結構、作業系統、軟體工程、運籌學、資料分析與處理。專業技能課程又分為專業核心課程和專業方向課，專業核心課程包括面向物件程式語言類、軟體設計模式、演算法分析與設計、軟體測試等軟體工程專業要求的核心課程，而專業方向課分為３個方向：大資料分析、Ｗｅｂ技術應用、移動終端開發，鼓勵學生在學好專業基礎和核心課程的同時，發現自己專業類的興趣，選擇一個自己感興趣的方向集中學習，大資料分析方向是重點向學生推薦。在教學階段安排上，一般專業（學科）基礎課程要優先於專業技能課程，這樣可以讓學生在掌握了學科、專業基礎上，充分了解軟體工程專業技能的訓練。（２）增加了大資料技術方面的課程。在新調整的課程體系中，專業（學科）基礎課程和專業技能課程都增加了大資料相關內容。基礎課設定增添運籌學、資料分析與處理等，使學生了解大資料行業基礎知識，激發學生對大資料行業發展及大資料應用前景的興趣；專業技能課設定了資料倉庫與資料探勘、大資料統計分析與應用、資料探勘演算法與應用等前沿科學技術相關課程以滿足大資料系統建設與應用的需要，培養更多企業需要的大資料管理分析軟體專業人才。院級選修課鼓勵研究大資料方向的教師積極申請大資料案例分析、大資料安全與隱私保護、ＨａｄｏｏｐＭａｐ／Ｒｅｄｕｃｅ技術原理與應用等實用性強的課程，以補充對大資料方向特別感興趣學生的學習內容。（３）增加實踐類課程所佔比例。相比較２０１５級，以培養地方應用型人才為總目標，實踐類課程課時由１９課時增加到２８課時，所佔總課時比例提高了約５０％。實踐類課程包括校內（課程設計和實訓）和校外（見習、實習、實訓、畢業論文），種類多樣化，使得學生多方面提升自己解決問題和動手操作能力。針對校內實驗我院教師結合大資料教學實驗平臺，根據課程內容設計實驗專案，從初級到高階，安排合理的階梯式學習，實驗內容持續更新，加入最新、主流的分析建模工具和挖掘演算法，學生在免費、開放的平臺環境下進行大資料構建、儲存、分析統計等實驗內容，使學生熟練掌握Ｈａ－ｄｏｏｐ、ＨＢａｓｅ、Ｓｐａｒｋ等關鍵技術，提高大資料理論分析及技術應用的能力。做好校內實踐的同時，校外實踐更是尤為重要，首先在實習、實訓企業的選擇上，儘量選擇“口碑好、技術強、理念先進”的單位，目前我院已與鄰近城市西安與尚觀科技、中軟國際、、藍鷗科技等西安多家企業聯合，第四學年分批組織學生到合作企業的實訓基地參加真實的實訓專案，體驗ＩＴ企業真實的工作環境、工作流程和企業文化，瞭解網際網路大資料、零售大資料、金融大資料等領域知識，學習海量資料蒐集、分析、儲存技術，引導學生按照專案的需求、總體設計、詳細設計、編碼、測試等流程完成實踐內容，規範化文件和程式碼的編寫，培養學生的行業、職業素養。
５應用效果
目前應用此方案有２０１６和２０１７級兩級學生，雖然這兩級學生都還沒有就業，但在創新應用能力方面都較２０１５級之前學生有顯著提升。近兩年有１０餘組學生團隊獲得國家級、省級、校級“大學生科研訓練專案”立項資助，有８名同學獲得“藍橋杯”程式設計大賽國家級二等獎、三等獎，省級一等獎２項，二等獎、三等獎多項。２０１６年有兩隊學生獲得陝西省高校“網際網路＋”創新創業大賽三等獎，一隊學生獲得咸陽市青年創業大賽二等獎。數十名學生在核心期刊上公開發表學術論文。從目前取得的成績來看，課程體系結構的調整，使得學生不僅獲得紮實的理論知識，而且具備了過硬的實踐和創新能力，我院軟體工程專業畢業生一定會深受用人單位喜歡。
６總結
針對大資料時代下地方本科院校軟體專業人才培養中課程體系存在的一些問題，筆者分析了大資料環境對軟體工程專業人才的要求，以地方本科院校咸陽師範學院為例，改革調整了課程體系，主要在在理論教學和實踐教學中增加大資料相關理論及技術內容，透過近年來的探索與實踐，此課程體系結構有效提高了學生的創新應用能力，為大資料時代企業發展培養了高水平、高素質的大資料分析人才，新的課程體系適應了大資料環境下軟體工程人才的培養。
參考文獻
［１］孫琳．大資料應用的創新路徑［Ｎ］．人民政協報，２０１６－０５－１７．
［２］潘正高．地方應用型高校軟體工程專業課程體系的研究［Ｊ］．西昌學院學報，２０１７，３１（３）：９４－９７．
［３］潘怡．應用型本科院校軟體工程專業課程體系設定探討［Ｊ］．長沙大學學報，２００８，２２（５）：９８－１００．
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［５］劉鑫．大資料時代獨立學院軟體工程專業人才培養模式改革研究［Ｊ］．吉林建築大學城建學院，２０１７（９）：２６３－２６４．
［６］歐陽宏基．地方本科院校軟體工程專業“應用型＋創新型”人才培養模式研究［Ｊ］．微型電腦應用，２０１８，３４（２）：１９－２２．