數(shù)據驅動的軟件工程人才實踐培養(yǎng)體系研究與實現(xiàn)

數(shù)據驅動的軟件工程人才理論培養(yǎng)體系研究與實現(xiàn)〔〕:

摘要：本文討論了關于軟件工程專業(yè)教育以及從OBD目的導向模型出發(fā)，結合國際先進的才能評價框架〔SFIA〕來構建本學科的理論才能培養(yǎng)體系，根據理論才能培養(yǎng)體系與個體學生在各階段的理論才能數(shù)據提出了一個軟件工程專業(yè)人才理論才能培養(yǎng)可度量〔達成度〕和可預警以及提早的目的和方式，并在實際的專業(yè)工程認證建立中進展了理論論證。

關鍵詞：軟件工程；專業(yè)認證；SFIA框架；OBD模型

本文引用格式：伍軼明等.數(shù)據驅動的軟件工程人才理論培養(yǎng)體系研究與實現(xiàn)[J].教育現(xiàn)代化，2022，6〔19〕：

1-4.

地方本科高校是高等教育的重要組成局部，在在高校辦學差異化的競爭中應以地方產業(yè)需求和學生就業(yè)為導向，立足"地方性";、"應用型";、"重特色";的辦學定位，設計開展途徑。強化"地方性";辦學定位，即在科學準確把握本區(qū)域人才需求的根底上，確立專業(yè)開展的方向和目的。突出"應用型";辦學定位，施行學科專業(yè)一體化開展策略，親密跟蹤地方〔區(qū)域〕產業(yè)晉級、構造調整的趨勢動態(tài)，主動適應地方經濟社會和產業(yè)開展對人才的需求。堅持"重特色";辦學定位，結合學校實際和地方〔區(qū)域〕需要，辦出表達地方〔區(qū)域〕需求的特色。

但是目前專業(yè)辦學與地方經濟的需求和互動大多數(shù)都停留在紙面，很多時候是為了認證而認證的走形式，缺乏可以針對辦學定位、整體設計、數(shù)據驅動、可度量化和可以持續(xù)改良的協(xié)同框架，可以既結合工程認證的核心要求并真正有效的把理論教學與快速開展的外部需求結合起來，并通過挪動化和數(shù)據化的互聯(lián)網手段落實到詳細學習個體的教學形式還比擬少有探究，隨著新的形勢開展，這類帶有自適應性質的教學形式是一個值得研究的領域。

一工程認證與OBD模型

〔一〕工程認證的內涵

工程教育認證要求落實以學生為本，堅持目的導向〔OBD〕、產出導向(OBE)，堅持才能導向〔ACD〕、滿足特定社會需求的需求導向〔SRD〕策略和持續(xù)改良〔CQI〕，使畢業(yè)生的質量和程度不斷進步。

整體專業(yè)建立應按照工程教育認證標準規(guī)定的12條畢業(yè)要求，并將每項畢業(yè)要求分解為可考核的指標點，建立指標點與教學活動之間的關聯(lián)關系，形成課程目的與畢業(yè)要求達成度的關聯(lián)。同時，在課程施行方案中明確課程教學目的與指標點的關聯(lián)，通過目的與成果評價的需求設計課程的考核，以表達課程對畢業(yè)要求達成的理想支持度。工程認證的內涵要求是希望通過一個客觀的評價體系促進教學中開設的課程對才能的支撐，讓學生做到"學以致用";。

〔二〕工程認證中要表達解決"復雜工程問題";的要求

理論是間接知識，而親身理論是直接知識，軟件工程專業(yè)作為一門理論才能要求比擬高的學科，在理論體系建立方面更應以培養(yǎng)學生分析、設計和實現(xiàn)復雜工程工程為目的，加強理論與理論一體化科目、綜合性理論科目的設計和施行，適應工程教育認證中解決"復雜工程問題";的要求。特別是軟件工程專業(yè)在面對IT新技術及其應用的快速更迭這一實際情況下，尤其需求注重理論理論一體化建立，在理論教學中把目的導向、產出導向、堅持才能導〕、滿足特定社會需求的需求導向和持續(xù)改良這些方面統(tǒng)一結合起來，解決"復雜工程問題";的才能不可能一觸而就，必須提供一個數(shù)據驅動的實現(xiàn)操作框架以逐步培養(yǎng)學習個體解決"復雜工程問題";的才能，自小到大的培養(yǎng)這種才能。

〔三〕工程專業(yè)認證強調與產業(yè)協(xié)同共同培養(yǎng)學生

通過創(chuàng)新校企結合人才培育的理論教學形式，保持學生與企業(yè)的實際工程可以零間隔接觸，企業(yè)的工程師可以通過網絡平臺給參與理論的在校學生提供分階段、過程連續(xù)的理論活動，通過校企合作的把理論教學教學目的進展切分，根據面向產業(yè)需求的應用型人才培養(yǎng)定位，通過工程來形成學習個體的理論才能數(shù)據，借助高校、產業(yè)公司、學生之間形成的協(xié)同來推動數(shù)據驅動的世家才能培養(yǎng)體系。產業(yè)的開展也是連續(xù)變化的，學校通過到地方〔區(qū)域〕調研定期更新產業(yè)對人才理論才能的要求形成理論才能模型，通過評測和理論才能模型進展比照計算達成度的參考值，可以通過數(shù)據可視化的方式明確學生與實際要求的差距，進步OBD產出指標。

〔四〕工程認證需要"以人為本";

參與理論的學生個體在低年級普遍無法充分理解行業(yè)的認知以及行業(yè)中崗位的認知，導致不能很好理解和執(zhí)行分階段的、過程連續(xù)的理論活動，因此，必須可以有一個整體的教學設計與安排，使得一方面參與的學生根據CDIO的理念，在工程理論中認識自己，同時理解行業(yè)需求和崗位技能要求與層次，在兩者之間盡快的找到自己的定位，進步人才培養(yǎng)效率；在另外一方面，在給學生提供理論工程和培養(yǎng)的過程中，通過設置的評測點與數(shù)據驅動機制，基于互聯(lián)網信息技術的在線理論才能培養(yǎng)平臺，凸顯對學生理論才能成長全過程的系統(tǒng)管理，基于數(shù)據對學生才能變遷進展分類教育，表達了因材施教和個性化教學的如今教育理念。

二基于SFIA才能評價框架的OBD模型

SFIA〔TheSkillsFrameworkfortheInformationAge〕"信息時代技能框架";由SFIA基金會〔SFIAFoundation〕及相關成員于2022年創(chuàng)立和管理，是用于幫助IT從業(yè)人員技能與公司業(yè)務開展和提升相優(yōu)化匹配的二維的技能開發(fā)框架體系。SFIA反映了專業(yè)人士的意見，基于實際管理的經歷，兼容不同的工作方式，是許多在ICT行業(yè)工作的個人、企業(yè)和團體從事管理和開展IT人才技能共同創(chuàng)立和不斷完善更新的工具。SFIA基金會創(chuàng)立于2022年，是世界知名的非營利、非政府國際組織。SFIAFoundation的成員包括：英國計算機協(xié)會〔BCS〕、英國電子技能組織〔e-skillsUK〕、英國工程技術學會〔IET〕、英國信息系統(tǒng)學會(IMIS)、IT效勞管理論壇〔itSMF〕。

SFIA是一種針對軟件從業(yè)人員技能的通用參考模型。SFIA是由英國提出及愛爾蘭完善，歐盟認可的IT人才標準。全球有包括IBM、CISCO在內的逾千家大型企業(yè)在使用SFIA描繪企業(yè)內部的崗位及崗位技能。我們使用SFIA作為我們與產業(yè)進展溝通與形成軟件工程崗位勝任才能模型的手段。

根據我們專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和層次定位，參考產業(yè)的需求，我們把軟件工程專業(yè)分為了四個辦學方向：JAVA應用工程師、前端工程師、云計算工程師與大數(shù)據開發(fā)工程師?；赟FIA才能描繪框架進展適應新修改，描繪如下列圖1所示〔以java應用工程師的算法才能維度為例〕：

模型還包括JAVA語言特性、測試技術、程序設計思想等多個維度，其中縱向橫向維度為關鍵的理論技能指標，縱向維度為掌握的程度，共形成五個級別：初級1,中級2,高級3,資深4,架構5。在下一步的理論才能達成度計算時我們根據這個理論才能要求框架來進展達成度計算。

三軟件工程專業(yè)理論才能培養(yǎng)體系的構建

〔一〕面向整體設計的理論才能培養(yǎng)途徑

貫穿大學四年的理論才能培養(yǎng)課程，我們設置了整體的理論教學環(huán)節(jié)便于把整個理論管道打通，以形成學生的理論才能的數(shù)據全貌。

在整體的理論課程設計體系中，每門課程的安排與內涵如下：1.?軟件技術與應用講座〔一〕?開設時間為一年級，建議以行業(yè)認知為主，主要讓學生理解行業(yè)現(xiàn)狀和分工，這是個初始測評點。2.?軟件技術與應用講座〔二〕?開設時間為二年級，以崗位認知為主，比方云計算工程師、前端工程師、Java工程師等的崗位才能要求和認知〔這個可以根據地區(qū)進展確定〕。3.?創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論?開設時間為二或三年級(可根據情況調整)，有一個必修學分，主要是跟著企業(yè)工程經理或教師做一個實際工程，這個就可以把產業(yè)中的理論教學案例和一些工程經理引進到課程里面，完成之后進展評測。4.?工程實訓〔一?、?工程實訓〔二?兩門課在二年級和三年級每年一個，通過工程可以產生相關節(jié)點的理論才能評測數(shù)據。5.?軟件開發(fā)綜合實訓?根本上貫穿了大四最后一年，這個時候根本上學生已經進展了專業(yè)方向上的分流，并根本上確定了自己畢業(yè)后希望從事的準工作崗位，并通過針對該工作崗位的長周期〔2-3個月左右〕的理論工程來進展訓練，并產生相應評測數(shù)據。

〔二〕學生理論才能變遷管理

普遍情況下產業(yè)軟件的消費工序為：需求獲取-分析設計-開發(fā)實現(xiàn)-系統(tǒng)運維，我們按照軟件工程行業(yè)的產業(yè)鏈的消費順序進展逆向操作，通過產學協(xié)同，我們讓低年級的學生首先理解行業(yè)與認知，然后進展專業(yè)方向的選擇〔如后臺技術、前端開發(fā)、云計算等〕，按照專業(yè)方向我們制定了才能模型〔如上節(jié)圖2所示〕，學生在二年級根據所選擇的的方向參加相應實訓一工程〔系統(tǒng)的運維效勞和簡單系統(tǒng)搭建〕，在有一定理解的實際系統(tǒng)運維根底上，大學三年級上學期參與實訓二工程的小局部模塊的開發(fā)與實現(xiàn)〔給定需求〕，之后在大學三年級下學期進展團隊分工合作訓練，通過創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論課程解決更大規(guī)模的開發(fā)與協(xié)作問題并提交一個真是的可運行作品，在大學四年級進入公司進展綜合實訓，解決具有一定復雜度〔社會或者技術層面〕的理論工程和問題，最終完成工程認證要求的達成度。在這個理論才能形成的整體階段，每個關鍵點通過工程產生學習個體的數(shù)據，通過數(shù)據的評測與呈現(xiàn)理論才能的變遷并引導學生關注自身的成長和學習線路，做到學生自主學習，教者因材施教。

四使用互聯(lián)網手段支撐體系運行

為了可以很好地打造面向學生的互聯(lián)網入口，我們把學生的日常學習的高頻次需求〔所謂的剛需〕掛接到系統(tǒng)功能中，例如新生報到的學籍注冊和貫穿學生大學四年的學工管理功能、成績績點自動計算與查詢功能以及與畢業(yè)后的學長溝通的學習論壇功能等，圍繞著理論才能體系理論體系進展分步施行與推進，特別的是在系統(tǒng)的架構設計上我們設計了面向效勞〔SOA〕的可擴展架構，整體的架構圖如下列圖3所示。

在理論教學開展過程中或者ICT同類專業(yè)的施行情況下，可能會根據實際情況挖掘出新的系統(tǒng)功能需求，我們的基于互聯(lián)網的理論體系解決方案能較為方便的進展系統(tǒng)功能的擴展和平滑迭代，使得這種教學形式可以保持良好的活性，真正的把教學從以往的"以教為中心";轉變?yōu)?以學為中心";，支撐理論體系的可持續(xù)運行。系統(tǒng)通過挪動客戶端APP效勞把理論的教學效勞和學生的才能數(shù)據進展了打通，通過理論工程產生學生的理論數(shù)據，通過理論數(shù)據量化的分析了學生在學習過程中的達成度，實現(xiàn)了通過數(shù)據來驅動教學的目的。

讓產業(yè)資源與教學可以真正的結合起來并用培養(yǎng)學生，這個目的一直是我們大學教育積極探究的一個課題，教育也是一種基于觀察的理論學科，通過數(shù)據的產生和數(shù)據的驅動，教學管理者〔教師〕可以通過數(shù)據量化的分析學生的實際情況，隨時生成學生的才能模型畫像與成績預警效勞，有效提升了面向個體的教學手段和理論教學管理程度，詳細顯示如下列圖所示。

五結語

在新時期的教育開展環(huán)境下，教育應該逐步轉變?yōu)槊嫦驅W生個體之的教育，我們舊有的教育與教學管理手段需要進展提升和進步，不再僅僅是進展事后處理，必需要可以進展事中的管理甚至是事前的預防，而這些都需要通過數(shù)據來進展驅動與實現(xiàn)。目前在面向市場的軟件工程本科教育中，用人企業(yè)很重視幾點，企業(yè)重視招收員工的根本素質，企業(yè)重視學生"做事";的才能，企業(yè)也非常重視學生"做人";的才能。目前大多學生通過學歷教育獲得了根本素質，也可以通過與產業(yè)結合的理論教育中學到技術才能，但是最后也是最重要的，假設我們把大學當成一個企業(yè)來對待，學生是我們的產品，我們怎么可以較好地衡量我們的學生是否具備符合該從事該行業(yè)的"職業(yè)才能";或者綜合素質，需要我們不斷的在教育理論中來探究解決，也需要我們通過數(shù)據去發(fā)現(xiàn)問題。

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