新工科背景下软件工程专业人才培养模式的探索

摘要：为全面培养创新型人才，优化新工科建设下软件工程专业教学培养方案，针对校企合作开展协同教学，通过小学期将新技术、新知识、新发展带到课堂中，不断培养创新型人才，为社会相关产业发展提供软件工程人才支持。结合传统小学期教学模式的特点，在传统小学期教学模式基础上进行提升，并提出相应的改进措施。

关键词：新工科;小学期;实践教学;能力培养

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）23-0047-03

1 引言

人才培养是高校的根本任务，培养质量是学校综合能力的具体表现。创新人才是具有创新精神和创新能力的人才，创新是新工科工程科技人才的首要能力要求[1]。新工科的建设不仅决定我国未来的教育发展方向、人才培养的优质性，同时还关系到我国未来的发展建设和民族自信心的建立，因此新工科的建设是我国当下教育改革中的重要内容之一。面对第四次工业革命即“智能时代”的到来，我国政府准确识变、科学应变、主动求变，果断提中国制造2025战略，先后出台《中国制造2025》等一系列配药政策，并且明确提出，“中国制造2025”突破的重点在信息技术和制造技深度融合发展的“互联网+”上[2]，因此不断培养创新型、复合型人才，才能为社会发展源源不断地提供动力和支撑。

现如今计算机对社会各项活动都有着重要的影响，其应用范围也在不断地扩大。从刚开始的军事领域发展到如今社会的各行各业，逐渐建立了规模化的计算机产业，带动社会各行各业的不断发展前行，社会也因此产生了重要的变革[3]。在新时期下计算机已经成为人们日常生活中关键的一个环节，其在很大程度上方便了人们生活，同时在各个行业发展中，计算机也发挥着十分重要的作用，其可以有效减轻人们的工作强度，提高人们工作质量，有助于社会经济发展[4]。尤其是2021年中央网络安全和信息化委员会印发的《“十四五”国家信息化规划》提出：到2025年，数字中国建设取得决定性进展，信息化发展水平大幅跃升。因此在新工科背景下对计算机专业学生培养模式的完善和探索是当下教学模式研究的重点内容之一。

目前小学期实践教学已经在我国很多高校广泛推广，在培养学生专业技能和综合素养方面具有很大的作用[5]。在教学中引入小学期模式很大程度上对培养学生动手能力、创新意识、理解能力和拓展知识脉络起到了重要作用，但在当下教学环境下，传统的小学期模式在推广和应用过程中存在不足，主要表现在以下几方面：

1）课程体系陈旧。同当下新技术、新知识脱节，学生对小学期所学内容感到茫然，出现学无以致用的现象;

2）学生重视度不高。教师无法将最新技术的发展带到课堂中，学生对旧知识、旧软件感到疲软，学习积极性不高;

3）学生创新意识较差。通过小学期仅能让学生对所学知识进行巩固，但无法发散学生思维，学生主动性较差，创新意识不够。

本文以新疆大学软件学院小学期为例，首先分析传统小学期的不足之处，根据当下发展的趋势，在传统小学期的基础上提出改进，指出如何通过“边学边用边做”的方法将新技术、新知识、新发展带入课堂。

2 传统小学期模式现状分析

随着时间的不同，小学期的在不同的年代内的作用也不尽相同，但其根本是为了解决社会当下技术型人才短缺的问题，以下分别介绍小学期的发展历程和传统小学期模式在当下的不足之处。

2.1小学期模式发展历程

1736年，威廉玛丽学院首次实行暑期小学期制，既是为满足当时工人对于新技能培训的需求，也是适应社会变革的学制创新，1918 年，康奈尔大学率先实施暑期小学期制度，以配合当时战争环境的需要，使学生受教育时间和参加军事训练时间得到协调[6]。20世纪80年代之前，我国高校均沿用传统的两学期制，即把一个学年分成时间大体相等的春秋两个学期，中间由寒暑假隔开，每个学期平均 20 周[7]。小学期模式的引入对培养学生技能，提高教师素质，提升教学质量等具有重要作用，同时也有利于学校的教学和科研质量，还能间接扩大学校的影响力，提高国际竞争力。

从小学期制度发展的阶段来看，小学期模式是为了适应当下社会的发展需求，不同的社会环境下，小学期模式的作用也不尽相同。因此需要分析传统小学期的特点和当下社会的发展趋势，在传统小学期模式的基础上进行改进，才能制定出更加适用于当下的小学期模式。

2.2传统小学期模式不足之处

随着科技发展的突飞猛进，传统小学期模式存在很多需要改进的地方，主要有以下几个方面：

1）学生兴趣不高，学习被动。通过在授课中发现，学生对新知识接纳程度较低，同时学习积极性差，对所学知识兴趣不高，往往是课上不预习不提问，课下不复习不练习，对新知识的接受是被动的。

2）知识体系脱节。教师在授课时没有将该门课程当下最新发展技术带入课堂中，出现对旧知识反复讲新知识讲解较少的现象，由于计算机技术和软件技术发展迅速，教师若无法将新知识、新技术、新发展及时带入课堂，则学生所学无法适用于当下，学生对当下新技术的应用无从下手，出现应用性较差的现象。

3）知识脉络梳理不清晰。由于现在学生所学知识点多，在学习一门新课程时还需要掌握关联课程，导致学生对庞大的知识量理解不透彻，梳理不清晰，无法理清重点，出现越学越混乱的问题。

4）校企分离，适用性差。有些学校在制定小学期制度时往往没有同相关企业沟通交流，小学期制度就是为了培养更加适合于当下社会发展的新型人才，小学期模式的建设应用相关企业合作才能达到更佳的效果。

3 新工科背景下教育教学发展思想

“新工科”旨在推动现有工科转型、改造和升级，或通过现有不同工程学科的交叉复合、工程学科与其他学科的交叉融合等产生新学科，是基于国家战略发展新需求、国际竞争新形势、立德树人新要求而提出的我国工程教育改革方[8]。在确定新工科发展目标，同时结合当下社会发展需要，制定出符合当下教学模式的新型小学期制度，才是小学期模式建设的重要基础。

3.1新工科教育教学理念

新工科的人才培养目标就是要培养具有可持续竞争力的创新人才，应该具备“专”与“通”两方面的能力[9]。其中“专”是学生需要掌握专业的基础知识和技能，能够归纳出本专业所学知识体系脉络，能够对本专业的发展有一个清晰的认知。“通”则是对本专业所涉及的交叉学科能有基本的了解，了解相关软件和技术，了解交叉学科的基本概念原理。为了满足新工科人才培养目标，高校需对教学理念进行适当的调整，以适应当下发展趋势。

3.2新工科背景下的教育教学转型

随着新工科部署工作的推进，教育教学模式需要做出适当的改进，以适应新工科背景下人才培养目标。新工科建设的“新”主要体现在工程教育的新理念、学科专业的新结构、人才培养的新模式、教育教学的新质量和分类发展的新体系等方面[10]。例如，在教育理念方面，新工科强调主动适应新技术、新产业、新经济发展;在学科结构方面，新工科呼吁主动布局、积极设置前沿和紧缺学科专业;在人才培养模式方面，新工科强调面向行业产业的开放融合等。因此，在新工科背景下教育教学模式转型主要问题是怎样将新知识、新技术、新发展融入教学中，同时积极与相关产业行业进行合作交流，进而培养出富有竞争力的创新型人才。

新工科的目标是为了培养富有竞争性的创新型人才，以适应当下发展需要，因此人才的培养离不开社会的实践，高校和企业的合作不仅能为企业源源不断地提供优质人才，同时企业还能将新技术的应用和新发展的现状带入校园，以此达到双赢的结果。目前，在教育教学中越来越多的高校与相关产业行业合作，通过联合办学、协同育人等方式将行业的新技术、新发展带入了校园，同时还能更好地培养学生专业技能，丰富学生的知识储备，培养学生的创新能力。因此，良好的校企合作方式，畅通的校企交流机制是提高教育教学质量的重要前提。

4 新工科背景下小学期发展模式探索

为了满足新工科背景下人才培养目标，传统的小学期模式已显现出不足之处，因此，需要对传统小学期模式进行优化，以此来满足现有的人才培养模式。本文从教学方法和教学内容上进行讨论，并提出相应的改进措施。

4.1新知识、新技术、新发展与小学期模式的融合方式

1）新知识的融入。随着技术的发展，现有教学设备的更新，使得教师在授课中更加便捷，呈现出授课方式多样化的特点。例如，线上线下相结合的授课方式，通过网络和相关教学平台，学生可以更加方便地将知识传授给学生，同时还能搜集相关资料，将最新知识融入课堂，此外还能通过后台数据分析学生学习状态，对授课方式做出调整。高校通过协同育人与企业进行合作交流，高校教师与企业技术人员进行沟通交流，不仅能提升教师素质，提高教学质量，还能使学校和企业之间不脱节，这种方式对新知识的融入也带来了便利。通过线上线下教学，学生能够更好地参与到课堂中，使被动学习变为主动，同时教师还能利用网络平台优势，将新知识融入课堂，利用后台教学数据，还能及时对教学方式做出改进;通过与相关企业产业的交流融通，对提升教师素质，提高教学质量都有很大的帮助。此环节需要教师和企业相关人员的共同努力去实现。小学期中新知识融入方式如图1所示。

2）新技术的融入。传统教学重理论轻实践，难以培养学生动手能力，而计算机专业的学生需要通过大量的练习才能具备一定的编程能力，教师在小学期过程中多加入实践环节，根据新技术的发展，对实践内容做出相应的调整，以适应当下发展趋势，同时学生在学习过程中也不会感到迷惑，不会出现所学不知所用的现象。此外，将新技术融入课堂还能活跃课堂氛围，提高学生的参与度，对梳理知识脉络，培养学生动手能力和创新能力带了益处。由于企业对新技术的运用具有代表性，了解在运用新技术后的优劣性，因此，通过企业相关技术人员能将新技术更好地融入课堂。小学期中新技术的融入方式如图2所示。

3）新发展的融入。评价学生对一门课程的学习情况，不仅需要考查学生对理论知识的掌握程度、动手能力、逻辑思维能力，还需要将学生对本门课程的未来发展想法纳入其中，而创新性则能够很好地体现出学生对所学知识的想法。利用小学期将大学生创业创新相关比赛引入课堂，通过经典比赛案例，发散学生思维，培养学生创新意识，通过“边学边做边用”的方法，让学生在学习的过程中掌握知识，掌握知识的同时运用技术，运用技术的同时形成创新意识。此外，将大学生创新创业引入课堂，不仅能培养学生创新意识，创新人才培养模式，还能提高学校自身影响力，从而全面提升国际性。小学期中新发展的融入方式如图3所示。

4.2实时过程和优化方案

在新工科背景下小学期优化方案的执行过程中，教师通过相关网络平台进行授课，方便教师将相关参考资料共享给学生，方便加入新知识，同时教师还能通过后台数据来及时调整教学方法;企业相关技术人员通过网络平台能方便地与教师和学生分享当下的新知识、新技术和新发展，同时还能提升教师素质，提高教学质量，丰富学生知识体系，拓宽学生视野;学校将大学生创新创业、“互联网+”等项目融入小学期教学中，在学生巩固知识的同时，还能培养学生的创新意识，通过所学以达到所用，在此期间，教师和企业相关技术人员有更多的时间指导学生，同学生一起分析问题、讨论问题，不仅能活跃课堂氛围，让学生被动变主动，发散学生思维，同时还能培养学生创新意识和团队协作能力。教师在授课后还能借助网络平台整理到的学习数据，来及时更新授课方法，从而制定出更加符合学生特点的教学方案。新工科背景下小学期优化实施方案如图4所示。

新工科背景下小学期优化方案与传统小学期教学方案相比其优势如表1所示。

5 结束语

在新工科背景下若继续实行传统小学期教学模式，则无法满足人才培养目标，为此需要在传统小学期的基础之上，利用网络设备和高校平台优势，制定出符合新工科教学理念的小学期培养方案，改进后的小学期方案实施过程中可根据学生反馈进而做出及时调整，因此，改进后的小学期培养方案更加适应当下社会发展趋势和软件工程人才培养目标。

参考文献：

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[3] 刘金辉.关于计算机应用的发展现状和发展趋势分析[J].电子世界，2016（16）：19，27.

[4] 贾忠恩.计算机应用技术现状和未来发展趋势[J].数字通信世界，2021（8）：136-137，176.

[5] 郭玉芝.“应用实践教学小学期制”的探索与应用——以信息工程学院为例[J].创新创业理论研究与实践，2020，3（3）：144-145.

[6] 师桂桢，陈兴.美国高校暑期小学期制度研究分析[J].世界教育信息，2019，32（5）：47-50，55.

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[8] 钟登华.新工科建设的内涵与行动[J].高等工程教育研究，2017（3）：1-6.

[9] 李新华，陈祥，亓昊慧，等.基于新工科教育理念的微专业金课群设计[J].科教导刊，2021（23）：31-33.

[10] 张君诚，许明春.应用型院校专业群建设的思维和路径选择分析[J].国家教育行政学院学报，2017（5）：22-27.

【通联编辑：王力】