就業(yè)導向的軟件工程教學實踐
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摘要：《軟件工程》是軟件工程專業(yè)的核心專業(yè)課程之一，本文針對《軟件工程》課程理論知識集中、實驗實踐內容較缺乏、學生學習動力不足、學習目標模糊的問題，提出了基于就業(yè)導向開展《軟件工程》授課的方法。通過梳理用人單位相關就業(yè)崗位對軟件類人才的任職資格、專業(yè)水平和技能的要求，將其導入授課過程，結合《軟件工程》各章節(jié)內容講授，理論聯(lián)系實際，取得良好的授課效果。
關鍵詞：就業(yè)導向；軟件工程；教學改革；課程設計
0引言
《軟件工程》是軟件工程專業(yè)的核心專業(yè)課之一，主要講授軟件系統(tǒng)的開發(fā)理論、技術和方法，以及使用正確的工程化方法開發(fā)出成本低、質量高的軟件。課程主要涉及軟件基礎知識、需求分析、概要設計、詳細設計、軟件實現、軟件測試、軟件工程標準化、軟件文檔等內容。學生在學習本課程的過程中，接觸大量的專業(yè)術語、概念、方法等內容，需學的理論知識較多，無法將其與實踐較緊密地結合起來，解決實際問題的能力亟待提升[1-2]。而是否掌握軟件工程的思想、方法和工具，提高學生的學習興趣和欲望、明確學習目的，并靈活地應用到實踐中，是《軟件工程》課程改革需重點研究的領域。
1存在的問題
在《軟件工程》授課過程中，因需學習的理論性內容較多，而實踐性內容較少，因此本課程較難提起學生的學習興趣，加上學生對在將來所從事工作會提供哪些工作崗位、崗位的具體職責、工作內容和課程知識的相關性、相關工作崗位的薪酬待遇差別、不同崗位職業(yè)發(fā)展空間的不同等均缺乏了解，導致學生學習的目的性和動力不強，往往產生學而無用的錯誤思想[3-4]；此外，軟件工程專業(yè)的學生比較容易把軟件開發(fā)的編碼能力作為評判專業(yè)水平的最重要標準，這導致在校期間將絕大部分學習時間和精力均花費在編程能力提高方面，而忽略軟件工程專業(yè)能力的培養(yǎng)，這直接導致軟件工程專業(yè)培養(yǎng)出的大部分學生只能適配“程序員”、“軟件開發(fā)”崗位，造成專業(yè)能力同質化嚴重、就業(yè)競爭壓力增加等問題。[5-6]
2基于就業(yè)導向的軟件工程課程教學改革與實踐
2.1軟件工程課程教學目標
通過學習《軟件工程》課程，使學生掌握軟件工程領域的基礎知識和重要概念；了解軟件過程基本思想和活動、軟件工程項目管理技術、需求工程、面向對象的軟件開發(fā)以及軟件實現和軟件測試；[7-8]此外，本課程作為軟件工程專業(yè)核心課程，在學習軟件工程專業(yè)知識體系的基礎上，幫助學生了解本科課程體系、專業(yè)學習方法以及軟件人才職業(yè)發(fā)展路線等內容。
2.2軟件工程專業(yè)就業(yè)崗位概況
根據軟件行業(yè)市場需求，本文梳理了需求工程師、系統(tǒng)設計工程師、開發(fā)工程師、測試工程師、運維工程師、及項目管理師軟件行業(yè)的重點崗位及其職責。通過對崗位和職責的了解，學生比照學習《軟件工程》各章節(jié)內容，就能較清晰、具體地了解軟件行業(yè)各重點崗位的構成情況，將所學習的專業(yè)知識和將來可能從事的職業(yè)崗位結合起來，并根據自身優(yōu)勢有針對性地開展在校學習。
2.2.1需求工程師的崗位職責
主要包括：負責需求調研工作，獲取客戶需求，進行需求分析。完成需求規(guī)格化處理，編制需求規(guī)格說明書以及負責項目/產品的需求變更控制、跟蹤；
2.2.2系統(tǒng)設計工程師的崗位職責
主要包括：負責系統(tǒng)的架構設計、系統(tǒng)的性能、穩(wěn)定性、安全優(yōu)化和重構工作，能結合平臺運行狀況提供合理優(yōu)化方案。負責系統(tǒng)的技術選型和技術規(guī)劃，負責系統(tǒng)架構規(guī)范、標準的制定和推廣，指導軟件工程師的設計、實現及部署工作；
2.2.3開發(fā)工程師的崗位職責
主要包括：根據用戶需求、系統(tǒng)設計方案等，完成軟件邏輯整理、歸納，并完成相應軟件代碼的編寫，保證代碼高質量。編寫各類標準的技術報告，并對文檔進行規(guī)范管理。熟練掌握常用軟件開發(fā)工具，精通常用的開發(fā)工具和調試工具。熟悉面向對象原理及常用設計模式；
2.2.4測試工程師的崗位職責
主要包括：根據需求規(guī)格說明書和軟件，得到測試項，制定測試方案。根據測試項編寫測試用例，將測試用例錄入用例管理系統(tǒng)，并執(zhí)行測試用例。根據測試結果，識別、跟蹤和定位問題。根據執(zhí)行測試結果編寫測試報告和測試版本發(fā)布；
2.2.5運維工程師的崗位職責
主要包括：負責或參與系統(tǒng)線上故障的快速定位、處理平臺和數據庫各類問題。業(yè)務平臺持續(xù)監(jiān)控、分析、優(yōu)化。參與建立運維安裝部署、安全、管理等相關標準化文檔，協(xié)助平臺相關組件選型。持續(xù)改進日常運維支撐工具，實現運維操作自動化；
2.2.6項目管理師的崗位職責
主要包括：負責項目執(zhí)行管理，進度跟蹤及維護，項目溝通協(xié)調工作，領導項目團隊準時、優(yōu)質地完成全部工作。與客戶溝通，了解項目的整體需求，及時反饋階段性的成果。協(xié)調項目部門與技術部門的工作，制訂項目開發(fā)計劃文檔，量化任務，并合理分配給相應的人員，跟蹤項目的進度。
2.3《軟件工程》課程教學設計
《軟件工程》課程教學設計主要結合軟件工程中主要活動及其對應的工作崗位，由教師對每類工作崗位的任職資格、專業(yè)知識、綜合素質、薪酬待遇等情況進行介紹。學生通過對將來就業(yè)崗位概況的了解，發(fā)現與自己能力、個性匹配的潛在工作崗位，從而明確學習的目標、提高學習動力和學習興趣。
2.3.1需求工程章節(jié)的課程教學設計
需求工程是應用已證實有效的原理和方法，通過合適的工具和符號，系統(tǒng)地描述出待開發(fā)系統(tǒng)及其行為特征和相關約束。需求工程的主要活動包括需求獲取、需求分析、形成需求規(guī)格說明、需求驗證和需求管理等。在授課過程中，教師可結合軟件企業(yè)的需求工程師崗位進行講解。將需求工程的主要活動和需求工程師的崗位職責對應起來，使學生產生就業(yè)崗位場景的代入感，從而提高學習興趣和動力。教師可提前收集一些企業(yè)對需求工程師的崗位要求信息，包括任職資格、專業(yè)知識、綜合素質、薪酬待遇等。譬如任職資格可包括：熟練使用PPT、Word、Excel、Visio等Of-fice工具；本科及以上學歷優(yōu)先、軟件工程專業(yè)優(yōu)先等，越具體越好，讓學生了解企業(yè)對需求工程師的能力要求，在學習好專業(yè)知識的基礎上，提前開展相關職業(yè)能力的儲備。對編碼能力稍弱，但溝通協(xié)調能力較強的學生，教師可鼓勵引導他們將來從事需求工程師崗位，提高他們學習專業(yè)知識的動力。目前需求工程師崗位薪酬在軟件行業(yè)崗位薪酬中處于中等水平，平均薪資為1萬元/月左右；
2.3.2系統(tǒng)分析與設計章節(jié)的課程教學設計
系統(tǒng)分析是對需求的精化和構造，產生一個反映真實世界準確的、簡潔的和可理解的模型。系統(tǒng)設計研究系統(tǒng)的軟件實現問題，即在分析模型的基礎上形成實現環(huán)境下的設計模型。與系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計知識相關性較高的就業(yè)崗位包括系統(tǒng)架構師、系統(tǒng)設計工程師、系統(tǒng)分析師等。教師應結合這些崗位的工作內容、任職資格、薪酬待遇等開展授課，使學生學習不再僅是枯燥、單調的理論知識，而是現實工作崗位的具體要求。在授課過程中，教師要重點說明系統(tǒng)架構師、系統(tǒng)設計師、系統(tǒng)分析師崗位對從業(yè)人員的專業(yè)能力要求較高，除需具備扎實的專業(yè)知識，還需有一定的工作經驗，因此要向學生強調必須打好理論知識基礎，結合將來在工作崗位中積累的經驗，才能較好地勝任此類崗位；此外，這些崗位還要求從業(yè)者具有良好的學習能力、溝通技能和團隊合作能力，對個人綜合素質的要求也較高。系統(tǒng)架構師、系統(tǒng)設計師、系統(tǒng)分析師崗位薪酬目前在軟件行業(yè)崗位薪酬中均處中、上水平，平均薪資為2萬元/月左右，崗位吸引力大，對幫助學生錨定職業(yè)目標有明顯激勵作用。
2.3.3軟件實現章節(jié)的課程教學設計
軟件實現的主要工作包括設計模型審查、程序設計、代碼編寫、代碼走查、代碼編譯、代碼測試等。根據系統(tǒng)實現架構又可將工作類型分為前端開發(fā)、后端開發(fā)、移動端開發(fā)等。與軟件實現相關性較高的就業(yè)崗位主要是軟件開發(fā)工程師。由于軟件開發(fā)工程師市場需求量大，加之學生在校期間參加的各類競賽比賽多與編碼、算法能力相關，因此院校往往把提高學生編碼能力作為專業(yè)課程最重要的培養(yǎng)目標來設定。但僅具很強的編碼能力，并非衡量合格軟件工程人才的唯一標準，況且有些學生的個性、綜合素質不適合將來從事編碼工作，因此具備一定的編碼能力應當作為軟件工程人才具備的一項重要能力而非唯一重要能力。教師在授課過程中，要結合市場對軟件工程師的能力要求，重點說明目前軟件開發(fā)技術多樣性、復雜性的特點，強調軟件開發(fā)工程師需具備很強的學習和實踐能力。除需掌握各類開發(fā)技術，如：Java開發(fā)框架、HTML5、CSS、Vue、SQL等，還需具有較強的問題解決能力、理解能力及學習能力，同時要具備較好的協(xié)作能力和團隊精神，對軟件產品有良好的專業(yè)悟性，對人機交互、用戶體驗等有較為深入的專業(yè)認識。軟件開發(fā)工程師目前在軟件行業(yè)崗位薪酬中處于中等水平，平均薪酬為1萬元/月左右；
2.3.4軟件測試章節(jié)的課程教學設計
軟件測試是使用人工和自動手段運行或檢測某個軟件系統(tǒng)的過程，其目的在于檢驗軟件系統(tǒng)是否滿足規(guī)定的需求或弄清預期結果與實際結果之間的差別。與《軟件工程》教材軟件測試章節(jié)對應的崗位是軟件測試工程師。教師授課過程中要強調軟件測試工程師的具體崗位要求：負責構建測試環(huán)境、功能測試、集成測試和界面測試；建立并完善測試流程，根據軟件設計需求制訂測試計劃，設計測試數據和測試用例，完成測試報告；負責完成對項目的單元測試、功能測試、黑盒、白盒和自動化軟件測試等。教師要讓學生時刻感受到課堂學習的專業(yè)知識在將來就業(yè)中的作用和價值；此外，教師還要強調現代軟件企業(yè)中，軟件測試工程師崗位的重要性，即此崗位與最終交付軟件的質量密切相關，因此大多數軟件企業(yè)都設置該崗位，從而引導學生拓寬擇業(yè)面。軟件測試工程師目前在軟件行業(yè)崗位薪酬中處于中等水平，平均薪酬為1萬元/月左右；
2.3.5軟件維護章節(jié)的課程教學設計
軟件維護是指在軟件產品發(fā)布后，因修正錯誤、提升性能或其它屬性而進行的軟件修改。教師在講授軟件維護章節(jié)的過程中，同樣要結合市場對軟件維護工程師工作職責和專業(yè)水平要求來講授，包括：為客戶安裝軟件產品并保證順利運行；及時響應客戶需求，解決產品運行中遇到的各項問題；及時反饋客戶意見，協(xié)助開發(fā)人員優(yōu)化公司軟件產品；為客戶提供IT維護支持等；同時，教師要結合不同企業(yè)的軟件產品，舉例說明軟件糾錯性維護、適應性維護、完善性維護、預防性維護的特點和區(qū)別，尤其要重點強調維護規(guī)范和維護流程的重要性，避免出現維護事故。軟件維護在軟件產品生命周期中占比最高，但大部分軟件維護崗位對專業(yè)知識水平的要求相對其它崗位要低一些，因此這個崗位比較適合專業(yè)學習有困難、專業(yè)能力水平較一般的學生。相較于其它崗位，大部分軟件維護工程師的薪酬待遇也偏低，平均薪酬為7千元/月左右；
2.3.6軟件項目管理章節(jié)的課程教學設計
軟件項目管理是為使軟件項目能按預定的成本、進度、質量順利完成，而對人員、產品、過程和項目進行分析和管理的活動。軟件項目管理雖是部分《軟件工程》教材的一個章節(jié)，但往往也是作為一門單獨的專業(yè)課程為軟件工程專業(yè)學生開設的。因此，《軟件工程》教材中軟件項目管理章節(jié)的內容一般較為簡潔，學生全面掌握軟件項目管理知識，需通過學習單獨的軟件項目專業(yè)課來進一步學習。軟件項目管理崗位是軟件企業(yè)中極其重要的工作崗位，需對軟件項目的質量、安全、進度、成本進行管理，往往關系到軟件項目的成敗。在學生學習過程中，教師應結合軟件項目經理的崗位職責、專業(yè)能力要求、工作經驗要求等進行講授，重點突出企業(yè)對軟件項目經理綜合素質的要求，引導學生提升綜合能力，從而為將來從事軟件項目工作打好基礎。軟件項目管理崗位薪酬目前在軟件行業(yè)崗位薪酬中處于中、上水平，平均薪資為1.5萬元/月左右，但因其需要一定的項目工作經驗，因此對剛參加工作的軟件工程專業(yè)畢業(yè)生而言，任職難度較大。
3課程效果
2020-2021學年第二學期，采用就業(yè)導向開展《軟件工程》授課，2020級軟件工程專業(yè)一個大班（76人），期中及期末學生對課程的整體評價課程好于往年，優(yōu)于其他四位教師同期開班并按傳統(tǒng)模式授課的評價。從課后效果看，采用就業(yè)導向開展《軟件工程》授課，在授課過程中引入職業(yè)場景，通過實際的企業(yè)用人需求、崗位要求、薪酬水平等內容，強化學生學習專業(yè)知識的目標，無論是對基礎薄弱、還是基礎好、能力強的學生，均能取得較好的成績提升效果。
4結語
基于就業(yè)導向開展《軟件工程》授課的方法對教師的要求較高，需教師及時跟蹤用人單位對各類軟件人才的動態(tài)需求并進行梳理，將其轉化為對教材各章節(jié)知識點的學習需要。下一步課程組將探索把就業(yè)導向和軟件工程項目實踐結合的授課方式，以進一步提高《軟件工程》課程的實用性和時效性。
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作者:耿俊 張蕾 王博 嚴嘉斌 單位:新疆大學軟件學院 新疆財經大學信息管理學院
