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面向市場需求的開發類技術人才培養模式的改革論文
隨著軟件開發領域新方法、新思想的快速發展和變化，高校現有人才培養模式在市場需求對接上存在諸多不足，有待改進。以高校Java類課程為研究對象，通過深入分析市場需求，明確軟件開發類人才在走出校園之前應該具備的能力，剖析現有培養模式的不足，以實踐環節為切入點，將市場需求與培養模式相結合，設計了以課后作業為基礎、實訓實驗為關鍵的培養模式改革。
實踐證明，新的培養模式能夠激發學生的學習興趣，大大提高學生的學習成績和學習能力，更加符合市場需求。
1 概述
自1946年第一臺計算機ENIAC面世以來，驅動計算機運行的“代碼”經過1946—1955年的程序設計階段、1956—1968年的軟件設計階段(此階段由于軟件產品質量不高而導致“軟件危機”)，最終在1968年以“軟件工程”概念的出現為標志，軟件開發活動進入了工程化時代，并一直發展至今。軟件的工程化發展之路并非一帆風順，幾十年來至少經歷了四次升級換代：①20世紀60年代末至70年代中的結構化程序設計;②20世紀70年代中期至80年代的計算機輔助軟件工程;③20世紀80年代中期至90年代的面向對象方法學及其應用;④近年來出現的面向問題、敏捷開發編程思想與方法等。
毫無疑問，隨著軟件開發思想的快速發展，技術人才的培養方式也隨之變化。其中，人才培養模式是發展、改革之綱，是在教育理論、思想指導下，按照特定的培養目標和人才規格，以相對穩定的教學內容、課程體系、管理制度和評估方式實施人才教育過程的總和。面向企業對軟件開發人才的需求，本文研究了更為合理、有效的人才培養模式。
2 市場需求分析
軟件開發是一個非常寬泛的概念，從崗位來看，有架構設計、軟件研發、軟件開發、軟件測試等;從技術方向來看，有嵌入式方向或底層系統方向、Web開發(包括J2EE、.NET和PHP等)方向、移動應用開發(包括安卓、Windows、蘋果系統)方向、后端開發(數據庫、系統服務等)方向、客戶端或桌面程序開發方向等。本文之所以選擇Java類課程作為軟件開發類人才培養模式改革研究的切入點，主要是出于以下兩方面的原因：
①目前，在移動應用開發領域和Web開發領域，市場占有率高的安卓和J2EE平臺均基于Java，即Java教學的改革研究更具實際意義;
②各高校目前普遍開設了Java類課程，即Java教學的改革研究的結論具有普遍的指導意義。
為全面了解市場需求現狀，首先以人才市場上為本科畢業生設立的Java工作崗位為研究內容，通過調研國內某知名招聘公司，統計人才需求單位性質得出，民營或合資企業占絕大多數(74%)，因此Java軟件開發類人才處于較為激烈的競爭環境中。
通過統計畢業1年內Java工作崗位的月薪范圍得出，雖然大多數情況是“面議”(82%)，但除去“面議”，從月薪6 000～7 999在數量上的優勢可以看出，市場對于符合要求的本科畢業生還是不吝薪水的。因此，這一月薪范圍的崗位要求也應該是對合格開發人員能力的“剛性”需求，這些需求應該作為學校對軟件開發人才培養的核心內容。
聚焦于月薪6 000～7 999的崗位，研究市場對軟件開發人才的具體需求。通過調研，軟件開發人才的市場需求總結起來可以分為以下四類：
①基本技能類，比如團隊協作能力、文檔寫作能力、操作系統的熟練運用能力和英語閱讀能力;
②專業課程知識點掌握類，比如要求熟練掌握J2SE的API、基礎結構、異常處理、日志處理、集合的使用、單態模式、工廠模式、多線程并發安全處理，軟件工程概念、異常處理、集合、軟件模式、J2EE的各個組件、數據庫基本概念等;
③專業課程群的融會貫通類，比如熟悉一種數據庫的操作及其訪問接口編程、熟悉HTTP協議及其編程、軟件工程概念及其應用、數學概念及其應用等;
④對更高能力的期望，比如能夠獨立開發程序，能夠攻關開發難題，能夠開發調試高性能、高穩定的程序等。四類需求總結如表1所示，其中，最后一類(期望型)能力需要長期實踐經驗的積累，通過本科教學培養不太現實。因此，學校應著力于前三類能力的培養，同時軟件開發屬于實踐科學，實踐培養模式具有關鍵性作用。
3 研究目標與研究內容
已有的教學模式并不是不重視實踐，而是存在待改革之處。以Java類課程為例，目前，主流的授課方式是集中講解理論內容，學完兩三節課后安排一次集中實驗;更好一些的授課方式是，學生人手一機，課堂上教師講完知識點后，學生立即動手驗證操作，兩三節課后安排一次階段性實訓實驗，課程最后安排一次項目實訓實驗。實踐證明，現有教學模式中的實踐環節非常重要。
但在運行過程中，也發現不少問題：
①實驗教學模式中的實驗環節大多都是驗證性的，在課時有限的情況下，即便有階段性實訓，學生對知識點的融會貫通依然存在問題。
②在現有教學模式下，學生容易具備“小應用場景”下的開發能力，但是離真實開發環境下的能力要求(比如表1中的高級知識點和專業課程群類能力)還有著不小的差距。
③現有教學模式下的階段性實訓實驗的培養效果并不顯著，主要原因是實驗作業規模不大，學生做完后，仍然達不到預期效果。
④在現有教學模式下，階段性實訓實驗和項目實訓實驗是提高學生能力的重點，但目前這兩個環節還有很大的提升空間。比如，學生分工不合理，容易導致“瓶頸點”，小組成員間形成“死鎖”，最終無法實現實訓目標。
對于以上問題，必須確立以下兩個研究目標：
①研究作業內容及要求，使階段性實訓實驗能夠幫助學生完成高級知識點的掌握;
②研究項目實訓實驗內容及其運行機制，使學生融會貫通專業課程群。
基于以上兩個研究目標，以Java類課程為研究對象，提出以下研究內容：①設計涵蓋高級知識點的課后作業題目;②設計階段性實訓實驗的內容及運行環節;③以專業課程群的融會貫通為目標，設計項目實訓實驗的內容及其運行環節;④以提高學生能力為目標，設計各實訓環節的學生成績評估與反饋。
3類型 內容
基本技能類 團隊協作能力、文檔寫作能力、操作系統的熟練運用能力和英語閱讀能力
專業課程知識點掌握類 J2SE的API、基礎結構、異常處理、日志處理、集合的使用、單態模式、工廠模式、多線程并發安全處理，軟件工程概念、異常處理、集合、軟件模式、J2EE的各個組件、數據庫基本概念，掌握使用查詢語句中(內、外)關聯查詢、子查詢、分組語句、Union(合并)命令等
專業課程群的融會貫通類 熟悉一種數據庫的操作及其訪問接口編程、熟悉HTTP協議及其編程、軟件工程概念及其應用、數學概念及其應用等
更高能力(期望型) 熟悉SSH、Ajax、熟悉PHP、主導技術難題攻關，重構系統，確保高性能處理和系統的穩定性;熟悉Spring、MYBATIS和Struts等開源框架
4 課后作業、實訓實驗及其評估
課后作業是補充或擴展高級知識點的重要環節，必須要以學生牢固掌握課堂基本知識點為基礎，可以通過加強知識點驗證環節來解決。如果不具備學生人手一機的條件，授課教師需要在課堂上對知識點親手編程并演示給學生看。以Java課程為例，除了正常的課后作業，結合課程授課計劃，可以添加如表2所示的課后作業。課后作業的關鍵是由教師建立合適、明確的目標。作業評分與講解也很重要，評分目的不僅僅是督促學生去做，而是助于教師了解學生的難點，從而通過講解來補足。
階段性實驗采用個人實驗，內容上應統籌考慮表2中課堂基本知識點與課后作業擴展知識點。運行環節方面，分兩個步驟實施：①教師綜合一個教學階段的知識點設計實驗題目，布置給學生，由學生課后完成。②評分及講評。教師對學生的完成情況打分并講評，講評的重點是學生綜合運用知識點的程度。
在此步驟中，教師可以對實踐不夠好的部分編寫詳盡的實驗指導書或親自演示編碼過程等。
由于實驗內容的復雜度與工作量都較大，項目實訓實驗需分組完成，具體分三個步驟實施：①分組。分組的總體原則是組內成員水平差別平緩，從而保證良好的相互協作、共同提高。②任務分工。分工的均衡程度由分工模塊的完成難易度差距來評價，難度要有階梯。
不少實驗教學，學生只是形式上在一組，沒有合理的分工，隨意性很大，有一部分學生沒有參與進來，成了旁觀者。③評分。項目完成后，教師根據項目完成情況打一個集體總分，再根據各組中每個同學的完成和努力情況打個人分，最后根據集體成績與個人成績的綜合情況評定等級，以保證評定的合理性。
在項目實訓實驗的實際運行中，評分環節起到“指揮棒”的作用，評分環節的設計應從以下兩個方面考慮。
一方面是個人分。一個小組內每個學員的能力高低不等，組員個人分的差異在所難免。評估個人能力的要素有三點：①學員自身任務的完成度;②學員對所做項目的理解深度;③學員與其他組員間的配合，考核學員的小組合作能力。
另一方面是小組分。即使組內成員能力有差異，但如果安排得當，分工合理，依然能夠組成強大的團體。評估小組分的要素有兩點：①項目總體完成度。項目完成度越高，表明該小組的合作效率越高。②項目分工的合理程度。通過參考組內成員的分數差距考核分工的合理性。
5 總結
本課題基于南京郵電大學通達學院教學改革項目JG0041423。通過對軟件開發類人才市場進行調研，本文研究了市場對軟件開發人才所具備能力的預期與要求，并以Java類課程為研究對象，分析了現有培養模式的不足，設計以課后作業為基礎，實訓實驗為關鍵的培養模式。通過對南京郵電大學通達學院2012級一個班級開展實驗，結果證明學生的學習成績和軟件開發能力都得到了大幅提升。與上一屆相比，這次實訓實驗的最后作業更加貼近實際的開發場景，從而使學生更加適應市場需求。
本文所提出的培養模式對教師提出了更高的要求——教師不僅僅要掌握教學大綱，也要非常熟悉所教授科目的高級知識點。同時，實訓實驗環節的內容設計也要求更加貼近實際的軟件開發場景。因此，學生培養模式的改革不僅僅是教師如何教學生的改革，同時也是教師如何提升自我、主動適應市場以及迎接變革的改革，這也是本課題下一步要研究的內容。
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