合肥学院“卓越工程师培养计划”软件工程专业实施方案

合肥学院“卓越工程师培养计划”软件工程专业实施方案
1．指导思想与基本原则
认真贯彻落实教育部实施“卓越工程师培养计划”有关精神，按照“重基础，精方向，强工程”的基本原则，充分利用我校多年来与多所德国应用科技大学进行全面合作并开展专业共建的优势，借鉴德国应用科技大学(FH)在工程应用型人才培养方面成功的经验，以及近年来我校在人才培养模式改革、增加认知实习的九学期制、过程考核、模块化教学体系构建、校企合作及模块互换学分互认等方面所取得的诸多成果，通过构建以专业能力为导向的模块化教学体系、围绕工程项目开展实践教学、编著适应模块化教学需要的特色系列教材、深化中德专业教育合作、建立多元化的师资队伍、加强校企产学研合作以及完善质量监控与保障体系等途径，培养企业真正需要的、具有创新意识和国际化视野的软件工程师，保证卓越工程师人才培养目标和培养要求的实现。

2．培养目标及规格
2.1 培养目标
培养适应我国软件企业发展需要的，德、智、体、美全面发展，具有良好的思想品质与职业道德、软件工程意识和素质，富有进取精神和人文精神，具备较强的社会适应能力、工程实践能力和应用创新能力，能在工程现场从事软件工程技术应用开发工作，工程功底深厚的软件工程师。

2.2 培养规格
适应企业对软件人才要求，确定人才培养规格为“基础扎实、技术过硬、遵守规范、适应团队、外语优良”，即强调以知识为基础，以能力为核心，知识、能力、素质协调发展，培养具有较强的实践、创新能力和职业技能和可持续发展的高级软件应用型人才。

3．培养模式
建立“2+1+1”三段式9学期制的人才培养模式，同时坚持工程能力和素质培养四年不断线的原则，将工程项目教学法贯穿整个教学环节, 提高学生的学习兴趣，增强学生的工程意识和工程实践能力（见图1）。

图1 人才培养模式示意图
前四学期“重基础”，即重点完成对学生专业基础知识和基本技能的培养。

通过强化数理基础模块和注重专业基础模块教学，促进学生创新思维的形成和创新方法、创新工具的掌握，让学生更早了解工程背景，为专业后续模块学习和工程能力培养打好基础。

从第二学期开始为每位学生配备校内专业指导教师，负责对学生在校期间的学习、专业选择、学习进程规划和学习方法等进行指导。

第五学期是我校借鉴德国应用科技大学的先进办学经验，在国内率先提出的一种实践教学环节。

在大二结束安排一个认知实习学期，变八学期为九学期。

认知实习是一种“面向专业、基于问题”的学习，学生在还没有完全掌握本专业知识的情况下，参与到具体实践中去，使学生在实践中发现知识和能力方面的缺陷和不足，
然后带着问题再来学习，从而有效提高他们在校期间的学习兴趣和动力，使学生对自己未来将从事的职业有更进一步的感性认识和做出有针对性的规划，为选择后两年的专业方向做好准备。

同时，认知实习使学生学习和实践软件企业的管理运作、业务流程及项目开发流程，了解企业对员工知识结构、技术技能、团队合作的要求，体验企业文化氛围。

第五学期为校企联合培养第一环节，由企业安排资深工程师作为企业指导老师，主要对学生在现场实践期间进行指导。

自此，针对每位学生的“双导师”指导模式正式形成。

第六、七学期“精方向”，即在双导师指导下，学生在特定的专业方向进行深入学习。

采取基于项目的教学模式和以问题为导向的探索式学习模式，培养学生从工程全局出发，综合运用多学科知识、各种技术和现代工程工具解决工程实际问题的能力及综合素质，强化培养学生的自主学习能力、创新意识和探索未知领域的兴趣。

另外，通过加强与软件企业合作，完善双方模块的学分认证标准，学生在此环节获得的学分双方互认，并颁发相关证书，从而将软件行业所需要的专业能力融入人才培养体系。

第八、九学期“强工程”，学生将利用一年时间到企业进行项目实训和做毕业设计（论文），通过企业项目实训和毕业设计（论文）等工程实践环节,强化学生从事工程实践所需的专业技术能力，进一步锻炼学生的工程实践能力和独立工作能力。

毕业设计（论文）的选题要求来源于企业，做到100%真题真做。

4．培养标准
4.1 丰富的科学知识
人文社会科学知识、自然科学知识、工具性知识、专业知识及社会发展和相关领域科学知识。

4.1.1人文社会科学知识
具有宽泛的人文社会科学基础，包括：
1)经济学、社会学、哲学和历史等社会科学知识；
2)风险识别、基于数据和知识、概率以及统计学的风险管理与控制理论；
3)社会、经济和自然界的可持续发展知识；
4)政治、法律法规、资金机制方面的公共政策和管理知识。

4.1.2自然科学知识
具有扎实的自然科学基础，包括：
1)掌握高等数学的基本知识、基础理论和运算方法，具备今后从事科研活动
所必需的数学运算能力、抽象思维能力、逻辑推理能力、几何直观和空间
想象能力；
2)掌握线性代数的基本知识，理解代数思想与公理化方法，具备代数运算和
矩阵分析能力；
3)掌握概率论的基本理论和基本计算方法，理解随机现象的基本思想与概念，
具备运用概率模型分析和处理随机性数据的能力；
4)掌握力学分析和电路分析基本原理，了解振动与波、光学、现代物理、电
磁学基础知识。

4.1.3工具性知识
掌握基本的工具性知识。

包括：
1)熟练掌握一门外语，具有一定的外语写作和表达能力，掌握专业方向的专
业词汇；
2)了解信息科学基础知识，掌握文献、信息、资料检索的一般方法；
4.1.4专业知识
具有宽厚的专业知识。

包括：
1)掌握电子电路的初步分析和设计的方法，具备解决实际电路中的常见问题
的能力；
2)掌握微机的组成及工作过程，了解微机的常用总线标准、输入/输出、中断、
DMA传送等基本接口技术，具备可编程器件的分析与设计能力；
3)掌握操作系统的基本概念、组成和各部分的功能，具备熟练操作Windows、
Linux等常用操作系统的能力；
4)掌握计算机网络的基本概念、常用网络结构和协议，具备计算机网络日常
管理和维护能力；
5)掌握线性表、树、图、索引等基本数据结构的逻辑结构、物理结构及应用，
掌握常用的排序与查找的方法，掌握算法设计的步骤与分析方法；
6)掌握集合论、关系与映射、无限集、代数系统、图论、数理逻辑方面的基
础知识，掌握处理离散结构所必须的描述工具和方法，具备抽象思维、缜
密概括、逻辑推理的能力；
7)掌握高级语言编译程序构造的一般原理和基本实现方法，掌握形式语言、
自动机、词法分析和语法分析的基本方法与应用。

4.1.5社会发展和相关领域科学知识
了解与本专业相关的知识。

包括：
1)了解与本专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发的法律、法规
和规范；
2)了解计算机硬件、网络、大规模集成电路、企业信息管理、电子工业等基
本知识；
3)了解本专业的前沿发展现状和趋势。

4.2 扎实的专业能力
4.2.1软件分析与设计能力
1)掌握结构化分析方法与设计方法；
2)掌握面向对象的分析与设计方法，熟悉UML建模技术和常见的软件设计模
式；
3)掌握常用的软件分析与设计开发工具；
4)掌握用户需求调研和需求分析方法；
5)能够将需求转换为系统的设计；
6)能够使设计满足实施环境；
7)能够设计和定义软件构架、模块划分的接口协议；
8)能够运用详细设计的描述工具进行模块的详细设计；
9)能够设计用户界面
10)具备用户需求说明书、软件规格说明书、概要设计说明书、数据库设计说
明、详细设计说明书等软件开发文档的撰写能力。

4.2.2软件实现能力
1)具备程序设计的抽象思维和逻辑推理能力；
2)掌握结构化程序设计技术，熟悉C语言的基本语法、基本操作与编程技术；
3)掌握面向对象程序设计技术，熟悉Java语言的基本语法、基本操作与编程
技术；
4)能够运用一种以上的工具加载与编写组件和动态链接库；
5)掌握Web程序设计技术，熟悉HTML语言、JavaScript语言、Java EE和.Net
等常见Web应用构建技术，具备界面设计、脚本编程、业务逻辑编程、系
统部署能力；
6)熟悉常用的IDE开发工具，掌握软件的编辑、编译、运行和调试技术；
7)能够运用开发工具的联机帮助来解决编码问题；
8)能够运用打包工具制作产品的安装程序，能够编写用户使用手册、安装说
明等文档；
9)能够将子系统集成为一个完整的系统，能够在集成过程中优化系统；
10)能够配置系统调试环境，能够组织联调
11)能够识别关键代码并组织编写代码，能够进行性能优化。

4.2.3软件测试能力
1)掌握软件测试的基本概念和基本理论；
2)掌握常见的单元测试、集成测试、性能测试和回归测试技术；
3)掌握常用的白盒与黑盒测试方法，具备测试用例的设计能力；
4)掌握常用的软件测试工具；
5)能够编写单元测试计划及用例；
6)能够编写集成测试计划及用例；
7)能够搭建测试环境；
8)掌握软件测试管理技术，熟悉实际的软件测试流程；
9)具备软件测试计划、软件测试报告等测试文档的撰写能力。

4.2.4软件项目管理能力
1)掌握软件项目管理的基本概念和基本理论；
2)熟悉RUP、XP等常用软件开发过程模型，具备针对具体项目选择适当模型
的能力；
3)掌握项目范围界定、计划制订及进度监控技术；
4)掌握开发资源分配与成本管理技术；
5)掌握软件配置技术，能够使用配置管理工具；
6)掌握软件开发风险评估与控制技术；
7)掌握常用的软件项目管理工具；
8)能够基于用户的反馈进行软件产品的维护，能够对用户进行培训；
9)具备软件开发计划、可行性分析报告等项目管理文档的撰写能力。

4.2.5嵌入式开发能力
1)掌握嵌入式系统的基本概念和基本理论；
2)掌握ARM等常见的嵌入式处理器体系结构，包括总体结构、存储器组织、
系统控制模块和I/O外围控制模块等；
3)掌握Linux、WinCE、Android等常见平台下的嵌入式开发技术；
4)掌握嵌入式软件的编程、调试、部署技术。

4.2.6数据库开发与管理能力
1)掌握数据库系统的基本概念与体系结构；
2)掌握关系模型及其运算理论；
3)掌握SQL语言规范，具备应用SQL语言进行数据操作的能力；
4)能够实现数据库编程；
5)掌握关系数据库规范化理论，具备数据库结构设计能力；
6)掌握数据库系统的安全保护技术和性能调优技术；
7)了解分布式数据库及面向对象数据库的知识；
8)熟悉MSSQLServer、Oracle、DB2等常见数据库的操作。

4.3 良好的综合素质
4.3.1政治思想
1)树立科学的世界观和正确的人生观，愿为国家富强、民族振兴服务；
2)继承中国古典哲学思想和西方现代哲学思想精髓；
3)提高对形势的认识和对政策的理解。

4.3.2道德法律
1)了解礼仪的基本要求和意义，懂得尊重自己和他人，平等待人、真诚礼貌，
追求高尚人格,自觉践行礼仪规范；
2)了解道德的特点和作用、公民道德和职业道德基本规范，追求高尚的道德
人格，自觉践行公民道德和职业道德基本规范；
3)了解实体法和程序法的作用和意义，增强法治意识，崇尚民主、公正、平
等，履行保障宪法和法律实施的公民职责；
4)了解有关违法行为的危害和承担法律责任，理解守法的意义，自觉依法律
己，同各种违法犯罪作斗争；
5)了解相关的民事、经济法律常识，理解其意义和作用，在民事和经济活动
中依法做事，依法维护权益、履行义务、承担责任；
6)具有良好的心理素质，能应对危机和挑战。

4.3.3开拓创新能力
1)具有创新意识和创新能力；
2)树立创新的信心与习惯；
3)具备突破系统条框、大胆设想、合理推断的能力；
4)具有面向未来，开拓进取的开创精神，
4.3.4交流沟通能力
1)对人宽容、为人谦恭、真诚信义、思维敏捷；
2)掌握自我表达的意识和技巧；
3)提高自我管理、艺术欣赏等能力。

4.3.5团队合作能力
1)友好、宽容地对待同事，愿意共享经验，善于从他人那里学习，要虚心，
要认同他人；
2)能有意识的关注团队工作的整体进度和团队内部情况；
3)能忠诚自己所从事的职业，做到勤奋、敬业、一丝不苟；
4)以团队利益为思考出发点，不计较个人得失，学会主动承担责任和任务，
能自觉出色地完成任务；
5)学会服从，负起自己应有的责任。

4.3.6国际视野和跨文化环境下的交流、合作与竞争能力
1)具有宽泛知识背景，能采用汇报、写作、图表、电子和多媒体等方式进行
专业和非专业交流；
2)进行学科内、跨学科和多学科领域的合作，以及跨文化背景的合作；
3)勇于挑战和接受挑战，有竞争意识和竞争能力；
4)具有一定的组织能力和领导能力，具有“引领”意识，并为之储备相关的
知识和技能。

4.3.7信息获取、知识更新和终生学习能力
1)利用多种方法进行查询和文献检索，获取信息；
2)面向未来，与时俱进，了解学科内和相关学科的发展方向，以及国家的发
展战略；
3)更新知识，不断学习，能适应未来科学发展的方向；
4)制定和调整自身的发展方向和目标，提高个人和机构的工作效率。

专业技术与综合素质共同构成了本专业卓越工程师所必需的专业能力，为此在教学实施过程中相应设置理论教学模块和专业实践模块。

专业能力与模块设置如图2所示。

图2 专业能力与模块设置
5. 培养标准实现
建立“培养标准实现矩阵”，描述培养标准规定的知识、能力和素质的实现途径(如表1所示)。

6．教学体系
以产业需求为导向，形成提高软件企业参与度的有效机制，吸纳产业界专家参与人才培养方案的研究和制定。

通过学习和借鉴德国的模块化教学成功经验，构建以能力为导向的模块化教学体系和以工程对象为轴心的实践教学体系，培养学生工程设计能力、项目实现能力及创新能力。

在此基础上制定满足我国软件企业需要，又符合专业培养规律的特色人才培养方案。

在教学的过程中，根据软件产业发展实际状况，每年会同软件企业人员对人才培养方案进行审核和修订。

6.1 以专业能力为导向，构建模块化教学体系
模块化教学是变“知识输入”为“能力输出”的一种先进的教学体系，能有效地支持模块互换及学分互认。

6.1.1 模块化教学体系的构建思路
针对人才培养目标，通过学习和借鉴德国的模块化教学成功经验，本专业模块化教学体系的构建思路总结如下：
通过对本地软件企业进行调查与分析，确定学生成为卓越软件工程师应具备的专业能力，再将抽象的专业能力具体化为能力要素，针对每个能力要素确定其对应的知识点；对能力要素进行优化组合形成能力单元，然后对各个能力单元及其对应知识单元（知识点的组合）进行封装形成“模块”，通过若干个相关模块的有机搭配构成培养卓越软件工程师所需的模块化教学体系。

从而将传统的按学科知识体系构建专业课程体系，转变为按专业能力体系构建专业模块化体系的方式（如图3所示）。

图3 模块化教学体系构建示意图
基于上述模块化教学体系构建思路，构建针对软件工程“卓越工程师”人才的模块化教学体系（如图4所示）。

图4 模块化教学体系
在上述的模块化教学体系中，一项专业能力可由一个或若干个模块的知识和应用来描述。

一个模块是围绕学生能力涉及的知识的有机组合，针对特定的能力单元设置，面向能力培养重构模块的教学内容，对传统模块体系的教学内容进行拆散、揉和优化。

如将原有的“Java语言程序设计”、“SQLServer数据库”等模块中的高级应用和难点部分进行整合，设置“Web应用系统开发”模块，重点培养基于Web 平台的应用系统设计开发能力。

模块既包含理论知识讲授，又有工程实践训练。

专业综合设计采用典型的真实工程项目，对相应能力进行培养。

模块具有可重组性和教学内容的非重复性，对应能力的培养环节连贯、递进，可适应不同类型软件工程师的培养需要。

模块化教学体系执行计划总学分为180学分，其中实践环节75学分，实践教学环节学分占比达到42%。

第1-4学期主要学习公共基础模块、专业基础课和部分专业模块；第5学期到企业进行认知实习；第6、7学期在校学习专业模块，第8、9学期到企业进行实训，结合工程实际完成项目实训和毕业设计（论文）。

教学进程如表2所示。

表2 软件工程模块化教学体系教学进程
6.1.2 跟踪专业发展，保持模块内容的开放性和先进性
为了确保专业模块的教学内容能反映软件业发展的需求,成立软件工程专业建设委员会，通过跟踪软件企业对人才的知识与能力需求，定期对模块教学内容进行更新，使得模块的教学内容能够反映专业发展现状，并适应软件企业不断变化的需求。

指定专门模块负责人，负责具体模块教学内容设计，并组织协调该模块的教学。

6.2 以工程项目教学法为轴心，开展实践教学
6.2.1工程化实践教学体系
工程项目教学法是以工程项目生命周期全过程为载体，围绕项目的构思、设计、实现和运行的全过程实施教学过程。

通过工程项目教学法，将理论讲解、实验教学、实践教学与创新活动等融为一体，打破传统理论教学与实践教学的界限。

在一个或多个教学“模块”中，围绕典型工程对象（如一个软件项目、一个商务案例等），按照“任务驱动”模式将教学内容重新编排，用多少，讲多少，最终覆盖所有相关能力要素。

在课堂上一边理论讲解，一边动手实践，两者合二为一。

工程化实践教学体系如图5所示：
图5 工程化实践教学体系
6.2.2 梯度式实践教学模式
工程项目教学法的一大特点就是：教学所用的工程对象不仅可以满足一个模块的能力培养，还可以横跨多个模块、多个学期的教学内容。

通过精心设计的典型工程对象把原本分散的知识点和能力要素串接起来，建立循序渐进、螺旋上升的梯度
式实践教学模式。

实践教学从能力上可分为四个层次：基础实践层、专业实践层、综合设计实践层、创新实践层，如图6所示。

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图6 梯度实践教学模式
7. 企业培养方案
本专业的“卓越工程师培养计划”将把工程师培养分为校内学习和企业学习两个培养阶段。

在企业1年的学习阶段，合肥学院将与思科网讯软件有限公司合肥分公司、安徽科大讯飞信息科技股份有限公司、安徽科力信息产业有限责任公司、安徽用友政务软件有限公司和安徽服务外包产业园共同制定学生在企业学习期间的培养目标、培养标准和相应的培养体系。

7.1培养目标
通过企业一年的学习与实践，重点培养学生的职业素养与创新性思维、工程实践能力、工程设计和工程创新能力，实现学生培养、就业及企业人力资源选拔的有
机结合。

7.2培养标准
企业培养标准如表3所示。

7.3培养职责
7.3.1学校的职责
1）提供必要的企业实习条件；
2）提供学生实习期的商业劳动保险；
3）确定学校指导教师，与企业指导教师组成指导小组；
4）进行定期的检查、反馈与持续改进；
5）提供企业培养阶段所需的必要经费。

7.3.2企业的职责
1）提供必要的实践硬件与软件条件；
2）创造实践机会，确定学生企业指导教师；
3）与学校教师团队沟通，确定企业培养环节的课题；
4）提供学生必要的食宿条件；
定期给出学生的评估与督查，并反馈给学校。

7.4实施企业
7.4.1思科网讯软件有限公司合肥分公司
隶属于思科系统公司Cisco Systems, Inc. (纳斯达克CSCO）的WebEx 是全球最大的网络会议服务供应商之一。

网迅（中国）软件有限公司是WebEx 在全球的重要研发基地，网迅（中国）软件有限公司合肥分公司（WebEx (China) Software Co., Ltd. Hefei Branch）专业从事软件开发、软件测试、技术支持和市场服务工作。

该企业主要承担我院学生软件测试能力的培养。

7.4.2 安徽科大讯飞信息科技股份有限公司
安徽科大讯飞信息科技股份有限公司是一家专业从事智能语音及语言技术研究、软件及芯片产品开发、语音信息服务及电子政务系统集成的国家级骨干软件企业。

是我国众多软件企业中为数极少掌握核心技术并拥有自主知识产权的企业之一，其语音合成核心技术代表了世界的最高水平。

该企业主要承担我院学生工程综合设计能力的培养。

7.4.3安徽科力信息产业有限责任公司
安徽科力信息产业有限责任公司是国家级高新技术企业。

公司拥有合肥市政府批准的合肥市智能交通工程技术研究中心，省发改委批准成立的安徽省智能交通(ITS)工程中心，科技厅批准成立的安徽省软件工程中心。

建立了开放式的智能交通(ITS)工程实验室及软件工程实验室。

公司拥有多项自主知识产权的核心技术和ITS 系列产品。

该企业主要承担我院学生嵌入式软件开发能力的培养。

7.4.4安徽用友政务软件有限公司
安徽用友政务软件有限公司是用友软件股份有限公司的控股子公司，公司运用国际先进的ERP管理理念和优秀的实施方法，推出了NC和U8两条产品主线和企业信息化的全面解决方案，提供管理会计、决策财务、供应链管理（SCM）、网络分销管理（DRP）、客户关系管理（CRM）、项目成本、生产制造、人力资源管理（HR）等全面解决方案。

该企业主要承担我院学生软件编程能力的培养。

7.4.5安徽服务外包产业园
安徽服务外包产业园是国家级服务外包产业示范园区，为从事服务外包的跨国公司和国内企业提供全方位、一体化、立体式服务。

安徽服务外包产业园规划建筑面积10万平米，重点打造信息技术、人才招聘、系统测试、数据备份四大公共平台和网络安全、网络通讯、信息检索工具三大开放型实验室。

目前有世界500强中信息产业巨头惠普、IBM及香港上市公司ePRO系统（中国）有限公司、日本Web Solition Service Company等企业和机构入驻园区。

该企业主要承担我院学生软件分析与设计能力的培养。

7.5培养计划
7.5.1培养形式
企业培养环节采用全时制在企业的培养形式。

7.5.2实施方案
1）学校准备工作阶段
学校准备工作阶段重点的工作重心是安排好学生和指导教师。

挑选学生的依据：。