摘要：本文介绍了北航软件学院独特的实践教学体系，并介绍了在实际教学中所取得的可喜成效。
关键词：软件工程；实践体系；3P能力
中图分类号：G642文献标识码：B
文章编号：1672-5913 (2007) 22-0013-05
1引言
软件工程专业学生的培养，在学科教育与培养面向市场需求的人才方面存在着事实上的矛盾。市场要求的软件人才要距离当前成熟的热门技术不能太远；而学科教育在于铸就学生的软件专业素质。在学时有限的情况下，两者不易兼得。根据软件工程专业教学所面临的挑战，学院将软件工程实践教学体系的改革作为突破口，成立了由教学规划、管理和相关实践课程主讲教师组成的实践教学课题组，系统地对实践课程、重要的实践环节、实习基地建设等进行规划，制定了一套较为完整的实践教学实施计划，形成了“一个目标、两种途径、三大环节、四级台阶，3P能力训练为核心以及多渠道的措施保证”为特色的实践教学体系。
2实践教学体系的内容与规划
在跟踪与研究计算机科学与技术学科教程、软件工程学科教程、软件工程知识体系(SWEBOK)的基础上，借鉴国内外软件人才培养模式的经验与成果，依托北航计算机学科优势，针对软件学院的办学模式和实际情况，我们给出了如图1所示的实践教学体系框架图。
“一个目标”：即培养的学生应具有较强的软件工程专业基础、宽阔的知识面，富有创业和创新激情，并具有务实进取精神、实践能力，能适应社会需求的变化，具有良好的科技和人文素质，熟练的外语运用能力，规范的软件开发和项目组织能力、富有国际视野、竞争意识和团队合作精神，又能适应未来软件技术变化发展的需要，成为的德、智、体全面发展的软件工程技术人才。一句话可概括为“强实践、强工程、强外语应用能力”。
图1实践教学体系框架图
“两种途径”：即为了使学生能够有机会近距离了解社会、增长见识、开阔视野，积极开拓两种途径：一是“请进来”，即邀请国内外著名专家和工程师，到学校访问交流，给学生上课，开设讲座，召开座谈会、招聘会等；二是“送出去”：即选送学生到国内知名IT公司实习或到国外公司进行实训工作、交流学习等。
“三大环节”：即强化实践教学的三种主要形式——与理论课程配套的实践教学环节(课程作业或实验)、集中式实习环节(暑期课程设计、专项实习)和综合性实习环节(生产实习、毕业设计)。
“四级台阶”：即分解大学四年实践教学的具体目标，要求每位学生一年要上一级实践台阶，每级台阶包含明确的所必须掌握的应知应会的实践教学内容，实践能力层次提高的四级台阶如图2所示。
“3P能力训练”：即将对学生书面表达(Paper-
work)、口头表达(Presentation)、动手实践(Practice)的训练贯穿整个实践教学过程始终。
“多渠道的措施保证”：即从制度保障、师资队伍建设、高年级学生担任助教、校内实习基地建设、学生第二课堂(课外的各种协会、我校的大学生科研训练计划SRTP、冯如杯课外科技活动、学科竞赛)、引进专业认证(目前引入了二门微软的MCP认证课程)、构建面向创新的实践教学信息管理平台(目前已投入运行)等多个方面保证目标的实现。
图2实践能力层次提高的四级台阶
3实践教学体系的实施
3.1以学期为单位分解实践教学体系目标，进一步规范课程实践的教学要求和内容
根据本科生课程体系与实践教学体系的规划，设计每门专业理论课程所要求的实践目标、实践案例、实践内容、所要求掌握的主要工程文档和熟悉的程序文件以及常用工具；同时分析每门实践课程的覆盖和衔接，探求内容和案例规范化，对于未覆盖到的技能，设计出一、二、三年级暑期社会实践与专项实践的教学内容，并通过综合性实习环节得以综合运用——即精心设计“三大环节”，力争通过这些环节实践教学的训练，覆盖软件工程专业要求本科生掌握的知识领域，并掌握相关方面的工具软件和工程文档的技能，提高动手能力和实践能力。对于教学实践中涉及到相应的过程与文档，要求学生按照北航软件学院质量体系文件(参见3.2内容)的相关规定开发与编写文件，如图3所示。
在上述实践教学体系统一的规划下，大部分课程实验、课程设计及实践环节可以构成一个统一的体系，各课程所覆盖的知识体系与实践技能互相衔接；力图通过四年的培养，使学生在实践技能上一年上一个台阶，由“具有个人基本的程序设计能力”达到“综合应用”的水平。除培养专业技能外(四年代码行累积编写在10000行以上)，还有意识地培养学生的工程化思想，将工程化文档的训练贯穿在实践中，同时加入了有关职业道德、协同工作能力及沟通能力等方面的内容，以期学生毕业时素质与能力能够达到企业的用人需求。
图3 以学期为单位的实践教学体系内容分解图(部分)
3.2围绕实践教学体系目标，制定实践质量体系管理文件
为保证实践教学体系规划的有力实施，针对当前我国软件行业中普遍存在的工程型文档相对薄弱的现状，我们认为学生应该从开始就接受工程型文档的阅读与写作能力的训练，尤其是英文文档的阅读与写作能力。因此，结合ISO9001质量体系，并参考CMM2级、3级的要求，我们建立了一整套软件学院实践质量体系文件，层次结构如图4所示，其中第二层与第三层的程序文件与文档模板力争覆盖软件开发过程的主要环节。第二层的程序文件包括软件开发程序、评审程序、软件测试指南、配置管理指南、实习管理程序和毕设管理程序等，作为教师和学生在实践教学中的程序性和过程活动的规范性指导文件。第三层模板则尽量涵盖程序文件中所用到的各种文档模板与编写规范等供学生编写文档时参考使用。为加强真实性与指导性，在质量体系文件中还收录了一些软件公司的实例项目的部分文档，如图4所示。
由于实践教学的骨干教师们都参与了质量体系文件的制定与编写，因此教师在理念上接受并认同质量体系文件，从而在实践教学环节中能够有意识地遵循执行，通过不同学期、不同课程实践教学内容对文件的覆盖(参见图3)，使学生们在实践过程中也逐渐熟悉并掌握了工程文档的书写规范与标准。
3.3校内与校外实习相结合，打造学生实训与实习基地
课堂教学要服务于满足市场和企业对人才的素质和能力不断增长的需求，一个有效的途径是加强和安排去学生进入企业实习。然而我国的软件企业大部分处于初创和成长期，目标和学校人才培养的目标不很一致，有时还存在时间上的冲突和认识上的矛盾。鉴于这样的现实，我们一方面积极开拓企业的实习渠道，给同学提供充分的选择，同时制定了“有自主核心软件产品、企业规模百人以上、距离学校近的”企业优先推荐，并规范实习派出条件、过程管理、学生和企业指导教师职责等内容，并每年实习企业进行评估，淘汰效果不好的企业，奖励效果好的企业，促进企业和小学的良性互动，不断积累好企业实习案例和巩固好的企业实习成果。另一方面，充分利用校内优质办学资源、结合学院信息化工作的需求开拓学生的校内实习基地，以弥补企业实习的不足，学院在学生实习安排上更主动。学院信息化实习基地是一个很成功的例子，学生在几位担任实践教学的青年教师的带领下先后完成了学院网站、办公管理、教务管理、文挡管理中心、教师讲义和学生作业上传和下载服务，答辩管理、招生和报名管理等等，两次在学校机关部处和院系的信息化建设评比中名列第一名，这些成果也成为学院实践教学信息管理平台的重要组成部分。
在校内校外实习相结合打造学生实训与实习基地的同时，通过与厂家及企业共建等方式，引进一些实践教学设备与主流系统及应用软件，积极促进学院实验室的建设，建立与实践教学体系中所要求的软件开发支持环境，如数据库、配置管理库、BUG跟踪与处理系统等。同时安装行业内常用的开发环境与开发工具，为学生创造一个良好的开发与应用平台。为了将来就业的适用性，开设新技术新工具的演示课，建立国产软件体验中心。大力支持学生的第二课堂(课外的各种协会、北航大学生科研训练计划、冯如杯课外科技活动、学科竞赛)活动。
3.43P能力训练贯窜实践教学过程始终
在多年的人才培养过程中，我们深刻体会对学生的口头表达能力(Presentation)、书面表达能力(Paperwork)和自主动手实践能力(Practice)培养的重要性与必要性。我们积极倡导授课教师将这三种能力的训练和培养贯穿在教学的整个过程中，我们坚信如果学生这三方面的能力经过四年的大学学习获得了长足的提高，其就业竞争力将大大增强，并受用终身。
口头表达能力是一个人的思维能力、沟通能力、性格以及风度等个人素质的体现。在计算机实践教学中所强调的口头表达能力的训练主要是提高学生语言的逻辑性、准确性、简练性和目的感，将自己的设计思想、观点在有限的时间内，运用最生动、最易被人所接受的有效的表达方式传递给听者，对听者产生最理想的影响效果。
书面表达能力是将自己的实践思想、思路、方案、步骤、内容、成果和效果，运用文字表达出来，使其系统化、科学化、条理化的一种能力。书面表达是口头表达的补充，更看重学生的专业知识的掌握。在实践教学的每个环节，我们都制定了一整套文档规范和模板，供同学学习参考，平时的大作业、课程设计等都有严格的文档格式要求。在注重格式要求的同时，不断对同学在书面表达方面的技巧、方法进行指导、组织同学们进行交流。反复的训练，促使每一位同学在书面表达方面的提高。
自主动手实践能力是在学生具备一定的实践意识前提下，以一定的学科知识为基础，以实践任务为内容，自觉主动地运用一定的操作方法和技能，发现和解决实际问题的能力。在大学四年中，根据培养方案的要求，每位同学需要具有10000行(相当)的编程量，每位学生在平时作业和课程设计中，不断进行自主动手实践。
实践教学过程中强化三个方面能力的训练，激发了同学们的积极性和创新潜力，同时我们也进行了课程考核方面的改革，将近80%的专业课程设计考核的最后成绩由三大部分构成：讲解演示(必须要制作PPT)、实践报告或论文、设计和实现过程中的成果以及程序实际运行效果。此外，为了提高学生们的表达能力，学院专门开设有“科技写作与沟通技巧”课程；学院鼓励教师有意识地在课堂之外，增设“开放课堂”内容，学生们可以在开放课堂上自由地表达自己对课程某部分内容的理解与见解，或介绍感兴趣的最新相关学习或研究心得；在课外科技活动的申报与参赛，毕业设计的开题、中期检查、答辩的各个环节，同学们都被要求准备PPT做演讲及演示，老师给予讲评，通过不断的训练，积极创造条件为每个学生提供三方面能力的锻炼和提高的机会。
4实践教学体系的成效
本科生实践教学体系的建立和实施，有效地促进了学生的培养质量。激发了学生的创新意识，提高了学生的实践能力，3P能力训练的理念已经成为每个同学的思想意识和实际行动，并在以下几个方面取得了明显的成绩：
1) 在课程讲授中结合实践训练，如程序设计、编译技术、操作系统、数据库、计算机体系结构等课程，都有明确具体的实践内容，考核检查方式等，很受同学欢迎，反馈的效果良好。2002和2003级本科毕业一次就业率达到99%，在北航各院系中名列前茅。学生就业行业分布质量高，2002级本科生在政府机关或国际大型知名公司工作的共119人，占总人数59.80%。2002级本科生申请出国留学共32人，占总人数15%，居北航之首。
2) 积极与国内外著名的软件公司交流合作，使学生身在校园也能真切感受和了解软件产业的市场需求、软件技术的迅猛发展和无限魅力，缩短学校教学与市场需求的差距。业内知名企业对学院培养质量也有充分信心，仅2006年就有21个公司向软件学院发来了本科毕业生需求，许多企业都对我院学生质量给予了高度评价。
3) 本科生的国际交流取得良好成效，04年选派3名同学赴加拿大阿尔伯达大学学习交流一年。05、06年向印度Infosys派出实习生23人，为期8个月，迈出了“走出去”的坚实脚步。
4) 积极支持学生参加课外科技实践，并开设了“科技创新与商业运作”课程，外请了企业界和商业界的知名专家进行讲座和点评，让学生们不仅接触到专业领域最前沿的信息与技术，还学习与掌握了一些有效的应用解决方案，提高了学生分析问题、研究、开发的能力和陈述、答辩的能力等。学院涌现了一批特长突出、全面发展的优秀学生和一批优秀的学生软件作品。在北航“冯如杯”课外科技竞赛中一等奖作品一直名列前茅。另外，学院代表队获得2006年亚洲赛区(北京赛区)ACM程序设计竞赛金奖等等。
5结束语
本着学院提出的“瞄准出口，设计入口，市场驱动，品牌运作”指导思想，经过五年多的探索和实践，我们在本科实践教学体系的研究和探索方面取得了可喜的成绩。然而，如何更好地适应和满足市场和社会发展对软件人才的需要，还需要我们付出艰苦地努力，抛砖引玉，让我们共同求索，为我国软件工程人才的培养贡献智慧和力量。
作者简介
翁敬农，男，博士，副教授，曾任北航软件学院副院长。
刘云，女，高级工程师，1995年北京航空航天大学计算机系硕士毕业，曾任北京华泰贝通公司IT事业部总经理，北航软件学院专职教师，本科教学助理。