以系统开发能力培养为目标的计算机软件系列课程的构建

摘 要： 计算机类专业学生的系统开发能力培养可分为三个层次：编程能力培养、系统设计能 力培养和应用开发能力培养。为此，要构建三个递进层次的计算机软件系列课程以对应三个 层次能力的培养。在系列课程的教学实施中要特别注意课程间衔接、突出核心课程和实践环 节等关键问题。

关键词：系统开发能力；系列课程：递进层次

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1002－0845(2009)01－0024－02

随着社会信息化程度的提高，社会和行业对计算机类专业(包括计算机科学与技术专业、软 件工程专业、网络工程专业等)人才的系统开发能力提出了更高的要求［１］。根据 我们经 常性的对毕业生跟踪和社会业界需要的调查了解，具有良好系统开发能力的毕业生深受用人 单位的欢迎，同时也是很多学生进一步深造的基础。因此系统开发能力的培养对于应用型本 科计算机类专业学生来说是非常重要的［２］。

系统开发能力的培养需要一个循序渐进的过程，绝非一、二门课程的教学就能完成。目前国 内多数高校的计算机类专业都开设了多门相关的课程，试图通过这些课程的教学，达到培养 学生系统开发能力的目标。但从实际情况来看，主要存在三个方面的问题：一是课程之间缺 乏内在联系，出现断线的情况。比如语言类课程开设很多，如C、C++、Java、C＃等，但开 发 平台类课程(如net、J2EE)几乎不开，造成学生只能通过自学方式学习平台技术，缺乏引 导，带有很大的盲目性。二是虽设置了多门编程类和系统方法类的课程，但课程间未能很好 地衔接。比如编程类课程与软件工程方法的课程之间很难衔接，造成学生学习完成后，得到 的仍是一门门独立课程的知识，缺乏系统开发的能力。三是在培养学生的系统开发能力方面 的课程条理不清晰，课程建设往往只注重一些传统上认为重要的课程，如C语言、数据结 构，而忽略了课程的系统化。

一、 系统开发能力的内涵

随着计算机科学与技术的不断发展，系统开发能力的内涵也在不断扩展，日益丰富。当前 ，网络迅速普及，软件系统规模不断扩大，系统开发所涉及的能力不仅仅是传统意义上的 “编程”能力，而且是集编程、设计、开发能力于一体的综合能力。只有具备了这三个方面 的能力，才能够适 应现代软件系统设计、建设与维护的要求［３］。因此，我们将应用型本科院校中计 算机类 专业学生系统开发能力分为三个方面：一是编程能力，二是系统设计能力，三是应用系统开 发能力。 而这三方面能力不是独立的，相互之间有着很强的依赖关系，呈现递进态势。其中编程能 力 是基础能力，是系统设计能力与开发能力的基础，必须首先进行培养与训练。而设计能力与 开发能力 则更能体现出学生分析和解决实际问题方面的能力，是系统开发能力的主要体现，必须着重 加以培养与训练。

二、分层次递进式计算机软件系列课程的构建

在对应用型本科院校中计算机类专业学生系统开发能力的内涵深入研究的基础上，我们提出 了以培养计算机类专业学生的系统开发能力为目标，三个层次递进式的计算机软件系列课程 设置方案。第一层次为以培养编程能力为目标的程序设计系列课程；第二层次为以培养 系统设计能力为目标的软件设计系列课程；第三层次为以培养应用系统开发能力为目标的 软件开发系列课程。通过三个递进层次系列课程的教学与实践训练，使计算机类专业学生打 好扎实的编程基础，得到系统的软件设计与开发的训练，具备良好的系统开发能力。图1给 出了三个层次的能力和相应的主要课程设置。

1“编程能力”层次

通过目前几种主流程序设计语言及数据结构的教学和实践训练，培养学生最基本的程序设计 能力，掌握程序语言的一般结构及程序语言工具，掌握基本的算法思想和实现能力，这是第 一层次要培养的基本能力。

其中“C语言程序设计”课程是第一门语言课程，旨在使学生掌握结构化程序设计的基本概 念与方法以及C语言的语法结构，能够使用C语言进行简单的程序设计，养成良好的编程习惯 。“C++程序设计”和“Java程序设计”课程主要使学生掌握面向对象程序设计的基本概念 与方法以及相应语言的语法结构，能够用面向对象的思想进行基本程序设计。这两门课程可 以只开设一门，另一门由学生自学，或者两门都开设，其中一门为必修，另一门设为选修。

“数据结构”课程主要研究数据对象及其关系的抽象、表示与处理，建立基本的算法思想和 基本程序设计方法的实现。它是培养学生的抽象能力和编程能力至关重要的一门课程。“可 视化程序设计”课程主要培养学生熟练使用可视化开发平台(如VisualC++或Delphi等)进行 程序设计的能力。

“程序设计方法学”是一门理论性较强的课程，旨在介绍程序设计的基本理论和基本方法。 该课程培养高级的程序设计能力，它为从事软件开发的学生开发高品质的软件打下坚实的理 论基础，可作为选修课。

2“系统设计能力”层次

“数据库系统”课程主要研究数据集中高效管理与共享的理论与技术，“软件工程”课程则 系统地阐述软件生命期、软件设计、软件实现和软件维护等知识；这些课程主要培养基本的 系统设 计能力。通过对它们的学习，学生应掌握系统设计的基本方法和基本工具，对软件系统设计 的概念、原理和典型的设计技术有较为深入的理解，对软件系统设计过程有较全面的认识。

“软件体系结构”、“信息系统分析与设计”这两门课程主要培养系统设计的高级能力。通 过这两门课程的学习，学生能够从系统结构角度分析现有的软件系统，并能用软件体系结构 和信息系统设计的相关知识设计和实现新系统。它们可作为选修课程。

3“应用开发能力”层次

通过这些课程的教学和实践训练，使学生能够掌握多个领域的应用开发技术，为学生顺利进 入工作阶段或进一步深造研究做好准备。该层次的课程通常设为选修课。

分层次递进式计算机软件系列课程构建方案是一个开放式的框架，每一层的能力培养目标都 相 对稳定，而其对应的课程设置却具有一定的灵活性，特别是相对于应用开发能力培养的课程 设置，可根据技术的发展及时加以调整。

三、系列课程实施的关键问题

我们提出了以系统开发能力培养为目标的计算机软件系列课程构建方案，并以其为主线设计 了计算机类专业的培养方案。软件系列课程在实施中以下问题较为关键，对培养效果有着重 要影响。

1课程顺序的合理确定

虽然依照能力培养目标进行了层次划分，但由于系统开发能力培养是一项系统工程，涉及现 代软件理论与技术的诸多方面，因此在各层次课程的知识结构等方面会出现交叉，下一级层 次的课程不一定都在上一层次课程之前开设。这就要求我们根据各课程的教学内容和目标确 定合理的课程开设顺序，以保证先修课的知识都能满足后开课程的需要。图2是对图1中所设 置课程的开设顺序。

2课程衔接保证

课程之间的衔接至关重要。为了保证系列课程间的接口合理，将各课程的知识点进行罗列， 建立课程知识点表，避免知识点在不同课程间的重复，也避免必要知识点的遗漏。在实施中 ，重要课程实行“多人一课”模式，即同一门课程在不同专业开设时由不同教师担任；而 在关系极为密切的课程上(例如“C语言程序设计”、“C++程序设计”)实施“一组多课”模 式，即同一专 业的“紧耦合”课程由同一教学组教师担任，教学组统筹安排相互衔接课程的教学工作，将 课程的知识体系和实践要求统一在课程组的教学过程中，这样可以更好地把握学生的学习状 况和程度。

3突出核心课程建设

在软件系列课程中，“数据结构”、“数据库系统”、“软件工程”是核心课程，需要重点 建设。在建设中，应按照精品课程的建设要求进行，朝着精品课程的目标努力，从师资队伍 、教学大纲、课堂教学、教材、网络资源、考试模式等多个方面进行全方位、立体化的建设 ，确保核心课程的教学质量。

4实践环节保证

软件系列课程都是实践性较强的课程，每一门课程都应设置相应学时的实践课。在实践内容 的安排上，要针对课程目标，选择切合实际的实践题目对学生加以训练。同时，对主要的必 修课还应设立独立的课程设计，包括“C++程序设计”、“数据结构”、“数据库系统”、 “软件工程”，通过解决较大规模和一定难度问题的实践练习，培养学生运用所学知识进行 协作式的分析问题 和解决问题的实际能力。

“平台开发技术”、“Web技术与开发”等系列课程的实践环节可实行“大框架、任务式” 的教学模式，即在最初的课程“平台开发技术”中由教师提出系统开发要求和任务，而整个 任务的完成则贯穿在“平台开发技术”、“Web技术与开发”等课程的学习中。在这个系列 课程学习完成后，学生也完成了一个系统的开发任务。任务的选取应尽可能地结合生产实际 ，选择实际的工程项目。

培养学生的系统开发能力以适应社会对计算机类专业人才的要求，是一项长期而艰巨的任务 。随着信息技术的不断发展，系统开发能力培养的内涵也在不断地变化。为了适应这种变化 ，我们提出了三个层次递进式的计算机软件系列课程设置方案，以期在一个相对稳定的框架 下，对学生系统开发能力的培养设计一套有效的解决办法，在不断的实践中培养学生的系统 开发能力，通过对计算机类专业学生的系统开发能力的提高，来满足社会对高层次计算机类 专业人才的需要。

参考文献：

［1］教育部高等学校计算机科学与技术专业教学指导委员会．中国计算机本科专 业发展战略研究报告［J］．中国大学教学．2005(5)．

［2］蔡敬民，魏朱宝．应用型本科人才培养的战略思考［R］．中国高等教育，200 8(12)．

［3］瞿中，王练，程克非．培养适应社会需求的复合型软件人才研究［J］．计算 机教育，2007(8)．

〔责任编辑：毕田增〕