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北京航空航天大学计算机学院副院长胡春明:实现三个转变 打造软件人才培养2.0

软件产业是关系国民经济和社会发展全局的基础性、战略性和先导性产业。据工信部数据显示,2019年,我国软件和信息技术服务业规模以上企业超4万家,累计完成软件业务收入71768亿元,同比增长15.4%,软件和信息技术服务行业增速仍保持在10%-16%之间,产业发展速度远高于我国同期GDP的发展速度。
发布时间:2020-08-18 09:54        来源:中国电子报        作者:胡春明

编者按:近日,教育部、工业和信息化部联合印发了《特色化示范性软件学院建设指南(试行)》。中国电子报特策划推出“建设特色化示范性软件学院·探索软件人才培养新模式”专栏,邀请高等院校、地方工信部门、骨干企业相关专家和负责同志围绕特色化示范性软件学院建设、产教融合培养路径、创新软件人才培养模式等方面对建设指南进行深入解读,分析我国软件人才现状和存在问题,并提出推动特色化示范性软件学院建设的举措建议。敬请关注。本期为北京航空航天大学计算机学院副院长胡春明的署名文章。

软件产业是关系国民经济和社会发展全局的基础性、战略性和先导性产业。据工信部数据显示,2019年,我国软件和信息技术服务业规模以上企业超4万家,累计完成软件业务收入71768亿元,同比增长15.4%,软件和信息技术服务行业增速仍保持在10%-16%之间,产业发展速度远高于我国同期GDP的发展速度。

最近,国务院关于印发《新时期促进集成电路产业和软件产业高质量发展若干政策》的通知(〔2020〕8号),也进一步指出集成电路产业和软件产业是信息产业的核心,是引领新一代科技革命和产业变革的关键力量,有力支撑了国家信息化建设,促进了国民经济和社会持续健康发展。

在这一背景下,为深入贯彻国家软件发展战略相关要求,教育部办公厅、工业和信息化部办公厅联合印发《特色化示范性软件学院建设指南(试行)》,为各高校建设特色化示范性软件学院指明了指导思想、建设原则和建设目标,对于软件学院探索高质量软件人才培养新模式、促进软件生态体系建设、提升国民软件素养具有重要意义。

对软件的再认识

软件,究其本质是以计算为核心手段实现应用目标和价值的解决方案,是人类按照需要赋予机器系统运行指令序列的规范化描述。上世纪四十年代出现了通用电子计算机开启了计算作为通用能力的时代,软件逐步从硬件中分离出来,成为连接应用和通用计算能力的中介。随着上层应用特征的变化和底层计算抽象的变化,软件技术不断凝练和沉淀共性,成为提升开发和运行效率,充分利用底层资源实现应用目标的重要一环。

近年来,随着物联网、移动通信、云计算、大数据、人工智能、区块链等新一代信息技术的不断发展,计算系统的网络化、协同化、智能化特征不断加强,人机物融合的泛在互联态势加速形成,软件作为复杂系统和未来社会的集成器、粘合剂、催化剂的基础设施地位正在不断加强。在航空机载系统领域,目前机载航电系统80%的功能由软件实现,软件已经成为航空机载系统的关键;在工业领域,构造智能工业互联网平台,将工业知识和经验软件化是发挥软件赋能、赋智作用,推动两化融合的重要抓手。党的十九大报告在论述加快建设创新型国家时,提出了“智慧社会”的概念,软件不但是重要领域和关键基础设施可靠、安全运行的关键,也是实现基本公共服务均等化、社会治理精准化的关键。软件已经成为国民经济和社会信息化的基础设施,是国家正常运转不可或缺的一部分,是信息技术之魂、网络安全之盾、经济转型之擎、数字社会之基。在这一背景下,如何构建国家自主软件创新能力,形成可持续的软件技术发展生态,就成为国家软件发展战略的关键。

新形势下的软件人才培养

建立与发展目标相适应的软件人才培养体系,是产业持续发展和加强创新的能力支撑和智力资源保障。早在2000年,国家就确立了软件产业的战略地位。2001年12月,教育部、国家计委联合发布了《关于批准有关高等学校试办示范性软件学院的通知》(教高〔2001〕6号)和教育部等9部委《关于加快软件人才培养和队伍建设的若干意见》(教高〔2003〕10号)正式拉开了创办国家示范性软件学院的大幕,包括北京航空航天大学在内的37所国家示范性软件学院结合各自定位和区域行业特色,探索了不同的办学模式,累计培养软件工程高端人才超过20万人,为迅速崛起的中国软件产业提供智力和人才支持,提高了我国软件人才队伍的整体素质,支撑了软件行业的快速发展。

随着软件基础设施地位的加强,以及软件作为国家战略地位的提升,对软件人才(特别是高端领军软件人才)的培养提出了新的要求。软件人才不仅要深刻理解软件技术的本质,还需要深刻理解上层应用特征的变化和底层计算抽象的变化,形成系统化的视角和思维;不仅需要具备体系化的软件工程方法,还需要理解软件所服务领域的领域知识并具备将领域知识通过软件精确高效表达的能力;不仅需要了解国际学术和技术前沿的发展动态,还需要深入理解所聚焦特色方向的国际国内产业实践,并具备通过技术创新破解行业产业瓶颈问题的能力。

因此,《指南》明确指出,建设特色化示范性软件学院,首先是要强化使命驱动,要围绕教育强国、制造强国、网络强国的战略部署,引导学生充分认识软件能力自主可控对于国家战略的重要意义,树立学生作为“软件人”的使命担当,着力培养实践能力、创新精神和社会责任感,将个人价值的实现融入到国家软件战略的发展之中。其次是要聚焦占先机和补短板的国家软件战略主战场,在人才培养的过程中引导围绕关键基础软件、大型工业软件、行业应用软件、新型平台软件、嵌入式软件等战略需求,目标导向、结果导向,探索在解决瓶颈问题中培养具有坚韧毅力、创新能力的软件人才,为重点发展领域做好人才积累。第三是进一步改革创新人才培养模式,破除高校与产业壁垒,创新校企协同育人模式,创造人才培养融入关键核心技术攻关的环境,把人才培养深度嵌入国家战略和行业发展中,提升软件人才培养的效率与质量。

实现三个转变 打造软件人才培养2.0

北京航空航天大学是我国较早开展软件技术及软件工程研究的高校之一,是国内第一批设立软件工程一级学科博士点的高校,在软件理论、软件开发方法与支撑工具、软件测试、软件过程管理、网络化服务化软件开发与运行支撑等方面具有较强的研究基础。北航软件学院设立于2002年,是国家首批示范性软件学院之一,建院以来一直致力于软件领域新工科人才培养,形成了独特的软件工程人才培养模式,在校企合作协同育人、软件系统能力培养方面先后获得两项北京市教学成果奖,以“创新、创意、创业”为特点的人才培养在互联网新经济时代孵化了一大批有影响力的创新企业,18年来累计招收硕士生2万余名,本科生2500余名,培养了一批活跃在软件行业的优秀人才,较好的完成了软件人才培养1.0的历史使命。

面对新形势下的软件人才培养要求,我们认为需要在现有软件人才培养模式的基础上努力实现三个转变:

第一个转变,是从以市场需求驱动为主转变为以国家战略驱动为主培养软件人才。要建立“软件人”的价值观,就需要将软件人才的培养深度嵌入到国家软件战略发展之中,引导教师和学生将目光放在大型工业软件、关键基础软件等战略方向,搭平台、聚人才、接任务,用重大任务带动学科建设和人才培养,培养适应国家软件创新发展的,具备产业发展的时代担当、技术创新的使命追求和掌握扎实技术专业能力的高层软件技术人才。

第二个转变,是从适应软件产业发展的专业人才培养转变为具有自主创新能力的高级复合型软件人才培养。“软件人”不但要深刻认识应用和计算抽象的变化,具有软件思维和先进软件工程方法,还需要熟悉所服务领域的专业知识,这需要跨越现有的学科边界、跨越校企边界建立创新的课程体系和实践机制。在重视工程能力的同时,不弱化专业基础,不降低难度。只有了解国际学术前沿和产业实际情况,才能适应国家软件战略的主战场“占先机、补短板”的多样化挑战。

第三个转变,是从以人才培养为主转变为人才培养与面向国家战略需求的技术攻关并重。这要求软件人才培养必须建立在一流的师资和坚实的软件创新能力的基础之上,必须创造目标导向、多学科交叉融合的新型科研协作模式,通过与承担重大战略任务的优势企业和科研机构合作,建立产研融合的联合攻关模式和长效机制,在人才培养过程中带入真场景,解决真问题,将人才培养融入自主软件能力和软件生态建设,探索面向战略需求培养人才的新机制。

北京航空航天大学从成立之初,就承载着新中国航空航天事业的伟大理想,培养未来的红色工程师是北航建校初期的办学责任,服务国家重大战略需求是北航一直以来的使命担当。面对新形势,学校专门成立了特色化示范性软件学院建设工作小组,充分整合北京航空航天大学的软件工程学科优势和航空航天特色,确定了在信息学科群统筹下,计算机、软件多学科协同的建设思路,力争在特色化示范性软件学院的建设过程中,探索高质量软件人才培养的2.0模式,实现三个转变,形成国家战略性科技创新力量和软件人才培养的基地,为国家软件创新发展做出北航应有的历史贡献。

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