
案例摘要:针对基础软件领域"卡脖子"难题与软件工程教学"理论与产业脱节"的痛点,西南大学以核心必修课《系统分析与设计》为载体,深度融合华为昇思MindSpore、openGauss等国产基础软件资源,开展"新工科信创化"教学改革,构建了"知识-能力-价值"三位一体的育人模式,为国产软件生态培养了大批实战型人才。
🎯改革背景:响应国家战略,破解人才培养痛点
1.时代需求:信创战略呼唤新型工程人才
基础软件是数字经济发展的核心基石,但当前多数底层标准、架构与生态仍由国外主导,存在严峻的"卡脖子"风险。随着"新工科"建设与国家"信创"战略持续推进,ICT领域对能够支撑自主可控、安全可信技术体系的新型复合型工程人才需求日益迫切。
西南大学紧跟国家战略,立足西南地区数字经济产业发展需求,明确改革传统软件工程核心课程的必要性:必须从人工智能基础软件人才培养着手,将国产自主创新的技术底座深度融入校园人才培养体系。
2.资源优势:国产工业级技术走进课堂
本次改革依托华为开源的全场景AI框架昇思MindSpore,结合openGauss数据库、openEuler操作系统等核心基础软件资源。这些国产工业级技术资源,既是国内企业打破国外技术垄断的代表,也是将产业真实场景转化为教学内容的重要载体。
传统软件工程教学普遍存在理论与产业脱节、实操训练虚拟化的问题。引入华为真实平台、案例与技术标准,能够直接将工业级技术转化为教学实训载体,打破对国外基础软件的路径依赖,培养既懂技术原理、又熟悉国产生态的实战型人才。
3.坚实基础:课程与团队双重保障
西南大学《系统分析与设计》课程拥有十余年教学改革积淀:2021年获批重庆市线下一流本科课程,2022年获批重庆市课程思政示范课程,目前正冲击国家级一流本科课程。
师资团队:由西南大学计算机与信息科学学院副教授、华为银牌布道师刘波博士领衔,陈武教授、郑志强副教授等多位骨干教师组成,分工明确、教研能力突出;
学生规模:作为软件工程专业大二核心必修课,每年稳定覆盖约240名学生(含4个普通班+4个中外合作办学班),为大规模教改试点提供了充足样本。
🛠️改革路径:四维联动,构建闭环教学体系
1.课程融入:从核心课辐射全课程体系
本次改革以72学时(理论48学时+实验24学时)的核心必修课《系统分析与设计》为主阵地,作为学校"新工科信创化"课程群的示范课程,改革经验已辐射至高年级选修课《软件需求工程》与研究生课程《模型驱动软件工程方法》。
2.资源重构:工具即教材,项目即实训
课程全面采用华为ICT学院《人工智能》(昇思-MindSpore方向)的在线视频、测验与实验资源,将华为AI开发工具的环境配置、API调用、真实数据集与开发组件等工业级资源进行教学化裁剪,深度嵌入原有知识体系。同时,教学与评价直接对接华为HCIA认证体系,打通校内学习与产业认证的通道。
3.教学模式:线上线下混合,四位一体育人
课程实施线上线下混合式教学,围绕"知识-能力-价值"三维育人目标,构建了四大闭环教学路径:
1️⃣ 技术工具实操赋能,筑牢实践根基
引入昇思MindSpore、openEuler等国产技术平台,设计"基础工具实操—模块功能开发—完整项目落地"三级实训体系:
基础阶段:熟悉环境配置、API调用,完成简单算法模型搭建;
进阶阶段:基于真实数据集开展智能数据分析、自动化测试等模块开发;
综合阶段:以企业真实需求为导向,分组完成从需求分析到测试部署的全流程项目开发。
2️⃣ 专家专题报告领航,拓宽学术视野
建立"名家讲台"常态化机制,邀请北京大学李戈教授、中国科学技术大学陈小平教授、陆军工程大学陈卫卫教授等领域专家,围绕大模型与软件自动化、AI伦理、智慧教学等主题作专题报告,搭建师生与顶尖专家直接交流的平台,实现"专家引领、师生共进"。
3️⃣ 综合考核体系护航,强化过程评价
打破"一考定成绩"模式,构建"期末考试60% +实验成绩20% +平时成绩20%"的多元考核体系:
期末考试:聚焦核心理论与华为技术框架应用能力;
实验成绩:从方案设计、代码规范、功能实现等维度评价华为实验项目完成质量;
平时成绩:结合华为ICT在线学习进度、模拟测评、认证通过情况,以及课堂互动、小组协作、报告心得等过程表现。
4️⃣ AI赋能项目化教学,聚焦核心能力
构建"项目驱动—任务拆解—协作探究—成果迭代"的项目化教学模式:基于华为AI生态设计智能办公系统、数据智能分析平台等真实项目,学生分组协作完成,借助AI工具提升开发效率,通过阶段性展示互评与教师指导迭代优化,全面培养学生复杂工程问题解决能力。
📊改革成果:学生、师资、课程建设三丰收
1.学生能力与就业竞争力显著提升
依托国产基础软件生态,学生工程实战能力与创新水平明显提高:
✅认证学习成果突出:华为ICT学院AI课程累计学习人数超500人,2025年新增242人,148人通过考试,通过率达61.32%,且通过人数仍在持续增长。

图1 指定认证课程学习人数

图2 网上开课2025年新增学习人数
✅以赛促学成果丰硕:联合重庆华为组织27组共81名学生参加2025年华为ICT大赛,3支队伍成功晋级复赛。

图3 在本课程团队推动下,第十届华为ICT大赛中国赛首次在西南大学举行路演


图4 入围复赛队伍及人员名单
✅产业认证加持就业:47名学生通过HCCDA-AI认证考试,获得工业界认可的硬核技能证书,显著提升了在国产软件产业链中的就业竞争力。
2.师资队伍专业能力与行业影响力持续提升
在教改过程中,教师团队产学研能力同步成长:
🔄项目负责人刘波老师完成新工科联盟AI师资培训,成功获评华为银牌布道师;
🔄刘波老师参加第九届华为ICT大赛教学赛,斩获中国总决赛"优秀教材奖"。

图5 项目负责人成为银牌布道师

图6 项目负责人获奖
3.课程与专业建设成果不断涌现

图7 教学论文获奖

图8 本课程教材出版

图9 新时代高校计算机教学改革与创新交流会(中国厦门2024.12)“国产软件”分论坛邀请报告

图10 第九届软件工程实践教学研讨会(长沙,2025.5)项目成员陈武教授主持“101建设成果应用”分论坛
💡经验总结与未来展望
1.特色亮点:国产软件深度融入,实现"三位一体"育人
本项目最大特色是实现了国产软件与高校教学的深度融合,为破解"卡脖子"难题提供了教育实践路径。不仅将MindSpore、CodeArts等企业级技术工具引入课堂,更将国产软件生态理念辐射至西南地区6所兄弟院校。
课程打破"重知识、轻价值"的传统模式,通过"AI+软件工程"跨学科设计,将"自主可控、安全可信"的国家战略转化为具象的课程思政内容,真正实现了知识传授、能力培养、价值塑造三位一体协同育人。
2.可复制经验:构建校企共同体
项目跑通了"企业提供技术资源+高校输出教学转化"的校企深度协作闭环:企业专注技术与平台供给,高校专注课程开发与教学实施,打通教育链与产业链。
团队总结出可复制的落地经验:通过"学者/专家进校园+认证免费券激励"的组合拳,既降低了新技术学习门槛,又通过将认证与成绩挂钩激发学生内驱力,为全国高校开展工程教育改革提供了参考。
3.未来展望:持续迭代,深化产教融合
面向未来,团队将从两方面持续推进改革:
🔄长效支持机制:开展长周期跟踪改革与课程升级,巩固教改成果;
🎯资源精细供给:期待华为提供更多适配不同年级、不同基础学生的个性化学习资源与更丰富的工业级案例,同时优化云端实验平台稳定性,支撑更复杂的高阶AI系统开发教学。
未来,西南大学《系统分析与设计》课程将继续深化产教融合,持续为国产基础软件生态培养高素质工程人才,为科技自立自强贡献教育力量。
本文为新工科联盟"国产软件进课堂"优秀案例系列之三。后续将持续发布更多优秀案例,敬请关注。
夜雨聆风