第十屆“中國軟件杯”大學生軟件設計大賽（以下簡稱大賽）總決賽，歷時4天，于9月6日在北京圓滿結束。
2021年是大賽舉辦的第十年，大賽如一葉扁舟，載著軟件強國夢，幾經風浪，行穩致遠。彈指一揮間，這葉扁舟已脫胎換骨，華麗蛻變為軟件賽事領域的“超級航母”。
十年磨一劍 今朝試鋒芒
大賽由工業和信息化部、教育部、江蘇省人民政府共同主辦，由中國電子信息產業發展研究院、江蘇省工業和信息化廳、江蘇省教育廳、教育部高等學校計算機類專業教學指導委員會、信息技術新工科產學研聯盟、南京航空航天大學承辦，由中國信息化周報社、中國（南京）軟件谷、江蘇軟件產業人才發展基金會、南京市軟件和信息服務集群發展促進機構執行。
十年間，大賽與莘莘學子共成長，見證收獲。經過十年的培育，大賽成為產教深度融合的新高地，為產業高質量發展注入活水。本屆大賽共有來自全國各高校的5543支隊伍積極參與。經過初賽評審，357支隊伍晉級總決賽。
參加本次總決賽評審的專家有來自清華大學、北京大學、人民大學、北京航空航天大學、北京理工大學、哈爾濱工業大學、西北工業大學、北京交通大學、北京工商大學的教師，以及來自中國民航信息網絡股份有限公司、浪潮云信息技術股份公司、中移（蘇州）軟件技術有限公司、麒麟軟件有限公司、百度在線網絡技術(北京)有限公司、東軟教育科技集團、南京開江科技有限公司、蘇州中科天啟遙感科技有限公司、江蘇國光信息產業股份有限公司、江蘇航天龍夢信息技術有限公司、中國擎天軟件科技集團有限公司、北京人大金倉信息技術股份有限公司的技術專家。總決賽采取云評審的方式，全國各地的參賽選手通過“云視頻會議”，闡釋構思，演示作品，與北京評審現場的專家交流互動。歷經兩輪激烈角逐，最終決出一等獎隊伍20支，二等獎91支，三等獎246支。最佳指導教師獎20人，以及最佳學校組織獎、最佳地方組織獎若干。
北京工商大學計算機學院教授陳誼參加過四屆大賽的評審。與前幾屆大賽相比，陳誼感覺，賽題難度明顯變大，作品質量顯著提高。學生的水平越來越高。“前幾屆大賽的賽題涉及的算法比較簡單。隨著技術的不斷演進，特別是人工智能、大數據等新技術的興起，這幾年賽題算法更加復雜，要求也更高。”
陳誼表示：“賽題‘A10-疫情信息查詢及趨勢預測系統’在設計時考慮全面，在難易度上伸縮性比較強，可做深也可做淺，讓不同水平的學生都能夠參與。除了必備的功能性需求，賽題還給學生留有足夠的創新空間。”
參加大賽非常鍛煉學生的專業能力。陳誼建議，學生在學好專業知識的基礎上多參賽，通過實戰演練，了解項目開發全過程；選手在答辯環節，不要全程播放視頻。“嵌入幾秒鐘的視頻效果是比較好的。如果全程放視頻，就看不出選手對賽題的理解程度和表達能力了。”
作為出題老師和決賽評委，亞馬遜全球研發部首席AI技術產品經理于倫參加了兩屆大賽。“看到各參賽隊選手敢想敢干，不斷拼搏進取的精神風貌，我深受感動。”于倫指出，大賽成功激發了企業和高校的動能，緊跟人工智能和大數據發展步伐，不僅為莘莘學子指明了學習方向，開拓了就業門路，更助力企業夯實了研發基礎。
從揚帆起航到載譽而歸
人工智能操作系統作為人工智能技術在各行各業發揮作用的基礎軟件環境，在人工智能發展歷程中具有重要的支撐和推動作用，增強了國產平臺對于人工智能應用的支撐能力，是實現網絡與信息安全的強有力支撐。賽題“A9-基于國產操作系統的人工智能應用”，旨在讓參賽選手對國產基礎軟硬件有初步的認識，并在此基礎上通過開源軟件構建國產軟硬件生態系統。據了解，銀河麒麟桌面操作系統V10廣泛應用于軌道交通的閘機等系統中，是實現人臉識別等AI應用的基礎環境，也對保護用戶人臉圖像等個人隱私信息起到關鍵性作用。麒麟軟件有限公司高級研發工程師常濤在評審完賽題A9后表示：“參賽團隊對國產操作系統及生態環境問題很感興趣，能夠非常積極地投入到作品的開發中。選手們提交的作品十分優秀，部分團隊不但完成了賽題的要求，還增添了許多創新應用。可以看出，選手們對開源的了解很深入，具有較強的編程和文檔撰寫能力。個別團隊能夠將AI與疫情防控相結合，開發的作品具有較強的現實應用意義。”
隨著手機像素越來越高，手機內存越來越不夠用。為解決這個棘手的問題，賽題“A5-云端智能相冊應用”應運而生。云端智能云相冊能夠實現照片的自動歸檔，根據照片類型進行分類（人物、動物、風景、交通工具、建筑），使用人臉檢索集體活動照片，自動完成私人照片的快速分發。根據用戶需求，相冊也可以生成精彩瞬間剪輯、回憶錄等。
來自中移（蘇州）軟件技術有限公司的評審專家楊希參與了賽題A5的評審。“現在大學生的實踐能力都非常強。”楊希說，“從演示效果上看，大部分參賽選手的作品接近于完整的軟件產品，但在軟件的設計思路、產品的交互性、系統性能優化等層面還有進步的空間，對于僅有2～3人的小團隊來說，能將作品打磨、完善到目前的程度，足以證明參賽選手的能力出眾。”
巧思妙想頻現 創新思維涌動
賽題“A4-林業有害生物智能識別”，要求參賽選手運用大數據、智能識別、深度學習等技術設計出一款軟件作品。該作品能對手機拍攝的或相冊中的害蟲圖像分析處理，可以智能識別常見的林業害蟲種類、個數等信息。南京開江科技有限公司產品經理牧啟順在評審結束后表示：“大部分學生的作品遠遠超出了預期。參賽隊員能夠深入研究項目需求，認真分析用戶需求，對應用的場景實際情況進行細致考察。部分賽隊針對林業工作人員在野外作業時沒有網絡的情況設計了離線使用模式，并且聯網后能夠自動備份離線數據，這對于在校學生來說是非常難能可貴的。”
基于深度學習的行人跟蹤，是安防場景的重要研究領域，該領域的研究對于重點人員跟蹤，違法犯罪事件預警具有重要意義。賽題“A2-基于百度飛槳的單/多鏡頭行人追蹤”免費提供Tesla V100 GPU算力，要求選手使用百度AI Studio平臺進行訓練，基于百度飛槳PaddlePaddle框架進行開發，設計一款可以實現行人跟蹤的軟件。其中，單鏡頭行人追蹤為基本功能要求，多鏡頭跨鏡行人追蹤難度較大，為附加任務。
近年來，隨著移動電子和IoT的大規模應用，PCB（印刷電路板）需求量有了顯著提升。在PCB生產過程中，往往會因為設備、流程問題出現一定概率的故障，輕則接觸不良、功能缺陷、影響使用體驗，重則引發火情。PCB質檢通常由產線工人使用顯微放大鏡在強光下目檢，效率較低，且長期在強光顯微鏡下觀察PCB板容易對眼睛產生傷害，同時也容易因疲勞而出錯。
賽題“B2-有限邊緣算力下的電路板故障檢測”要求選手使用百度AI Studio平臺進行報名及訓練，基于百度飛槳PaddlePaddle框架進行開發，設計一個可以實現電路板故障檢測的模型，并部署到有限邊緣算力的EdgeBoard中實現驗證。
百度在線網絡技術(北京)有限公司AI技術生態部飛槳高校賽事運營負責人劉聰琳參與了賽題A2和B2的評審工作。“總體感覺這兩個賽道的選手，工程實踐的動手能力和學術問題的研究能力都非常強，既有基于飛槳框架設計和優化的高質量算法，又有功能完備、界面美觀的軟件成品。可以看到,同學們不再只是研究算法本身，而是更加全面地考慮成果的交互性和用戶體驗。”劉聰琳說，“‘CVML-VOT’”團隊的作品給我留下了深刻印象。該團隊打造的跨鏡跟蹤軟件，還加入了一系列友好的交互式功能引導，在對技術的追求之外，加入了對人機工學和用戶體驗的研究和設計，體現了人文關懷。我們希望更多地看到這種作品，期望每位參賽選手都能在團隊中充分發揮自己的長處，把問題想得更周到、更全面，從而高質量地完成作品。”
賽題全部源于軟件骨干企業的實際需求，是對企業研發過程中遇到的技術難點的抽象和提煉。借助大賽平臺，凝聚高校及研究機構的力量,推動技術進步，產業發展，是大賽舉辦的重要意義。清華大學軟件學院副教授劉玉身強調，結合實際、重視應用是本次大賽最大的創新。大賽以后的題目設計還可以更具有多樣性，方向盡量多樣化。企業可以設計更多偏重引導選手編寫工業軟件、軟件系統底層開發的賽題，突出大賽的“軟件設計”特色。
春種秋收 碩果飄香
過關斬將，獲得獎金；不是目的，只是過程；不是終點，而是起點。
“創造337”團隊獲得了本屆大賽的一等獎，這令隊長趙志翔有些意外。該團隊有兩名選手（趙志翔、劉偉佳）來自東南大學，因為經常在門牌號為“337”的網絡空間實驗室寫代碼，所以給賽隊命名為“創造337”。
劉偉佳認為，適用于多樣化的使用場景是其作品最大的創新。“我們考慮到了用戶網絡環境較差，想了解害蟲的信息，識別結果錯誤等情形，分別設計了離線使用功能、知識科普功能、專家在線咨詢功能等，給用戶帶來舒適、周到，同時又不失趣味的使用感受。”
在談及參加比賽的初衷時，趙志翔表示：“一方面是因為自己的研究方向（計算機視覺）和A4賽題比較契合，另一方面是想鍛煉自己在軟件開發領域的工程能力”。獲獎雖然令人激動，但最大的收獲是“鍛煉了軟件開發的后端工程能力，同時進一步了解了軟件開發中的各個流程”。通過參賽，趙志翔明確了未來工作的方向，希望從事軟件研發的“C++后端開發”。對選手而言，在不斷的探索中明確奮斗的賽道，這或許是參賽的意義所在。
正如劉偉佳所言，不用擔心比賽的結果，參與的過程最重要:“在參賽過程中會遇到很多問題，學會解決問題，在遇到未知難題時，能形成一套適合自己的解決方案是十分可貴的。取得好成績，需要精益求精的精神和周到的考慮。一方面，在功能性需求實現后，需要琢磨作品還有哪些不足，哪些地方可以更好地提升；另一方面，在設計產品的時候需要從用戶的角度出發，重視用戶體驗。抱著以上理念才能做出好的作品。”
武漢大學“珞珈CHST”團隊也獲得了一等獎，隊長何嬋娟表示，參賽過程中遇到的最大困難就是時間不夠用，但團隊開發的作品最終能得到認可是非常令人興奮的。獎金將會用于添置筆記本配件。“我們的作品在完成了基本要求的同時，軟件架構清晰，程序穩健，支持多種遙感影像處理，在一般圖斑提取方法的原理上增加了可以加強軟件普適性的超像素分割算法。”何嬋娟說，“大賽具有較高知名度和影響力，只有真的做出有價值的作品才能取得好成績。參賽最大的收獲是在軟件架構的整體設計、核心算法的不斷優化、英文文獻的閱讀，以及技術手冊的編寫方面都取得了進步。”
矢志不渝 推動產教深度融合
推動產教深度融合，培育產業亟需的高質量軟件人才是大賽不變的宗旨。企業更加青睞的人才具有哪些特質？
王琪是來自中國地質大學(北京)的選手，她既是“巴拉巴拉巴拉”隊的隊長，又是該隊的唯一隊員。本屆大賽該團隊獲得二等獎。王琪答辯時的表現給楊希留下深刻的印象：“讓我比較驚訝的是，該作品前后端、界面設計等全部的功能都是由一名學生實現的。雖然作品本身還有一些瑕疵，但是瑕不掩瑜。該同學在大學階段能進行全棧的開發，非常厲害。這樣動手能力極強的同學是非常受企業歡迎的。”
在回答“怎樣才能成為優秀的軟件設計工程師時”這一問題時，態度、品行、表達、創新、能力等成為企業專家口中的高頻詞匯。楊希總結道：“思維創新能力強、表達邏輯清晰的學生肯定更受企業的青睞。技術是不斷變化和革新的，在未來的學習中，希望同學們在不斷學習新的技術與知識之外，還要對軟件設計有自己獨特的想法和思路，另外就是需要不斷地鍛煉自己的表達能力。”
“品行高潔、學習和適應能力強、綜合素質高的畢業生更受企業的青睞。”牧啟順認為，在注重知識學習的同時，還要加強實踐。工作中，只有深入了解用戶的核心需求，及時調動自己的能力和所學知識，迅速制定出可操作的方案，才能開發出優秀的產品。在實踐中不斷積累，最終才能成長為優秀的軟件工程師。他提出兩點建議：第一，多參加“中國軟件杯”大賽這樣的活動，尋找更多的實踐以及和專家交流的機會，強化與社會接軌的能力；第二，培養堅強的毅力和耐心，只有在漫長的學習過程中能夠堅持到底，毫不松懈，才有可能在未來的學習或事業上有所突破。
常濤認為，態度、方法論、表達是最重要的職業素養。“第一，學習工作態度要端正，會與不會是能力問題，做與不做是態度問題；第二，面對課題，要抓住重點，通過文檔記錄下學習中遇到的難題及解決方法，并通過方法總結出適用于自己的一套分析問題、解決問題的方法論；第三，在學習的過程中，不僅要做到會做，還要會講會寫，要鍛煉提升自己的文檔編寫及語言組織能力，通過文檔及講解，能夠以最快的速度讓團隊外的人理解自己所做的工作。”
劉聰琳坦言，更喜歡敢于直面問題、善于處理問題的學生。首先，直面問題需要擁有良好的心態，遇事不抱怨、不情緒化，出現問題，不找說辭、不找理由，而是抱著積極的態度去面對，提有建設性的建議。其次，在處理問題時，要逐步養成良好的思維習慣，形成方法論；吸取過往經驗，不犯二次錯誤；盡可能了解事情全貌，再逐個分解，化整為零。最后，對自己的工作建立理性的評價指標，善于用數據總結和對比。
