徐慧
(中國礦業大學計算機科學與技術學院,徐州221000)
工程教育專業認證是國際通行的工程教育質量保證制度,也是實現工程教育國際互認和工程師資格互認的重要基礎[1]。工程教育專業認證是高等教育認證的重要組成部分,通過專業認證,必將加強高等工程教育與工業界的關系,促進專業教育與企業的有效接軌,對保障高等工程教育質量具有重要的意義。
計算機類專業是近二十年來最熱門且在校生最多的專業之一,并且隨著計算機技術的不斷發展,這種趨勢有增無減。但是高校里,學生的培養根據專業培養計劃進行,學生的畢業標準根據所修課程的總學分來衡量,并沒有考慮學生畢業后走向社會是否能夠應對社會的需求。糾其原因就是在學生的培養過程中,注重學生理論知識的掌握而忽略了學生工程能力的培養,因此學生與社會的需求發生了一定程度的脫節,面對實際問題時,缺乏分析和解決實際問題的能力[2]。我國的工程教育專業認證工作始于2006 年,幾年間,陸續有多所高校的計算機專業通過了認證[3]。為了提高我院的計算機專業辦學水平,培養學生的專業能力以滿足社會對計算機專業人才的實際需求,我院目前正扎實地進行工程教育專業建設的各項工作,為順利通過計算機專業認證做好充分準備。對于計算機專業,工程教育專業認證標準給出了詳細的專業分類,同時對于每個分類下的具體要求給出了詳細的說明,明確了根據認證標準培養出來的學生不僅有著扎實的理論基礎,更具有解決實際問題的實踐能力。
為了提高學生的工程實踐技能,必須提高實踐課程的比重。《應用軟件開發實踐》作為一門綜合性、實踐性和實用性都很強的課程,是計算機類專業學生的必修實踐教學環節。其目標是鞏固、深化和升華學生所學的高級程序設計語言、數據結構、操作系統、數據庫原理、軟件工程等理論知識,培養學生運用所學知識獨立對具體問題進行軟件分析、設計和開發的綜合能力。因此可以看出,《應用軟件開發實踐》的課程教學目標能夠很好地與計算機專業認證的相關指標點對應,如表1 所示。
課程教學目標分別與專業認證中五個指標點相對應,涉及到問題分析、設計/開發解決方案、研究、使用現代工具以及職業規范五大類。學生通過完成《應用軟件開發實踐》課程的教學目標,將能夠完成對應指標點的要求。
教學內容建設是一門課程的內涵建設,也是一門課程整個教學活動的核心。教學內容的選擇直接決定了課程的教學效果,有特色的豐富的教學內容能夠充分地調動學生的學習積極性,使學生能夠學有所獲。因此,教學內容建設應該是任何一門課程的建設重點。計算機技術發展迅速,課程教學內容也要隨之發生變化。《應用軟件開發實踐》課程內容設置與時俱進,目前分為兩個部分:FunCode 平臺應用開發以及應用軟件開發綜合實訓。

表1 專業認證指標點與課程教學目標
FunCode 是一款全新的基于游戲和動畫界面的程序設計開發平臺,支持CC++Java 三種程序語言。該平臺將游戲引擎、界面編輯器、集成開發環境(使用VC++或Eclipse)、API 整合在一起,學生用課堂里學到的程序設計知識,就可以輕松開發出一款互動式游戲。FunCode 部分重在讓學生理解小游戲的開發框架與開發思想,通過讀懂整個程序架構而對程序代碼進行補充,完成相關的程序要求。
應用軟件開發綜合實訓要求學生參照軟件工程相關標準規范,按照結構化分析設計方法或面向對象分析設計方法,完成相應課題的需求分析和軟件設計。根據課題的特點,從編程語言中選擇一種適合的編程語言,搭建開發環境,遵守各語言的編碼規范,實現模塊編碼和測試并要求學生提交相關文檔。
第二部分綜合實訓是課程的重點內容,實訓題目主要選擇本年度的“中國軟件杯”題目。“中國軟件杯”每年的題目能夠結合當下的熱點內容與熱點技術,并提供詳細的需求與項目中需要用到的數據,能夠引導學生增強自我創新能力與動手能力,具有自由、開放與創新的精神。以2018 年選題為例,學生們根據自己的實際情況1-3 人為一組,分別選擇了網店工商信息圖片文字提取、智能問答系統設計與開發、基于移動端GPS 和傳感器的運動打卡App、采用AR 技術的旅游App 和基于人工智能及機器視覺的安全帽提取及分析等題目,可以看出選題范圍廣泛,涉及到當前不同類別的熱門技術,使得學生具有更靈活的選擇權,同時能夠在完成設計的過程中,不斷地學習新技術,提高他們的成就感。
根據計算機專業認證標準,《應用軟件開發實踐》根據課程特點對應到五個指標點:可歸納為分析、設計優化、實現、使用現代化開發工具以及遵守工程職業道德和規范,履行責任的能力。這五個指標點貫穿整個軟件開發的全過程,因此對課程的考核也要貫穿整個課程的全過程。在分析設計過程中,指導教師定期檢查每個學生的完成情況,一是進行課程考核、二是對學生起到監督和督促的作用。同時對進度較快的學生提出拓展設計題目的建議,對于在開發過程中遇到困難的學生進行引導,確保每個學生都能獨立地思考、獨立完成設計開發。
通過對計算機專業全體學生16-17 學年該課程各指標點得分進行統計分析,計算得到各指標點的評價值如表2 所示。
從表2 可以看出,指標點2.3 的評價值為0.93,因為在軟件杯的競賽題目里,大賽網站已經針對每一個題目提供了較為完整的需求,所以這個指標點的得分很高。指標點3.4,軟件的設計是在需求的基礎上繼續進行,有了好的需求以后,大部分學生都能夠做出比較好的軟件結構設計。指標點4.2 和5.2 主要對學生的開發工具的使用以及編程能力進行考察,對于大三的學生來說,基本具有獨立開發軟件的能力,所以評價值均在0.8 左右。指標點8.3 主要職業道德規范,學生整體評價值0.089。學生的培養不僅注重實踐能力,同時注重考查學生的職業道德規范。反映了現代社會的人才考核標準不僅只是看重個人的專業能力,個人素質也是非常重要的,學校作為培養學生的搖籃,也要將培養學生的道德品質放在重要的位置。從以上五個指標點的評價值來看,該門課程完成情況良好,能夠達到工程教育認證的要求。

表2 指標點達成度
《應用軟件開發實踐》是開設在第六學期的實踐類課程,涉及到大學前三年學習到的計算機專業的相關知識,是一門綜合性較強的課程,重在培養學生應用計算機解決實際問題的綜合能力。經過多年的不斷探索與改進,該課程的建設目前已經取得一定的成績,但是仍然存在一些不足,后面將不斷完善課程內容建設、教學方法建設和人才培養建設,并進一步結合工程教育認證的要求,培養出適應社會需求的計算機類的高質量人才。