工程教育認證下公共基礎課的教學設計

龔 箭，盧 玲

(重慶理工大學 計算機學院，重慶 400054)

1 案例設計

“程序設計基礎”屬于公共基礎課，理工類專業是為計算機、機械、電子、數理、材料等學院開設的，而非理工類專業是為經管、會計、知識產權、外語等學院開設的。是一門計算機普通教育必修課程，其選修課是“計算機基礎”。對于理工類的學生來說，學習本門課程之后，能夠理解計算機解題的一般性方法，能熟練運用結構化程序設計方法，設計簡單的應用軟件系統，熟練運用一門程序設計語言編碼、調試及實現解題方案，并在解題過程中嘗試尋求及編碼驗證多種可能的解。課程實驗教學環節，主要培養熟練搭建、操作開發環境、編寫程序、調試程序的技能，圍繞課程目標安排實驗項目，嚴格考核實驗成果。課程還設置適當的課后作業，以強化程序設計、編寫、調試和測試的能力，同時鍛煉學生搜集、整理相關參考資料的能力。對于非理工類學生來說，它側重于數據庫的基本概念、數據庫的基本操作、簡單的程序設計、菜單程序設計、窗口菜單設計以及表單設計和簡單的菜單生成程序設計。側重于計算機對數據的基本處理、表單的數據輸出，使學生具備一定的計算機高級語言程序設計能力，為學生利用計算機解決問題提供必要的理論知識。隨著學科與計算機的交叉與融合越來越深入，各學科對計算機公共基礎課程有了不一樣的需求。

我們引入工程教育認證，就理工類進行教學設計。按人才的需求劃分，將其分為計算機類、機械類以及電子類，各專業畢業生的畢業要求不同。首先各個專業學院按照畢業生的要求設計出學生畢業要求的矩陣表，也就是畢業要求指標點權重表。然后將該表下發到各個授課學院，由各授課學院根據該矩陣表的要求制定該門課程的教學大綱，然后根據教學大綱對該門課程進行教學，教學大綱中要詳細設計理論和實踐教學內容以及作業，并對每次作業分配指標點權重，學期結束對學生的作業以及考試結果進行指標點權重達成度分析，并形成達成度報告，并分析達成度報告，找出存在的問題，提出改進辦法。本研究僅以計算機學院的教學環節為例進行設計，隨著各學院學生作業的順利完成，學生也圓滿地完成了該門課程的畢業要求。

我們提出了計算機類專業程序設計基礎課程的畢業要求指標點達成度，由畢業生所在學院根據人才培養計劃下達學習任務。

畢業要求1(應用工程知識)

(1)掌握計算機基礎知識、基本技能，能夠用于分析、設計與開發計算機軟硬件應用系統。

(2)能夠運用專業知識分析、改進計算機領域復雜工程問題的解決方案。

畢業要求2(設計與開發復雜工程問題的解決方案)

能夠對解決方案進行測試和評價，用圖表、設計報告、軟硬件等形式呈現出設計成果。

計算機學院的計算機基礎教研室根據以上畢業要求制定該門課程的教學大綱，要明確本門課程的教學目標，用于支撐該專業的畢業要求指標點，其他專業學院要達成的畢業要求指標點各不相同，相應的課程目標也不同，本研究只針對計算機學院的程序設計基礎給出了4個教學目標來分別支撐。

目標1：能夠深入理解并靈活運用函數參數傳遞機制，理解函數調用機制及其時空開銷特點，熟練運用模塊化程序設計方法，對具有一定規模復雜程度問題的解題思路進行編程驗證。

目標2：能夠理解、分析不同數據類型的存儲特點，針對不同問題，合理選擇C語言的簡單數據類型、復雜數據類型，熟練運用數據類型解決實際問題。

目標3：能夠對所編寫C語言程序進行測試，運用圖、表記錄測試結果，并從程序結構、數據存儲合理性方面，對解題思路進行評價。

目標4：能夠靈活操作C語言的數組、字符串、指針、結構體等復雜數據類型，掌握通過文件與計算機程序進行數據交互的方法。

2 考核方式與成績評定辦法

最終成績由平時作業成績、上機測試成績、半學期考試成績、期末考試成績等綜合而成。比例分配如下：平時作業成績占10%，主要考核對課程各單元的關鍵知識點、課外學習內容的完成、復習、理解和掌握程度。形式是5～10 min的課堂練習或課外學習報告，通過課堂練習考核平時的學習情況。

上機測試成績占20%。主要考核學生應用、解決問題的能力以及程序設計和調試能力。學生通過在線測試系統練習題目編寫程序，調試得到正確結果，并通過在線測試系統提交。最終成績通過兩次上機測試(通過在線練習系統)確定。

半學期考試成績占10%。半學期考試一般設置在“循環結構程序設計”(第5單元)結束后，主要考核對結構化程序設計思想的理解、C語言的基本語法、控制結構、簡單數據類型的基本概念以及用流程圖等工具分析、設計問題、解決方案的能力?？荚囆问綖榫砻婵荚嚕饕}型為簡答、程序閱讀、程序填空、編程題。

期末考試成績占60%。主要考核對C語言基礎知識、程序設計方法的掌握程度以及解決問題的能力?？荚囆问綖榫砻婵荚?，主要題型為簡答題、程序閱讀、程序填空、編程題。

3 對計科專業學生畢業能力達成度的分析

本課程的考核總分為100分，其中課程目標1～3分占比為80%，共支撐三個畢業要求指標點。對通過本次課程考試(成績≥60分)的77名計算機大類及計科專業(重修)學生進行全部抽樣，計算課程目標1～3對畢業要求指標點達成度。

根據本專業畢業要求達成度計算方法，(畢業要求)達成度閾值為0.7，因此，課程目標達成度為：

(1)課程目標1達成度>(0.10.7 = 0.07)，課程目標1為“達成”

(2)課程目標2達成度<(0.10.7 = 0.07)，課程目標2為“未達成”

(3)課程目標3達成度>(0.10.7 = 0.07)，課程目標3為“達成”。

課程最終成績反映了本班學生的學習情況，且與學生對自身能力的達成評價基本一致。另外，課程考核方法對能力培養的導向明顯，并據此對本課程進行相應的改進。

4 結語

從工程教育認證實施結果來看，極大地調動了教師的教學熱情，將各個知識點與要達到的專業素養聯系起來，若能在各專業學院全面鋪開，將極大地拓展教師的視野。學生在學習過程中將理論和實踐結合在一起，并通過對各項指標及其關系的了解，對自己的學習起到極好的引導作用，完善了自己的職業規劃，大大地提高了學生學習的主動性，對提高人才培養能力和學生的綜合能力起到了良好的效果。