工程教育認(rèn)證背景下計算機(jī)專業(yè)綜合實習(xí)課程教學(xué)研究

王魯 吳秋蘭

摘要：工程教育認(rèn)證是開展實踐教學(xué)的重要依據(jù)，專業(yè)綜合實習(xí)是計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)過程中重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，在解決復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng)方面起著重要作用。在工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下，基于山東農(nóng)業(yè)大學(xué)申請認(rèn)證所用的《計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案》，從教學(xué)內(nèi)容、課程目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系、實施過程及評價方式等方面，對專業(yè)綜合實習(xí)展開教學(xué)研究，并將該研究成果應(yīng)用于本科教學(xué)。

關(guān)鍵詞：工程教育專業(yè)認(rèn)證;專業(yè)綜合實習(xí);復(fù)雜工程問題;教學(xué)評價

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）15-0178-03

1背景

工程教育專業(yè)認(rèn)證制度是在工程專業(yè)教育領(lǐng)域?qū)ζ浣逃|(zhì)量進(jìn)行評價而制定出來的規(guī)則、程序以及規(guī)范，旨在使工程教育達(dá)到一定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。我國自2006年開展認(rèn)證，通過強(qiáng)化內(nèi)涵發(fā)展提高質(zhì)量，發(fā)揮了重要的引領(lǐng)和示范作用嘲。工程教育認(rèn)證強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，以“成效”為導(dǎo)向的教學(xué)方式。

認(rèn)證對本科生的能力要求聚焦于“解決復(fù)雜工程問題”，復(fù)雜工程問題能力的培養(yǎng)必須通過精心設(shè)計的、具有復(fù)雜工程問題特征的實踐教學(xué)案例來實現(xiàn)嗍。專業(yè)綜合實習(xí)是培養(yǎng)實踐能力、解決復(fù)雜工程問題能力過程中重要的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)。下面將以我國發(fā)布的《工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)》《計算機(jī)類專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)《計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案》為依據(jù)，介紹工程教育認(rèn)證背景下計算機(jī)專業(yè)教學(xué)研究。

2專業(yè)實踐類課程介紹

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)針對學(xué)生畢業(yè)后5年左右的工作實踐，在專業(yè)培養(yǎng)方案的培養(yǎng)目標(biāo)中明確要求應(yīng)扎實掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)、軟件工程和項目管理的基礎(chǔ)理論、先進(jìn)技術(shù)、方法和手段，具有運(yùn)用這些知識和文獻(xiàn)查閱解決計算機(jī)軟硬件系統(tǒng)中的復(fù)雜工程問題，以獲得有效結(jié)論的能力。專業(yè)綜合實習(xí)是以項目開發(fā)為驅(qū)動的，在此過程中，學(xué)生可以靈活運(yùn)用所學(xué)知識，分析、解決項目中遇到的復(fù)雜問題，對于創(chuàng)新能力、實踐能力的提高具有積極作用。

2.1課程內(nèi)容

專業(yè)綜合實習(xí)通過對一個綜合案例的實現(xiàn)考查學(xué)生對多門課程專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力，學(xué)生在老師的指導(dǎo)下完成從技術(shù)學(xué)習(xí)、系統(tǒng)選題、需求分析、方案設(shè)計到系統(tǒng)實現(xiàn)的全過程。我校計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生在大學(xué)期間共進(jìn)行3次專業(yè)綜合實習(xí)，分別在大二下學(xué)期、大三上學(xué)期和大三下學(xué)期。為使學(xué)生更好地了解專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)背景、服務(wù)對象及地位與作用，鞏固并靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決復(fù)雜工程問題，3次專業(yè)綜合實習(xí)均采用校企合作形式。以企業(yè)項目或者企業(yè)存在的實際問題為主要內(nèi)容，企業(yè)工程師帶著實際項目或者問題進(jìn)課堂，企業(yè)工程師、學(xué)生與校內(nèi)教師共同參與，在對軟件系統(tǒng)案例各模塊所需技術(shù)的講解后，學(xué)生分組協(xié)作，獨(dú)立完成系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。實習(xí)結(jié)束后提交軟件系統(tǒng)，撰寫實習(xí)報告，參加實習(xí)答辯。

2.2課程目標(biāo)

結(jié)合工程教育專業(yè)認(rèn)證理念，專業(yè)綜合實習(xí)應(yīng)達(dá)到以下課程目標(biāo)：

1）能夠針對軟硬件系統(tǒng)設(shè)計方案進(jìn)行合理優(yōu)化，體現(xiàn)創(chuàng)新意識。

2）在實習(xí)實訓(xùn)過程中，結(jié)合社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素，分析其對需求、設(shè)計、開發(fā)及維護(hù)的影響。

3）通過查閱資料，了解項目行業(yè)背景，基于專業(yè)知識，完成項目的分析、設(shè)計，通過對相關(guān)信息的整理，獲取有效結(jié)論。

4）獨(dú)立完成實習(xí)實訓(xùn)過程所需新知識的獲取與學(xué)習(xí)，針對具體項目，分析不同開發(fā)方法的局限性，制定合理的技術(shù)路線及研發(fā)進(jìn)度。

5）實習(xí)實訓(xùn)過程中，遵守實訓(xùn)企業(yè)的各項規(guī)章制度，理解學(xué)科交叉的重要性，了解在團(tuán)隊開發(fā)中應(yīng)承擔(dān)的角色與職責(zé)，并能與不同行業(yè)背景的成員進(jìn)行有效溝通。

6）學(xué)生在實訓(xùn)中應(yīng)對新知識、新技術(shù)有較好的掌握，結(jié)合實訓(xùn)經(jīng)歷，應(yīng)能不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)新知識與新技術(shù)的發(fā)展。

3對應(yīng)關(guān)系

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)在培養(yǎng)方案中，根據(jù)培養(yǎng)要求，將12個畢業(yè)要求分解為35個指標(biāo)點(diǎn)，綜合各指標(biāo)點(diǎn)的達(dá)成情況，確定該畢業(yè)要求的達(dá)成情況。綜合考慮實習(xí)實訓(xùn)課程的內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo)，課程組將畢業(yè)要求3、4、5、6、9、12以及要求下的9個指標(biāo)點(diǎn)融人專業(yè)綜合實習(xí)的教學(xué)大綱中，并與教學(xué)目標(biāo)對應(yīng)。為了進(jìn)一步明確畢業(yè)要求，便于對畢業(yè)要求進(jìn)行達(dá)成度評價，專業(yè)綜合實習(xí)課程與本專業(yè)畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系如表1所示，課程目標(biāo)為本文2.2中內(nèi)容。

4實施過程及評價標(biāo)準(zhǔn)

專業(yè)綜合實習(xí)，一般有2-4周時間，采用校企合作的方式，分5個階段完成。第一階段示例講解：企業(yè)工程師或講師針對一個完整的項目，從需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)技術(shù)等方面進(jìn)行詳細(xì)的講解，讓學(xué)生了解項目開發(fā)的過程和技術(shù)難點(diǎn);第二階段自主選題：針對本次實訓(xùn)方向，向?qū)W生提供多個可選項目，學(xué)生選取某一項目作為基礎(chǔ)項目，圍繞該項目，通過查閱資料、小組討論、調(diào)查研究等方式擴(kuò)展項目模塊、充實項目內(nèi)容，撰寫需求分析報告;第三階段系統(tǒng)設(shè)計：學(xué)生根據(jù)實訓(xùn)教師的分組，進(jìn)行職責(zé)分工，明確自己在團(tuán)隊開發(fā)中的角色，完成系統(tǒng)的總體設(shè)計、概要設(shè)計、功能設(shè)計及數(shù)據(jù)庫設(shè)計，形成系統(tǒng)設(shè)計報告;第四階段系統(tǒng)實現(xiàn)：根據(jù)之前所做的需求分析及系統(tǒng)設(shè)計，選取合適的開發(fā)工具與技術(shù)，采用SVN方式，共享資源，共同實現(xiàn)系統(tǒng)功能，體會團(tuán)隊開發(fā)的過程與樂趣，形成系統(tǒng)實現(xiàn)報告及系統(tǒng)操作說明;第五階段課程答辯：以小組為單位總結(jié)歸納實訓(xùn)過程中的成果、經(jīng)驗、教訓(xùn)，制作答辯PPT，并在答辯過程中展示完整系統(tǒng)，答辯組從選題、方案設(shè)計、實現(xiàn)、總結(jié)、答辯交流情況等方面進(jìn)行打分。

最終成績由實習(xí)報告、實習(xí)答辯情況、設(shè)計結(jié)果、平時考評作為評價依據(jù)。成績采取優(yōu)秀、良好、中等、通過和不通過五級評定制。評價標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

5能力培養(yǎng)

專業(yè)綜合實習(xí)在本專業(yè)“解決復(fù)雜工程問題”能力培養(yǎng)中主要承擔(dān)以下任務(wù)：

1）要求學(xué)生了解社會的工程需求，了解項目開發(fā)中所涉及的多學(xué)科、多行業(yè)背景知識，綜合運(yùn)用現(xiàn)有知識體系及專業(yè)素養(yǎng)，通過查閱資料等方式獲取新技術(shù)、新知識，并應(yīng)用于實際項目的開發(fā)，提高創(chuàng)新能力及解決復(fù)雜工程問題的能力。

2）系統(tǒng)掌握軟件工程理念，掌握軟件體系結(jié)構(gòu)及算法在系統(tǒng)開發(fā)中的應(yīng)用及系統(tǒng)開發(fā)過程中各類文檔的撰寫。

3）培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊協(xié)作精神，并了解個人在團(tuán)隊中承擔(dān)的角色和應(yīng)盡的責(zé)任，體會以版本控制為基礎(chǔ)的團(tuán)隊編程過程。

6結(jié)束語

本科工程教育的基本定位是培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題的能力，計算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)對學(xué)生的實踐能力又有著更高的要求。本文從課程介紹、教學(xué)目標(biāo)與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系、實施過程與評價方式等方面開展了研究。下一步將加強(qiáng)實習(xí)內(nèi)容與社會能力需求的契合度，為學(xué)生就業(yè)提供有力保障。