開展專業認證推動畢業設計質量提升研究

曹天杰，林果園

摘? 要：畢業設計是檢驗學生綜合運用所學知識解決實際問題能力的實踐教學環節。以信息安全專業為例，通過開展專業認證，對畢業設計實施改革，依據畢業達成要求逆向設計畢業設計的教學目標、規范畢業設計過程管理，通過考核與評價，進行達成度分析并持續改進，提升畢業設計質量。

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2022）07-0045-04

Abstract： Graduation project is a practical teaching link to test the ability of students to solve practical problems by comprehensively using what they have learned. Taking the Information Security major as an example， the reform of graduation project is finished by carrying out by engineering education accreditation. According to the requirements of graduation achievement， the objectives of graduation project are reverse designed， and the process management of graduation project is standardized. Through assessment and evaluation， the degree of achievement is analyzed and continuous improvement is made， which effectively improves the quality of graduation project.

Keywords： engineering education accreditation; outcomes-based education; graduation design

2007年，教育部出臺了《全國工程教育專業認證實施辦法（試行）》，2016年我國正式加入工程教育本科專業學位互認協議《華盛頓協議》[1]，工程教育學位實現了國際互認，專業的質量實現了國際實質等效。工程教育專業認證遵循以學生為中心、產出導向和持續改進的教育理念。以學生為中心是回應學生的關切;產出導向是指教育系統的運行圍繞目標[2]，最終輸出結果都應該達到目標;持續改進強調系統的自我完善，通過評估反饋發現問題，并在后續教學中改進，通過學生表現來體現改進后的效果。

截至2020年底，全國共有241所高校1 353個專業通過了工程教育認證[3]。以工程教育認證為抓手，我校信息安全專業進行了持續多年的專業建設，優化了課程體系，健全了質量監控系統。2019年我校信息安全專業通過工程教育認證，是目前僅有的通過認證的五所高校之一。

畢業設計是在學生完成所有的課程學習之后，檢驗學生解決復雜問題的實踐環節。教育部2018年發布《關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》，再次強調要“切實提高畢業論文（設計）質量”。以工程專業認證為引領，對畢業設計進行了改革與實踐。通過畢業設計，使學生具備獨立分析和解決信息安全領域中復雜問題的能力;使學生獲得從事科研工作的訓練，培養學生的獨立工作、獨立思考和綜合運用已學知識解決實際問題的能力，尤其注重培養學生獨立獲取新知識的能力;培養學生查閱文獻、資料的能力，樹立終身學習的理念;培養學生樹立正確的設計開發思想和嚴謹的工作作風，培養學生的團隊精神和全局觀念。在專業認證背景下，通過畢業設計改革與實踐，更好地提升學生解決復雜問題的綜合實踐能力。本論文以信息安全專業畢業設計為例，通過開展專業認證，對畢業設計實施了改革，細分了教學目標，規范了流程管理，通過評價與達成度分析，發現問題并持續改進，保證了畢業設計質量。

一、依據畢業要求逆向設計教學目標

依據畢業要求，明確了畢業設計教學目標，細化了考核指標。為培養學生熟悉科研規范、全面達到畢業設計教學目標，制訂了對應的畢設考核點，建立了畢業設計成績評價體系。

根據《工程教育認證標準》（2017年11月修訂）[3]及《計算機類專業工程教育認證補充標準》，修訂了信息安全專業培養方案的12條畢業要求。依據畢業達成要求逆向設計畢業設計的教學目標。

具體的畢業設計教學目標與畢業要求指標點的對應見表1。

二、規范畢業設計過程管理

為加強本科生畢業設計過程化管理，自2017屆畢業生開始學校統一使用定制的“畢業設計（論文）管理系統”，如圖1所示，對畢業設計過程規范化管理。

（1）指導教師申報課題。教師在畢業設計系統中申報課題，包括課題名稱、類型、來源、簡介、計劃及要求、難易程度及工作量要求、是否指定學生等。為保證題目充裕，我院規定高級職稱的教師必須出八個題目，講師出六個題目，信息安全系的教師申報的課題必須是信息安全領域的。

（2）專業負責人和督導采取盲審方式審核。論文選題應取自于信息安全工程項目或具有應用背景，不能是純理論研究的題目。預期研究成果要有實際應用價值，選題要具有一定的深度，實現要體現新技術的應用，通過審核淘汰陳舊的、難度低的、達不到工作量要求的題目。

（3）學生選題。信息安全專業的學生只能選擇信息安全領域的畢設題目。學生根據自身興趣及自身的水平選擇適合自己的題目。選題后若需要改換題目，只能在開題前更改且要通過二次審核，更改后的畢設成績最高是良好。

（4）指導教師下達畢業設計任務書。學生根據任務書內容與教師溝通，了解課題的名稱、課題來源、課題范圍、提供的原始數據和要求達到的技術指標。

（5）學生開題。學生上傳開題報告。學生圍繞課題，收集有關資料，調查有關文獻及技術參數，收集有關數據，撰寫綜述報告。對所做的題目應熟悉研究現狀，分析需要完成的內容，給出準備采取的技術路線，計劃畢業設計的實踐安排。

（6）中期檢查。中期檢查由學院統一組織，系內分小組，通過學生答辯檢查課題進展情況，檢查內容包括課題進展是否符合計劃要求、教師指導是否盡到職責等。

（7）論文查重。學生上傳檢測稿，通過畢業論文學術不端行為檢測，杜絕抄襲。重復率超過30%的進入二次答辯，重復率在15%到30%的需要修改，且不能評為優秀論文。

（8）答辯。第一次答辯成績不及格者，須修改論文并在一個月后進行二次答辯，如仍不及格，則當年不予畢業。

三、達成度分析

畢業設計成績評定是對學生畢業設計工作的整體評價，是全面檢查畢業設計質量的重要手段，具有很強的導向性。在制訂新版畢業設計質量標準之前，成績的評定主要是指導教師評語及成績、評閱教師評語及成績、答辯組成果驗收及成績、答辯成績，沒有按教學目標分項考核。

通過細化目標考查點（表2），并對照目標考查點全面評價分析達成情況，有利于發現問題持續改進。畢業設計成績為百分制，分別由指導教師和評閱教師給出各分項的成績，結合程序演示情況，答辯委員會在學生答辯后經討論給出最終各分項的建議成績。指導教師考核目標1、目標3、目標8，指導教師成績占30%;評閱教師考核目標6，評閱教師成績占20%;答辯組考核目標2（成果演示）、目標4、目標5、目標7，答辯組成績占50%。

以我校提交認證材料的學生為例，第一次答辯一共分三個答辯組，共79人，另外有6名同學直接參加二次答辯。最終成績分布是優秀11人，良好25人，中等32人，及格17人，達成情況良好。課程目標達成情況如圖2所示。

從圖2可以看出，通過課程教學和考核，學生對于課程目標1、課程目標3和課程目標8的達成情況較好。也就是說學生能夠具有資料查詢、文獻檢索能力;能夠基于信息安全領域相關背景知識分析畢業設計課題的應用價值;能夠在畢業設計過程中學習新技術、新知識。但是在畢業設計過程中，課程目標2達成情況一般，說明學生在分析所使用的技術、資源和工具的優勢和不足方面表現較為薄弱。

四、持續改進

采取院校評估、專業認證及評估、國際評估，結合教學基本狀態數據常態監控的管理模式[4]，發現問題，持續改進。仍以提交認證材料的學生為例，針對上年度缺少畢業前綜合實習環節、部分選題與本專業方向關聯度低和評價不夠全面等問題，畢業設計采取以下措施改進：

（1）安排學生到企業實習兩周，直接參與到企業的實際工作中，提高了實踐能力，熟悉了企業文化，鍛煉了學生溝通交流的能力，為學生的畢業設計、畢業后適應工作打好了基礎。

（2）從選題結果看，提高了信息安全專業學生的選題與信息安全方向的相關度。我校組建的信息安全BXS學生團隊在國內實力一流，獲得國家級、省部級比賽獎勵百余項，一等獎以上二十余項，累計提交CVE等漏洞報告百余次。從題目分布看，突出了我校特色，涵蓋了信息安全的核心領域。主要有惡意網站檢測、無線網絡安全、軟件安全、木馬、網絡嗅探、數字水印、操作系統安全、網絡安全、日志分析、云安全、風險分析、移動網絡安全、身份認證、Web安全、訪問控制、惡意代碼檢測與防范、安卓應用取證、地理位置信息取證、數據庫注入、文件信息隱藏、服務器安全、網絡滲透，數字簽名、入侵檢測、病毒檢測、安全事件管理、數據脫敏、釣魚網站識別、隱私信息泄露發現、網絡掃描、數字信封、人體行為識別、人臉欺詐檢測、謠言檢測、分布式密碼破解、驗證碼破解、安全電子門票、安卓惡意代碼注入及網絡追蹤，其他題目是在管理信息系統中加入了安全模塊，如登錄階段的身份認證、傳輸階段的安全通信、權限管理中的訪問控制和軟件實現中的編碼安全等。與上一學年相比，選題全部具有信息安全的專業背景，沒有純理論研究的題目，都具有實用性。

（3）強調評價的嚴肅性、導向性。明確信息安全專業學生的畢業設計選題必須是與安全相關的，嚴格實行分項量化考核，全面衡量畢業設計要求的各個目標點。為了防止成績評定的片面性和人為因素的影響，強調學生原則上不得在指導教師所在的答辯小組參加答辯。不能進行成果演示的直接定為不及格。

（4）每個答辯小組聘請一名校外專家參加答辯，加強校企合作，強化實踐能力培養。邀請校外企業行業專家參與畢業設計指導工作，對畢業設計各環節進行指導。學生在企業完成畢業設計的，選題征求校外導師意見，確保設計課題來源于工程實踐問題，由校內教師在系統提交畢業設計題目，并指定學生。由雙導師共同確定畢業設計工作內容。指導過程中，學生定期向校內外導師匯報畢業設計完成情況。

認證工作的核心價值是持續改進。畢業設計工作結束后，對產出的達成狀況進行評價，針對評價結果進行改進，不斷迭代完善，形成“評價-改進-再評價”的質量螺旋式提升。目前存在的問題及后續改進措施為：

（1）信息安全專業學生的指導教師有少部分是其他系的教師，這部分教師雖然對信息安全有一定的理解，但他們更看重的是系統功能的實現，對系統中安全的重視程度不高，所出的題目不是信息安全領域的核心選題。改進意見全部由專業性更強的信息安全系的教師指導。

（2）畢業實習的內容與畢業設計的內容有部分關聯性不大。畢業實習通過指導教師安排、學生自行聯系等方式，畢業生進行為期兩周的畢業實習。依靠專業實習基地及企事業單位，通過畢業綜合實習，加強培養學生應用能力。建議畢業選題結合畢業實習內容，使得畢業實習與畢業設計具有連貫性，更好地體現理論聯系實際。

（3）在畢業答辯中邀請了校外專家參加答辯，增強了與校外導師的交流，答辯中也能夠發現大學中教學的不足，如畢業設計題目來自企事業單位的實際項目少，完成的系統在實際中應用的少。建議與校外導師加強聯系，邀請校外導師準備畢業設計題目，由學院審查后提供給學生選擇。

五、結束語

畢業設計是把好本科生培養質量的最后一關，是提高學生綜合素質、培養學生創新意識和創新能力的重要教學途徑。面向專業認證的分項量化考核全面衡量畢業設計要求的各個目標點，對提高畢業設計教學質量，培養學生的自學能力、溝通交流能力、創新能力、綜合知識應用能力、解決實際問題的能力和增強畢業生在就業市場上的競爭力具有積極的促進作用。

參考文獻：

[1]International Engineering Alliance， Washington Accord [EB/OL].http：//www.ieagreements.org/Accords/Washington.

[2]William G. Spady. Outcome-Based Instructional Management：Its Sociological Implications [J].Australian Journal of Education， 1982，26（2）：123-143.

[3]中國工程教育專業認證協會[EB/OL].http：//www.ceeaa.org.cn/.

[4]范唯.深化評估分類改革助力本科教育高質量發展[J].中國高等教育，2020（22）：4-6.