“程序設計基礎（C）”課程目標達成度分析與持續改進

崔 柳，石艷嬌，楊紅喆

（上海應用技術大學計算機科學與信息工程學院 上海 201418）

隨著本科工程教育認證在全國普通高等院校的全面展開，我國已逐步從工程教育大國走向工程教育強國[1]。工程教育認證起源于20 世紀30 年代的美國。1989 年，由美國等6 個國家的民間工程專業團體共同發起和簽署了《華盛頓協議》（Washington Accord），該協議主要針對國際本科工程學歷的資格互認。2013 年6 月，在韓國首爾召開的國際工程聯盟大會上，《華盛頓協議》全會一致通過接納我國成為該協議的臨時簽約組織。2016 年6 月，我國成為國際本科工程學位權威互認協議的正式成員[2]。

我國工程教育認證主要倡導以全體學生為中心，以學習成果為導向，以持續改進為保障的教育理念[3-4]。課程教學目標達成度評價是當前工程教育認證考查的核心指標。通過課程教學目標達成度評價機制，可以對課程教學效果進行總結和持續改進，其結果也是畢業要求達成度評價的重要依據[5-6]。

“程序設計基礎（C）”課程是上海應用技術大學理工類專業的核心課程，旨在培養學生應用計算機解決和處理實際問題的思維方法與基本能力，為進一步學習與專業相關的計算機應用打下基礎，是學科基礎必修課。課程的主要內容包括：算法、結構化程序設計、函數、遞歸、數據類型、數組、指針、結構體、文件等。該課程在計算機類專業以及其他理工類專業的人才培養方案中，起到了重要的支撐作用。

本文以上海應用技術大學計算機科學與信息工程學院開設的“程序設計基礎（C）”課程目標達成度計算為例，基于課程目標達成度的分布情況，對不同的課程目標進行總體評價、原因分析，并進一步探討改進措施，旨在加強學習效果，提高教學質量，為工程教育認證大背景下計算機大類課程的持續改進提供一定的參考和依據。

1 課程目標

上海應用技術大學計算機科學與信息工程學院“程序設計基礎（C）”課程教學團隊，承擔了本學院以及全校理工類專業該門課程的教學任務。課程教學團隊以課程教學內容為基礎，以畢業要求指標點為對應，制訂課程教學目標。以電氣工程學院理工類專業為例，課程目標與支撐畢業要求指標點的關系矩陣如表1 所示?？梢钥闯?，課程目標與支撐畢業要求指標點以稀疏矩陣的形式給出，為一一對應的關系，既有利于課程知識點的組合，也有利于課程的教學過程實施及考核評價。同時，與傳統的知識型課程目標相比，新制訂的課程目標體現了知識點傳授與能力培養之間的對應關系，使課程教學目標成為專業培養目標的具體落實和細化，讓學生對能力目標更加明確，同時，為教學內容設計提供了具體方向。

表1 課程目標與支撐畢業要求指標點的關系矩陣

2 考核方式及評價標準

“程序設計基礎（C）”課程成績采用過程化考核方式，如表2 所示：課程總評成績=平時成績（40%）+期末考試成績（60%），其中，平時成績=隨堂測驗1（15%）+隨堂測驗2（10%）+上機實驗（15%），期末考試成績=第一、二大題（24%）+第三大題（18%）+第四大題（18%）。相對于傳統的考核方式，過程化考核模式加大了平時成績在總評成績中的比重，有利于提高學生在各個教學環節的參與度，使學生對于課程知識點的掌握更加全面。

表2 成績評定方法

基于上述課程成績評定方法，結合隨堂測驗成績、實驗報告成績以及期末成績，“程序設計基礎（C）”課程目標達成度計算公式如下：

設本課程教學目標達成度為K：

其中，R1，R2，R3為子目標考試實際平均得分，A1，A2，A3為子目標考核應得總分，，為子目標權重系數。

3 課程目標達成度分析

采取上述課程目標達成度評價策略，以2020—2021 第二學期，由自動化、機器人工程專業學生組成的教學班0962班的教學數據作為數據源進行課程目標達成度計算。該班選課人數82 人，總學時64 學時，其中，理論課32 學時，實踐課32 學時。學生在課程學習過程中，須完成2 次測驗（百分制），提交16 次實驗報告（百分制），并且參加期末考試（百分制）。

3.1 課程目標達成度評價內容及總體達成值

基于過程性評價和終結性評價相結合的方式，引入課程總目標達成度。以1 為單位，0.6 為基本達成，0.7 為達成，0.8 為達成良好，0.9 為達成優秀。每個課程目標的考核內容均由平時考核和期末考試組成，其中，課程目標1 的平時考核內容包含第一次隨堂測驗和實驗報告1—8，目標分值為15，期末考試中的第一、二大題目標分值為24；課程目標2 的平時考核內容包含第二次隨堂測驗和實驗報告9—14，目標分值為10，期末考試中的第三大題目標分值為18；課程目標3 的平時考核內容包含實驗報告15—16，目標分值為5，期末考試第四大題目標分值為18。

課程目標達成度評價內容及總體達成值如表3 所示。經過計算，課程目標1 的總體課程目標達成度為0.74，課程目標2 的總體課程目標達成度為0.72，課程目標3 的總體課程目標達成度為0.89。其中，課程目標1、課程目標2的評價為達成，課程目標3 的評價為達成良好。

表3 課程目標評價內容及總體達成值

由三個達成值可以看出，該班整體上超過了0.6 的預期目標達成值，課程目標3 的達成度評價為良好，并且接近優秀，反映了學生對動手編程更加感興趣，并且有一定的動手能力；課程目標2 的達成值最低，該課程目標教學內容中的函數、指針、結構體等知識點，亦是本課程的難點所在。

3.2 課程目標個體達成度分布情況及原因分析

課程目標總體達成值，僅能反映該教學班學生針對各個課程目標的平均達成情況，無法反映每個學生個體目標達成情況對總體達成值的影響。因此，為從更深層次挖掘并分析個體與總體的關系，有必要進一步評價學生的個體目標達成度。

課程目標1—3 個體達成度的分布情況如圖1～圖3所示。由圖1 可知，大多數學生的達成情況分布在0.6～1.0區間范圍內，僅1 人達成度在0.6 以下，基本符合課程教學預期，反映出學生對于C 語言基礎知識的掌握良好。由圖2 可知，大多數學生的達成情況分布仍在0.6～1.0 區間范圍內，但達成度分布在0.4～0.6 區間內的人數有所增加，課程目標2 對應的教學內容為課程中的難點部分，學生對知識點的理解和掌握情況分布在較大的區間范圍內。由圖3 可知，僅有2 名學生達成度在0.6 以下，3 名學生分布在0.6～0.8 區間范圍內，其余學生達成度分布在0.8～1.0 之間，課程目標3 主要對應學生對簡單算法的理解能力及編程能力，可以看出學生對動手編程解決實際問題更感興趣。

圖1 課程目標1 個體達成度分布圖

圖2 課程目標2 個體達成度分布圖

圖3 課程目標3 個體達成度分布圖

基于課程目標1—3 的個體達成度分布情況，原因分析如下：課程目標1 的個體達成度分布在期望范圍內，且符合正態分布，對應的教學內容為程序設計的基本概念和基本方法，這些內容相對較簡單，學生整體掌握情況比較理想；課程目標2 的個體達成度分布離散程度較高，其對應的教學內容為函數、指針、結構體等教學難點，不同的學生因其自身因素等多重差異在各級知識點掌握上會有優有良，水平不均，即理解問題、分析問題和解決問題的能力各不相同，導致學生對知識點的掌握程度呈現差異化；課程目標3 個體達成度分布離散程度較低，原因有兩點，一是學生普遍對動手編程感興趣；二是實驗及試卷在綜合編程部分的考核題目在難易程度上未能形成梯度，個體達成度不符合正態分布，無法體現學生編程能力的差異度和區分度。

3.3 改進措施

針對上述總體及個體達成度反映出的問題，課程團隊制訂改進措施如下：

①增加線上線下混合教學環節。針對課程目標2 的難點問題，引入線上教學環節，將對知識點的解析以視頻形式上傳到線上學習平臺中，學生在線下課堂未能理解透徹的部分可通過課后反復觀看教學視頻加深對知識點的理解。

②增加知識點延伸和應用環節。針對課程目標3 的個體達成度情況，反映學生普遍對動手編程更加感興趣，因此，需適當增加更有難度的編程實例，體現學生編程能力的差異度和區分度，并且可進一步增強學生的編程能力和用算法解決復雜問題的能力。

③建立課程教學目標達成度評價機制?？稍诳傮w課程結束后，再依據課程目標達成度的評價結果，采用定量評價法進行分析與總結本課程在教學各環節中的實際效果，提出改進措施，以完善教學過程，提高教學質量。

4 結論

本文采用上海應用技術大學“程序設計基礎（C）”教學團隊制訂的教學目標達成度計算策略，對0962 教學班課程達成度進行統計分析。在總體達成值較好的情況下，進一步分析學生個體達成度的分布情況，并針對反映出的問題，制訂相應的改進措施，為計算機類課程教學的改革與創新、教學質量的改善與提高，提供了一定的參考依據。