工程教育認證背景下計算機專業課程考核方式研究

鄭孝遙　羅永龍　孫麗萍　郭良敏　俞慶英　接標

摘? 要：課程考核是課程教學的重要環節，它是檢驗教學效果與評估教學質量的重要措施。針對計算機專業課程考核方式無法滿足工程教育認證的新發展，該文分析當前計算機專業課程的考核現狀及存在問題，構建面向“產出導向”的三位一體考核方式，從人才培養方案、課程培養目標、課程考核內容與形式三個維度闡述建設路徑，并說明該方式在教學實踐中取得的效果。

關鍵詞：高校地理學；自然地理；綜合實習；困境；改革對策

中圖分類號：G642? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2024）18-0063-05

Abstract： Curriculum examination is an important part of course teaching. It is an important measure to test teaching effect and evaluate teaching quality. In view of the fact that the assessment method of computer major courses cannot meet the new development of engineering education certification， this paper analyzes the current situation and existing problems of the assessment method of computer major courses， constructs the "Outcome-based Education" trinity assessment method， and expounds the construction path from three dimensions： talent training program， course training objectives and course assessment content and form. Moreover， the effect of this method in teaching practice was explained in the paper.

Keywords： university geography; physical geography; comprehensive practice; dilemma; reform countermeasure

2016年6月，我國成為《華盛頓協議》的正式成員，使得我國的工程教育專業初步實現了與國際互認的重要目標[1]。同時，工程教育認證實踐更新了我國傳統的以教為主的教育理念，有力地推動了“以學生為中心，以產出為導向，以持續改進為驅動力”的國際先進教育理念，同時深化了我國工程教育專業的教學改革。國際工程教育認證的核心標準是工程教育中的各項教學活動都要有效支撐學生培養目標和學生畢業要求的達成，而畢業要求的達成依賴于教學體系中課程目標的達成情況[2]。因此作為整個教學評價環節中最核心的一環——課程評價與考核至關重要。因此，創新工程教育專業認證背景下的教學活動，推進有效支撐學生培養目標達成的課程考核方式的改革與實踐，是提高我國工程教育質量的關鍵所在。

計算機專業是典型的新工科專業，其人才培養模式需要遵循OBE（Outcome-Based Education）理念。人才培養方案、課程教學大綱等組織制訂與實施應以成果為導向，并將其貫穿于整個教學管理、考核、評價過程中。計算機專業的課程相比于其他工科專業，具有課程內容覆蓋面廣、信息量大、工程實踐性強和內容更新快等特點[3]。計算機專業的課程目標相應地從傳統的知識講授轉變為能力培養，課程教學內容應將工程實踐融入到課堂教學及課外學習的各個環節。當前，計算機專業應以能力培養為導向，切實落實 “以學生為中心”的大工程觀教學理念，全面提升本科生的知識、能力與素養。因此如何對計算機專業課程進行評價與考核是評估教學課程目標是否達成的最核心問題。

一? 當前考核現狀及問題分析

（一）? 不符合工程教育認證的人才培養方案問題

我國傳統的高等教育培養模式基本上是沿用蘇聯的高等教育模式，學生的培養目標是正向設計的[4]。人才培養方案的核心是課程體系，課程體系建設決定了教學內容的設計。因此，傳統的高等教育模式將每門課程設計為獨立且界限清晰的知識單元，弱化了單元知識之間的聯系。而這些知識單元之間的聯系在一定程度上被人為弱化了。在傳統的高等教育培養模式下，制定出的考核方式必然也是針對知識點掌握情況的考核，忽略了學生能力的考查，其結果是學生能力的培養也被弱化了。這種方式必然導致學生能力培養的不足。為適應工程教育認證的需要，切實貫徹落實OBE工程認證教學理念，既考慮理論教育，又重視實踐能力培養，對制定符合工程教育認證的人才培養方案考核標準具有重要的理論和實踐意義。

（二）? 現有的課程考核模式存在簡單且形式單一的問題

傳統的計算機專業課程考核一般采用平時成績與期末考試成績加權求和的形式，平時成績主要由學生的課堂考勤組成，期末考試主要看成績[5]。學生課堂的聽課和理解情況，以及課后對該課程的實踐操作等都無法使用該考核方式評價，結果是學生平時成績區分度不高，該考核方式也不能調動學生平時學習的積極性。計算機專業的期末考試通常采用閉卷考試形式，這種形式相對簡單單一，主要考查學生的知識點掌握情況，但閉卷考核形式對學生解決復雜工程問題能力明顯不足。在OBE工程教育認證理念下，新的人才培養方案要求課程考核必須以課程目標的達成情況為評判準則。因此，可度量、全方位、持續改進的考核方式是適應工程教育認證背景下的計算機專業課程考核需要的唯一途徑。

（三）? 存在“教考合一”的問題

目前，高校計算機專業課程的考試絕大部分以“教考合一”的形式存在[6]。考試標準和試題庫建設及實施效果已經成為教育管理者重點關注的教改項目。“教考合一”的信度和效度與任課教師關系密切，主要取決于任課教師的教學能力、敬業精神等。這種考核形式的優點是靈活，教師發揮的自由度較高。但缺少相關的監督和制約，優秀案例很難復制。只有教考分離，才能有效地避免教師在考題設計上的主觀性，比較科學客觀地反映出大學生真正的學習效果。

（四）? 考核持續改進動力不足的問題

改革需要的是創新。在課程考核方式改革中應及時發現教學考核中存在的問題，并研究制定有效的改進措施，持續改進教學活動是改革取得成功的關鍵[7]。目前，一是考核僅僅作為教學活動中的一個環節，沒有像課堂教學環節一樣被重視，因此任課教師較少將考核作為教學改革的研究重點；二是考核中發現的教學問題往往缺少監督，任課教師自我糾正的動力不足，考核被認為是對學生所學知識的檢驗，教師對考核方式及效果關注也就較少。

二? 構建面向OBE的三位一體考核方式

通過調研計算機專業課程考核中存在的四個常見問題，可以發現這四個問題不是孤立存在的，它們之間是相互依存，緊密相關的。因此，需要系統思維去解決考核中存在的問題。針對計算機專業特點，為滿足工程教育認證工作的迫切需求，致力于計算機專業課程考核方式的改革與實踐，安徽師范大學（以下簡稱“我校”）初步構建了面向OBE的三位一體考核方式，即人才培養方案、課程培養目標、課程考核內容與形式，其整體架構如圖1所示。該框架的主要研究內容如下。

（一）遵循學習產出的教學理念，制定符合認證體系的培養方案

本科生培養方案是課程考核的綱領性文件，實施學習產出的教學理念的首要任務是制定人才培養方案的目標。我校計算機專業采用“反向設計”+“正向推理”的方式制定課程體系。“反向設計”是按照工程知識、綜合能力、人文素質等對計算機專業人才的需求設計培養目標和課程體系。另一方面，我校計算機專業采用學院主導，行業專家和骨干教師聯合修訂的方式制定人才培養方案。首先學院按照學校每四年更新或重新修訂培養方案的周期要求，充分調研國內外相關專業的課程體系。以此為基礎，正向制定培養方案初稿，并請相關高校和行業專家指導并重新修正。經過多輪迭代優化和方向設計，同時，結合本專業的歷史和專業特色設計出新一版人才培養方案。

（二）加強教學全過程管理，豐富課程考核方式

傳統的專業課程考核存在簡單且形式單一的問題。這種考核方式不能有效調動學生學習的積極性，同時也不能全面準確地評估學生的能力與素質。工程教育認證課程考核方式應根據課程特點分別進行，強化教學的全過程管理，增加章節考試、期中考試、隨堂小測試和平時作業考核等，重視教學活動的過程管理。另外，針對實踐類課程、專業實習等，應根據不同階段和形式的課程安排，以工程教育認證中學習產出的目標設定可操作的考核方式，突出量化考核方案，如綜合型實驗、項目匯報與答辯等方式進行補充。以計算機與信息學院（以下簡稱“我院”）計算機網絡課程為例，其考核形式見表1。

表1中CO1—CO3為課程按照培養方案設計的課程考核目標，具體見表2。表中的數值為各種考核環節所占總評成績的比例。期末考試需要進一步細化到題型對課程目標的支撐。整個邏輯形式是課程目標支撐畢業要求，畢業要求支撐畢業目標，課程目標的達成情況需要多個考核環節去評價，從而形成一條完整的以產出為導向的邏輯鏈。

（三）? 以能力培養為導向，改革考核內容

所有課程都應該將“解決復雜工程問題”的能力培養作為教學目標，從而共同支撐該能力的畢業要求。因此，改革課程考核內容，就是要根據課程培養目標和課程所承擔的畢業要求指標點，確定課程的考核內容，轉變傳統的“重知識的簡單記憶，輕運用知識的能力”的考核模式和內容，探索對專業知識的應用能力、實踐能力，發現和解決專業復雜工程問題能力的考核。支持畢業要求的是課程目標的達成，而課程目標需要考核內容的支撐和完善。首先應根據課程目標，設定相應的考核內容，并以此展開課程各個環節的命題。本文以我院計算機網絡課程考核內容設定為例，見表3。其次緊扣專業和行業發展最新進展，修改部分核心課程的教學內容，增加業界發展新成果、行業規范及案例，立足寬厚知識基礎上提高學生應用和拓展理論知識的解決“復雜工程問題”的能力。

（四）? 以學生為中心，研討考核主體改革

目前，傳統大學教育以教師為中心，學生只是被動地接受學習內容。工程教育認證以OBE教育理念為導向，學生學習的內容應該由培養目標確定，教師應該通過各種教學方法引導、協助學生達成預期學習成果。因此，課程教學的評價需要教師和學生共同參與才能更加客觀。首先，通過教師評價，學生參與批改作業，學生分組進行討論、互評，學生自我評價等形式提高學生參與考核的程度，教學活動的考核過程也是師生之間和學生與學生之間相互作用、相互影響的過程。有效地溝通、交流是考核主題轉變的關鍵，也是課程考核方式改革得以實施的基礎。另外，教考分離是檢驗教師授課質量和學生學習情況的有效手段之一，為了更加有效和便捷地實施該方法，我院主要對各計算機大類專業的核心課程采用該方法，如程序設計、數據結構、計算機網絡和操作系統等課程。首先由核心課程組全體教師制定相關考核方案，并根據考核方案由課程組未擔任教學任務的教師在已建成的題庫中抽取試題，未建題庫的課程組也應根據考核方案制定最少2份試卷的題量供出卷人使用，最終完成A、B兩份等量試卷，并由校教務部門隨機抽取。通過考核主體改革，可以更好地調動學生的能動性，提高考核評價的客觀完整性。

（五）? 考核課程培養目標達成度，探討促進課程持續改進方案

課程培養目標完成情況是衡量課程教學質量和效果的重要手段。對課程培養目標進行評價，是支撐學生畢業要求達成度的核心環節。通過課程培養目標達成情況的評估，也是進行教學改革、持續改進教學活動的動力。課程目標達成情況的評估主要由以下幾個方面組成。首先是根據表1中的課程支撐目標設置相應的權重，權重值根據課程對畢業要求的支持程度，由課程組教師設定并由學院教學委員會審核。其次是根據表3中課程設定的考核內容和方式，統計全學期學生的考核分數并加權計算得分。最后根據考核方式的分項權重和學生的得分計算對應的課程目標的達成度。具體計算方法如下：

表4為我院2019級計算機科學與技術專業的計算機網絡課程目標達成情況表。

三結束語

通過面向OBE的三位一體考核方式改革，設計了符合工程教育專業認證要求的課程教學大綱、課程內容有效支撐學生畢業要求指標點和培養目標，構建了考核方法和考核內容評價學生課程目標的達成情況的方法，建立了持續有效的教學質量反饋和改進機制。通過上述改革實踐，總結以下取得的成效及需要進一步改進的地方。

（一）? 改革成效

總體來說，改革后的課程考核方式對學生的學習動力和學習效果都產生了積極的影響。首先是學生的到課率和作業質量明顯提升，課程考核通過率較改革前也提高了5個百分點，尤其是計算機科學與技術專業在我院首先實施改革后，考研率由年均23%左右，提升至41%。其次是教師層面，教學的質量和考核的規范性都有了較好的提升，學生對教師評定的過程性成績滿意度提升較大，教學評價也由均分91分上升至96分。另外教師通過考核方式的改革，也可以定量地計算出課程目標的達成情況，促進了教學的改革和教學內容的迭代優化。

（二）? 不足之處

嚴格的考核環節和考核內容的設置，也存在靈活性較差，教師的個性化教學優勢反映不出來。同時考核方式存在一些過度文檔化問題，造成教師的教學負擔加重。

參考文獻：

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基金項目：安徽省高等學校省級教學研究項目“工程教育專業認證背景下計算機專業課程考核方式的改革與實踐”（2021jyxm0514）；安徽省高等學校省級“四新”研究與改革實踐項目“新工科背景下計算機類本科畢業論文質量提高路徑探索與研究”（2021sx052）；安徽省高等學校省級教學研究項目“新工科背景下地方高校計算機類專業人才培養模式改革探索與實踐”（2021jyxm0485）；安徽省高等學校省級質量工程項目“面向新工科軟件工程專業創新實踐型人才培養模式及質量監測體系研究”（2020jyxm1813）；安徽省質量工程教學研究項目“面向新工科實踐教學環節的線上教學有效運行及管理”（2020jyxm0665）；安徽省質量工程教學研究項目“面向工程教育專業認證的程序設計類課程教學改革”（2021jyxm0502）；安徽省質量工程“101計劃”項目“工程教育專業認證背景下《數據結構》課程建設與改革”（2023ylyjh013）；教育部產學合作協同育人項目“基于新工科理念的大數據方向課程實踐教學模式改革”（220506107313923）；安徽省高等學校省級質量工程項目-“四新”研究與改革實踐項目“新工科背景下地方高校軟件工程專業人才培養模式探索與實踐”（2022sx049）

第一作者簡介：鄭孝遙（1981-），男，漢族，安徽蕪湖人，博士，教授，博士研究生導師。研究方向為信息安全、大數據分析與深度學習。