基于OBE的軟件工程專業實踐教學質量監測研究

摘要：本研究旨在探討應用型本科高校中軟件工程專業實踐教學質量管理的有效途徑，以“學生中心、產出導向、持續改進”為核心理念，結合當前廣泛推行的成果導向教育（OBE）模式，以軟件工程專業學生為研究對象，對其從入學到畢業的整個實踐教學培養過程進行監測。通過開發一套質量監控評價管理系統，實現對學生培養效果的實時監測和持續改進，形成了一個閉環的評價體系。該系統能夠有效評估和提升軟件工程專業實踐教學質量，以促進學生全面發展為目標，為應用型本科高校軟件工程專業的實踐教學提供可參考的質量管理框架。

關鍵詞：成果產出導向 實踐教學 質量監測 軟件工程

軟件工程專業的實踐教學是培養學生綜合能力和職業素養的重要環節。隨著社會的快速發展和科技的進步，傳統的教學方式往往無法真正滿足學生的需求，也滿足不了企業的用人需求，難以使學生掌握與實際工作相符的技能和知識，企業招到的畢業生也需要經過很長一段時間的磨合才能符合工作崗位的要求。OBE（成果產出導向教育），是由美國學者斯帕蒂在20世紀80年代提出的基于學習產出導向教育的理念，它指的是以學生為中心，以產出為導向，持續改進的教育模式，強調學到了什么比什么時候學習和怎樣學習更重要，從產出結果來倒推整個教學過程，人才培養體系和具體的課程只是達到目標的手段。2022年7月中國工程教育專業認證協會發布的《工程教育認證標準》明確說明了建立教學過程質量監控機制。在這個大背景下，應用OBE理念來進行軟件工程專業實踐教學質量監控的研究工作具有十分重要的現實意義。

一、問題及現狀

本研究圍繞基于OBE的軟件工程專業實踐教學質量監測展開，旨在探索一套科學可行的質量監測機制，為實踐教學的改進和優化提供理論指導和實踐經驗。為有效地評估學生在實踐教學項目中的學習成果、組織管理能力和創新能力，并提供及時的反饋和改進建議，力求建立一套全面有效且基于OBE的實踐教學質量監測體系，以提高實踐教學質量、培養學生的實踐能力和創新思維，使軟件工程專業的實踐教學更加貼近實際需求，力爭培養出更具競爭力和創新能力的人才。

當前，我院的軟件工程專業質量保障主要是通過三期（期初、期中和期末）教學質量檢查來實現的。期初教學質量檢查主要是檢查教學資源保障情況、教學運行情況和教學質量管理情況等。期中教學質量檢查主要是檢查教學基本情況、師生教學建議和實驗教學運行情況等。教學基本情況包括聽課評課情況、教學進度情況、平時成績及支撐材料等。師生教學建議即召開學生代表座談會，聽取學生對理論與實驗教學、實習實踐和教學管理工作的意見；召開教師代表座談會，了解教師對學生學風和教學管理工作的意見，以及相關意見的反饋和落實情況。期末教學檢查主要是檢查考試情況、試卷規范、閱卷和評分等情況。三期檢查的結果分別形成自查表，內容繁多，工作量頗大，檢查結果落實困難。綜上所述，探索出一條能夠快速反應，形成閉環并持續改進的專業教學質量監控體系很有必要。

二、軟件工程專業實踐教學質量監測實施策略

（一）構建實踐教學質量閉環監控評價體系

“學生中心、產出導向、持續改進”是軟件工程專業實踐教學質量監控的基本理念，以學生的發展為目標，以軟件工程專業學生為監測對象。為了更好地監測軟件工程專業的培養質量，需要對專業畢業要求、培養目標、理論課程教學、實驗課程教學、專業實習、師資隊伍建設等整個培養過程進行質量監測。

整個軟件工程專業實踐教學持續改進路線圖如圖1所示，實線表示正向實施，虛線表示持續改進，其中，持續改進又分為教師持續改進、課程組持續改進和專業持續改進三個部分。正向實施過程先是從專業素養、綜合能力、工程意識和持續發展四個方面設定軟件工程專業培養目標和12個畢業要求，根據這些畢業要求，軟件工程專業實踐教學體系設計為實驗、課程設計、實訓、專業實習、畢業設計等內容，包括學科競賽、專業認證證書獲取等，對每種實踐教學按照課程組撰寫的教學大綱實施，教師撰寫評估報告，課程組匯總教師的評估報告后撰寫課程組評估報告，最后是專業教學質量小組反饋。持續改進包括教師持續改進、課程組持續改進和專業教學質量小組的持續改進，整個實施和反饋過程形成閉環。

（二）反向設計實踐教學，案例統一為有機整體

在對軟件工程專業實踐教學進行深入研究的基礎上，本文提出了全新的反向設計、正向實施方案。在軟件工程專業的實踐教學中，許多課程之間的聯系很密切，為此，筆者主張將相關課程的實踐教學案例進行統一整合。在學生畢業設計方面，Web開發和移動開發已成為軟件工程專業學生畢業設計的主流方向。系主任可組織課程組和專業教師，將畢業設計的工作進行前置拆分。以“母嬰商品銷售管理系統”這一畢業設計課題為例，可以將商品管理和商品類別管理的設計與編碼任務，分配至大學一年級和大學二年級的Python程序設計實驗和Java程序設計實驗中。購物車功能、用戶和管理員的注冊和登錄等數據庫設計工作，則可安排在數據庫原理及應用實驗中。此外，將多個模塊的設計任務納入Web程序設計實驗，若畢業設計課題為“安卓或iOS開發”，則可安排至移動開發技術實驗教學中。

建議將畢業設計的軟件需求獲取、模塊設計和優化工作，安排在軟件工程實驗中。各模塊的測試工作則可分配至軟件質量保證與測試實驗中。同時，在軟件項目管理實驗中，對整個畢業設計課題進行項目管理。Web程序設計課程可作為對小規模軟件的演練，在大三下學期的軟件開發實訓中，確保學生能夠基本完成整體畢業設計的設計和實現工作。本文提出的實踐教學案例整合方案，有望提高軟件工程專業實踐教學的效果，有效提升學生的綜合能力。

（三）和企業產學研深度合作，豐富實踐教學企業案例庫

產學研合作已成為提升學生實踐能力的重要途徑。當前，本校與科大訊飛、科大國創等多家知名軟件公司深度合作，共同修訂培養方案和設計課程內容，邀請企業工程師來學校授課，同時建立并積累企業案例庫。與軟件企業的合作能實現教學與產業需求的對接，不僅使學生能夠接觸到最新的行業知識和技術，還能夠提高他們的實際軟件開發和設計能力，為其未來的職業生涯打下堅實的基礎。通過與企業的產學研合作和企業共同修訂專業培養方案，課程設計更加貼近企業的實際需求，確保了課程體系和課程內容的前瞻性和實用性。本校在合作過程中積極積累企業案例，形成了豐富的案例庫。這些案例不僅為實踐教學提供了寶貴的資源，也為學生的畢業設計提供了真實的項目背景，使學生能夠在畢業設計中真題真做，提高畢業設計的質量和實用性。總之，與企業的深度合作、建立企業案例庫，為實踐教學尤其是畢業設計提供了有力的支持。

（四）學生成果產出導向評價

學生可參與教師的科研項目和各種學科競賽。傳統的評價體系往往要到下個學期綜合評價時才會知道學生實際情況，這已無法滿足實時激勵和引導的需求。本研究提出開發一個管理系統，通過動態收集和整理學生的獲獎材料和項目進展等信息，幫助教師及時了解學生的學術動態，并提供及時的反饋和指導，激發學生的學術熱情，優化其學習和研究路徑。研究結果顯示，這種方法可以顯著提高學生參與科研和學科競賽的積極性。基于學生成果產出的評價方法為高校教育管理者提供了一個新的視角，可以實時跟蹤和評價學生的學術成果，促進實踐教學內容和方法的創新，提高實踐教學的質量。

（五）基于OBE的專業人才質量監控評價管理系統開發

本文結合本專業的質量監控體系，采用SSM技術開發了專業人才質量監控評價管理系統。該系統秉承“學生中心、產出導向、持續改進”理念，分為系主任、教師和學生三個模塊。在系主任模塊中，系主任可以對學生、教師、班級、學期、課程、評價、消息等12個部分進行管理控制，其中系主任管理模塊之學生管理界面如圖2所示。教師模塊的主要功能是教師可以評價和查看消息，向系主任發出申請信息等。學生模塊中，學生可以在線評價教學、維護個人信息、提交諸如學科競賽獲獎成果或參與科研項目情況等。在課程評價方面，學生—系主任—專業教師形成一個閉環。學生可以在教學管理系統里直接評價課程內容的難易程度等；系主任可以直接查看評價的內容，然后可以有選擇地將部分內容反饋給任課教師，進而促使專業教師改進授課內容。這種反饋是一種快速響應，可以有效改變當前響應速度緩慢的情況。

該系統獲得了計算機軟件著作權“基于成果產出導向的高校教學質量管理系統”（登記號為2022SR1358465）。

三、結語

本研究基于“學生中心、產出導向、持續改進”的教育理念，構建了一套適用于軟件工程專業實踐教學的質量監測體系。該體系全面覆蓋了實踐教學的各個環節，能夠及時發現并反饋培養過程中存在的問題，推動教學的不斷調整和完善，為達成專業培養目標提供了有效支撐。針對當前軟件工程專業實踐教學中存在的問題和現狀，本研究從實踐教學質量閉環監控評價體系構建、反向設計實踐教學、與企業產學研深度合作、學生成果產出導向評價和質量監控評價管理系統開發五個方面提出了解決方案。通過質量監測系統檢驗和持續改進教學效果，形成了可檢測、可控制的閉環教學體系，實現了教學水平和質量的不斷改進與提高。整個過程體現了持續優化和進步的教育理念，為軟件工程專業實踐教學改革提供了有益的參考。

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責任編輯：趙瀟晗