陈世基,邹咸林,张海峰(嘉应学院计算机学院,梅州 514015)
CDIO模式下的软件工程课程教学质量评价方法研究
陈世基,邹咸林,张海峰
(嘉应学院计算机学院,梅州 514015)
教学工作是学校的中心工作,教学质量是衡量高校教学工作的重要依据,教学质量的高低,直接影响到学校的生存与发展。加强教学管理是提高教学质量的前提,进行全面、科学、客观的教学质量评价是提高教学质量的重要途径。通过评价,可以有效地指导与调整教师的教学目标和进度,可以督促与激励教师的教学工作,可以诊断与纠正教师在教学活动中存在的问题[1]。为此,笔者根据软件工程的特点,以及我校对软件工程教学评价现状,结合CDIO工程教育理念,提出了CDIO工程模式下的软件工程教学质量评价方法,为其他学科进行工程化教学质量评价提供理论与实践指导。
CDIO(Conceiving,Designing,Implementing,Operation)工程教育模式是由麻省理工学院、查尔姆斯技术大学、林克平大学和皇家技术学院等四所大学,经过几年的研究、探索和实践,在继承欧美20多年工程教育的基础上,创立的一种全新的、划时代的工程教育模式。它以产品或系统的生命周期为载体,将构思、设计、实现和运作的具体过程融入到工程教育环境中,培养适合社会需要的高水平工程师[2]。CDIO最重要的项献就是提出了2个规范的、可操作的纲领性文件,即CDIO能力大纲和12条标准,CDIO能力大纲规定了在技术知识和推理能力、个人能力和职业能力、团队协作和交流能力及在企业和社会环境下构思-设计-实现-运行系统的能力等层面来培养学生的素质和技能,CDIO的12条标准对实施CDIO工程教育模式进行了指引,提供了详细的实施要点和过程,使工程教育工作者在工程教育的背景环境、课程计划的设计与实施、学生的学习经验和能力、教师的工程实践和教学能力、学习方法、实验条件、评价标准等框架下,能够准确地制订教学计划和培养目标[3]。
软件工程是计算机科学与技术、计算机应用等相关专业的一门核心课程,它是指软件开发人员进行软件开发、软件维护及软件管理的工程学科,在软件人才培养方面占有重要地位。软件工程课程的培养目标就是通过学习,使学生能够熟练的掌握软件工程的基本概念、基本原理和基本软件开发方法,明确软件生命周期各阶段完成的任务、遵循的标准和达到的规范,各种开发工具的使用方法,在实践中体会软件开发从构思、设计、实现、测试到维护的各个环节,为将来有效地策划、管理、开发大型软件项目打下坚实的理论基础。软件工程课程具有下面的一些比较突出的特点[4-5]:
(1)综合性,软件工程是一门综合了多学科知识的课程,不但包括了操作系统、计算机原理、计算机网络、数据库系统、数据结构和程序设计语言等开发软件所必须具备的知识,而且还涉及计算机硬件、系统工程、数学、经济学、逻辑学等领域知识。
(2)理论性,软件工程研究内容广泛,包含的概念、原理、方法是人们在实际软件开发过程中总结出来的,具有普遍性及广泛性,抽象且复杂,难于理解。
(3)实践性,软件开发过程的技术与方法、经验与教训都来源于实践,把理论知识结合到实际的软件项目开发过程中去,才能领会软件工程的精髓。
(4)发展性,软件工程自1968年提出至今的40多年时间里,其理论和实践体系得到了不断完善和发展,涌现了许多新技术、新方法。
软件工程课程教学质量评价就是根据软件工程课程教学培养目标,运用科学的技术、方法和手段,收集软件工程课程教学过程中的相关信息,并加以分析,从而对软件工程课程教学活动所达到的教学效果做出的价值判断[6]。通过对教师的软件工程课程教学质量进行评价,可以促进教师不断改进软件工程课程教学过程,提高软件工程课程教学质量,为学校教学管理部门、学院教研室掌握软件工程课程教学情况提供重要途径,是学院教研室制定软件工程课程教学计划、人才培养方案的根本保证。
传统的教学质量评价通常采取学生评价、同事评价、领导评价、督导组评价和教师自评等几种方式,主要从教学态度、教学内容、教学方法和教学效果等方面对教师所担任的课程进行评价。大部分高校在教学质量评价时往往没有考虑各学科的差异,也没有体现出学科课程的特点,都采用了统一的评价指标体系对教师教学进行评价,失去了评价的针对性与有效性,不利于教学。因此,需要制定一种新的评价模式来适应不同学科的教学质量评价了。目前,我校对软件工程课程的教学质量评价仍然采取传统的教学质量评价方式,没有专门针对软件工程课程特点的评价指标体系,采取全校统一的评价标准,无法体现出软件工程课程工程化教学过程和学生素质培养,阻碍了教师教学的积极性,不利于高素质软件人才培养。其评价指标主要包含教学和实验两大部分[7]:
(1)教学评价
教学方面的评价主要包括:①教学目标明确;教学内容充实,内容的深度和难度适中;关注本学科前沿动态。②教学互动良好;方法恰当,语言生动,突出重点、难点;重视学生创新意识和创新能力的培养;板书规范,善于运用各种现代化教学手段。③敬业爱岗,教书育人,关心学生;语言准确规范,教学精神饱满,教风朴实自信;教学组织能力和沟通能力强;专业知识丰富,教学技能娴熟。④与其他教师相比较,你对该教师的总体评价。
(2)实验评价
实验方面的评价主要包括:①教学目标明确;实验项目设计合理,有综合性和设计性项目,符合课程要求。②实验目标明确,步骤清晰;操作规范,准确熟练;及时解决学生提出的问题;对实验报告要求明确,批改认真;不做与实验无关的事情,实验课堂管理有序。③敬业爱岗,教书育人,关心学生;语言准确规范,教学精神饱满,教风朴实自信;教学组织能力和沟通能力强;专业知识丰富,教学技能娴熟。④与其他教师相比较,你对该教师的总体评价。
传统的软件工程课程教学质量评价,评价焦点集中在教师的教学方面,主要考察教师教学态度是否端正、教学目标是否明确、教学内容是否充实、教学方法是否得当、教学组织能力是否强、专业水平是否高、板书是否规范等教学过程,忽视了考察教师工程实践能力、学生学习效果和素质能力培养。因此,为使软件工程课程教学质量评价更加准确、全面,根据软件工程课程特点,结合CDIO工程教育模式,把CDIO能力培养大纲和12条评价标准融入到软件工程课程教学及其教学质量评价中,通过认真分析CDIO培养目标、课程结构、教学方法、实验过程、教学评价和学生考核等方面,提出了CDIO模式下的软件工程课程教学质量评价体系,经过软件教研室多名软件工程课程专任教师的反复研究、讨论,一致认为切实可行。该教学质量评价体系包括三大方面:教师CDIO教学过程评价、教师CDIO实践环节评价和学生CDIO工程能力评价。具体的评价指标体系如表1所示。
为了保证软件工程课程教学质量评价的可靠性和有效性,特别邀请了教学管理部门和多名教学质量评价方面专家,对表1给定的评价权值、评价等级及分值进行了科学性论证,得到了充分的肯定。因此,对每位教师的软件工程课程教学质量评价分数可用如下计算公式表示:
其中,M是评价的最后分数,i(i=1,2,…,n)是第i个参加评价的学生,j(j=1,2…,7)是第j个评价指标,kij是第i个学生对第j个指标的评价分值,Wj是第j个指标所占的权值。
软件工程课程是培养软件人才的工程课程,传统的“重理论,轻实践”的教学质量评价模式,已经不能较好地反映教师的教学过程和学生的学习效果,不利于提高教学质量。因此,在分析软件工程课程的工程化教学环节基础上,把CDIO工程教育模式引入到软件工程课程教学质量评价过程,构建了与软件工程课程相适应的CDIO模式下的教学质量评价体系。实践表明,该教学质量评价体系是行之有效的,它有利于激发教师的CDIO工程教学和实践热情,有利于培养学生工程产品构造和团队协作能力,有利于提高学生的社会、职业素养。
表1 CDIO模式下的软件工程课程教学质量评价体系
[1]王根顺,邓红.我国高等学校教学质量评估的理性思考[J].高等理科教育,2003(2):12-17.
[2]王硕旺,洪成文.CDIO:美国麻省理工学院工程教育的经典模式[J].理工高教研究,2009(28):116-119.
[3]顾佩华,陆小华,沈民奋.CDIO大纲与标准[M].汕头:汕头大学出版社,2008:3-30.
[4]周秋平,范庆春.软件工程课程教学改革研究[J].合肥师范学院学报,2008(26):65-68.
[5]姜湘岗,章晓莉.软件工程课程教学研究与研讨[J].计算机教育,2010(5):112-115.
[6]施小平.关于高校教师课堂教学质量评价工作的思考[J].广州大学学报,2006(5):42-45.
[7]嘉应学院教务管理系统.http://210.38.162.121/(khapg545xm imq2551sgyir3t)/--default2.aspx.
CDIO Model;Software Engineering;Teaching Quality Evaluation
Research on the Teaching Quality Evaluation Methods for Software Engineering in CDIO Model
CHEN Shi-ji,ZOU Xian-lin,ZHANG Hai-feng
(School of Computer Science,Jiaying University,Meizhou 514015)
1007-1423(2015)30-0014-04
10.3969/j.issn.1007-1423.2015.30.004
陈世基(1965-),男,广东梅州人,讲师,硕士,研究方向为软件工程与模式识别
邹咸林(1966-),男,湖北咸丰人,副教授,博士,研究方向为数据挖掘与模式识别
张海峰(1978-),男,河北唐山人,讲师,硕士,研究方向为信息工程与数据库系统
2015-09-24
2015-10-15
针对传统的教学质量评价方法中存在的问题,结合CDIO工程教育模式,提出CDIO工程模式下的软件工程课程教学质量评价方法。实践表明,该方法有利于激发教师的CDIO工程教学和实践热情,有利于培养学生工程产品构造能力和职业素养,为其他课程进行工程化教学质量评价提供理论与实践指导。
CDIO模式;软件工程课程;教学质量评价
广东省高等院校学科与专业建设专项资金项目(No.2013KJCX0173)、嘉应学院教学质量与教学改革类建设项目(No.3-14-17)
For the problems existing in traditional teaching quality evaluation methods,puts forward a teaching quality evaluation method for software engineering in CDIO model in combination with CDIO engineering education model.The practice indicates that this method is beneficial to arousing the enthusiasm of teaching and practice in CDIO engineering education of teachers and developing construction ability and occupation accomplishment of students,which provides theoretical and practical guidance for engineering teaching quality evaluation of other courses.