基于工程教育专业认证的面向对象程序设计语言课程改革

杨佳　谭毅　张敏

摘要：本文分析和论述了在工程教育专业认证大背景下，面向对象程序设计语言课程中存在的教学问题，从课程的培养目标、课程内容安排、教学和考核方式等多个方面进行深入探讨，提出了更为切实可行的教改方案，旨在提高学生学习的兴趣和主动性，培养学生的专业能力和综合素质，该方案在初步教学实验中已取得了良好的教学效果。

关键词：面向对象程序设计；课程改革；工程教育专业认证

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）50-0095-02

一、引言

目前，工程教育专业认证正在全国众多高校如火如荼地开展。所谓工程教育专业认证是指以《华盛顿协议》为认证基础，专业认证机构针对高等教育机构开设的工程类专业教育实施的专门性认证。旨在为相关工程技术人才进入工业界从业提供预备教育质量保证。工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，也是实现工程教育国际互认和工程师资格国际互认的重要基础。现阶段，笔者所在学院也正经历工程教育专业认证的教学建设和改革。

《高级程序设计语言》课程以C++语言讲授为核心，旨在培养学生面向对象程序设计的方法。面向对象是一种非常重要的软件设计方法，是计算机软件设计发展到一定阶段的必然产物。面向对象程序语言的学习在理工类非计算专业课程体系中占据越来越重要的地位。《高级程序设计语言》作为学院一门重要的专业课程，扮演着承上启下的角色。该门课程在C语言、数据结构与算法设计等专业课的基础上，引导学生逐步向面向对象的程序设计方式转型，为后序实践课程的顺利开展打下坚实的理论和实践基础。

如何提高编程语言的教学质量一直是各大高校教改的热门课题，如近几年基于CDIO的编程类教改。然而针对在我国刚起步不久的工程教育专业认证，如何为工程技术人才进入工业界从业提供相关的编程类预备教育，是编程语言类课程面临的新的教改课题。在此背景下，《高级程序设计语言》课程组结合近三年的教学情况，从课程的培养目标、课程内容安排、教学和考核方式等多个方面进行深入探讨，归纳总结出教学中遇到的问题，在吸取一些高校卓有成效的教改方法的基础上，按照学院的专业认证的要求，提出了适应于工程教育专业认证要求的面向对象程序设计语言课程的改革措施，进一步提升课程的教学质量。

二、面向对象程序设计语言教学中存在的问题

1.教纲大纲。课程教学大纲是指导课程教学的纲领性文件。但目前的教学大纲通常着重于教学内容和教学考核方式的制定和编写，培养目标的表述反而较为笼统。工程教育专业认证要求教纲的编写应该与本学院制定的专业认证毕业要求相对应。换句话说，本门课程应该明确指出对专业认证中哪些毕业要求项提供教学支撑。

2.教法有待进一步提高。目前很多编程类书籍仍然是围绕语法规则，每个语法规则的应用由一定的例程加以支撑。例程之间缺乏关联，部分例程与实际应用相脱节，编程语言类的课程很容易陷入“语法规则”讲授的误区，使得整门课程的讲授分散，缺乏连贯性，不利于学生循序渐进地学习掌握知识点和从整体上理解该门语言体现出的编程思想、编程风格。

3.考核方式較为单一。现阶段课程的考核还是以期中、期末考试为主，缺乏实践过程的考核。而编程语言的学习，本身要求学生注重实践，对所学知识点应该做到勤加练习。以考试为主的考核方式，导致学生更多地追求考试分数，而忽略了课程实践环节，不利于引导学生实践能力的培养。

4.课程教学的达成度的缺失。在以往的教学中，课程教学达成度的评价主要是试卷得分总体分析。对于各章节重要知识点，未能明确说明考核的方式和达成的目标，并且也缺乏课程整体教学达成度的计算方法。这样教师在出考题时，可能会出现难易程度的偏差，特别是对课程组新进教师，由于缺乏经验，考核时没有统一的教学达成度作为指导，因此不能很好地把握各章节的考核方式和考核标准。

针对上述问题，课程组以所在学院制定的专业认证毕业要求为指导思想，进行了全面的课程改革。

三、基于工程教育专业认证的课程改革

课程组首先明确了本门课程的详细培养目标，在此基础上紧密结合实际应用，修缮课程的讲授内容，引入多元化的教学和考核方式，提升本门课程的教学质量，具体的课程改革体现在以下几个方面：

1.按照学院制定的专业认证毕业要求，课题组结合教学情况对各章节知识的重要性程度进行探讨，将相应的毕业要求的培养目标细分到每一章节，并给出每一章节知识点的掌握程度和相应的教学手段，进一步明确了教学的总体任务和要求。

2.本课题组在新的教学大纲的指导下，对课程内容进行了整合。以实际应用为出发点，打破教材原定的章节架构，通过不断完善例程的方式，将相关的知识点进行整合，由浅入深地对知识点进行讲解。对于重难点，在课程讲授时引导学生积极思考“为什么会有该语法”的原因，使其知其然，也知其所以然。在教学方式上，课程讲授以启发引导式为主，避免“填鸭式”被动教学，在理论课堂通过提问的方式，引导学生独立思考，自主学习。

3.编程类教学中，上机实践是课程最为重要的环节之一。为满足工程教育专业认证的需要，提高学生学习的兴趣和主动性，培养学生的专业能力和综合素质，课程增加了实践课程的学时，开设了设计性和综合性两大类型实验。设计性实验以加强基础知识的掌握为主，而综合性实验则以项目为主导，根据知识要点，将项目拆分成多个子项目，学生在完成子项目的基础上，集成各个子项目，构建出完整的综合项目。在实践过程中，教师会进行必要的上机演示，学生根据实验指导书进行实验。实验指导书仅是给出了每次实验的基本任务要求，给学生留有一定的自由发挥的空间。设计性实验重在培养学生独立分析和解决问题的能力，要求学生独立编程完成实验任务；而综合性实验不光加强学生的独立编程能力，更注重培养学生的团队协作能力，通常以2—3人为单位进行综合性实验。

4.考核方式改革。该门课程的考核平时成绩和考试成绩分值从原来的3∶7调整为现在的5∶5，更为强调平时学习过程的考核。在理论讲授时，增设随堂作业环节，不仅方便教师考察学生对当堂课讲授知识的掌握情况，又利于教师随时调整教学的进度，并促使学生更为集中精神，专心听讲。在实验课中，通过实验结果检查和提问等方式及时掌握每个学生在每一阶段对相应知识的掌握程度，并将此反馈到课堂教学当中，及时调整教学授课内容，对学生理解掌握不够理想的知识要点着重进行讲解，避免学生由于疑问累加造成的学习倦态情况发生。考核方式的改革有利于教师从课堂和实践教学两方面及时有效掌握学生的学习情况，并对课程后续内容的讲授和实验的开展提供必要的参考。同时课程组首次按照学院专业认证毕业要求，制定了本门课程教学达成度评价的详细测算方法，明确了每章节的知识点的考核手段，在考试中所占权值，为综合评价本门课程的教学效果提供理论数据的支撑。

四、结论

《高级程序设计语言》以为工程技术人才进入工业界从业提供相关的编程类优质教育为己任，进行了从课程的教纲、课程内容安排、教学和考核方式等多方面的教学改革。从实际的教学达成度来看，教改措施已经起到一定的成效。学生的学习积极性较以往明显增高，在平時的上机实验中，绝大部分同学能做到独立分析和解决问题，而在考核环节方面，最后的考核结果统计也达到了预期目标。

参考文献：

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Abstract：Under the background of the professional accreditation of engineering education，the teaching problems in the object-oriented programming language courses are analyzed and discussed in this paper. Through the deep discussion of many aspects including training objectives，curriculum arrangement，teaching and assessment methods，a more feasible reform scheme is put forward. The goal of this reform scheme is to improve the students' interest and self-initiative in learning，and to train students' professional ability and comprehensive quality. The scheme has achieved good results in the preliminary teaching experiment.

Key words：object-oriented programming；curriculum reform；professional accreditation of engineering education