基于工程教育专业认证的JSP应用程序设计课程改革

王晓芳，刘 鹍，荆 山，赵 燕

（济南大学 信息科学与工程学院，山东 济南 250022）

0 引言

工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保障制度，其遵循成果导向、以学生为中心和持续改进3 个基本理念[1]。这些理念对引导和促进专业建设与教学改革，保障和提高工程教育人才培养质量至关重要。成果导向教育已成为美国、英国、加拿大等国家教育改革的主流理念，被工程教育专业认证完全采纳，用成果导向教育理念引导我国工程教育改革，具有现实意义。

JSP 应用程序设计是本科计算机和网络类专业的核心课程，具有很强的实践性和应用性，可以培养学生利用软件开发解决实际问题的能力，对计算机和网络类专业应用型人才的培养至关重要。然而，当前的JSP 应用程序设计课程教学大多停留在传统的授课模式，主要讲解 JSP 应用程序设计的基本概念和简单应用，忽视学生知识基础、学习能力和学习目标的差异，对所有学生采用统一的教学内容以及评价体系，限制了学生更大程度的发展。为进一步提高教学质量和教学效果，满足工程教育专业认证的要求，笔者提出将成果导向教育理念引入JSP 应用程序设计课程教学，并以济南大学网络工程专业为例，结合专业培养目标和毕业要求，阐述课程改革的过程以及采取的具体措施，实现教与学观念的转变，以更好地提高课程建设质量以及人才培养质量，促进学生个性化发展。

1 JSP应用程序设计课程特点及现状分析

JSP 应用程序设计是济南大学网络工程专业的专业方向必修课，是一门理论性和实践性都很强的课程。通过课程的学习，使学生能够掌握JSP 技术的基础知识和网络程序设计的基本思想方法，会应用JSP 进行基本的程序设计和网络编程，能够独立完成一个完整的Web 系统项目，并为学生未来从事基于Java 的网络软件开发相关工作打下良好的基础。本课程对于培养学生利用软件开发解决实际问题的能力，以及提高实践能力和团队合作协作能力有很大帮助。

近年来，为了提高教学质量和课堂教学效果，项目驱动式教学、互动式教学等教学模式的改革与尝试，对人才培养质量的提高起到了一定的促进和推动作用。然而，这些模式是以知识为导向，更多关注的是教学内容，并没有强调学生“学习结果”这一重要因素，与工程教育认证所倡导的成果导向的标准还存在一定差距。另外，这些教学模式没有考虑学生的个体差异，把学生视为具有同等能力和同等水平的对象进行教学，从某种程度上限制了对学生潜力的挖掘和能力的培养。

2 JSP应用程序设计课程改革

基于成果导向（Outcome-Based Education，OBE）的教育理念[2-3]，将知识导向转变为学习成果导向，采用反向设计方式，从确定学习成果开始，由预期学习成果决定课程目标，再由课程目标决定教学内容和教学方式，然后根据学习成果的达成度对课程进行评价，最后持续改进课程。这种模式下最终的学习成果既是起点又是终点，从而最大程度上保证了教育目标与结果的一致性，更好地提高JSP 应用程序设计课程建设质量，满足工程教育认证的要求。基于成果导向的教学模式如图1 所示。

图1 基于成果导向的教学模式

2.1 确定学习成果

学生的学习成果需要严格对照专业培养目标以及毕业要求并结合学生自身的特点来制定。学生的知识基础、学习能力、课程兴趣和学习目标不尽相同，有的学生仅仅希望掌握JSP 应用程序设计的基础知识，有的学生希望掌握基础知识的同时可以解决复杂问题，而有的学生则希望能够进行深层次的学习来培养问题研究能力。针对学生的不同学习需求，教师需要因地制宜制定课程的教学目标，设计课程的知识模块以及教学策略。在学生明确了预期的学习成果后，给学生有指导性的推荐相应的学习模块，以满足他们的学习需求。尊重学生的个性化发展以及能力差异，依据不同的学习需求划分不同的学习结果，让每位学生学有所成。

根据JSP 应用程序设计课程的特点，依据济南大学网络工程专业人才培养方案，选取了与本课程密切相关的毕业要求作为学生预期达到的学习成果（见表1）。依据学生的预期学习成果可以更有针对性地指导课程目标的制定、教学策略的设计以及学习成效的评价。

表1 预期学习成果

2.2 制定课程目标

针对学生的不同学习需求，JSP 应用程序设计课程的课程目标制定如下：①课程目标1，掌握JSP 技术的基础知识以及网络程序设计的基本思想方法，能够运用所学知识与方法，分析和理解网络软件系统开发的工作原理，能够对网络软件系统设计、开发和实施过程中的解决思路进行评判，并进行改进；②课程目标2，能够运用JSP 运行环境搭建、网络软件项目开发、调试和部署等知识，分析网络软件系统设计、开发和实施过程中的关键影响因素，并能够针对复杂网络软件系统问题，寻求合理的设计方案；③课程目标3，能够基于JSP 的网络系统开发中涉及的技术架构选择、数据库设计、开发模式等问题进行研究，设计相关的实验方案，进行实验并对结果和数据进行分析与总结。

课程目标与毕业要求间的对应关系矩阵列于表2 中。

表2 课程目标与毕业要求之间的对应关系矩阵

2.3 设计教学策略

课堂是教学实施的主要形式，课堂教学是学生达到毕业要求、达成培养目标的基础，但目前的课堂教学尚未摆脱传统教育方式的羁绊。为了适应成果导向教育的要求，需要重新设计教学策略，改革原有的教学内容和教学方式。

首先，教学内容方面，在明确课程目标后，任课教师根据学生在知识基础、学习目的和学习能力方面的差异，设置不同的课程知识模块，并指导学生依据预期的学习成果（即学习需求）选择相应的知识模块。课程模块的划分及与课程目标间的对应关系如图2 所示，学生可根据自己的学习目标选择相应的模块进行学习。

图2 JSP应用程序设计课程目标与知识模块的对应关系

其次，在教学方式上，实现了从灌输课堂向对话课堂转变、从重学轻思向学思结合转变、从知识课堂向能力课堂转变，即改变了传统“填鸭式”的灌输方式，采用“带着问题来听课”的方式，教师根据预期学习成果要求，挑选难度适宜、成果明显的学习资源，在每次课结束前布置下节课的预习内容，依托移动网络平台（例如“雨课堂”）供学生在线学习或者下载学习。教师可在移动网络平台上监测学生的学习情况，学生在遇到难点或者困惑时也可以通过平台进行反馈。鼓励学生在碰到问题时优先采用上网查阅资料或者相互讨论交流的方式进行解决，如仍然无法解决再进行反馈。这样一方面提高了学生自主学习的能力以及分析和解决问题的能力，另一方面也便于教师课堂上有针对性地进行重点和难点知识的讲解。课堂上教师首先对本节课整体知识点进行梳理讲解，然后重点详细讲解学生在自主学习时反馈的问题，做到知识贯通、难题精讲、有的放矢。学生通过课前的预习和讨论，带着问题来听课，这样在课堂上就能够更好地突出重点听讲，并能够跟随教师的节奏互动和提出问题，使学生成为课堂的主人，充分发挥主动性。此外，课堂讨论和课堂编程实践环节采取小组形式，使学生在分工协作的同时提高团队合作能力和语言交流能力。课程完成后，教师把课堂讲解以及学生反馈问题整理归纳投放到网络平台上，并布置课后作业和实验，供学生课后复习巩固，从而提高学生的编程实践能力。

2.4 评价学习成效

按照工程教育认证的理念，为了实现培养目标，评价学生是否完成预期的学习成果，需要对学生的整个学习过程进行跟踪评价。评价主要聚焦在学习成果上，而不是在教学内容以及学习时间、学习方式上，采用多元和梯次的评价标准，强调达成学习成果的内涵和个人的学习进步，不强调学生之间的比较。根据每个学生能达到教育要求的程度，赋予不及格、及格、中、良和优5种不同的评定等级，进行针对性评价。

JSP 应用程序设计课程中主要采用课堂表现、实验、作业和期末考试等多样化评价方法，对学生的学习成效进行评价分析，着重考核学生的实际能力、创新意识和团队合作能力，以及在相应的学习需求下学生的学习达成度情况。课程目标达成考核与评价方式及成绩评定对照情况如表3所示。

最终成绩由平时成绩（作业、课程实验）和期末考试成绩等组合而成，各部分所占比例如下。

1）平时成绩共占40%。

（1）作业成绩，10%。主要考核课堂知识点的理解和掌握程度，主要形式是作业和随堂测验。根据学生的学习需求不同，分别布置相应的作业内容，并制定相应的评价标准。

（2）实验成绩，30%。主要考核学生对JSP技术的掌握情况。教师根据学生的学习需求不同，分别布置相应的实验内容，并分学生自评（20%）、小组互评（30%）、教师评价（50%）3个层次进行评分。学生根据任课老师给出的实验题目和目标，结合课堂所学知识，完成设计方案、测试计划、实验改进等环节。主要形式是实验报告、程序检查（含调试）和实验结果检查。

2）期末考试成绩占60%。

期末考试主要考核学生对JSP 技术相关的概念、原理和方法的掌握程度，以及对JSP 应用程序的分析设计和开发能力，采用书面闭卷考试形式。教师根据学生的不同学习需求设计不同的考卷，强调对预期学习成果的达成度和个人的学习进步，不强调学生之间的比较。

表3 课程目标达成考核与评价方式及成绩评定对照表

通过学习成效评价，可以了解课程对于毕业要求和预期学习成果的达成度，将评价结果系统地运用到课程教学的持续改进中。

2.5 持续改进课程

对课程学习成效评价的主要目的不是教学质量监控而是发现教学活动与培养目标和毕业要求达成度之间的偏差、与学生预期学习成果之间的偏差，然后适时进行调整，从而促进课程的持续改进。

JSP 应用程序设计课程通过自反馈的持续改进机制，面向课程教学的核心环节，依据课程大纲对课程教学进行综合考核、判断课程目标达成度情况，并采取合理措施对课程教学涉及的各环节进行自反馈调整。通过建立作业、实验、期末考试等环节与课程目标的支撑关系，评判课程目标达成度情况，若低于预设值则未达成；任课教师根据课程目标达成度情况，通过调整授课内容、授课方式、教学大纲、课程目标等方式实现课程的自反馈，再通过下一学期学生考核结果的反馈来检验教学大纲中的教学目标是否达成。该闭环的持续改进，促进了任课教师对课程授课内容的整体把握和对教学过程合理性的思考，并为毕业要求指标点的达成度计算提供数据支撑。

3 实际效果

工程教育认证所倡导的成果导向理念为JSP应用程序设计课程的改革指明了方向，为课程目标的制定、教学策略的改进以及评价体系的合理设置提供了强有力的指导。通过一学期新的教学模式的应用，明显看到学生的自主学习能力和实践动手能力有了较大提高，能够很好地达到大纲要求的预期学习成果。

虽然新模式下的教学效果明显优于传统教学，但仍然存在一些不足和需要改进优化的内容。首先，课程的改革大大增加了任课教师的工作量，需要针对学生的不同学习需求制定不同的教学策略，采取不同的教学方式和成效评价标准，而且需要根据学生反馈情况随时做出调整和优化，当学生数量比较多时，这种方式开展起来会比较困难。其次，部分学生被动听讲的传统观念很难转变，自主学习效果不够理想。这些问题需要在实践应用中不断去优化和改进，真正达到以学生为中心，以学习成果为导向的教学理念。

4 结语

在工程教育认证背景下，课程组教师将基于OBE 的教育理念引入JSP 应用程序设计课程的教学中，改革了原有以知识为导向的教学模式，极大提高了学生学习的主动性和实践动手能力。未来计划通过增加助教的方式解决教师工作量过大的问题，并通过翻转课堂方式进一步培养学生自主学习的能力。在未来的一两年中，逐步将JSP应用程序设计课程的改革经验应用于济南大学网络工程专业的其他程序设计类课程中，提高程序设计类课程的教学质量，从而提高软件类人才的培养质量。