工程认证背景下的毕业要求达成度评价系统设计与开发

盛 强，杨立军，孙军艳

(陕西科技大学机电工程学院，陕西西安710021)

《工程教育专业认证标准》是我国目前最权威的工程教育本科专业认证标准，包括学生、培养目标、毕业要求、持续改进、课程体系、师资队伍、支持条件等七项内容[1-2]。工程教育认证背景下，科学合理的达成度评价方式是人才培养目标顺利实现的保证。毕业要求的达成度评价是专业认证的核心工作内容之一，需要课程达成度评价的有力支撑，课程达成度评价应围绕毕业要求各项指标点进行，并体现对指标点的全面涵盖。课程考核形式的合理性、考核形式间的多种性都直接影响毕业要求达成度的评价[3-4]。

现阶段各高校专业认证过程中专业和课程的达成度评价与计算没有形成统一标准，大多依靠任课教师手工计算，不仅工作繁琐且容易出现纰漏，甚至出现数据不一致情况[5]。结合工程教育认证理念设计毕业要求达成度评价系统，不仅有利于工作效率的提升，提高认证工作质量，有利于多维度数据统计与收集，也为持续改进各项措施提供有效支撑。

1 系统设计

1.1 设计思路

通过对各个教学环节选择合适的考核方式为途径，建立教学环节对毕业要求的支撑关系矩阵。将各项毕业要求分解为可衡量的若干指标点以便于毕业要求达成度评价，将分解得到的指标点与教学环节建立毕业要求关联矩阵，即配置各项二级指标点的支撑课程及权重，通过教学环节的考核得出各指标点评价值。教师可根据所授课程对应的指标点评价值计算课程的达成度，专业负责人可汇总得到毕业要求下各指标点评价值，得出毕业要求达成度情况。

在工程教育认证理念指导下建立基于B/S结构达成度评价系统，用户通过浏览器使用Http协议与Tomcat服务器通信，服务器端应用Java技术实现。系统采取传统的毕业要求达成度评价步骤，核心思想是制定多样、合理的考核形式进行达成度评价[6-8]。系统功能模块如图1所示。

图1 系统功能模块

1.2 系统的主要功能模块

达成度评价系统共分三个模块，包括毕业要求管理模块、教学环节管理模块和达成度统管理模块。各模块功能如下。

(1)毕业要求管理模块。根据培养目标实现对毕业要求各个指标点的录入、指标点权重设置、各指标点课程配置等功能，同时实现不同权限的申报和审批功能。

(2)教学环节管理模块。该模块为系统的核心功能模块，具体功能包括教学大纲管理、考核方式管理、试卷管理和成绩管理。各课程负责人根据指标点要求提交教学大纲并选择考核方式，经系主任审核通过后方可实施教学，教学环节结束前课程负责人提交试卷并对评分标准及指标点映射关系设置，经系主任审核通过后方可实施考核，考核后认课教师需按照指标点分项提交考核结果。

(3)达成度管理模块。实现各教学环节达成度统计、各个指标点评价统计、总毕业要求达成度统计及历届达成度统计。

1.3 达成度算法

(1)课程对某个指标点评价值：

(1)

Cj为某课程对某个指标点的评价值；Fj为某个考核形式占课程总成绩的比例；Aj为指标点所对应的考核部分的分值；Bj为某个指标点对应的考核部分学生实际成绩平均分；n为某门课程的考核方式的数目。

(2)课程达成度评价值计算：

(2)

(3)毕业要求指标点达成度评价值计算，采取加权求和的方式，计算公式如下：

(3)

Y为某项毕业要求指标点达成度评价值；aj为某门课程对某个毕业要求指标点评价的权重；Cj为某门课程对某个指标点的评价值；m为支撑毕业要求指标点的课程数量，通常为1-3门。

(4)单项毕业要求达成计算方法为取对应指标点的最小值，作为某项毕业要求达成度评价值，计算公式如下：

Z=min(Yv)

(4)

Z为某项毕业要求达成度评价值；Y为毕业要求指标点达成度评价值；v为某项毕业要求划分的指标点数量，不同毕业要求数量不同，根据具体划分确定。

(5)采取单项毕业要求中的最小值，作为毕业要求达成度评价结果，计算公式如下：

P=min(Zw)

(5)

P为毕业要求达成度评价结果；Z为某项毕业要求达成度评价值；w表示具有12项毕业要求。

2 系统测试

以某理论课程的教学环节为例，对达成度评价系统的具体功能进行测试，使用黑盒测试的边界值测试和等价类测试法，对输入项进行输出结果的测试[9]。系统的具体测试步骤主要包括：培养目标及关联课程设置、考核方式及试卷管理、达成度计算与分析。

2.1 培养目标及关联课程设置

专业负责人根据社会岗位需求结合高校自身特点确定培养目标，根据培养目标制定若干毕业要求并逐一加入系统，添加完成后选择任一毕业要求进行指标分解，配置支撑课程，建立关联课程并设置支撑权重，如图2所示。

图2 指标点管理

2.2 考核方式及试卷管理

授课老师登录系统后，可查看自己的所授课程所对应毕业要求的具体指标点。在考核方式栏可选择或添加具体的考核方式，除常规的期末考试、平时成绩、实验结果等考核方式外，教师根据课程特点，添加为考核方式并设置支撑权重。完成考核方式设置后，授课教师提交试卷并根据指标点进行试卷内容和分值设置，完成设置后提交专业负责人审批。

2.3 达成度计算与分析

授课教师将考核形式与指标的支撑关系建立完成后，在系统中下载相应的成绩模板表，将学生成绩录入成功后，导入系统，即可生成该门课程的达成度，如图3所示。待所有课程成绩录入完成后，系统可分别提供班级、专业和毕业要求等角度提供达成度，并按要求提供数据统计与分析分析，如图4所示。

图3 课程达成度考核

在对系统进行反复测试后，系统运行良好，各功能模块实现效果良好，且操作简单、方便。

3 结语

通过本系统设计与开发，基本上实现了工程认证背景下学生成绩达成度评价的要求，能够利用信息技术将评价体系方便快捷的进行管理，对于高校工程教育认证工作起到了一定的优化促进作用。

图4 达成度统计与分析

此次的毕业设计所开发的学生学习成绩达成度评价系统是基于B/S结构的系统。该系统将工程专业教育认证理念融入信息管理系统，为工程专业的工程认证教育培养工作提供了良好的基础平台和便利条件，提高了工程教育认证信息的管理水平[10]。