基于工程教育认证环境下课程大纲的构建

林清滢 朱映辉 陆锡聪 商惠华

[摘 要] “Python程序设计”是支撑理工类专业毕业要求达成度的重要通识课程。基于工程教育专业认证标准，针对“Python程序设计”的课程大纲修订过程，提出了与毕业要求对应的课程目标。以此为基础确定了课程目标达成的教学方法、课程目标达成评价方法、课程目标达成度评价标准等，从而给出了工程教育认证环境下课程大纲的构建模式，提出的课程目标达成度评价方法和标准，为工程教育专业认证相关课程大纲的修订及相应的课程目标达成度的计算提供了参考。

[关键词] 工程教育专业认证;课程大纲;课程目标;达成度

[基金项目] 2017年度广东省本科高校高等教育教学改革项目“基于工程教育认证环境下的地方高校计算机专业创新人才培养模式的研究与实践”（粤教高函〔2018〕1号）;2019年度韩山师范学院质量工程与教育教学改革项目“韩山师范学院在线开放课程——Python程序设计”（粤韩师教字〔2019〕67号）

[作者简介] 林清滢（1970—），女，广东潮州人，硕士，韩山师范学院计算机与信息工程学院教授，主要从事分布式系统、云计算研究;朱映辉（1977—），男，广东梅州人，硕士，韩山师范学院计算机与信息工程学院副教授，主要从事计算机图形图像处理、计算机基础教育研究;陆锡聪（1973—），男，广东饶平人，硕士，韩山师范学院计算机与信息工程学院高级实验师，主要从事Web应用技术、计算机基础教育研究。

[中图分类号] G642.0   [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324（2022）18-0129-04 [收稿日期] 2022-01-08

我国在2016年6月已成为《华盛顿协议》正式成员[1]。近几年来，越来越多的高校开展工程教育专业认证以提高人才培养质量;促进工程教育与行业、企业的联系，增强人才培养对社会发展的适应性;提升工程教育的国际竞争力[2]。“以学生为中心”“目标导向”和“持续改进”是工程教育专业认证的基本理念[3，4]。毕业要求达成是工程教育专业认证的核心内容之一，而课程目标达成是毕业要求达成的重要组成部分，因此，在课程大纲中必须要有针对课程目标可以衡量的评价体系。虽然越来越多的高校开始按照工程教育专业认证的基本理念，进行人才培养方案和课程大纲的制定工作，但是大多数高校的课程大纲仍缺少课程目标达成度评价。笔者以韩山师范学院理工类专业的通识必修课“Python程序设计”为例，探讨如何基于工程教育专业认证标准进行课程大纲修订，提出课程目标达成度评价公式，并给出课程目标和毕业要求指标点达成度的评价方法。

一、课程目标

按照工程教育专业认证标准，学校在人才培养方案修订时就要把毕业要求逐条分解为各个指标点，在课程大纲修订时建立课程目标与毕业要求指标点的对应关系。课程目标确立后，课程考核目标、考核环节、评价方式都需要与明确的课程目标相对应，从而与毕业要求的各个指标点相对应。

“Python程序设计”是理工类专业的通识必修课程。通过本课程的学习，使得学生能够理解Python的编程模式;熟练运用Python内置函数与运算符、列表、元组、字典、集合等基本数据类型及相关列表推导式、切片等语法来解决实际问题;熟练掌握Python程序结构，熟练处理字符串，同时使学生掌握不同领域的Python扩展模块并能够解决文件读写、数据可视化、图形图像处理等实际问题，同时还应培养学生的代码优化与安全编程意识。具体使学生达成以下目标。

1.知识目标：掌握Python语言的基本知识，Python程序设计模式、基本理论和方法。

2.能力目标：能够使用Python语言解决实际应用问题。具备计算思维能力、创新能力，以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3.素质目标：能够在运用Python语言编写实际应用程序过程中考虑社会、安全、健康、法律、环境等因素;在解决实际问题时履行职业道德规范。

二、课程目标与毕业要求的对应关系

根据工程教育专业认证标准的毕业要求，对照我校理工类专业毕业要求，分解毕业要求的各个指标点，建立课程目标与毕业要求各个指标点的对应关系如表1所示。

三、课程目标达成的教学方法

由于工程教育专业认证的关键理念是以学生为中心、面向产出的课程目标达成情况评价，并以此反馈和调节各个教学环节，以实现持续改进。“Python程序设计”课程属于全校理工类专业的通识必修课程，理论和实践教学各占16学时，如何在有限课时内把所有的知识点讲授给学生，并引导学生积极主动思考及分析，是本课程教学过程中的一个“堵点”。经过实践探索，我们采用线上线下混合式教学模式解决该课程“知识点多、课时少、实践性强”等问题。具体教学方法分为线上课前、线下课堂和线上线下课后三个阶段。

线上利用超星泛雅网络课程教学平台自建教学视频，录制讲授课程内容、讲解具有工程应用背景的习题。在线上课前阶段，教师列出一个个任务节点，列出要讨论的问题，让学生根据自身水平选择线上教学资源，从而进行自主学习。基础差的学生能够按自己的学习进度掌握Python的基础知识，基础好的学生也能够根据自己的兴趣进行深层次的學习，充分满足不同层次学生的学习需求。由于是带着问题听在线课程教学视频，变被动听课为主动学习，学生一般都能结合相关的线上学习资料，主动对存在疑问的知识点进行学习并进行线上讨论。学习能力差的学生可以多次观看教学视频，实现最大程度的自主学习。

线下以学生为中心进行课堂学习，教师选取具有工程应用的项目案例。以项目推动教学内容，提高学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。据项目案例提出问题，引领学生真正进行思考。线下安排在机房上课，在教学活动过程中教师从主体角色逐渐转变为教学过程的引导者。课堂上提供面对面答疑，可以给学生留下较为深刻的记忆和认知，同时对于学生的学习状态也有了更深地了解。同时教学过程中注重评价，强调结果为导向，注重学生知识的掌握情况，可在每堂课上课之前进行线上测试，查看学生学习情况，从而以成果为导向重新调整教学内容。

在前面两个阶段结束后，教师对所学内容进行总结和归纳，在线上教学平台发布相关内容的专题和讨论帖等，方便学生巩固所学内容。学生课后线下完成作业，并在线上提交作业，进行阶段测试，进论坛讨论问题等。然后，教师根据互动情况对学生进行针对性辅导，可以更了解学生状态，实现个性化教学。

四、课程目标达成评价方法

以学生为中心、面向产出的课程目标达成情况评价，学习效果和能力提升的评价方法不应仅局限于期末考核，但考虑到课程性质及本校教学环境，期末考核仍然是衡量学生学习成效的重要手段。因此，本课程采用多元化评价标准来评价课程目标达成度。具体的评价标准包含平时过程考核和期末考核。平时过程考核占40%，期末考核占60%，平时过程考核的形式主要有：考勤、实验作业、平时测试、线上教学任务点的完成等，具体评价方法见表2。其中考核环节权重见表3。最后，课程目标达成度为各课程分目标达成度的平均值。

五、课程目标达成度评价标准

课程目标达成度评价是毕业要求达成度评价的基础，为了更好地衡量课程目标达成度的情况，课程大纲给出了本课程三个课程目标达成度的评价标准，该评价标准将达成情况分为5个等级，即优（90～100分）、良（80～89分）、中（70～79分）、及格（60～69分）、不及格（0～59分），下面以课程目标1为例说明该课程目标达成度评价标准。

1.优（90～100分）：熟练掌握Python语言的基本知识、Python的编程模式;熟练运用Python内置函数与运算符、列表、元组、字典、集合等基本数据类型，以及相关列表推导式、切片等语法解决工程应用问题。

2.良（80～89分）：掌握Python语言的基本知识、Python的编程模式;运用Python内置函数与运算符、列表、元组、字典、集合等基本数据类型，以及相关列表推导式、切片等语法解决工程应用问题。

3.中（70～79分）：基本能掌握Python语言的基本知识、Python的编程模式;运用Python内置函数与运算符、列表、元组、字典、集合等基本数据类型，以及相关列表推导式、切片等语法解决工程应用问题。

4.及格（60～69分）：部分掌握Python语言的基本知识、Python的编程模式;能勉强地运用Python内置函数与运算符、列表、元组、字典、集合等基本数据类型，以及相关列表推导式、切片等语法解决工程应用问题。

5.不及格（0～59分）：对于Python语言的基本知识、Python的编程模式不是很熟悉;不熟悉Python内置函数与运算符、列表、元组、字典、集合等基本数据类型，以及相关列表推导式、切片等语法，不能解决工程应用问题。

结语

建立毕业要求和课程目标之间的对应关系，以课程目标的达成来支撑毕业要求的达成，是工程教育专业认证的关键内容。本文以理工类专业的通识必修课程“Python程序设计”为例，构建基于工程教育认证理念的课程目标达成度评价方法。在课程大纲的构建上充分体现以学生为中心、以产出为导向的课程目标;根据课程大纲中构建的课程目标达成的评价内容、评价依据和评价方法，通过计算来客观评价学生的课程目标达成情况;由此来进一步分析毕业要求的客观达成度，并以此反馈和调节各教学环节，实现持续改进。为工程教育专业认证相关课程大纲的修订及相应课程目标达成度的计算提供了参考。

参考文献

[1]周凌波，王芮.从《華盛顿协议》谈工程教育专业建设[J].高等工程教育研究，2014（4）：6-14.

[2]林健.工程教育认证与工程教育改革和发展[J].高等工程教育研究，2015（2）：10-19.

[3]陈平.专业认证理念推进工科专业建设内涵式发展[J].中国大学教学，2014（1）：42-47.

[4]曹宇春，薛文.基于专业认证的基础工程课程大纲修订方法研究[J].浙江科技学院学报，2017，29（6）：482-486.

Construction of Syllabus Based on Engineering Education Certification： Taking the Course of Python Programming as an Example

LIN Qing-ying， ZHU Ying-hui， LU Xi-cong， SHANG Hui-hua

（School of Computer and Information Engineering， Hanshan Normal University， Chaozhou，

Guangdong 521041， China）

Abstract： Python Programming is an important general education course that supports graduation requirements for science and engineering majors. Based on the engineering education professional certification standards， the course objectives corresponding to graduation requirements are proposed for the course syllabus revision process of Python Programming. Based on this， the teaching methods， evaluation methods and evaluation criteria for achieving course objectives are determined. The construction mode of syllabus in engineering education certification environment is given， and the evaluation method and standard for course objective achievement degree are put forward， which can provide reference for the revision of syllabus related to engineering education certification and calculation of course objective achievement degree.

Key words： engineering education professional certification; syllabus; course objective; achievement