工程教育认证背景下计算机专业课程考核方式研究

郑孝遥　罗永龙　孙丽萍　郭良敏　俞庆英　接标

摘  要：课程考核是课程教学的重要环节，它是检验教学效果与评估教学质量的重要措施。针对计算机专业课程考核方式无法满足工程教育认证的新发展，该文分析当前计算机专业课程的考核现状及存在问题，构建面向“产出导向”的三位一体考核方式，从人才培养方案、课程培养目标、课程考核内容与形式三个维度阐述建设路径，并说明该方式在教学实践中取得的效果。

关键词：高校地理学；自然地理；综合实习；困境；改革对策

中图分类号：G642      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2024）18-0063-05

Abstract： Curriculum examination is an important part of course teaching. It is an important measure to test teaching effect and evaluate teaching quality. In view of the fact that the assessment method of computer major courses cannot meet the new development of engineering education certification， this paper analyzes the current situation and existing problems of the assessment method of computer major courses， constructs the "Outcome-based Education" trinity assessment method， and expounds the construction path from three dimensions： talent training program， course training objectives and course assessment content and form. Moreover， the effect of this method in teaching practice was explained in the paper.

Keywords： university geography; physical geography; comprehensive practice; dilemma; reform countermeasure

2016年6月，我国成为《华盛顿协议》的正式成员，使得我国的工程教育专业初步实现了与国际互认的重要目标[1]。同时，工程教育认证实践更新了我国传统的以教为主的教育理念，有力地推动了“以学生为中心，以产出为导向，以持续改进为驱动力”的国际先进教育理念，同时深化了我国工程教育专业的教学改革。国际工程教育认证的核心标准是工程教育中的各项教学活动都要有效支撑学生培养目标和学生毕业要求的达成，而毕业要求的达成依赖于教学体系中课程目标的达成情况[2]。因此作为整个教学评价环节中最核心的一环——课程评价与考核至关重要。因此，创新工程教育专业认证背景下的教学活动，推进有效支撑学生培养目标达成的课程考核方式的改革与实践，是提高我国工程教育质量的关键所在。

计算机专业是典型的新工科专业，其人才培养模式需要遵循OBE（Outcome-Based Education）理念。人才培养方案、课程教学大纲等组织制订与实施应以成果为导向，并将其贯穿于整个教学管理、考核、评价过程中。计算机专业的课程相比于其他工科专业，具有课程内容覆盖面广、信息量大、工程实践性强和内容更新快等特点[3]。计算机专业的课程目标相应地从传统的知识讲授转变为能力培养，课程教学内容应将工程实践融入到课堂教学及课外学习的各个环节。当前，计算机专业应以能力培养为导向，切实落实 “以学生为中心”的大工程观教学理念，全面提升本科生的知识、能力与素养。因此如何对计算机专业课程进行评价与考核是评估教学课程目标是否达成的最核心问题。

一  当前考核现状及问题分析

（一）  不符合工程教育认证的人才培养方案问题

我国传统的高等教育培养模式基本上是沿用苏联的高等教育模式，学生的培养目标是正向设计的[4]。人才培养方案的核心是课程体系，课程体系建设决定了教学内容的设计。因此，传统的高等教育模式将每门课程设计为独立且界限清晰的知识单元，弱化了单元知识之间的联系。而这些知识单元之间的联系在一定程度上被人为弱化了。在传统的高等教育培养模式下，制定出的考核方式必然也是针对知识点掌握情况的考核，忽略了学生能力的考查，其结果是学生能力的培养也被弱化了。这种方式必然导致学生能力培养的不足。为适应工程教育认证的需要，切实贯彻落实OBE工程认证教学理念，既考虑理论教育，又重视实践能力培养，对制定符合工程教育认证的人才培养方案考核标准具有重要的理论和实践意义。

（二）  现有的课程考核模式存在简单且形式单一的问题

传统的计算机专业课程考核一般采用平时成绩与期末考试成绩加权求和的形式，平时成绩主要由学生的课堂考勤组成，期末考试主要看成绩[5]。学生课堂的听课和理解情况，以及课后对该课程的实践操作等都无法使用该考核方式评价，结果是学生平时成绩区分度不高，该考核方式也不能调动学生平时学习的积极性。计算机专业的期末考试通常采用闭卷考试形式，这种形式相对简单单一，主要考查学生的知识点掌握情况，但闭卷考核形式对学生解决复杂工程问题能力明显不足。在OBE工程教育认证理念下，新的人才培养方案要求课程考核必须以课程目标的达成情况为评判准则。因此，可度量、全方位、持续改进的考核方式是适应工程教育认证背景下的计算机专业课程考核需要的唯一途径。

（三）  存在“教考合一”的问题

目前，高校计算机专业课程的考试绝大部分以“教考合一”的形式存在[6]。考试标准和试题库建设及实施效果已经成为教育管理者重点关注的教改项目。“教考合一”的信度和效度与任课教师关系密切，主要取决于任课教师的教学能力、敬业精神等。这种考核形式的优点是灵活，教师发挥的自由度较高。但缺少相关的监督和制约，优秀案例很难复制。只有教考分离，才能有效地避免教师在考题设计上的主观性，比较科学客观地反映出大学生真正的学习效果。

（四）  考核持续改进动力不足的问题

改革需要的是创新。在课程考核方式改革中应及时发现教学考核中存在的问题，并研究制定有效的改进措施，持续改进教学活动是改革取得成功的关键[7]。目前，一是考核仅仅作为教学活动中的一个环节，没有像课堂教学环节一样被重视，因此任课教师较少将考核作为教学改革的研究重点；二是考核中发现的教学问题往往缺少监督，任课教师自我纠正的动力不足，考核被认为是对学生所学知识的检验，教师对考核方式及效果关注也就较少。

二  构建面向OBE的三位一体考核方式

通过调研计算机专业课程考核中存在的四个常见问题，可以发现这四个问题不是孤立存在的，它们之间是相互依存，紧密相关的。因此，需要系统思维去解决考核中存在的问题。针对计算机专业特点，为满足工程教育认证工作的迫切需求，致力于计算机专业课程考核方式的改革与实践，安徽师范大学（以下简称“我校”）初步构建了面向OBE的三位一体考核方式，即人才培养方案、课程培养目标、课程考核内容与形式，其整体架构如图1所示。该框架的主要研究内容如下。

（一）遵循学习产出的教学理念，制定符合认证体系的培养方案

本科生培养方案是课程考核的纲领性文件，实施学习产出的教学理念的首要任务是制定人才培养方案的目标。我校计算机专业采用“反向设计”+“正向推理”的方式制定课程体系。“反向设计”是按照工程知识、综合能力、人文素质等对计算机专业人才的需求设计培养目标和课程体系。另一方面，我校计算机专业采用学院主导，行业专家和骨干教师联合修订的方式制定人才培养方案。首先学院按照学校每四年更新或重新修订培养方案的周期要求，充分调研国内外相关专业的课程体系。以此为基础，正向制定培养方案初稿，并请相关高校和行业专家指导并重新修正。经过多轮迭代优化和方向设计，同时，结合本专业的历史和专业特色设计出新一版人才培养方案。

（二）加强教学全过程管理，丰富课程考核方式

传统的专业课程考核存在简单且形式单一的问题。这种考核方式不能有效调动学生学习的积极性，同时也不能全面准确地评估学生的能力与素质。工程教育认证课程考核方式应根据课程特点分别进行，强化教学的全过程管理，增加章节考试、期中考试、随堂小测试和平时作业考核等，重视教学活动的过程管理。另外，针对实践类课程、专业实习等，应根据不同阶段和形式的课程安排，以工程教育认证中学习产出的目标设定可操作的考核方式，突出量化考核方案，如综合型实验、项目汇报与答辩等方式进行补充。以计算机与信息学院（以下简称“我院”）计算机网络课程为例，其考核形式见表1。

表1中CO1—CO3为课程按照培养方案设计的课程考核目标，具体见表2。表中的数值为各种考核环节所占总评成绩的比例。期末考试需要进一步细化到题型对课程目标的支撑。整个逻辑形式是课程目标支撑毕业要求，毕业要求支撑毕业目标，课程目标的达成情况需要多个考核环节去评价，从而形成一条完整的以产出为导向的逻辑链。

（三）  以能力培养为导向，改革考核内容

所有课程都应该将“解决复杂工程问题”的能力培养作为教学目标，从而共同支撑该能力的毕业要求。因此，改革课程考核内容，就是要根据课程培养目标和课程所承担的毕业要求指标点，确定课程的考核内容，转变传统的“重知识的简单记忆，轻运用知识的能力”的考核模式和内容，探索对专业知识的应用能力、实践能力，发现和解决专业复杂工程问题能力的考核。支持毕业要求的是课程目标的达成，而课程目标需要考核内容的支撑和完善。首先应根据课程目标，设定相应的考核内容，并以此展开课程各个环节的命题。本文以我院计算机网络课程考核内容设定为例，见表3。其次紧扣专业和行业发展最新进展，修改部分核心课程的教学内容，增加业界发展新成果、行业规范及案例，立足宽厚知识基础上提高学生应用和拓展理论知识的解决“复杂工程问题”的能力。

（四）  以学生为中心，研讨考核主体改革

目前，传统大学教育以教师为中心，学生只是被动地接受学习内容。工程教育认证以OBE教育理念为导向，学生学习的内容应该由培养目标确定，教师应该通过各种教学方法引导、协助学生达成预期学习成果。因此，课程教学的评价需要教师和学生共同参与才能更加客观。首先，通过教师评价，学生参与批改作业，学生分组进行讨论、互评，学生自我评价等形式提高学生参与考核的程度，教学活动的考核过程也是师生之间和学生与学生之间相互作用、相互影响的过程。有效地沟通、交流是考核主题转变的关键，也是课程考核方式改革得以实施的基础。另外，教考分离是检验教师授课质量和学生学习情况的有效手段之一，为了更加有效和便捷地实施该方法，我院主要对各计算机大类专业的核心课程采用该方法，如程序设计、数据结构、计算机网络和操作系统等课程。首先由核心课程组全体教师制定相关考核方案，并根据考核方案由课程组未担任教学任务的教师在已建成的题库中抽取试题，未建题库的课程组也应根据考核方案制定最少2份试卷的题量供出卷人使用，最终完成A、B两份等量试卷，并由校教务部门随机抽取。通过考核主体改革，可以更好地调动学生的能动性，提高考核评价的客观完整性。

（五）  考核课程培养目标达成度，探讨促进课程持续改进方案

课程培养目标完成情况是衡量课程教学质量和效果的重要手段。对课程培养目标进行评价，是支撑学生毕业要求达成度的核心环节。通过课程培养目标达成情况的评估，也是进行教学改革、持续改进教学活动的动力。课程目标达成情况的评估主要由以下几个方面组成。首先是根据表1中的课程支撑目标设置相应的权重，权重值根据课程对毕业要求的支持程度，由课程组教师设定并由学院教学委员会审核。其次是根据表3中课程设定的考核内容和方式，统计全学期学生的考核分数并加权计算得分。最后根据考核方式的分项权重和学生的得分计算对应的课程目标的达成度。具体计算方法如下：

表4为我院2019级计算机科学与技术专业的计算机网络课程目标达成情况表。

三结束语

通过面向OBE的三位一体考核方式改革，设计了符合工程教育专业认证要求的课程教学大纲、课程内容有效支撑学生毕业要求指标点和培养目标，构建了考核方法和考核内容评价学生课程目标的达成情况的方法，建立了持续有效的教学质量反馈和改进机制。通过上述改革实践，总结以下取得的成效及需要进一步改进的地方。

（一）  改革成效

总体来说，改革后的课程考核方式对学生的学习动力和学习效果都产生了积极的影响。首先是学生的到课率和作业质量明显提升，课程考核通过率较改革前也提高了5个百分点，尤其是计算机科学与技术专业在我院首先实施改革后，考研率由年均23%左右，提升至41%。其次是教师层面，教学的质量和考核的规范性都有了较好的提升，学生对教师评定的过程性成绩满意度提升较大，教学评价也由均分91分上升至96分。另外教师通过考核方式的改革，也可以定量地计算出课程目标的达成情况，促进了教学的改革和教学内容的迭代优化。

（二）  不足之处

严格的考核环节和考核内容的设置，也存在灵活性较差，教师的个性化教学优势反映不出来。同时考核方式存在一些过度文档化问题，造成教师的教学负担加重。

参考文献：

[1] 胡德鑫，纪璇.中国工程教育专业认证制度四十年回眸：演变、特征与革新路径[J].国家教育行政学院学报，2022（12）：72-78，95.

[2] 王瑶，王错，杨振朝，等.基于工程教育认证的学生能力达成度评价系统开发研究[J].中国教育信息化，2022，28（12）：99-105.

[3] 王秀珍，王粉梅，周丽媛，等.混合教学模式下的计算机专业课程资源建设[J].计算机教育，2022（2）：61-66.

[4] 吴全华.我国教育改革发展须祛除的苏联模式[J].教育现代化，2015（2）：36-45.

[5] 王飞，周东华，梁志厂，等.新时代金课格局下强化过程评价的课程考核模式探究[J].高教学刊，2021，7（36）：17-21.

[6] 李兆，沈燕.对高校教考分离的思考[J].江苏技术师范学院学报，2011，17（11）：18-21.

[7] 魏颖.新时代深化高校课程考核改革的思考[J].教育教学论坛，2022（17）：93-96.

基金项目：安徽省高等学校省级教学研究项目“工程教育专业认证背景下计算机专业课程考核方式的改革与实践”（2021jyxm0514）；安徽省高等学校省级“四新”研究与改革实践项目“新工科背景下计算机类本科毕业论文质量提高路径探索与研究”（2021sx052）；安徽省高等学校省级教学研究项目“新工科背景下地方高校计算机类专业人才培养模式改革探索与实践”（2021jyxm0485）；安徽省高等学校省级质量工程项目“面向新工科软件工程专业创新实践型人才培养模式及质量监测体系研究”（2020jyxm1813）；安徽省质量工程教学研究项目“面向新工科实践教学环节的线上教学有效运行及管理”（2020jyxm0665）；安徽省质量工程教学研究项目“面向工程教育专业认证的程序设计类课程教学改革”（2021jyxm0502）；安徽省质量工程“101计划”项目“工程教育专业认证背景下《数据结构》课程建设与改革”（2023ylyjh013）；教育部产学合作协同育人项目“基于新工科理念的大数据方向课程实践教学模式改革”（220506107313923）；安徽省高等学校省级质量工程项目-“四新”研究与改革实践项目“新工科背景下地方高校软件工程专业人才培养模式探索与实践”（2022sx049）

第一作者简介：郑孝遥（1981-），男，汉族，安徽芜湖人，博士，教授，博士研究生导师。研究方向为信息安全、大数据分析与深度学习。