OBE工程教育模式下軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)改革

馬莉　胡慶輝

【摘 要】本文針對軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)中專業(yè)培養(yǎng)計劃與社會脫節(jié)、專業(yè)課程關(guān)聯(lián)度松散、產(chǎn)學研合作深度不高、教師工程能力薄弱等問題，提出“以反向設(shè)計為思路”制定培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求、“以學習成果為導(dǎo)向”構(gòu)建一體化課程體系、“以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為核心”創(chuàng)新教學內(nèi)容和教學模式、“以持續(xù)質(zhì)量改進為宗旨”完善多層次多角度評價保障機制等對策，將OBE工程教育理念應(yīng)用在軟件工程專業(yè)中，推進應(yīng)用型人才培養(yǎng)。

【關(guān)鍵詞】軟件工程專業(yè)? 成果導(dǎo)向教育（OBE） 應(yīng)用型人才培養(yǎng)? 一體化課程體系

【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2018）12C-0112-04

2016年6月，中國成功加入《華盛頓協(xié)議》，成為第18個正式成員，是我國高等教育發(fā)展的一個里程碑，意味著發(fā)達國家對我國工程教育體系和質(zhì)量的認可，為我國工科生走向世界奠定了堅實的基礎(chǔ)。工程教育專業(yè)認證強調(diào)三個核心理念：成果導(dǎo)向教育（Outcome based education，簡稱OBE）、以學生為中心、持續(xù)改進，其中OBE理念強調(diào)：預(yù)期學習產(chǎn)出驅(qū)動整個教學活動，教學目標先于教學內(nèi)容而存在，課程體系構(gòu)建、核心課程群建設(shè)、教學實施和反饋評價體系等活動圍繞預(yù)期培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求而展開。OBE教育理念是目前主流的工程教育模式，代表了工程教育改革的方向。近年來，中國工程教育的規(guī)模日益龐大，2013年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，中國普通高校工科畢業(yè)生占高校畢業(yè)生總數(shù)的比例達到39%，工程教育的質(zhì)量對中國高等教育總質(zhì)量的影響日益增大，工程教育專業(yè)認證對工程教育改革的推進、對工程教育質(zhì)量的保障日趨重要。因此，將OBE理念運用于軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)中，根據(jù)行業(yè)需求反向構(gòu)建課程體系，將學習產(chǎn)出（培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求）細化到核心課程群的構(gòu)建和課堂實施過程，真正提高工科畢業(yè)生的綜合能力、工程能力和創(chuàng)新能力，對促進軟件工程專業(yè)建設(shè)具有十分重要的意義。

一、軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

目前很多高校在軟件工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標中沿用計算機專業(yè)培養(yǎng)的共性要求，不能突出軟件工程專業(yè)人才的實踐能力、工程能力和創(chuàng)新能力;強調(diào)學科導(dǎo)向的知識體系、教學內(nèi)容和設(shè)計，忽視了社會、行業(yè)對專業(yè)人才的實際需求，導(dǎo)致軟件工程專業(yè)畢業(yè)生的能力不能被行業(yè)廣泛認可，具體體現(xiàn)在以下三個方面。

（一）專業(yè)培養(yǎng)計劃與社會脫節(jié)。目前，行業(yè)和企業(yè)對專業(yè)人才培養(yǎng)的參與度偏低，大多數(shù)高校對企業(yè)IT產(chǎn)業(yè)崗位所需人才的職業(yè)能力和素質(zhì)要求缺乏深入了解，對畢業(yè)生能力不能精準進行分析和評價，因而制定的培養(yǎng)目標脫離實際需要。為了緩解這些矛盾，學校必須深入企業(yè)調(diào)研，結(jié)合行業(yè)、企業(yè)的發(fā)展需求，將社會、企業(yè)評價，以及畢業(yè)生五年后的反饋運用于培養(yǎng)目標的制定。

（二）專業(yè)課程關(guān)聯(lián)度松散，亟待構(gòu)建一體化課程體系?？茖W合理的課程體系和核心課程群是保證工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)的基礎(chǔ)，目前軟件工程專業(yè)的課程設(shè)置普遍存在課程之間關(guān)聯(lián)度偏低、教學內(nèi)容落后和深度不夠、教學方法單一、重理論輕實踐等問題，教學內(nèi)容深度不夠?qū)⒅苯佑绊憣W生的綜合運用能力、分析問題能力和研究能力;實習實訓(xùn)類課程在課程體系中占比偏低，實踐環(huán)節(jié)內(nèi)容老舊，缺乏系統(tǒng)化、工程化，大大影響學生實踐能力、工程能力的培養(yǎng)。

（三）產(chǎn)學研合作深度不高，教師工程能力薄弱。目前的產(chǎn)學合作更多停留在“表面合作”，最常見的形式是企業(yè)向高校提供實習條件和共建實訓(xùn)基地，實際在設(shè)計課程體系、評價學生實習成績、提供教師工程實踐機會等方面的參與度很低。新晉本科院校的教師教學工作量大，科研參與度低、成果少，年輕教師更多的是“出校門（畢業(yè)），進校門（就業(yè)）”，在工程項目的設(shè)計和實施方面的參與度很低，使得教師的整體工程能力偏低，而教師的工程能力薄弱對教學內(nèi)容的實施環(huán)節(jié)影響重大。

二、基于成果導(dǎo)向的OBE教育理念

工程教育專業(yè)認證中強調(diào)基于成果導(dǎo)向（OBE）的核心理念，該理念已成為英美等國家教育改革的主流理念。OBE教育理念以學習成果為導(dǎo)向，關(guān)注學生學習結(jié)束后獲得什么能力和能夠做什么，在這種模式下，所有的教育活動，包括課堂教學、實驗實訓(xùn)、課程設(shè)計、實習畢業(yè)和評估保障環(huán)節(jié)都是圍繞實現(xiàn)預(yù)期的學習結(jié)果（Intended Learning Outcomes）展開。以最終成果（畢業(yè)生能力要求）為起點，反向設(shè)計專業(yè)課程體系、構(gòu)建核心課程群，開展一系列的教學活動。

OBE理念成果導(dǎo)向的要點：一是結(jié)合社會、行業(yè)實際需求制定專業(yè)培養(yǎng)目標和畢業(yè)生能力要求，從期望學生達成的最終學習成果反推核心課程群、具體課程應(yīng)該實現(xiàn)學生的哪種能力，教學過程的核心不是教師想要教什么，而是要達成學生最終學習成果需要教師做什么，在教學過程中根據(jù)學生情況，調(diào)整教學方法、教學設(shè)計和課程難度引導(dǎo)學生一步一步達成最終學習成果;二是應(yīng)關(guān)注核心課程群和學生的核心能力，當前很多工科專業(yè)課程設(shè)置過多，學生課業(yè)繁重，可以通過縮減學分，擯棄非必要課程，給學生更多自主支配的時間提升自己的實踐能力和工程能力，并以此為抓手，推進課程體系的優(yōu)化和教學方法的改革，有效提高學生學習效率。

OBE理念代表了專業(yè)工程教育改革的主流方向，注重教育教學中的每個環(huán)節(jié)，教學設(shè)計圍繞使學生在學習過程中實現(xiàn)哪些預(yù)期結(jié)果而展開，根據(jù)預(yù)期結(jié)果設(shè)計學生的核心課程體系，注重對學生學習成果的分析，學習結(jié)果的評價和保障體系進一步反饋影響相應(yīng)的教學環(huán)節(jié)，形成教育教學、質(zhì)量評估和持續(xù)發(fā)展的閉環(huán)系統(tǒng)，從而有效提高教學質(zhì)量。

三、OBE工程教育理念在軟件工程專業(yè)的應(yīng)用與實踐

（一）“以反向設(shè)計為思路”制定培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求?；贠BE模式構(gòu)建軟件工程專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)體系，首先要結(jié)合國家需求、行業(yè)發(fā)展以及畢業(yè)生職業(yè)能力，確立學校軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求，對學生四年專業(yè)學習結(jié)果有明確要求，確立學生在完成本科學習后應(yīng)具備的能力和素質(zhì)，并跟蹤反饋學生畢業(yè)五年后仍從事本專業(yè)相關(guān)職位情況和用人單位對本專業(yè)畢業(yè)生的滿意度。具體實施包括：一是邀請行業(yè)或企業(yè)專家參與修訂人才培養(yǎng)方案;二是深入高校、企業(yè)調(diào)研，結(jié)合行業(yè)發(fā)展需求，精準定位本專業(yè)畢業(yè)生畢業(yè)要求;三是由培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求，“反向設(shè)計”課程體系和教學內(nèi)容，并由評價和反饋機制（包括教學評價、教學反饋、能力評測、用人單位和畢業(yè)生滿意度）反作用于培養(yǎng)目標的修訂，實現(xiàn)“培養(yǎng)目標—畢業(yè)要求—課程體系—教學實施—教學反饋”持續(xù)發(fā)展的閉環(huán)系統(tǒng)（如圖1所示），最終構(gòu)建基于OBE模式的軟件工的專業(yè)人才培養(yǎng)體系，培養(yǎng)具有軟件系統(tǒng)分析設(shè)計能力、軟件工程管理能力和創(chuàng)新能力的應(yīng)用型人才。

（二）“以學習成果為導(dǎo)向”構(gòu)建一體化課程體系。OBE背景下的人才培養(yǎng)改革，重在人才培養(yǎng)體系和教學模式的重構(gòu)，核心在“學生能力的培養(yǎng)”，關(guān)鍵是“以學習成果為導(dǎo)向”。項目組以培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求為主線，圍繞專業(yè)預(yù)期“學習成果”，“反向設(shè)計”專業(yè)的課程體系和教學內(nèi)容，保證課程設(shè)置支持培養(yǎng)目標的達成，并能和畢業(yè)要求中的學生能力要求匹配;明確每一門課程、每一個教學環(huán)節(jié)對應(yīng)培養(yǎng)學生的哪一項能力;優(yōu)化課程設(shè)置和知識結(jié)構(gòu)，提煉專業(yè)核心課程，豐富選修課程資源，增加師生互動學習方式和內(nèi)容，把專業(yè)知識和行業(yè)發(fā)展方向有機結(jié)合，打破課程之間各自為政的局面，著力于學生能力和素質(zhì)的培養(yǎng)，在提高學生的綜合素質(zhì)和應(yīng)用技能基礎(chǔ)上，實現(xiàn)學生能力與行業(yè)需求之間的無縫連接。

（三）“以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為核心”創(chuàng)新教學內(nèi)容和教學模式。目前，全國約有200所高校在進行向應(yīng)用型高校轉(zhuǎn)變的試點，課堂教學是應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主要載體和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此，要以工科特色為抓手，以應(yīng)用能力為導(dǎo)向改革課堂教學模式。建立課程設(shè)置研究小組，設(shè)置核心課程群，研究課程與課程之間的關(guān)系，分析各門課程知識點之間是否有重復(fù)或深化關(guān)系，對應(yīng)課程和學生能力匹配矩陣，優(yōu)化課程教學內(nèi)容。循序漸進地實現(xiàn)軟件工程專業(yè)學生“基礎(chǔ)知識能力—專業(yè)基本能力—專業(yè)綜合應(yīng)用能力—工程應(yīng)用能力”的一體化能力培養(yǎng)方案。為了最終實施上述目標，軟件工程專業(yè)人才培養(yǎng)改革小組目前包括著力在以下四個方面進行改革。

首先，建立專業(yè)課程建設(shè)團隊，加大核心課程開發(fā)力度，夯實學生基礎(chǔ)知識能力。隨著物聯(lián)網(wǎng)和移動互聯(lián)技術(shù)的快速發(fā)展，軟件開發(fā)的相關(guān)技術(shù)也日新月異，軟件工程專業(yè)核心課程也亟待調(diào)整，我們建立了軟件工程專業(yè)建設(shè)團隊，根據(jù)調(diào)研結(jié)果調(diào)整了人才培養(yǎng)方案，增加了移動開發(fā)、云計算和大數(shù)據(jù)處理等課程，落實教授和優(yōu)秀教師為本科生上課，引導(dǎo)教師把主要精力投入課堂教學、向課堂45分鐘要質(zhì)量，夯實專業(yè)學生的基礎(chǔ)知識能力。

其次，以學生為中心，推進信息技術(shù)與課堂深度融合，鞏固學生專業(yè)基礎(chǔ)能力。工程教育理念強調(diào)以學生為中心，要求教師在課堂教學過程中充分挖掘?qū)W生的主觀能動性，激發(fā)學生的內(nèi)動力，通過啟發(fā)與互動，引導(dǎo)學生積極思考。為了漸進式地實現(xiàn)這一目標，項目組采取了兩種方法：一是推進小班化教學。小班化教學更靈活、更有利于老師掌控學生的學習狀態(tài)，有利于課堂開展互動式和啟發(fā)式教學，是當前高校課程改革的趨勢。很多高校因為生師比較大，短時間內(nèi)無法做到，我們項目組采用的是“大班上課、小班討論”的折中方案，知識點在大班理論課理順，在課程設(shè)計階段進行小班討論入部署實施，結(jié)合混合式教學，提高學生的探索能力和創(chuàng)新能力。二是將信息技術(shù)與課堂深度融合，把慕課、翻轉(zhuǎn)課堂、在線教學平臺引入教學環(huán)節(jié)，推進課內(nèi)課外優(yōu)質(zhì)教學資源一體化建設(shè)，使得學生能自我控制學習的進展和過程，促進師生和生生之間的互動和資源共享。

再次，提高實踐課程比例，倡導(dǎo)大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，強化專業(yè)綜合應(yīng)用能力。應(yīng)用型人才培養(yǎng)更應(yīng)突出學生的實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，當前很多院校軟件工程專業(yè)開設(shè)的實驗課程多以演示性和驗證性為主，為了培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用人才，應(yīng)在教學計劃中提高實驗教學的比例，構(gòu)建由基礎(chǔ)實驗、綜合實驗和創(chuàng)新實驗組成的實驗教學體系。在此基礎(chǔ)上，鼓勵教師指導(dǎo)學生參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目和比賽，“以賽促學”，并在課程設(shè)計階段增設(shè)企業(yè)真實項目管綜合開發(fā)類項目，磨煉學生解決實際問題的能力，提高專業(yè)綜合應(yīng)用能力。

最后，實習實訓(xùn)對接行業(yè)崗位需求，提高學生工程應(yīng)用能力。人才培養(yǎng)要緊跟時代命脈，把握行業(yè)需求。一是校企雙方“共建課程、共建實習實訓(xùn)環(huán)節(jié)”，把企業(yè)項目帶進校園，在實訓(xùn)階段帶領(lǐng)學生進行真實案例開發(fā)，將前面教學階段掌握的技術(shù)能力運用于企業(yè)項目開發(fā)，并在實習階段進行職業(yè)能力訓(xùn)練和指導(dǎo);二是校企雙方“共建師資”，鼓勵學校教師走出去，企業(yè)導(dǎo)師走進來，讓“學生動起來，課堂活起來”，請業(yè)界有創(chuàng)業(yè)經(jīng)驗的專家與學生進行互動化案例式教學，用項目帶動學生參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐，促進學生的工程應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展。

（四）“以持續(xù)質(zhì)量改進為宗旨”，完善多層次多角度評價保障機制。完善的質(zhì)量監(jiān)控手段和保障機制是OBE教育模式必不可少的環(huán)節(jié)，項目組擬從教學過程質(zhì)量監(jiān)控、畢業(yè)生跟蹤機制和第三方評價機制三個方面建立學校、企業(yè)、學生和社會共同參與的教學質(zhì)量監(jiān)控、評價和保障體系，突出以學生為中心、突出教學效果評價，對學生的學習過程進行全過程、多元化考核，對學生運用知識的能力、團隊合作能力、表達能力以及創(chuàng)新能力等進行全面的評估，促進人才培養(yǎng)的“持續(xù)質(zhì)量改進”。如表1所示。

目前，軟件工程專業(yè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程已獲校級重點課程建設(shè)立項，并推薦參與區(qū)級精品課程遴選;近三年來，學生學習熱情高漲，考研率逐年攀升;學生參加大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，獲批國家級立項和區(qū)級立項逐年遞增;學生參加藍橋杯全國軟件和信息技術(shù)專業(yè)人才大賽，獲得全國一等獎1人，全國二等獎3人，全國三等獎3人，區(qū)級獎項若干。階段性成果表明，在OBE理念的指導(dǎo)下，堅持以反向設(shè)計為思路、以學習成果為導(dǎo)向、以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為核心、構(gòu)建多層次多角度評價保障機制，既有利于培養(yǎng)學生的獨立思考能力、分析和解決問題的能力、實踐能力、工程能力和創(chuàng)新能力，同時也促進了專業(yè)人才培養(yǎng)方案的持續(xù)改進與發(fā)展。

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