基于“新工科OBE理念”模式信息技術(shù)學(xué)生培養(yǎng)方法研究

張永新 伍臨莉 趙秀英

[摘? ? ? ? ? ?要]? 工程教育專業(yè)認(rèn)證是當(dāng)前符合社會發(fā)展需要的一種教育模式，它是以成果導(dǎo)向（OBE）為依據(jù)、以學(xué)生的培養(yǎng)為中心并持續(xù)發(fā)展改進(jìn)的。美國工程與技術(shù)認(rèn)證委員會（ABET）在工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)中廣泛使用了OBE理念。簡要說明要培養(yǎng)出適應(yīng)社會發(fā)展的IT應(yīng)用型人才，那么新工科教育研究和實踐就要圍繞工程教育改革的新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量、新體系等方面進(jìn)行全面開展。以洛陽師范學(xué)院信息技術(shù)學(xué)院軟件工程專業(yè)建設(shè)為例進(jìn)行了OBE教育模式教學(xué)實踐改革的闡述。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? OBE ;IT應(yīng)用型人才;教學(xué)理念

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2020）45-0012-02

工程認(rèn)證是先進(jìn)的國際認(rèn)證。OBE（Outcome Based Education）是以產(chǎn)出導(dǎo)向教育也稱為成果導(dǎo)向教育或能力導(dǎo)向教育、目標(biāo)導(dǎo)向教育或需求導(dǎo)向教育的一種方式。這種教育方式于1981年由Spady等人提出后，并很快得到重視與認(rèn)可，并已經(jīng)成為美國、英國、加拿大等國家教育改革的主流理念。美國工程教育認(rèn)證協(xié)會（A-BET）全面接受了OBE理念，并將其貫穿于工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的始終，很快這種認(rèn)證方式推向全球。徹底貫徹工程認(rèn)證OBE理念推動軟件工程專業(yè)建設(shè)，探討如何貫徹以學(xué)生發(fā)展為中心、以成果為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)的新工程認(rèn)證理念，為重視技術(shù)開發(fā)的高院工程認(rèn)證提供了一定的參考。

一、OBE教育模式教學(xué)實踐改革的意義

信息技術(shù)相關(guān)專業(yè)是我國高校大學(xué)中學(xué)習(xí)人數(shù)最多的專業(yè)之一。但在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的今天，卻出現(xiàn)了一個奇怪的現(xiàn)象：一方面企業(yè)招聘不到合適的信息技術(shù)人才;另一方面大量的畢業(yè)生找不到對口的合適職位。這是因為軟件開發(fā)是一個動手能力很強(qiáng)的專業(yè)，也是一項工程性的活動，就業(yè)人員不但要掌握專業(yè)的軟件理論知識，而且還要把這些理論知識按照專業(yè)的工程客觀規(guī)律來實施。干好軟件工程專業(yè)的工作要求畢業(yè)生既要熟練掌握本專業(yè)技能，還要具有很強(qiáng)的工程職業(yè)精神，這樣畢業(yè)生才能適應(yīng)社會的需求，參與到多人共同協(xié)作的大型軟件工程項目中。高校以往的教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足市場的發(fā)展需求，導(dǎo)致人才培養(yǎng)的滯后、中國市場的高端芯片的短缺、手機(jī)操作系統(tǒng)的滯后、高端刻錄機(jī)的缺失……面對美國對中國高端技術(shù)的打壓，高校必須反思在人才培養(yǎng)中存在的具體問題，跟進(jìn)頂端IT行業(yè)技術(shù)發(fā)展的需要、及時了解企業(yè)人才需求、有針對性地進(jìn)行人才培養(yǎng)，培養(yǎng)出自己的高端人才，滿足市場的多元化、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的多樣化、技術(shù)復(fù)雜化的人力需求。因此，OBE教育模式教學(xué)實踐改革變得尤為重要，關(guān)乎著中國信息技術(shù)的崛起，關(guān)乎著中國的百年大計，關(guān)乎著習(xí)近平總書記提出的“中國夢”的實現(xiàn)。

教育部2017年特別提出“新工科”概念，意味著新工科教學(xué)改革的開始。新工科研究和實踐將圍繞工程教育改革的新理念、新結(jié)構(gòu)、新模式、新質(zhì)量、新體系開展。作為新工科專業(yè)的有力支撐者，信息技術(shù)始終走在社會發(fā)展技術(shù)的前端。因此，怎樣改革現(xiàn)有的教學(xué)方法、教學(xué)理念來適應(yīng)工程專業(yè)認(rèn)證OBE，進(jìn)行人才培養(yǎng)體系建設(shè)，是當(dāng)前信息技術(shù)教育改革的重點，為我國今后的信息技術(shù)教育發(fā)展指明了方向。

二、我院軟件工程教育存在的問題

我院現(xiàn)行計算機(jī)軟件工程專業(yè)教育離專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)還有一定距離，存在其特有的問題，表現(xiàn)在以下幾個方面。

（一）培養(yǎng)方案課程體系存在“重軟件輕硬件”的問題

大學(xué)物理、單片機(jī)原理及應(yīng)用、電子設(shè)計與實踐等課程在培養(yǎng)方案中缺失，取而代之的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論、Java程序設(shè)計、匯編語言程序設(shè)計、算法設(shè)計與分析等軟件課程，導(dǎo)致許多學(xué)生對硬件的基本電路、基本原理、硬盤等基本構(gòu)架不清楚。相關(guān)硬件的基本構(gòu)架在新工科背景下應(yīng)用型人才培養(yǎng)的過程中是很重要的，對學(xué)生以后的可持續(xù)性發(fā)展也提供了重要保障。

（二）基于OBE的課程教學(xué)大綱目標(biāo)描述不完整

在中國，由于OBE理念是近兩年教育部才提出的，導(dǎo)致高校在培養(yǎng)信息技術(shù)專業(yè)學(xué)生方面課程的教學(xué)大綱不符合OBE理念的要求，OBE理念下人才培養(yǎng)課程目標(biāo)必須是明確的，以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行考核和評價。但是，現(xiàn)有的軟件工程專業(yè)部分課程目標(biāo)不明確?；贠BE的課程教學(xué)大綱是實現(xiàn)工程認(rèn)證人才培養(yǎng)的核心，因此，制訂一套符合工程認(rèn)證人才培養(yǎng)的教學(xué)大綱需要一步步完善。

（三）畢業(yè)要求制訂不符合要求

社會需求的軟件工程師，不但要掌握專業(yè)的軟件理論知識，而且還要把這些理論知識按照專業(yè)的工程客觀規(guī)律實施。干好軟件工程專業(yè)工作，要求畢業(yè)生既要熟練掌握本專業(yè)技能，還要具有很強(qiáng)的工程職業(yè)精神，這樣畢業(yè)生才能適應(yīng)社會的需求，參與到多人共同協(xié)作的大型軟件工程項目中。以往的畢業(yè)生在動手能力和工程職業(yè)精神方面培養(yǎng)欠缺，學(xué)校過重地強(qiáng)調(diào)理論知識的重要性。因此，培養(yǎng)的畢業(yè)生不能適應(yīng)社會的發(fā)展需求。

（四）學(xué)校與企業(yè)的了解、合作不足

軟件工程專業(yè)是一個比較特殊的專業(yè)，發(fā)展變化比較快，技術(shù)革新日新月異。以往高校和企業(yè)各自為政，導(dǎo)致高校培養(yǎng)畢業(yè)生的技能滯后，對我們的教育形成了一定的沖擊。往往高校培養(yǎng)出來的畢業(yè)生還未進(jìn)入市場，所學(xué)習(xí)的技能就已經(jīng)過時了。一方面企業(yè)招聘不到合適的信息技術(shù)人才;另一方面大量的畢業(yè)生找不到對口的合適職位。中國加入WTO以后，大量的外國機(jī)構(gòu)和企業(yè)涌入中國市場，對中國的高等教育技術(shù)人才的培養(yǎng)形成了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。高速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)給教育的發(fā)展提供了一個良好的契機(jī)。連續(xù)多年中國的GDP都在快速地增長，使中國的企業(yè)在各行各業(yè)需要越來越多的高級技術(shù)人才。這就要求我們高等教育必須快速地發(fā)展才能跟上社會發(fā)展的腳步。

充分地了解企業(yè)、了解市場，知道市場對人才需求的方向，才能培養(yǎng)出適應(yīng)社會的合適人才。

三、從我校軟件工程教育實際出發(fā)，處理好制約教育發(fā)展的因素，促進(jìn)教育發(fā)展與市場發(fā)展相接軌

（一）從培養(yǎng)方案課程體系改革著手

以學(xué)生體系發(fā)展為中心，將OBE理念融合到嵌入式系統(tǒng)課程群的改革和建設(shè)中，通過理論和實踐、多元化的教學(xué)，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，引入硬件的案例教學(xué)，讓教師帶領(lǐng)學(xué)生一起動手（例如，一起制作U盤、制作洗衣機(jī)芯片等），提升學(xué)生利用理論知識解決實際工程問題的能力，并將學(xué)習(xí)過程和結(jié)果的評價反饋到教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)中。合理地開展硬件方面的課程，既不“重軟件輕硬件”，也不“重硬件輕軟件”。

（二）完善OBE的課程教學(xué)大綱

了解和完善OBE理念和OBE教學(xué)方法。在OBE教學(xué)理念下，教學(xué)大綱課程設(shè)計要以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為起點，充分考慮每個學(xué)生的個體差異性和專長特點，加大開發(fā)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，關(guān)注學(xué)生在完成學(xué)習(xí)過程后能達(dá)到的技能和信息道德素養(yǎng)，最終通過一系列考評檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。例如，軟件工程專業(yè)學(xué)生進(jìn)入大學(xué)以后，通過大一、大二兩年時間完成軟件工程基礎(chǔ)課的學(xué)習(xí)，然后根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿和專長，在大三具體地劃分軟件工程下的具體專業(yè)，如軟件工程嵌入式開發(fā)方向、軟件工程軟件開發(fā)方向等，并遵循計算機(jī)類專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)置和改革計算機(jī)軟件工程專業(yè)課程體系，組織教學(xué)活動。課程應(yīng)包含培養(yǎng)學(xué)生具有對復(fù)雜軟件系統(tǒng)進(jìn)行分析、設(shè)計、驗證、確認(rèn)、實現(xiàn)、應(yīng)用和維護(hù)等能力的內(nèi)容;還應(yīng)包含培養(yǎng)學(xué)生具有軟件系統(tǒng)開發(fā)管理能力的內(nèi)容。

（三）擬定軟件工程專業(yè)的畢業(yè)要求

根據(jù)中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會的指導(dǎo)意見、中國工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)和計算機(jī)類專業(yè)補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)，工科專業(yè)有12項畢業(yè)能力要求（包括工程知識、問題分析、設(shè)計/開發(fā)解決方案、復(fù)雜工程問題研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會影響評價、工程實踐與環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展理解評估、職業(yè)規(guī)范、個人和團(tuán)隊角色承擔(dān)、溝通、項目管理、終身學(xué)習(xí)），擬定軟件工程專業(yè)的畢業(yè)要求，以符合專業(yè)人才標(biāo)準(zhǔn)。確定專業(yè)分項能力點，結(jié)合專業(yè)實際，確定專業(yè)畢業(yè)要求的各項能力指標(biāo)點。

（四）完善KAP視閾下的產(chǎn)教融合校企聯(lián)合培養(yǎng)模式

校企合作主要為了提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，注重在校理論知識的學(xué)習(xí)與企業(yè)項目實踐動手能力的培養(yǎng)，有助于學(xué)校了解社會需求和市場接軌，有利于學(xué)校和企業(yè)資源相互融合、信息共享的“雙贏”模式。一方面企業(yè)需要高校先進(jìn)的理論支撐;另一方面高校需要企業(yè)提供環(huán)境將理論轉(zhuǎn)化為工程技術(shù)。我院的軟件工程專業(yè)充分地吸收了校企聯(lián)合的優(yōu)點，讓學(xué)生前三年充分地在學(xué)校學(xué)習(xí)理論基礎(chǔ)知識，用大四一年的時間進(jìn)入北上廣深等知名企業(yè)進(jìn)行實踐實習(xí)，不但提升了學(xué)生的動手實踐能力，而且為企業(yè)后續(xù)人才的培養(yǎng)輸送了新血液。

學(xué)院為了加強(qiáng)校企合作共建，利用合作企業(yè)多年的校企深度融合發(fā)展的人才培養(yǎng)經(jīng)驗，對動手能力比較強(qiáng)的課程把企業(yè)的技術(shù)強(qiáng)人聘請到學(xué)院為學(xué)生專門授課，輔助學(xué)生一起進(jìn)行項目開發(fā)，傳授學(xué)生開發(fā)經(jīng)驗，并且鏈接合作院校的協(xié)同網(wǎng)絡(luò)，把行業(yè)主流技術(shù)和先進(jìn)設(shè)備引入高校的實踐教學(xué)，以實現(xiàn)高校專業(yè)發(fā)展與行業(yè)前沿技術(shù)的同步;通過把企業(yè)的教育團(tuán)隊和企業(yè)項目資源引入高校，實現(xiàn)了校企師資聯(lián)合培養(yǎng)人才。

改變現(xiàn)有的教學(xué)模式，以適應(yīng)工程教育專業(yè)認(rèn)證的發(fā)展需要，也是當(dāng)前信息技術(shù)教育發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。本文以洛陽師范學(xué)院信息技術(shù)學(xué)院軟件工程專業(yè)建設(shè)為例，從培養(yǎng)方案課程體系改革、完善OBE的課程教學(xué)大綱、擬定軟件工程專業(yè)的畢業(yè)要求、完善KAP視閾下的產(chǎn)教融合的校企聯(lián)合培養(yǎng)模式四個方面進(jìn)行了OBE教育模式教學(xué)實踐改革的描述。本文提出的以O(shè)BE為導(dǎo)向的學(xué)生能力培養(yǎng)模式的教學(xué)方法，為新工科背景下高校提升人才培養(yǎng)質(zhì)量提供了一條值得借鑒的可行途徑。

參考文獻(xiàn)：

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編輯 尹 軍