基于成果導(dǎo)向的軟件工程專業(yè)培養(yǎng)模式探索及實(shí)踐

孫歧峰 段友祥 李華昱 張俊三

(中國石油大學(xué)(華東) 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，山東 青島 266580)

一、引言

2013年，我國加入《華盛頓協(xié)議》成為協(xié)議簽約成員，標(biāo)志著我國工程教育已與國際接軌?！豆こ探逃J(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)(2015版)》的發(fā)布，標(biāo)志著我國工程教育專業(yè)認(rèn)證開始向成果導(dǎo)向轉(zhuǎn)變。成果導(dǎo)向教育(Outcome-Based Education，OBE)是工程教育專業(yè)遵循的核心理念，已經(jīng)形成了完整的理論體系[1-2]，是全面振興本科教育、追求“一流本科、一流專業(yè)、一流人才”目標(biāo)的正確方向[3]。

隨著“中國制造2025”“一帶一路”“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展”等國家戰(zhàn)略的提出，中國石油大學(xué)面對新形勢和新任務(wù)，結(jié)合自身辦學(xué)歷史和特色，明確“石油學(xué)科世界一流、多學(xué)科協(xié)調(diào)發(fā)展的高水平研究型大學(xué)”的辦學(xué)目標(biāo)[4]。軟件工程專業(yè)作為學(xué)校專業(yè)布局中的重要通用專業(yè)，面對如何培養(yǎng)適應(yīng)新經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“新工科”人才、如何加強(qiáng)人才的工程實(shí)踐和創(chuàng)新能力培養(yǎng)、如何讓人才培養(yǎng)與國際接軌等問題，需要不斷地深化教育教學(xué)改革。近幾年，中國石油大學(xué)軟件工程專業(yè)在“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃”和“工程教育專業(yè)認(rèn)證”大背景下，對軟件工程特色專業(yè)建設(shè)和目標(biāo)導(dǎo)向的軟件工程人才培養(yǎng)機(jī)制進(jìn)行了有益的探索。

二、OBE教學(xué)設(shè)計(jì)流程

OBE教育理念的核心可以概括[5]為：反向設(shè)計(jì)、學(xué)生中心、持續(xù)改進(jìn)，教學(xué)設(shè)計(jì)流程如圖1所示。

圖1 成果導(dǎo)向教育教學(xué)設(shè)計(jì)流程

OBE教育理念的本質(zhì)是提高學(xué)生質(zhì)量和加強(qiáng)能力培養(yǎng)。教學(xué)設(shè)計(jì)階段，首先要根據(jù)國家及社會(huì)發(fā)展需要、行業(yè)發(fā)展需求、學(xué)校定位等因素明確培養(yǎng)目標(biāo)，其次由培養(yǎng)目標(biāo)確定畢業(yè)要求，最后根據(jù)畢業(yè)要求細(xì)分指標(biāo)點(diǎn)構(gòu)建課程體系，進(jìn)而確定各個(gè)教學(xué)內(nèi)容之間的相互關(guān)聯(lián)關(guān)系；在實(shí)施階段，根據(jù)教學(xué)要求確定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)策略，遵循以學(xué)生為中心的原則，針對學(xué)習(xí)者的特點(diǎn)和學(xué)習(xí)內(nèi)容的強(qiáng)度選擇合適的形式、方法和手段，教學(xué)策略的選擇應(yīng)是達(dá)成課程目標(biāo)的最佳模式；教學(xué)資源建設(shè)應(yīng)滿足不同進(jìn)度、難度、時(shí)間和空間上的學(xué)習(xí)需求，從而對學(xué)習(xí)過程形成支撐；學(xué)習(xí)產(chǎn)出評價(jià)構(gòu)建以學(xué)生為中心的教學(xué)質(zhì)量評價(jià)體系，以衡量培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求的達(dá)成度，并以此為依據(jù)調(diào)整畢業(yè)要求、教學(xué)內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)方法和完善教學(xué)資源。整個(gè)教學(xué)過程形成循環(huán)迭代并形成自我完善和發(fā)展的長效機(jī)制。

與傳統(tǒng)教育理念不同，OBE教育理念認(rèn)為[6]：培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成應(yīng)以成果決定而不是進(jìn)程決定，強(qiáng)調(diào)頂峰成果而不是累計(jì)成果；培養(yǎng)過程應(yīng)以學(xué)生為中心，教師引導(dǎo)而不是教師主宰，強(qiáng)調(diào)知識(shí)整合而不是割裂，協(xié)同教學(xué)而不是孤立教學(xué)，合作學(xué)習(xí)而不是競爭學(xué)習(xí)；教育質(zhì)量評價(jià)體系應(yīng)以學(xué)生為中心，是包容性評價(jià)而不是分等級，達(dá)成性評價(jià)而不是比較性評價(jià)。

三、遵循OBE理念的軟件工程專業(yè)教學(xué)設(shè)計(jì)

成果導(dǎo)向教育遵循的是反向設(shè)計(jì)、正向?qū)嵤┑脑瓌t[7-8]，基于OBE理念的軟件工程專業(yè)教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是確定內(nèi)外需求、培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、課程體系及教學(xué)內(nèi)容之間的對應(yīng)關(guān)系。

(一)培養(yǎng)目標(biāo)與畢業(yè)要求的確定

以“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”“一帶一路”“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展”等國家發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施為時(shí)代背景，結(jié)合學(xué)校的辦學(xué)歷史和定位，制定軟件工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)。本專業(yè)培養(yǎng)適應(yīng)信息與軟件領(lǐng)域的發(fā)展需求，德智體美全面發(fā)展，掌握堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)、自然科學(xué)、工程基礎(chǔ)和專業(yè)知識(shí)，具有創(chuàng)新意識(shí)和國際視野、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力、工程實(shí)踐和終身學(xué)習(xí)能力、人文素養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任感的高級工程技術(shù)人才。通過5年左右的鍛煉，畢業(yè)生能夠在信息與軟件及相關(guān)領(lǐng)域成長為科學(xué)研究、工程開發(fā)、項(xiàng)目管理或技術(shù)應(yīng)用等方面的骨干人才，達(dá)到如下要求：(1)具有合格的信息與軟件及相關(guān)領(lǐng)域工程師的能力和素質(zhì)；(2)能夠獨(dú)立從事信息與軟件及相關(guān)領(lǐng)域的系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、測試和管理工作；(3)能夠在一個(gè)科研、開發(fā)或管理團(tuán)隊(duì)中擔(dān)任重要角色或承擔(dān)核心任務(wù)；(4)能夠通過繼續(xù)教育或其他途徑更新知識(shí)、提高能力，了解信息與軟件領(lǐng)域新理論和新技術(shù)的發(fā)展趨勢；(5)具有良好的社會(huì)責(zé)任感、人文修養(yǎng)與道德水準(zhǔn)，有服務(wù)社會(huì)的意愿和能力。

根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)，本專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)獲得以下13個(gè)方面的要求：工程知識(shí)、問題分析、設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案、研究、使用現(xiàn)代工具、工程與社會(huì)、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展、職業(yè)規(guī)范、個(gè)人和團(tuán)隊(duì)、溝通、項(xiàng)目管理、終身學(xué)習(xí)、身心健康等。畢業(yè)要求對畢業(yè)生應(yīng)具備的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)提出了具體要求，每一項(xiàng)畢業(yè)要求又分解為若干個(gè)指標(biāo)點(diǎn)，每一個(gè)指標(biāo)點(diǎn)都通過與之相對應(yīng)的課程體系中若干門課程的學(xué)習(xí)而達(dá)成。由此，可以得到畢業(yè)要求、指標(biāo)點(diǎn)以及支撐課程體系之間的對應(yīng)關(guān)系實(shí)現(xiàn)矩陣。以畢業(yè)要求“3.設(shè)計(jì)/開發(fā)解決方案”和“5.使用現(xiàn)代工具”為例，具體畢業(yè)要求的具體描述、分解指標(biāo)點(diǎn)及其支撐課程之間的關(guān)系矩陣，如表1所示。

表1 部分畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)分解與實(shí)現(xiàn)矩陣

(二)基于課程群的課程體系重構(gòu)與優(yōu)化

畢業(yè)要求是構(gòu)建課程體系的依據(jù)，課程體系是達(dá)到畢業(yè)要求的支撐，畢業(yè)要求與課程體系之間的對應(yīng)關(guān)系矩陣為重組和優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容提供依據(jù)。軟件工程理論是在軟件工程師工程實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)和歸納基礎(chǔ)上建立起來的理論體系，只有在工程實(shí)踐環(huán)境下進(jìn)行學(xué)習(xí)和實(shí)踐才能真正領(lǐng)會(huì)其內(nèi)涵。

以軟件工程專業(yè)畢業(yè)要求為基礎(chǔ)，將培養(yǎng)體系分為專業(yè)基礎(chǔ)、專業(yè)課程、專業(yè)應(yīng)用三個(gè)層次，專業(yè)核心課程群的結(jié)構(gòu)如圖2所示。與以往不同，課程組在構(gòu)建軟件工程課程體系時(shí)更加注重知識(shí)、能力、素質(zhì)的縱向和橫向關(guān)系，突出了實(shí)踐課程對理論課程的支撐作用。橫向以軟件工程綜合實(shí)踐為主線打通軟件工程系列課程之間的壁壘，縱向構(gòu)建軟件工程一體化實(shí)踐平臺(tái)，以串聯(lián)不同層次之間的專業(yè)課(軟件工程專業(yè)課程群規(guī)劃，如圖2所示)。

圖2 軟件工程專業(yè)核心課程群

經(jīng)過多年的積累和不斷的優(yōu)化改革，課程組對程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法等基礎(chǔ)課教學(xué)已經(jīng)形成了完善的課程教學(xué)體系和方法。這次重點(diǎn)對軟件工程系列課程進(jìn)行改革，將原有軟件需求工程、軟件工程過程、軟件項(xiàng)目管理、軟件測試與質(zhì)量、軟件工程實(shí)踐5門課程的內(nèi)容進(jìn)行橫向整合。軟件工程系列課程的知識(shí)體系重構(gòu)是根據(jù)IEEE計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)發(fā)布軟件工程知識(shí)體系SWEBOK(Software Engineering Body of Knowledge)V3.0標(biāo)準(zhǔn)將軟件工程內(nèi)容劃分為軟件需求、軟件設(shè)計(jì)、軟件構(gòu)造、軟件測試、軟件維護(hù)等11個(gè)知識(shí)域。這11個(gè)知識(shí)域的內(nèi)容分布在5門軟件工程專業(yè)課中。改革在教學(xué)課程體系規(guī)劃環(huán)節(jié)上以軟件工程綜合實(shí)踐為框架，按軟件開發(fā)過程的順序串聯(lián)11個(gè)知識(shí)域，由課題組統(tǒng)一規(guī)劃教學(xué)過程、安排學(xué)時(shí)。系列課程在第六學(xué)期安排同時(shí)開課，以軟件開發(fā)過程為主線，由相關(guān)課程教師對知識(shí)域的內(nèi)容進(jìn)行講解，以國際商業(yè)機(jī)器公司(International Business Machines Corporation，簡稱IBM)的RUP(Rational Unified Process，統(tǒng)一軟件開發(fā)過程)框架為實(shí)踐平臺(tái)，并將授課地點(diǎn)由教室搬到實(shí)驗(yàn)機(jī)房，邊學(xué)邊練，將教學(xué)和實(shí)踐有機(jī)融為一體?？v向上以畢業(yè)目標(biāo)的達(dá)成為導(dǎo)向，軟件工程課程群為核心，將不同層次的實(shí)踐平臺(tái)進(jìn)行整合，形成了貫穿四年的一體化課程實(shí)踐新體系，詳細(xì)論述見表1中3.2。

軟件工程課程群建設(shè)從培養(yǎng)目標(biāo)層次把握課程內(nèi)容的組織與實(shí)施，打破了知識(shí)點(diǎn)的歸屬性，最大限度地加強(qiáng)了課程之間的聯(lián)系，優(yōu)化了課程內(nèi)容。

(三)軟件工程專業(yè)課程實(shí)施規(guī)劃

以達(dá)成培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)要求為目標(biāo)，課題組對軟件工程專業(yè)課程體系進(jìn)行了統(tǒng)一的規(guī)劃和調(diào)整，課程及實(shí)施計(jì)劃如圖3所示。課程體系規(guī)劃過程中堅(jiān)持必要性、合理性和完備性的原則。必要性的原則，每一門課程是否需要開設(shè)取決于該課程對畢業(yè)要求達(dá)成是否具有支撐作用；合理性的原則，一項(xiàng)畢業(yè)要求的達(dá)成需要若干門課程共同支撐，不同課程需要從不同維度或?qū)蛹墝ν豁?xiàng)畢業(yè)要求的達(dá)成給出不同貢獻(xiàn)；完備性的原則，即所有必修課程所支撐的畢業(yè)要求集合應(yīng)覆蓋全部畢業(yè)要求。

注：深色代表必修課，淺色為選修課，不含通識(shí)教育課程。圖3 軟件工程專業(yè)課程實(shí)施計(jì)劃圖

統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，軟件工程專業(yè)培養(yǎng)計(jì)劃總學(xué)分為180學(xué)分，總學(xué)時(shí)為2 150學(xué)時(shí)，其中，選修45學(xué)分，占比為25%；實(shí)踐環(huán)節(jié)40.5學(xué)分，占比為22.5%。

四、以學(xué)生為中心的教學(xué)實(shí)施

軟件工程專業(yè)教學(xué)改革堅(jiān)持以學(xué)生為中心，教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)過程、資源建設(shè)和教學(xué)評價(jià)等各個(gè)環(huán)節(jié)中緊緊圍繞著學(xué)生要“學(xué)什么”“怎么學(xué)”和“學(xué)得怎么樣”來進(jìn)行。

(一)成果導(dǎo)向的教學(xué)實(shí)施

課堂教學(xué)是教學(xué)實(shí)施的主要形式。傳統(tǒng)的灌輸型課堂以教師為中心，其優(yōu)點(diǎn)是教學(xué)效率高，可以在有限的時(shí)間內(nèi)按照統(tǒng)一的模式培養(yǎng)更多掌握一定工程技術(shù)的工具性人才，缺點(diǎn)是忽視了學(xué)生的主體地位，導(dǎo)致培養(yǎng)對象創(chuàng)新性不足、質(zhì)量參差不齊、自我發(fā)展能力弱。OBE教育理念認(rèn)為教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施應(yīng)以學(xué)生為中心，在承認(rèn)個(gè)體差異的基礎(chǔ)上強(qiáng)調(diào)人人都能成功，強(qiáng)調(diào)知識(shí)、能力、素質(zhì)三個(gè)層次全面發(fā)展。為了適應(yīng)成果導(dǎo)向教育的要求，課題組在教學(xué)探索中逐步完成三個(gè)轉(zhuǎn)變：

第一，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，實(shí)現(xiàn)從灌輸課堂向研究型課堂轉(zhuǎn)變。在教學(xué)過程中始終把學(xué)生放在中心位置。在這一過程中，學(xué)生是主動(dòng)的學(xué)習(xí)者、知識(shí)體系的建構(gòu)者、新領(lǐng)域知識(shí)的探索者，教師則是這一過程的參與者、引導(dǎo)者和推動(dòng)者。教學(xué)過程中，教師更多地采用啟發(fā)式、案例式、任務(wù)式等教學(xué)方法以激發(fā)學(xué)生的自主性、參與性和創(chuàng)造性，使學(xué)生從自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)和主觀需要出發(fā)吸收新的知識(shí)，并將其納入已有的知識(shí)體系中。教學(xué)各個(gè)環(huán)節(jié)應(yīng)明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，使學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到通過努力一定能達(dá)到目標(biāo)，從而促使其自主選擇學(xué)習(xí)的時(shí)空和形式。教師要對教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方式、過程和評估等要素進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，營造自主學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)境與教學(xué)氛圍，引導(dǎo)學(xué)生完成各種教學(xué)活動(dòng)并達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。顯然，這一教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變對教師的業(yè)務(wù)素質(zhì)和教學(xué)水平提出了更高的要求。

第二，“學(xué)”與“練”相結(jié)合，從靜態(tài)課堂向動(dòng)態(tài)課堂轉(zhuǎn)變。軟件工程相關(guān)專業(yè)課大部分強(qiáng)調(diào)理論聯(lián)系實(shí)際，只有通過實(shí)踐才能完成知識(shí)內(nèi)化的過程。在軟件工程系列課程改革中，課題組在以SWEBOK知識(shí)體系為主線進(jìn)行課程內(nèi)容重組的基礎(chǔ)上，將IBM Jazz作為實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，把RUP軟件開發(fā)過程作為時(shí)間線索推進(jìn)教學(xué)過程，并將教學(xué)地點(diǎn)從教室轉(zhuǎn)移到機(jī)房，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)和實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合。教學(xué)過程中，學(xué)生能夠積極參與，主動(dòng)交流，邊學(xué)邊練，使枯燥的理論知識(shí)能夠快速轉(zhuǎn)化為實(shí)踐成果，取得了令人滿意的教學(xué)效果。

第三，課內(nèi)與課外相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)封閉課堂向開放課堂轉(zhuǎn)變。開放課程是課堂教學(xué)在內(nèi)容與時(shí)空上的延伸，將學(xué)習(xí)空間由“教室”擴(kuò)展到教室、實(shí)驗(yàn)室、圖書館等。在課程教學(xué)大綱中明確定義了課內(nèi)學(xué)時(shí)和課外學(xué)習(xí)，課內(nèi)外學(xué)時(shí)應(yīng)該完成哪些內(nèi)容，與畢業(yè)要求指標(biāo)之間的關(guān)系是什么。以數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法課程為例：在樹這一章節(jié)中，堆、平衡二叉樹、哈夫曼樹等知識(shí)點(diǎn)難度較高，是課內(nèi)講授的內(nèi)容，樹的相關(guān)算法在工程實(shí)踐中的應(yīng)用屬于擴(kuò)展知識(shí)，是課外調(diào)研內(nèi)容；在樹相關(guān)內(nèi)容學(xué)習(xí)結(jié)束之后，要求學(xué)生實(shí)現(xiàn)一個(gè)文件版本控制軟件，要求以3～5人為小組完成。這屬于課外內(nèi)容，需要進(jìn)行相當(dāng)?shù)奈墨I(xiàn)查閱才能夠完成，難度較大，目的就是增強(qiáng)學(xué)生的自學(xué)能力、實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。

(二)課程教學(xué)條件與資源建設(shè)

OBE教育理念認(rèn)為每個(gè)學(xué)生通過學(xué)習(xí)都能達(dá)到預(yù)期的畢業(yè)要求，但不一定同時(shí)或采用統(tǒng)一學(xué)習(xí)過程。因此，為滿足不同層次的學(xué)生對教學(xué)進(jìn)度、難度、時(shí)間和空間上的需求，構(gòu)建多樣的教育資源和學(xué)習(xí)形式是必要的。軟件工程專業(yè)教學(xué)資源建設(shè)緊緊圍繞核心課程群，以卓越工程師教育培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)為導(dǎo)向，校企深度融合、引進(jìn)先進(jìn)理念和技術(shù)，構(gòu)建了以“精品課網(wǎng)站+校企合作實(shí)訓(xùn)+行業(yè)軟件應(yīng)用”為骨架的多層次實(shí)踐教學(xué)新體系(如圖2所示)，為軟件工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成提供了有力的支撐。

通過多年的積累，課題組依托校級精品課建設(shè)已經(jīng)形成了完善的基礎(chǔ)課教學(xué)資源，包括“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”“程序設(shè)計(jì)C++”精品課網(wǎng)站、在線學(xué)習(xí)、在線測驗(yàn)、在線交流與答疑平臺(tái)等。教學(xué)資源豐富、形式多樣，既有教師自行錄制的知識(shí)點(diǎn)短視頻，也有優(yōu)選網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，如慕課、微課等，為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供了良好的基礎(chǔ)條件。

通過深化校企合作，課題組在低年級的“程序設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)”和“面向?qū)ο笳n程設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)”環(huán)節(jié)中聘請東軟公司具有多年工程實(shí)踐和培訓(xùn)經(jīng)驗(yàn)的工程師進(jìn)行授課。實(shí)習(xí)中以真實(shí)的工程項(xiàng)目為案例，將過程分為“知識(shí)強(qiáng)化”“技能強(qiáng)化”和“能力強(qiáng)化”三個(gè)模塊，按照軟件公司的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)流程和管理模式進(jìn)行，既提升了學(xué)生的工程實(shí)踐能力，又彌補(bǔ)了教師工程經(jīng)驗(yàn)少和軟件工具知識(shí)更新慢的不足。

軟件工程系列課程教學(xué)改革打破了原有課程之間的界限，強(qiáng)調(diào)整體目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。課程組以教育部IBM和西門子專業(yè)綜合改革項(xiàng)目為依托，共建基于 IBM Jazz 的“IBM軟件工程實(shí)驗(yàn)室”和基于西門子 Teamcenter的“西門子軟件工業(yè)化生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室”實(shí)訓(xùn)環(huán)境。軟件工程綜合實(shí)踐采用IBM的RUP(Rational Unified Process，統(tǒng)一軟件開發(fā)過程)為核心，結(jié)合企業(yè)的實(shí)際工作流程、最佳實(shí)踐和實(shí)際案例，應(yīng)用軟件工程工具和環(huán)境涉及RUP、Rational Rose、CVS、Junit等，使學(xué)生能夠掌握當(dāng)前最先進(jìn)的軟件工程方法和技術(shù)。

通過貫穿四年的一體化課程實(shí)踐平臺(tái)的建設(shè)，對各個(gè)層次的實(shí)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行了統(tǒng)一規(guī)劃，以開展項(xiàng)目的形式培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)解決復(fù)雜軟件工程問題的能力，校企聯(lián)合實(shí)訓(xùn)提高學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力和實(shí)際工作實(shí)踐能力，通過參與學(xué)科競賽、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室、校企聯(lián)合實(shí)踐中心等形式培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神，以國際先進(jìn)的軟件應(yīng)用環(huán)境為依托提高學(xué)生的適應(yīng)能力和國際視野。

五、改革教學(xué)評價(jià)模式

(一)課程教學(xué)評價(jià)

與傳統(tǒng)的終結(jié)性的教學(xué)評價(jià)方式不同，OBE教育理念的教學(xué)評價(jià)聚焦于學(xué)習(xí)成果。課程組從軟件工程專業(yè)課程的性質(zhì)出發(fā)對核心課程群的部分課程教學(xué)評價(jià)模式進(jìn)行改進(jìn)，突出了教學(xué)評價(jià)的診斷和反饋功能，逐步建立起多元和分梯次的動(dòng)態(tài)評價(jià)體系。

第一，細(xì)化教學(xué)評價(jià)方法，提升診斷功能。在專業(yè)課程體系中，每門課程都有明確的教學(xué)目標(biāo)及指標(biāo)點(diǎn)，每一項(xiàng)教學(xué)內(nèi)容都有其支撐的指標(biāo)點(diǎn)。教學(xué)評價(jià)緊緊圍繞教學(xué)目標(biāo)展開，每一項(xiàng)評價(jià)內(nèi)容都與課程目標(biāo)指標(biāo)點(diǎn)相對應(yīng)。根據(jù)評價(jià)結(jié)果，能夠計(jì)算課程目標(biāo)指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度，再根據(jù)指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度計(jì)算課程目標(biāo)達(dá)成度，進(jìn)而可以定量地計(jì)算課程達(dá)成度。通過這種方法，不僅可以比較一門課程不同指標(biāo)點(diǎn)的目標(biāo)達(dá)成情況，還可以比較不同學(xué)年同一門課程的目標(biāo)達(dá)成情況，從而找出課程目標(biāo)達(dá)成的薄弱點(diǎn)，進(jìn)一步調(diào)整教學(xué)策略和內(nèi)容。

第二，突出教學(xué)評價(jià)的反饋功能。以往的教學(xué)評價(jià)主要以考試為主，考試通過就意味著課程結(jié)束。盡管考試結(jié)果反映出在學(xué)習(xí)過程中的問題，但也無法進(jìn)行任何的彌補(bǔ)或加強(qiáng)。對于軟件工程教學(xué)來說，理論知識(shí)必須轉(zhuǎn)變成解決問題的程序代碼才能證明真正學(xué)懂、會(huì)用。教學(xué)評價(jià)改革使程序和算法設(shè)計(jì)等基礎(chǔ)類課程評價(jià)更多采用上機(jī)考試的形式，并逐漸減少筆試環(huán)節(jié)占的比重，避免了紙上談兵，并且允許學(xué)生多次申請考試。機(jī)考題目直接對應(yīng)課程目標(biāo)指標(biāo)點(diǎn)。題目不會(huì)做，要么理論不理解，要么編程能力不過關(guān)，學(xué)生心知肚明。對于出現(xiàn)問題的知識(shí)點(diǎn)能夠繼續(xù)學(xué)習(xí)、鞏固，然后再次申請考試。這種模式更加強(qiáng)調(diào)了課程目標(biāo)的達(dá)成，弱化了評價(jià)的對比和分級效果。

第三，逐步建成多元和分梯次的動(dòng)態(tài)評價(jià)過程。評價(jià)的目的不是比較學(xué)生之間的差異，而是教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)到。學(xué)習(xí)的過程本身是一個(gè)狀態(tài)不斷變化的過程，梯次評價(jià)強(qiáng)調(diào)經(jīng)過個(gè)人努力而取得的學(xué)習(xí)成果的有效性。教師根據(jù)每個(gè)學(xué)生能達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的程度，賦予不同的評定等級，并進(jìn)行有針對性的評價(jià)和指導(dǎo)，學(xué)生依據(jù)評價(jià)結(jié)果對自我學(xué)習(xí)過程進(jìn)行反思并繼續(xù)自我完善，逐步達(dá)到課程目標(biāo)。多元評價(jià)強(qiáng)調(diào)評價(jià)不應(yīng)僅僅關(guān)注學(xué)生的考試成績，還要注重考查學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展，包括學(xué)習(xí)過程中所表現(xiàn)出來的語言表達(dá)、學(xué)習(xí)策略、創(chuàng)新精神、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等能力。

(二)畢業(yè)要求達(dá)成度評價(jià)

畢業(yè)要求達(dá)成度評價(jià)如圖4所示。在每學(xué)期第一個(gè)月對上學(xué)期課程的以課程為單位開展評價(jià)，包括針對各個(gè)指標(biāo)點(diǎn)的課程目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、考核方式及教學(xué)資源分配等方面的陳述和評估。畢業(yè)要求達(dá)成度計(jì)算由課程質(zhì)量達(dá)成度(60%)、教師評價(jià)(20%)、學(xué)生自評(20%)三部分組成，課程質(zhì)量達(dá)成度教學(xué)活動(dòng)過程中取得的考試成績統(tǒng)計(jì)得出，教師評價(jià)達(dá)成度是教師對畢業(yè)生能力和學(xué)習(xí)成果的主觀評價(jià)和認(rèn)識(shí)結(jié)果，學(xué)生自評達(dá)成是畢業(yè)生對自身能力的自我評價(jià)和認(rèn)識(shí)。學(xué)院及系教學(xué)督導(dǎo)組對畢業(yè)要求達(dá)成度計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析并反饋給課程組作為持續(xù)改進(jìn)的依據(jù)。

圖4 畢業(yè)要求達(dá)成度評價(jià)

合理的考核方式和完善的質(zhì)量評價(jià)體系不僅可以有效發(fā)現(xiàn)教學(xué)環(huán)節(jié)中存在的問題，更是督促學(xué)生不斷完善自我并達(dá)到培養(yǎng)目標(biāo)的重要手段，是教學(xué)過程循環(huán)迭代自我完善和發(fā)展的基礎(chǔ)和動(dòng)力。

六、課程教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)機(jī)制的構(gòu)建

持續(xù)改進(jìn)是OBE理念的三個(gè)核心之一，專業(yè)認(rèn)證的過程就是一個(gè)持續(xù)改進(jìn)的過程。持續(xù)改進(jìn)涉及工程教育專業(yè)認(rèn)證的7個(gè)方面，包括：學(xué)生、培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、持續(xù)改進(jìn)、課程體系、師資隊(duì)伍、支持條件等，如圖5所示。

圖5 持續(xù)改進(jìn)的內(nèi)容

軟件工程教學(xué)改革將持續(xù)改進(jìn)理念貫穿于工程教育專業(yè)認(rèn)證的全過程，形成了“雙循環(huán)”的持續(xù)改進(jìn)模式，建立了學(xué)校、學(xué)院、專業(yè)層面的三級教學(xué)質(zhì)量管理體系。“雙循環(huán)”持續(xù)改進(jìn)模式包括外部和內(nèi)部兩個(gè)循環(huán)。外部循環(huán)主要是以國家宏觀需求為背景，以行業(yè)和企業(yè)需求為指導(dǎo)，建立在畢業(yè)生跟蹤反饋機(jī)制以及定期的社會(huì)評價(jià)機(jī)制基礎(chǔ)上，通過評價(jià)培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成度與符合度來實(shí)現(xiàn)對培養(yǎng)目標(biāo)的持續(xù)改進(jìn)。內(nèi)部循環(huán)主要是根據(jù)中國石油大學(xué)(華東)的辦學(xué)思想和定位以及教學(xué)主體的需要對畢業(yè)要求的改進(jìn)。軟件工程專業(yè)在學(xué)院和專業(yè)層面上建立教學(xué)質(zhì)量和課程體系設(shè)置的內(nèi)部監(jiān)督與定期評價(jià)機(jī)制，通過評價(jià)畢業(yè)要求的達(dá)成度與符合度來不斷改進(jìn)教學(xué)活動(dòng)和修正畢業(yè)要求，以實(shí)現(xiàn)對畢業(yè)要求的持續(xù)改進(jìn)。

教學(xué)質(zhì)量的持續(xù)改進(jìn)是貫穿專業(yè)培養(yǎng)和課程教學(xué)過程的運(yùn)行機(jī)制。通過近幾年的努力，逐步建立軟件工程專業(yè)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)督與管理機(jī)構(gòu)，形成學(xué)校、學(xué)院、專業(yè)的三級教學(xué)質(zhì)量管理體系，并對每一部門、每一崗位或教師在質(zhì)量管理體系中應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的角色和履行的責(zé)任進(jìn)行了明確的劃分，使教學(xué)質(zhì)量管理形成“計(jì)劃(Plan)—執(zhí)行(Do)—檢查(Check)—處理(Action)”的閉合循環(huán)，通過改進(jìn)和解決質(zhì)量問題，使學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量呈螺旋式上升。

總之，持續(xù)改進(jìn)的過程始終堅(jiān)持提升學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量為核心，持續(xù)改進(jìn)培養(yǎng)目標(biāo)使其與內(nèi)、外部需求相符合，持續(xù)改進(jìn)畢業(yè)要求使其與培養(yǎng)目標(biāo)相符合，持續(xù)改進(jìn)教學(xué)活動(dòng)使其與畢業(yè)要求相符合。

七、改革實(shí)施效果

在工程教育專業(yè)認(rèn)證的背景下，我校軟件工程專業(yè)對2013級、2014級、2015級學(xué)生實(shí)施持續(xù)的基于OBE理念的教學(xué)改革和探索，在專業(yè)建設(shè)和學(xué)生培養(yǎng)質(zhì)量方面取得了顯著的成效。

(一)學(xué)生專業(yè)認(rèn)同感和學(xué)習(xí)積極性有了顯著提高

由于倡導(dǎo)以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，學(xué)生課下需要進(jìn)行更多的自主學(xué)習(xí)，課上有了更多的交流機(jī)會(huì)。通過4年的學(xué)習(xí)，學(xué)生對自己的業(yè)務(wù)能力更加自信，對自己的專業(yè)認(rèn)同感增強(qiáng)，對自己的職業(yè)規(guī)劃目標(biāo)更明確。調(diào)查顯示，一年級約有30%的學(xué)生自主組隊(duì)參加 “ACM程序設(shè)計(jì)”“齊魯軟件大賽”等競賽，三年級約有80%的學(xué)生參加過至少一次各類程序設(shè)計(jì)及創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)新競賽，在校期間人均編寫代碼行數(shù)達(dá)到13 000行以上。近年來，軟件工程專業(yè)獲得校級優(yōu)良學(xué)風(fēng)班的數(shù)量明顯提高，學(xué)風(fēng)改善效果明顯。通過近幾年學(xué)生轉(zhuǎn)專業(yè)情況統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出，低年級的學(xué)生轉(zhuǎn)出人數(shù)逐年減少，外專業(yè)優(yōu)秀生源轉(zhuǎn)入人數(shù)有所增加，學(xué)生對軟件工程專業(yè)的認(rèn)同程度顯著提高。

(二)學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)有很大提升

通過軟件工程專業(yè)課程教學(xué)改革過程中，突出實(shí)踐課程對專業(yè)課學(xué)習(xí)的支撐作用，同時(shí)通過深化校企合作和引進(jìn)先進(jìn)的軟件平臺(tái)，學(xué)生工程實(shí)踐能力和創(chuàng)新意識(shí)明顯增強(qiáng)。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，2014級軟件工程專業(yè)學(xué)生獲批 “大創(chuàng)” 項(xiàng)目13項(xiàng)(國家級2項(xiàng))，“齊魯軟件大賽”獲獎(jiǎng)15項(xiàng) (一、二等獎(jiǎng)3項(xiàng))，ACM獲獎(jiǎng)2項(xiàng) (國家銀獎(jiǎng)1項(xiàng)，省銀獎(jiǎng)1項(xiàng))，申請軟件著作權(quán)24項(xiàng)，參加各類比賽并獲獎(jiǎng)的學(xué)生比例達(dá)到30%，被認(rèn)定科技創(chuàng)新學(xué)分學(xué)生人數(shù)多次名列全校第一。

(三)就業(yè)情況持續(xù)穩(wěn)定且層次逐步提高，企業(yè)反饋優(yōu)良

軟件工程專業(yè)2013級就業(yè)率98.75%，2014級就業(yè)率100%，同時(shí)進(jìn)入國際、國內(nèi)著名IT公司工作的人數(shù)逐年增加。同時(shí)畢業(yè)生就業(yè)企業(yè)的反饋調(diào)查顯示，企業(yè)對學(xué)生質(zhì)量滿意度高，并對學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)合作能力和適應(yīng)能力給予了充分的肯定。