基于工程教育認(rèn)證理念的課程評價機制探索與實踐
——以《程序設(shè)計基礎(chǔ)》課程為例

劉喜平，焦賢沛，駱?biāo)刮?，吳方君，黃玉坤

（江西財經(jīng)大學(xué) 信息管理學(xué)院，江西 南昌 330013）

0 引言

工程教育認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實現(xiàn)工程教育國際互認(rèn)和工程師資格國際互認(rèn)的重要基礎(chǔ)[1]。工程教育認(rèn)證的核心就是要確認(rèn)工程專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，是一種以培養(yǎng)目標(biāo)和畢業(yè)出口要求為導(dǎo)向的合格性評價[2]。工程教育認(rèn)證要求，專業(yè)應(yīng)該通過評價證明畢業(yè)要求的達(dá)成，即開展畢業(yè)要求達(dá)成度評價[3]。開展畢業(yè)要求達(dá)成度評價的目的是將畢業(yè)要求落實到每門課程和每位教師，并通過評價為專業(yè)持續(xù)改進(jìn)工作通過依據(jù)，保證所培養(yǎng)的畢業(yè)生達(dá)成專業(yè)制定的畢業(yè)要求[4]。課程目標(biāo)達(dá)成度評價是評價畢業(yè)要求達(dá)成度的著力點和基本單元，其合理性和有效性將直接影響最終的畢業(yè)要求的評價結(jié)果。從學(xué)校定位出發(fā)，以學(xué)生為中心，構(gòu)建系統(tǒng)化的達(dá)成評價體系，建立科學(xué)合理的畢業(yè)要求和課程目標(biāo)達(dá)成評價機制，通過結(jié)果反饋，持續(xù)優(yōu)化教學(xué)體系、質(zhì)量保障體系，定期開展畢業(yè)要求和課程目標(biāo)達(dá)成度評價，是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的有效路徑。

1 課程目標(biāo)達(dá)成評價

課程是支持本科畢業(yè)要求達(dá)成和能力培養(yǎng)的基本教學(xué)單元，課程目標(biāo)達(dá)成度評價是衡量學(xué)生是否達(dá)到本專業(yè)畢業(yè)要求的重要依據(jù)，可以使任課教師能夠發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中存在的問題并進(jìn)行整改，使教育教學(xué)質(zhì)量得到持續(xù)改進(jìn)[5]。

首先進(jìn)行畢業(yè)要求分解，并建立畢業(yè)要求支撐矩陣。通過分解，明確每個畢業(yè)要求的觀測點或指標(biāo)點。對于每個指標(biāo)點，明確通過什么課程來實現(xiàn)或者支撐。通過建立支撐矩陣，使得畢業(yè)要求可衡量。

其次，根據(jù)每門課程支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點來設(shè)計課程目標(biāo)。課程目標(biāo)將畢業(yè)要求指標(biāo)點的要求落實到具體課程，一方面是對畢業(yè)要求指標(biāo)點的具體體現(xiàn)，另一方面是對課程教學(xué)目的的總結(jié)歸納。

再次，明確課程考核環(huán)節(jié)和評價方法[6]。從課程目標(biāo)出發(fā)，構(gòu)造合理的考核環(huán)節(jié)，明確各個環(huán)節(jié)的考核內(nèi)容、考核數(shù)據(jù)來源，以及數(shù)據(jù)收集方法，考核環(huán)節(jié)的設(shè)計應(yīng)該具有合理性。評價方法一般有兩種方法：定性評價法和定量評價法。定量評價法的數(shù)據(jù)來源為課程教學(xué)大綱及支撐課程目標(biāo)的各考核環(huán)節(jié)的考核結(jié)果。課程目標(biāo)達(dá)成情況定性評價法主要包括問卷法、座談交流法、專家評價法和學(xué)生評價等。要求任課教師通過定性評價法掌握課程目標(biāo)達(dá)成情況，了解學(xué)生對課程目標(biāo)達(dá)成情況的認(rèn)可度，思考同行專家對課程目標(biāo)達(dá)成情況的評價與意見，及時總結(jié)并持續(xù)改進(jìn)。

最后，課程結(jié)束后，匯總數(shù)據(jù)實施評價。課程考核結(jié)束后，課程負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)收集匯總各教學(xué)班的評價數(shù)據(jù)。根據(jù)課程評價數(shù)據(jù)的內(nèi)容，對照課程目標(biāo)，分解評價數(shù)據(jù)到各個課程目標(biāo)；根據(jù)課程目標(biāo)評價方法計算每個課程目標(biāo)的達(dá)成度，對課程目標(biāo)達(dá)成情況進(jìn)行評價；撰寫課程目標(biāo)達(dá)成情況評價報告，并擬定持續(xù)改進(jìn)方案。

下面以《程序設(shè)計基礎(chǔ)》課程為例介紹課程達(dá)成情況評價機制。

2 程序設(shè)計基礎(chǔ)課程概況

程序設(shè)計基礎(chǔ)是計算機科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課之一，主要支撐畢業(yè)要求的“畢業(yè)要求1：工程知識”和“畢業(yè)要求5：現(xiàn)代工具”。課程的教學(xué)內(nèi)容主要包括：

（1）程序及程序設(shè)計的基本概念；

（2）C語言的基本語法、基本概念和基礎(chǔ)知識；

（3）結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的常見技巧和算法。

通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生要掌握“兩知識”，即程序設(shè)計基本知識和C語言基礎(chǔ)知識，具備“兩能力”，即針對具體問題設(shè)計程序的能力，以及利用開發(fā)工具編寫和調(diào)試程序的能力。

本課程在教學(xué)中，要引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟、體會、理解、形成計算思維，逐步培養(yǎng)學(xué)生運用計算思維解決實際問題的能力；要強調(diào)計算機的系統(tǒng)觀，讓學(xué)生有意識地從整個計算機系統(tǒng)的角度來看待程序運行，理解程序的運行原理；要強調(diào)軟件工程的意識，讓學(xué)生意識到程序設(shè)計規(guī)范化的重要性，讓學(xué)生理解系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設(shè)計的重要性。

3 課程目標(biāo)

根據(jù)畢業(yè)要求指標(biāo)點分解情況，以及課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求，本課程的目標(biāo)如下。

課程目標(biāo)1：掌握C語言的基本語法、C程序的基礎(chǔ)知識和常見C標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)庫的使用；理解結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計的基本方法和結(jié)構(gòu)化程序的基本結(jié)構(gòu)，能用流程圖等方式描述算法。

課程目標(biāo)2：掌握程序設(shè)計的常見思路和算法，能夠針對具體問題編寫程序來求解。

課程目標(biāo)3：掌握常見C程序開發(fā)工具，理解程序開發(fā)工具的原理及其局限性，并掌握常見的程序調(diào)試技巧。

課程目標(biāo)對畢業(yè)要求指標(biāo)點的支撐對應(yīng)關(guān)系如表1所示。

表1 課程目標(biāo)與畢業(yè)要求指標(biāo)點對應(yīng)關(guān)系表

4 考核環(huán)節(jié)

本課程考核環(huán)節(jié)包括作業(yè)、實驗、測驗和期末考試等部分，總評成績以百分計，滿分100分。各考核環(huán)節(jié)在總評成績中所占比重及考核細(xì)則如表2所示。

表2 考核環(huán)節(jié)

5 課程目標(biāo)評價途徑

考核環(huán)節(jié)與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系以及相應(yīng)的分值分配如表3所示，其中的分值是指最終得分中分配的分值。

表3 課程目標(biāo)與考核環(huán)節(jié)對應(yīng)關(guān)系表

下面分別論述各課程目標(biāo)的評價方法。

（1）課程目標(biāo)1是關(guān)于C程序設(shè)計基礎(chǔ)知識，因此對其考核通過平時作業(yè)與實驗、測驗和期末考試等多個環(huán)節(jié)，考核中可以設(shè)計多個題型，如寫表達(dá)式、表達(dá)式求值、程序填空、程序閱讀等，評分時根據(jù)各題評分點打分。例如，在期末考試中，對應(yīng)于該課程目標(biāo)，采用以下題型進(jìn)行考核：①寫C語言表達(dá)式或C語言語句（共8分），考查最基本的變量和函數(shù)聲明語句、表達(dá)式的書寫等知識點；②計算表達(dá)式值（共10分），考查運算符、表達(dá)式的求值等知識點。③程序閱讀題（共20分），考查程序結(jié)構(gòu)、函數(shù)、基本算法等知識點，以及程序閱讀和理解能力；④程序填空題（共14分），考查掌握指針、二維數(shù)組等知識點，以及程序閱讀和理解能力。注意，為了讓考核數(shù)據(jù)更加合理，沒有設(shè)計判斷題、選擇題等客觀題型，而全部采用主觀題型，這些題型更能真實地反映出學(xué)生掌握和運用知識的情況。

（2）課程目標(biāo)2是關(guān)于問題求解，對其考核通過測驗和期末考試等環(huán)節(jié)，但是更加注重學(xué)生分析問題和解決問題的思路。評分標(biāo)準(zhǔn)如表4所示。

表4 課程目標(biāo)2 評分標(biāo)準(zhǔn)

（3）課程目標(biāo)3是關(guān)于現(xiàn)代工具的使用，對其考核主要通過實驗，對實驗中表現(xiàn)出來的工具使用能力、調(diào)試能力和程序的編碼風(fēng)格、代碼規(guī)范進(jìn)行評價，評價準(zhǔn)則如表5所示。

表5 課程目標(biāo)3 評分標(biāo)準(zhǔn)

6 課程目標(biāo)達(dá)成度評價與持續(xù)改進(jìn)措施

課程教學(xué)結(jié)束后，需要通過收集學(xué)生各項學(xué)習(xí)成果，計算課程目標(biāo)達(dá)成度。課程目標(biāo)達(dá)成度等于各支撐環(huán)節(jié)得分的加權(quán)和。計算公式如下：

其中，Obji表示本課程第i個課程目標(biāo)的達(dá)成度；Testji代表本課程第i個課程目標(biāo)的第j個考核環(huán)節(jié)。課程目標(biāo)與考核環(huán)節(jié)的對應(yīng)關(guān)系以及相應(yīng)的權(quán)重系數(shù)如表3所示。

例如，某學(xué)期的課程目標(biāo)達(dá)成情況如表6所示。從表6可以看出，各個課程目標(biāo)達(dá)成度均在75%以上，總體課程達(dá)成度為82.5%。

表6 本學(xué)期課程目標(biāo)達(dá)成度情況

7 課程目標(biāo)達(dá)成情況分析與持續(xù)改進(jìn)措施

從學(xué)生考核情況來看，本輪教學(xué)可以總結(jié)如下。

（1）大部分學(xué)生較好地掌握了C語言的語法、基本概念、基本掌握程序設(shè)計相關(guān)的基礎(chǔ)知識?？偟膩碚f，學(xué)生認(rèn)知性、理解性的知識點掌握尚可。

（2）分析問題解決問題的能力有欠缺。例如，考試中設(shè)計了一個問題求解題，該題目以一個具體的問題為背景，要求學(xué)生通過編寫一個或者幾個程序來解決具體問題中的幾個小問題。這個題目除了考查程序編寫能力，還著重考查了程序分解能力以及對程序結(jié)構(gòu)的理解。該題的得分不理想，主要原因有：①審題不夠仔細(xì)。這一題型的要求和其他題型不一樣，其他題型各個小題都是獨立的，而這一題型的各個小題是有關(guān)聯(lián)的，有的同學(xué)沒有搞清楚題目要求。②問題分析不深入，有些問題可以歸結(jié)為一些簡單問題，但是學(xué)生沒有理解清楚題目的本質(zhì)；有的題目其實比較簡單，有的同學(xué)想得過于復(fù)雜，反而沒有實現(xiàn)相應(yīng)的功能。

（3）從實驗情況看，對程序設(shè)計規(guī)范和相關(guān)工具的掌握較好，但調(diào)試能力和調(diào)試技巧有待進(jìn)一步提高。

針對以上情況，可在如下方面做出努力，以提高教學(xué)質(zhì)量，增強教學(xué)效果。

（1）進(jìn)一步改善教學(xué)方法、提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

（2）在教學(xué)內(nèi)容上，既要強調(diào)基本概念、基本理論、基本方法；又要突出問題的分析，要注意引導(dǎo)學(xué)生找出解決思路，逐步形成程序。

（3）加強對程序分析能力及算法設(shè)計能力的訓(xùn)練，強化實踐教學(xué)，做到理論和實踐緊密結(jié)合。

（4）進(jìn)一步強調(diào)對調(diào)試工具和調(diào)試技巧的訓(xùn)練，提升學(xué)生的調(diào)試能力。

8 結(jié)語

以工程教育認(rèn)證為指引，將畢業(yè)要求落實到具體課程進(jìn)行達(dá)成情況評價，可以為專業(yè)人才畢業(yè)要求達(dá)成情況評價提供較為科學(xué)、合理的支撐，能夠明確教學(xué)環(huán)節(jié)和評價環(huán)節(jié)中的各種不足，進(jìn)而對后續(xù)課程進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，形成閉環(huán)的教學(xué)質(zhì)量優(yōu)化過程，對提升專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量具有積極的引導(dǎo)和推動作用。