基于OBE理念的信息類專業(yè)畢業(yè)設(shè)計的改革實(shí)踐
——以廣東工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院為例

杜 娟 劉震宇 張文慧

廣東工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院，廣東 廣州 510006

基于成果導(dǎo)向的教育（OBE，Outcome-Based Educa‐tion）是以學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向、以學(xué)生為中心的教育，教育活動都是圍繞實(shí)現(xiàn)預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出來進(jìn)行的。與基于知識內(nèi)容的傳統(tǒng)教育不同，基于成果導(dǎo)向的教育強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為主體，將學(xué)生的能力培養(yǎng)作為目標(biāo)。為了達(dá)到這一目標(biāo)，教學(xué)過程和學(xué)習(xí)過程相互影響、持續(xù)改進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)真正的卓越教育。畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)本科一門重要的工程實(shí)踐課程，學(xué)生要在教師的指導(dǎo)下獨(dú)立完成一個相對完整的課題設(shè)計和實(shí)現(xiàn)工作，撰寫畢業(yè)設(shè)計論文，并且通過論文答辯。畢業(yè)設(shè)計要求學(xué)生能綜合運(yùn)用所學(xué)的理論基礎(chǔ)、專業(yè)知識和基本技能，對實(shí)際問題進(jìn)行分析，提出解決方案，體現(xiàn)學(xué)生在解決設(shè)計中遇到的問題時的創(chuàng)新能力，是學(xué)生本科學(xué)習(xí)最重要的綜合性實(shí)踐環(huán)節(jié)。

然而，當(dāng)前部分本科院校的畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量下滑，成為人才培養(yǎng)質(zhì)量提升的一大瓶頸。由于各方面的原因，個別學(xué)生態(tài)度不端正，投入精力不足，影響了整體畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量；一些學(xué)生工程實(shí)踐能力欠缺，難以獨(dú)立完成課題的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。因此，提升畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，培養(yǎng)學(xué)生的工程實(shí)踐能力，已經(jīng)成為工科教育必須面對和亟待解決的重要課題。

廣東工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院有信息工程、通信工程、電子信息工程和集成電路設(shè)計與集成系統(tǒng)4 個電子信息類本科專業(yè)。其中信息工程、通信工程2 個專業(yè)已通過中國工程教育專業(yè)認(rèn)證。本文結(jié)合近年來信息工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計的總體情況，分析目前畢業(yè)設(shè)計過程中存在的主要問題及其原因，探討針對性的解決辦法并應(yīng)用到畢業(yè)設(shè)計改革實(shí)踐中，以持續(xù)提高教學(xué)質(zhì)量。

一、當(dāng)前畢業(yè)設(shè)計存在的問題

（一）畢業(yè)設(shè)計課程目標(biāo)不能體現(xiàn)解決“復(fù)雜工程問題”的要求

在工程教育專業(yè)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的12條畢業(yè)要求中，多次提及“復(fù)雜工程問題”。而作為培養(yǎng)學(xué)生解決復(fù)雜工程問題能力的最主要環(huán)節(jié)的畢業(yè)設(shè)計，其課程目標(biāo)必須體現(xiàn)出對復(fù)雜工程問題的考慮。但實(shí)際上，由于對“復(fù)雜工程問題”理解不透徹，部分高校畢業(yè)設(shè)計的實(shí)施過程和評價方法無法體現(xiàn)出對學(xué)生解決“復(fù)雜工程問題”能力的培養(yǎng)。

（二）學(xué)生重視程度不夠、態(tài)度不端正、目標(biāo)不明確

從學(xué)生層面分析，就業(yè)壓力大是本科生畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量下滑的一個重要因素。目前，大部分高校的畢業(yè)設(shè)計都安排在最后一個學(xué)期，而這一學(xué)期正是本科生忙于找工作或者考研的關(guān)鍵時期，投入的時間無法保證，畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量也就不能保證。還有一些學(xué)生對畢業(yè)設(shè)計課程所要達(dá)到的目標(biāo)不明確，做設(shè)計時糊里糊涂，表面上似乎完成了工作，實(shí)際上并沒有達(dá)到畢業(yè)設(shè)計的課程目標(biāo)。

（三）畢業(yè)設(shè)計題目設(shè)置不合理

畢業(yè)設(shè)計選題借助教務(wù)管理平臺采用教師在教務(wù)系統(tǒng)出題、學(xué)生在教務(wù)系統(tǒng)選題的模式，師生缺乏直接有效的溝通，容易導(dǎo)致部分學(xué)生選題后才發(fā)現(xiàn)所選題目不符合期望，因而產(chǎn)生不滿，而部分教師在確認(rèn)選題后發(fā)現(xiàn)學(xué)生能力不足亦會產(chǎn)生敷衍以對的態(tài)度。

另外，部分教師知識更新速度跟不上信息技術(shù)日新月異的發(fā)展，所出的題目不能緊跟行業(yè)潮流，或者與實(shí)際工程問題脫鉤，使得學(xué)生畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量不高，并且對學(xué)生綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)效果也非常有限。

（四）評價體系不完善、不細(xì)致

畢業(yè)設(shè)計支撐了多條信息類專業(yè)畢業(yè)要求，涉及面很廣，因此其評價方式對畢業(yè)要求的達(dá)成起到重要作用。以前的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計評價只有指導(dǎo)老師、評閱老師和答辯小組給出的三個成績，沒有按照畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)分項(xiàng)評價，造成評價結(jié)果不客觀、不準(zhǔn)確，也無法對畢業(yè)要求起到應(yīng)有的支撐作用。

二、基于成果導(dǎo)向教育的畢業(yè)設(shè)計改革與實(shí)踐

（一）明確畢業(yè)設(shè)計課程目標(biāo)

課程目標(biāo)是開展教學(xué)活動的基礎(chǔ)，必須能夠體現(xiàn)對解決“復(fù)雜工程問題”的能力的培養(yǎng)。課程組根據(jù)工程教育專業(yè)認(rèn)證的理念，采用反向設(shè)計，由信息工程專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)，結(jié)合認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的12 條畢業(yè)要求，將每一條畢業(yè)要求分解為若干個指標(biāo)點(diǎn)，每個指標(biāo)點(diǎn)再落實(shí)到課程體系中。課程組在深入理解指標(biāo)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合解決“復(fù)雜工程問題”的能力重新確定畢業(yè)設(shè)計課程目標(biāo)。

畢業(yè)設(shè)計課程大綱列出的課程目標(biāo)有6項(xiàng)。

1.能夠理解畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容和要求。針對畢業(yè)設(shè)計題目所涉及的內(nèi)容，進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，掌握所研究領(lǐng)域的國內(nèi)外最新技術(shù)動態(tài)和所研究問題的主流解決方案，并歸納總結(jié)畢業(yè)設(shè)計題目對應(yīng)的復(fù)雜工程問題。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)2.3：能夠運(yùn)用信息工程專業(yè)的基本原理對文獻(xiàn)進(jìn)行研究，比較分析信息獲取、傳輸、處理以及應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域問題的多種解決方案，對過程的影響因素進(jìn)行分析，獲得有效結(jié)論。

2.能夠考慮并理解社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素，對復(fù)雜信息系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)的影響。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)3.3：在信息獲取、傳輸、處理以及應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)過程中，能夠考慮社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素。

3.能綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識和基本技能，對復(fù)雜信息工程實(shí)際問題進(jìn)行分析，提出解決方案，并選擇合適的方法加以驗(yàn)證。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)4.3：能夠?qū)?shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和解釋，理解其局限性，并通過信息綜合得到合理有效的結(jié)論。

4.能夠了解信息工程相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)6.1：能夠掌握信息獲取、傳輸、處理以及應(yīng)用相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、知識產(chǎn)權(quán)、產(chǎn)業(yè)政策和法律法規(guī)的基本理論知識。

5.能對文獻(xiàn)資料、實(shí)際工程問題進(jìn)行分析并解決；能將調(diào)試結(jié)果等內(nèi)容整理形成文字，撰寫符合有關(guān)要求的報告；能夠在答辯階段對畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)闡述，并能針對答辯組所提的問題進(jìn)行回答。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)10.1：能夠就信息獲取、傳輸、處理以及應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域的復(fù)雜工程問題與業(yè)界同行及社會公眾通過口頭和書面的方式進(jìn)行技術(shù)交流和有效溝通。

6.能夠?qū)⑺殚喌挠⑽奈墨I(xiàn)進(jìn)行歸納總結(jié)，并獨(dú)立完成一份相關(guān)文獻(xiàn)的翻譯。支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)10.2：了解專業(yè)領(lǐng)域的國際發(fā)展趨勢、研究熱點(diǎn)，具備一定的口頭和書面英語表達(dá)能力，能夠在跨文化背景下就信息獲取、傳輸、處理以及應(yīng)用相關(guān)領(lǐng)域問題使用英語進(jìn)行溝通、交流，并就熱點(diǎn)問題闡述自己的觀點(diǎn)。

所有的課程目標(biāo)都由指導(dǎo)老師向?qū)W生進(jìn)行解釋，確保學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計的過程中做到心中有數(shù)，能夠向目標(biāo)看齊。

（二）改變畢業(yè)設(shè)計選題模式

要激發(fā)學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計的積極性、主動性，提高其畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量，抓好選題環(huán)節(jié)至關(guān)重要。為了消除盲目性，教師要提前一個月部署，讓學(xué)生提交能力、興趣、意愿等信息，然后根據(jù)信息匯總、分析，讓學(xué)生與相應(yīng)類別的指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)在選題前接觸，做到師生溝通前期化。同時，教師也要檢驗(yàn)學(xué)生是否具備閱讀必備文獻(xiàn)、查找資料的能力，以及其基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識是否符合課題要求。

教師提交畢業(yè)設(shè)計題目后，由學(xué)院審核小組進(jìn)行審核。審核標(biāo)準(zhǔn)除了工作量必須飽滿、必須具有新穎性和實(shí)用價值之外，還必須滿足解決“復(fù)雜工程問題”的特征與內(nèi)涵。審核結(jié)果排名為倒數(shù)5%以內(nèi)的題目必須經(jīng)過修改后重新審核，二次審核通過后才能進(jìn)入選題系統(tǒng)。此舉針對一些不符合要求的題目，從源頭上消除了因?yàn)轭}目不合理而造成的畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量低下問題。

（三）規(guī)范畢業(yè)設(shè)計實(shí)施過程

雖然專業(yè)構(gòu)建了畢業(yè)設(shè)計管理體系以及畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)和答辯流程，但存在過程記錄不夠規(guī)范、監(jiān)督力度不大等問題。為此，學(xué)院制定了完善的規(guī)章制度，規(guī)范畢業(yè)設(shè)計的每個實(shí)施環(huán)節(jié)，并留存相關(guān)文檔作為憑證，如圖1所示。

教師將畢業(yè)設(shè)計題目錄入教務(wù)系統(tǒng)時，需同時提供題目來源、設(shè)計內(nèi)容簡介、前期知識要求、考核主要指標(biāo)等信息供審核小組審核。審核通過的題目的所有信息都提供給學(xué)生并讓其進(jìn)行選擇。

學(xué)生定好選題之后，指導(dǎo)教師向?qū)W生下達(dá)《畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書》。作為畢業(yè)設(shè)計的答辯依據(jù)，任務(wù)書必須符合教學(xué)大綱要求，羅列合適的參考文獻(xiàn)，具有明確的成果要求及時間進(jìn)度安排，讓學(xué)生能夠迅速了解畢業(yè)設(shè)計的目的、意義及難點(diǎn)所在，能夠根據(jù)要求制訂科學(xué)合理的畢業(yè)設(shè)計進(jìn)度。

要按照畢業(yè)設(shè)計進(jìn)度表，形成“學(xué)生匯報，教師答疑”的例會，至少每周一次，每次例會都嚴(yán)格考勤，并拍照存檔，形成《指導(dǎo)情況記錄表》。按照任務(wù)書的時間安排要求，不定期抽查學(xué)生的階段成果，既能夠保證學(xué)生通過學(xué)校的中期檢查，又有利于督促學(xué)生畢業(yè)設(shè)計的順利進(jìn)行。

在畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行到6—7周時，對所有學(xué)生進(jìn)行中期檢查，針對論文完成進(jìn)度、學(xué)生已完成部分的工作質(zhì)量情況、畢業(yè)設(shè)計的內(nèi)容有無調(diào)整、當(dāng)前存在問題及解決辦法進(jìn)行梳理，并對學(xué)生能否按期完成畢業(yè)設(shè)計進(jìn)行評估，形成《中期檢查表》。

從2019 屆畢業(yè)生開始，每位學(xué)生簽署誠信承諾書，承諾無抄襲、剽竊或不正當(dāng)引用他人的學(xué)術(shù)觀點(diǎn)、思想和學(xué)術(shù)成果，偽造、篡改數(shù)據(jù)的情況，否則承擔(dān)相應(yīng)的法律責(zé)任并接受處理。對全部論文進(jìn)行查重，一次查重總相似比超過20%的論文，給予修改完成再次查重的機(jī)會，二次查重仍然超過20%的論文，不允許參加答辯。這樣就能從思想上和行動上監(jiān)督學(xué)生堅(jiān)持誠信治學(xué)、恪守學(xué)術(shù)規(guī)范。

提前一周公布畢業(yè)答辯的時間、地點(diǎn)和答辯小組成員等信息，滿足答辯條件的學(xué)生按要求進(jìn)行公開答辯。首先進(jìn)行工作說明和成果匯報，然后回答教師的提問。答辯過程由記錄人員生成《答辯記錄表》，作為答辯小組的評價依據(jù)。

新的過程控制體系可以避免畢業(yè)設(shè)計實(shí)施階段被忽略的細(xì)節(jié)，做到有規(guī)可依，有規(guī)必依，嚴(yán)保畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量關(guān)。

（四）細(xì)化畢業(yè)設(shè)計評價體系

將畢業(yè)設(shè)計支撐的6 個畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)分為3 個部分，由指導(dǎo)教師、評閱教師和答辯小組按指標(biāo)點(diǎn)分項(xiàng)評價，最后得到綜合評價。指導(dǎo)教師評價分為開題階段、中期檢查和論文情況3個環(huán)節(jié)。每個環(huán)節(jié)又細(xì)分為若干子環(huán)節(jié)，從文獻(xiàn)查閱、理論知識、文獻(xiàn)分析、工具使用、討論交流、格式規(guī)范和成果情況等方面，對學(xué)生的各項(xiàng)能力進(jìn)行評價，共16項(xiàng)。論文評閱教師除了審核學(xué)生任務(wù)完成情況，還需要審查課題與學(xué)生專業(yè)相關(guān)性、工作量是否飽滿、實(shí)驗(yàn)分析是否全面等，共12 項(xiàng)。答辯小組評價則著重于成果的創(chuàng)新性和使用價值，以及學(xué)生答辯過程中匯報材料的能力和交流溝通能力等，共7項(xiàng)。

細(xì)化畢業(yè)設(shè)計的評價環(huán)節(jié)，使得指導(dǎo)教師、評閱教師和答辯小組分工明確，評分有理有據(jù)，客觀公正；同時也對學(xué)生整個畢業(yè)設(shè)計期間的學(xué)習(xí)具有指導(dǎo)意義，滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證中評價標(biāo)準(zhǔn)所需的“導(dǎo)向性”。

另外，要根據(jù)畢業(yè)設(shè)計執(zhí)行過程中記錄的數(shù)據(jù)，利用課程大綱規(guī)定的各部分比例，計算畢業(yè)設(shè)計課程的6個目標(biāo)達(dá)成情況。根據(jù)每個課程目標(biāo)的達(dá)成情況，分析本年度畢業(yè)設(shè)計各環(huán)節(jié)中存在的問題，撰寫課程目標(biāo)達(dá)成情況總體報告，為下一輪的持續(xù)改進(jìn)提供依據(jù)。還可以根據(jù)學(xué)生個體的數(shù)據(jù)得到個體課程目標(biāo)達(dá)成情況報告，以方便進(jìn)行針對性輔導(dǎo)。

三、總結(jié)

廣東工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院信息工程和通信工程專業(yè)在2018年通過了中國工程教育專業(yè)認(rèn)證，學(xué)院采取了明確畢業(yè)設(shè)計課程目標(biāo)、優(yōu)化畢業(yè)設(shè)計選題模式、規(guī)范畢業(yè)設(shè)計實(shí)施過程、細(xì)化畢業(yè)設(shè)計評價體系等措施來支持本專業(yè)的持續(xù)改進(jìn)。經(jīng)過對信息工程專業(yè)2019 屆和2020屆本科畢業(yè)生畢業(yè)設(shè)計過程的管理實(shí)踐，建成了較為成熟的基于OBE教育理念的選題、實(shí)施和過程監(jiān)控體系及評價體系，我院畢業(yè)設(shè)計質(zhì)量比原來有了明顯改善，具體表現(xiàn)為：（1）畢業(yè)設(shè)計課程目標(biāo)更加明晰，對解決“復(fù)雜工程問題”能力的培養(yǎng)更加有的放矢。（2）畢業(yè)設(shè)計題目更加合理，學(xué)生做畢業(yè)設(shè)計的積極性明顯提高。（3）通過實(shí)施全環(huán)節(jié)過程監(jiān)控體系，整個畢業(yè)設(shè)計過程能按進(jìn)度有序進(jìn)行。特別是例會嚴(yán)格考勤、論文查重等措施督促學(xué)生對自己提高要求，付出足夠的時間和精力完成畢業(yè)設(shè)計。（4）通過細(xì)致具體的評價體系，使畢業(yè)設(shè)計的評價更加客觀，對畢業(yè)要求的支撐作用更加清晰明確。這些改革措施將對畢業(yè)設(shè)計課程教學(xué)質(zhì)量的提高起到長期顯著的作用。