工程教育認證背景下“軟件工程”課程改革探索

王瑞平，孫高飛

（安陽工學院，河南 安陽455000）

1 背景

高等工程教育是中國高等教育重要的組成部分，占有重要的地位。提高工程教育水平，培養符合當前經濟社會發展要求的人才是當前高校的工作目標，而通過工程認證是提高工程教育水平的重要途徑。工程教育專業認證以OBE（Outcomes-based Education，縮寫為OBE，譯為基于學習產出的教育模式）為理念，進行人才培養體系構建。也就是由畢業要求為基準綜合評價培養質量，課程體系設置需要滿足畢業要求，課程教學內容支撐畢業要求，達到畢業要求的目的最終要落實到課程上來，大學開設的眾多課程的建設是實現工程教育目的的根本。“軟件工程”課程是計算機相關專業開設較多的一門專業課程，應以通過工程認證為契機而改革教學，實現工程教育目的。

2 “軟件工程”課程現狀與工程教育專業認證需求

“軟件工程”是一個涉及知識面廣、發展迅速、實踐性強、綜合性強的學科，課程內容豐富，通過課程學習，可以使學生掌握軟件開發的流程、軟件分析與設計方法、軟件測試技術、軟件項目管理等知識技能。在傳統的人才培養方案中，“軟件工程”課程作為專業基礎課程，所有專業設置得都一樣，課程內容設置、課程教學、課堂教學、課程實驗、課程思政和課程考核等都在不同程度上存在問題和不足，需要通過改革改進教學，達到工程教育的培養目的。

根據工程教育認證要求，專業必須有明確的畢業要求，畢業要求能夠支撐培養目標的達成。畢業要求的達成通過學校提供的“基礎課、專業基礎課、專業課”課程對接實現，其中畢業要求十二項，分別涵蓋工程知識、問題分析、設計/開發解決方案、研究、使用現代工具、工程與社會、環境和可持續發展、職業規范、個人和團隊、溝通、項目管理和終身學習方面。

為滿足工程教育認證的需要，在人才培養方案中，各個專業根據本專業的特點和要求，設定了本專業對“軟件工程”課程不同的畢業要求關聯度。

以本校為例，開設“軟件工程”課程的有五個專業，分別為軟件工程、計算機科學與技術、網絡工程、物聯網工程、數據科學與大數據技術，各專業的“軟件工程”課程關聯度如表1所示。從表1可以看出，各個專業對“軟件工程”這門課程的關聯主要集中在問題分析、設計/開發解決方案、使用現代工具和項目管理四個方面。這與“軟件工程”課程本身的課程目標一致，方法、工具和過程是軟件工程的三要素，方法主要是指軟件開發方法（包括問題分析、設計/開發解決方案），工具是軟件工程輔助工具，過程是軟件開發過程管理（即項目管理）。

表1 各個專業軟件工程課程與畢業要求的關聯

從表1也可看出，各個專業對“軟件工程”課程關聯度的高中低表示也是相對于本專業的課程設定的，如達到“項目管理”這一畢業要求，軟件工程專業設置為L，是由于軟件工程專業本身還設置了“軟件項目管理”這門關聯度更高的課程，項目管理在其他的專業中設置相關度為M以上的專業項目管理訓練課程相對較少，需要在“軟件工程”課程中多加重視。

3 “軟件工程”課程改革探索

由于各個專業對“軟件工程”課程的畢業要求不同，要求關聯度不同，就對“軟件工程”課程的教學提出了更高的要求，要求針對不同專業開展個性化的教學，為“軟件工程”課程改革提供新的動力和要求，改革可從以下六個方面實施。

3.1 課程內容設置個性化

根據各個專業畢業要求的關聯度，設置課程內容及課時，改變原來單一的設置方式，為每個專業定制個性化課程大綱和教學內容。在開設課程內容上，在設置“軟件工程”基本知識、軟件分析與設計方法時，各個專業相同，但在其他內容上各專業有差異。例如，對于計算機科學與技術專業，適當減少“軟件工程”的基本概念、軟件開發模型、軟件測試等內容，適當增加項目管理課時，并適當加深項目管理知識的內容。

3.2 課程教學實現多元化

課程教學改變了原來單一的課堂理論教學模式，提高了學生的積極主動性，開展網上課堂，在網絡上提供課程知識點短視頻、課件、資料等，作為課堂教學的補充，使學生在課余時間拓展知識面，或把課堂上未聽懂的再通過課下學習補充，鞏固基礎知識。線上線下教學同步開展，給學生提供更多學習途徑。

3.3 課堂教學形式多彩化

在傳統課堂上，以教師為主導，學生被動學習，調動學生學習積極主動性，參與課堂教學是改革的一個方向。在師生互動上，課堂問答可使用“雨課堂”實現搶答、隨機答等形式；在實例演示講解時，采用提前把實例給學生預習，讓學生主講，學生提問，教師補充的方式。使用現代信息技術，實現新技術與教育教學相融合發展，構建以學生為主體，開發、共享、交互的教學生態。

3.4 課程實驗安排專題化

原課程實驗是提供多個可選小型軟件項目，學生選擇一個項目按照軟件開發過程的需求分析、概要設計、詳細設計、編碼、測試等五個實驗開展，內容雖然豐富，但實驗課時太少（僅有12課時），學生不能夠在課堂上完成所有實驗內容（如編程實現），需要花費大量的課外時間來完成，存在完成效果不好的情況。新的課程實驗為使用軟件工程工具，設置為UML建模工具、數據建模工具和測試工具的實驗，開拓學生視野，不僅實現對輔助軟件工程工具的學習，而且是達成“使用現代工具”的畢業要求的重要一環。

3.5 課程思政貫穿化

把思想政治工作貫穿“軟件工程”教育教學全過程，實現全程、全方位、多途徑育人。在“軟件工程”課程講授中融入思政內容，例如講授基于構件的軟件開發模型、構件組裝成軟件系統、聯想建筑的構建，結合火神山醫院構建視頻展示，激發學生愛國情緒；講軟件架構設計，結合大局，系統觀看問題；講編碼規范，結合遵守交通規則，提高效率；講項目管理，結合學生自身管理，管理學習等。把思政工作貫穿于教學，需要不斷挖掘新的結合點，改進教學，從而實現知識傳授、技能培養和價值觀教育相融合，有效提高教育質量。

3.6 課程考核定制化

在工程教育認證中，需要有對應的考核評價證明實現對畢業要求的支撐，需構建新的課程評價體系。一般軟件工程課程考核分為兩大部分：一部分為平時成績（包括課堂表現、作業、實驗等），另一部分為期末卷面成績。在新的評價體系中增加實踐部分的考核，更加全面地考核學生對理論運用的效果。在課程作業和試卷安排上根據畢業要求關聯度的要求，各專業設置不同的題目，在知識點考核上各專業題量和評分定制也不同，需滿足畢業要求的設定。

4 總結

采用畢業要求倒推的方式設置課程內容和教學要求，改革課程教學中的通用性，實現個性化定制，為專業教育系統化整體化服務，是通過工程教育認證的重要途徑。“軟件工程”課程只有改變原來的單一形式，實現多樣化、個性化，才能滿足工程教育的需要，為通過工程教育認證加油助力。