基于工程教育認證的程序設計類課程考核方案研究

楊雪潔 王璐 施培蓓 程珍珍

（合肥師范學院 計算機學院，安徽 合肥 230061）

一、引言

程序設計類課程包含了計算機類專業開設地從基礎到專業的多門課程。該類課程最終的教學目標是使學生掌握程序設計的概念、方法，具有使用程序設計語言編寫程序分析問題、解決問題的能力。程序設計能力是計算機類專業的重點考核能力[1]，也是檢驗計算機類畢業生質量的標準之一。

工程教育認證[2]是相關認證機構面向高等教育機構的工程類專業展開的專門性認證。工程教育認證可以幫助建立質量監控體系，提高學校工程教育質量，提高學生工程實踐能力，促進教育界與工業界的聯系，近年來在我國得到較快推廣[3]。成果導向是工程教育專業認證要求的重要教育理念，該理念希望可以有效幫助學生取得學習成果以及及時知曉學生已經取得的學習成效。課程考核是及時了解學生取得學習成果，有效幫助學生達到學習效果的必要方法，因此課程考核與基于工程教育認證的成果導向教育理念緊密聯系。

程序設計類課程不僅要求理論知識與實踐能力相結合，同時對學生的工程實踐能力、團隊協作等方面都有所要求，在工程教育認證的背景下，課程目標從“講授理論知識點”轉變為“培養工程實踐能力”，課程考核方法也應從“評價知識的掌握”轉變成“對能力培養的評價”。為使能力培養的效果可衡量、可評價，傳統課程考核方法需要進行相應的探索和改革。做好程序設計類課程考核的改革可以有效調控相應的教學過程及教學方法，調動學生學習的自覺性和積極性，提高計算機類專業工程技術人才的培養質量。

傳統的程序設計類課程考核[4]主要是通過期末筆試輔加期中測試、實驗成績和平時成績來實現。考核形式較為單一，考核內容經常局限課內知識，難以反映學生的實際程序開發能力和工程實踐能力，與工程教育認證要求不相符。因此，單一的理論評價方式，無法體現工程實踐中對于人才程序開發能力的要求。工程教育認證標準對畢業生提出的知識素質、實踐能力、創新意識、職業能力、溝通協作和組織管理能力等畢業要求[5]，最終需要體現到各門課程上，認證標準[6]也要求課程考核應對該課程畢業要求的學習成果[7]進行相應評價。

基于上述情況，本文考慮在工程認證標準背景下，對程序設計類課程的畢業要求分解細化，針對每一指標點的學習效果設計相應的教學環節與措施，提出了面向畢業要求效果達成的考核方式，在不同階段采用不同的考核方式，建立過程考核與期末考核相結合、理論考試與工程實踐能力考查并重的課程考核方案，提高學生的程序設計能力、自主學習能力、團隊協作能力和工程實踐能力[8]。

二、基于工程教育認證的程序設計類課程考核方案設計

依據工程教育認證標準，結合計算機類專業人才培養目標，將程序設計類課程畢業要求具體細化，建立畢業要求分解指標點，如表1 所示：

表1 程序設計類課程畢業要求分解指標點

依據上述指標點對學習成果的達成效果進行考核，不同階段采用不同的考核方法，建立過程考核與期末考核相結合、知識點與設計開發能力考核并重的考核方案。

（一）過程考核

基于程序設計類課程的教學目標，要取得較好的教學效果，需要加強課程的過程性考核，避免學生平時不學習、期末臨時抱佛腳。結合目前程序設計類課程常用的線上線下混合式教學，設計為課前、課中、課后三個階段的考核：

1.課前階段：

學生完成在線學習平臺內容，通過學習平臺中學生視頻學習時長、課前小測成績、在線交流情況等考核學生對知識的預習情況，評價分數由學習平臺給出，考核學生工程知識與自主學習能力。教師結合相關數據提前了解學生對知識的掌握情況，方便課中考核內容的安排。

2.課中階段：

課中階段著重對學生的課堂表現、程序設計能力、講解討論能力和分組協作能力三方面考查。

課堂表現：教師通過點名考勤，課堂提問等方式，評價學生的學習狀況。當堂布置作業，學生完成后互相批改，采用互評方式，幫助學生互相了解，學生也能根據同學的反饋，課后及時查缺補漏。

程序設計能力：依據工程認證理念，著重培養程序設計能力，在實驗教學中分層次進行考核評價。當堂提前完成實驗的同學屬于第一層次，在其學有余力的情況下可以布置更高的實驗要求，教師直接進行評價；在教師講解分析后能在規定時間內完成實驗的同學屬于第二層次，這些學生可以自評；在實驗時間內還是不能完成的同學教師要重點關注，并進行分析評價。對不同層次的學生程序設計能力都要做到有具體的考核，考核學生實驗能力的時候，程序開發的獨立性和正確性是最基本的要求。如果設計很完善或思路新穎，可以評定較高的分數。

講解討論能力和協作能力：工程教育認證要求以學生發展為中心，通過教育的系統性建設，使畢業生具有解決“復雜工程問題”的理論知識、分析和實踐能力。復雜問題的順利解決，除了技術能力外，成員之間的溝通交流以及協作能力都是十分重要的。傳統考核方法幾乎忽略了對學生討論能力和協作能力的考查，學生表達能力、團隊協作能力較為欠缺。因此本文將學生討論能力和協作能力也作為課程考核的指標之一，通過分組課堂討論和匯報答辯的形式實現。主要從小組討論的參與程度、課堂討論、作業項目答辯的講解能力、承擔小組任務的工作量比例等方面進行評價。

3.課后階段

課后階段考核主要從在線測評系統、課程設計兩方面開展。

在線測評系統：程序設計能力的提高需要經常性的上機訓練，如何不限時間不局限場所的及時指導學生，如何提高學生的編程積極性，在線測評系統可以很好地解決上述問題。它主要是一種基于Web的自動判題系統，可以考核學生對課程相關知識點的掌握程度。

課程設計對學生綜合運用程序設計語言解決實際問題的能力進行考核，要求學生自由組合為小組并在小組內協同完成。評價方式可以為“小組間互相評價”、“同一小組內成員間互相評價”，最終提交結果由教師評價。這個階段教師與學生開展了面對面交流，是從考核學生理論知識到考核學生能力的重要改變。

（二）期末考核

期末考核主要是上機考核，包括客觀題、編程題兩方面，課程組依據知識點建立題庫，抽取考題采用考試平臺考試，系統自動評分。在抽取試題是注意保障學生對知識點理解掌握的系統化、全面化，知識點盡量做到全覆蓋。

課前、課中、課后階段涉及的過程性考核與期末考核在最終考核方案中所占比例初步設計為2:2:2:4，依據評價反饋，改進各類評價指標與所占比例，逐步完善考核方案。

三、考核方案的持續改進

持續改進是推動課堂教學質量持續提升的保證，也是工程教育認證的最終目標，考核方案指標及其所占比例并不是一成不變，在方案的實施過程中，不僅要從課前、課中、課后及期末考核中去反饋學生的學習效果，也要關注學生參加的與程序設計類課程相關的競賽、創新訓練項目及參與教師科研項目的情況，關注在項目中表現的綜合應用能力，依據上述反饋情況，經過幾個周期的調整，改進各類評價指標及其所占比例，逐步完善考核評價方案。

綜上所述，考核方案落實工程教育認證中“以學生為中心”理念，過程考核與期末考核相結合，指標點有效支撐各項能力要求，另一面落實工程教育認證中“以產出為導向”理念，工程教育認證分解的指標點貫穿了整個考核過程，可以有效提升學生工程實踐能力。當然，考核方案也應注意實工程教育認證中“持續改進”理念，依據考核評價反饋，動態調整改進考核方案中各類評價指標與所占比例，使其逐步完善。

四、效果分析

目前，基于工程教育認證標準的程序設計類課程考核評價方案已在《C 語言程序設計》課程中實施，已對兩屆學生進行了相關考核。在考核方案的驅動下，學生通過完成課前、課中、課后的各項任務，加深對計算機專業知識體系的認識，改善了學習效果。考核方案與畢業要求指標點緊密關聯，以評促學，培養學生工程思維，提高學生工程能力，促進學生實際工程實踐能力的提高。同時也加深了教師對工程教育認證標準的理解，促進教師對各自教學工作的改進。

五、總結

本文探索構建基于工程認證教育標準的程序設計類課程考核改革方案，以評促學，以評促教，提升計算機類專業工程技術人才的培養質量。本方案深入調研工程教育認證標準，將程序設計類課程畢業要求具體細化，建立相對完善的畢業要求分解指標體系，并將指標體系分解到過程性考核的各個階段，設計好相應的考核方式及指標所占比例，同時注意做好考核方案學習效果的反饋工作，依據幾個周期的反饋調整，改進各類評價指標及其所占比例，逐漸完善考核評價體系。