基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言課程改革

楊佳　譚毅　張敏

摘要：本文分析和論述了在工程教育專業(yè)認(rèn)證大背景下，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言課程中存在的教學(xué)問題，從課程的培養(yǎng)目標(biāo)、課程內(nèi)容安排、教學(xué)和考核方式等多個(gè)方面進(jìn)行深入探討，提出了更為切實(shí)可行的教改方案，旨在提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)，該方案在初步教學(xué)實(shí)驗(yàn)中已取得了良好的教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)；課程改革；工程教育專業(yè)認(rèn)證

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）50-0095-02

一、引言

目前，工程教育專業(yè)認(rèn)證正在全國眾多高校如火如荼地開展。所謂工程教育專業(yè)認(rèn)證是指以《華盛頓協(xié)議》為認(rèn)證基礎(chǔ)，專業(yè)認(rèn)證機(jī)構(gòu)針對(duì)高等教育機(jī)構(gòu)開設(shè)的工程類專業(yè)教育實(shí)施的專門性認(rèn)證。旨在為相關(guān)工程技術(shù)人才進(jìn)入工業(yè)界從業(yè)提供預(yù)備教育質(zhì)量保證。工程教育專業(yè)認(rèn)證是國際通行的工程教育質(zhì)量保障制度，也是實(shí)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)?，F(xiàn)階段，筆者所在學(xué)院也正經(jīng)歷工程教育專業(yè)認(rèn)證的教學(xué)建設(shè)和改革。

《高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言》課程以C++語言講授為核心，旨在培養(yǎng)學(xué)生面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的方法。面向?qū)ο笫且环N非常重要的軟件設(shè)計(jì)方法，是計(jì)算機(jī)軟件設(shè)計(jì)發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物。面向?qū)ο蟪绦蛘Z言的學(xué)習(xí)在理工類非計(jì)算專業(yè)課程體系中占據(jù)越來越重要的地位。《高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言》作為學(xué)院一門重要的專業(yè)課程，扮演著承上啟下的角色。該門課程在C語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法設(shè)計(jì)等專業(yè)課的基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生逐步向面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方式轉(zhuǎn)型，為后序?qū)嵺`課程的順利開展打下堅(jiān)實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。

如何提高編程語言的教學(xué)質(zhì)量一直是各大高校教改的熱門課題，如近幾年基于CDIO的編程類教改。然而針對(duì)在我國剛起步不久的工程教育專業(yè)認(rèn)證，如何為工程技術(shù)人才進(jìn)入工業(yè)界從業(yè)提供相關(guān)的編程類預(yù)備教育，是編程語言類課程面臨的新的教改課題。在此背景下，《高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言》課程組結(jié)合近三年的教學(xué)情況，從課程的培養(yǎng)目標(biāo)、課程內(nèi)容安排、教學(xué)和考核方式等多個(gè)方面進(jìn)行深入探討，歸納總結(jié)出教學(xué)中遇到的問題，在吸取一些高校卓有成效的教改方法的基礎(chǔ)上，按照學(xué)院的專業(yè)認(rèn)證的要求，提出了適應(yīng)于工程教育專業(yè)認(rèn)證要求的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言課程的改革措施，進(jìn)一步提升課程的教學(xué)質(zhì)量。

二、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語言教學(xué)中存在的問題

1.教綱大綱。課程教學(xué)大綱是指導(dǎo)課程教學(xué)的綱領(lǐng)性文件。但目前的教學(xué)大綱通常著重于教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)考核方式的制定和編寫，培養(yǎng)目標(biāo)的表述反而較為籠統(tǒng)。工程教育專業(yè)認(rèn)證要求教綱的編寫應(yīng)該與本學(xué)院制定的專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求相對(duì)應(yīng)。換句話說，本門課程應(yīng)該明確指出對(duì)專業(yè)認(rèn)證中哪些畢業(yè)要求項(xiàng)提供教學(xué)支撐。

2.教法有待進(jìn)一步提高。目前很多編程類書籍仍然是圍繞語法規(guī)則，每個(gè)語法規(guī)則的應(yīng)用由一定的例程加以支撐。例程之間缺乏關(guān)聯(lián)，部分例程與實(shí)際應(yīng)用相脫節(jié)，編程語言類的課程很容易陷入“語法規(guī)則”講授的誤區(qū)，使得整門課程的講授分散，缺乏連貫性，不利于學(xué)生循序漸進(jìn)地學(xué)習(xí)掌握知識(shí)點(diǎn)和從整體上理解該門語言體現(xiàn)出的編程思想、編程風(fēng)格。

3.考核方式較為單一?，F(xiàn)階段課程的考核還是以期中、期末考試為主，缺乏實(shí)踐過程的考核。而編程語言的學(xué)習(xí)，本身要求學(xué)生注重實(shí)踐，對(duì)所學(xué)知識(shí)點(diǎn)應(yīng)該做到勤加練習(xí)。以考試為主的考核方式，導(dǎo)致學(xué)生更多地追求考試分?jǐn)?shù)，而忽略了課程實(shí)踐環(huán)節(jié)，不利于引導(dǎo)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

4.課程教學(xué)的達(dá)成度的缺失。在以往的教學(xué)中，課程教學(xué)達(dá)成度的評(píng)價(jià)主要是試卷得分總體分析。對(duì)于各章節(jié)重要知識(shí)點(diǎn)，未能明確說明考核的方式和達(dá)成的目標(biāo)，并且也缺乏課程整體教學(xué)達(dá)成度的計(jì)算方法。這樣教師在出考題時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)難易程度的偏差，特別是對(duì)課程組新進(jìn)教師，由于缺乏經(jīng)驗(yàn)，考核時(shí)沒有統(tǒng)一的教學(xué)達(dá)成度作為指導(dǎo)，因此不能很好地把握各章節(jié)的考核方式和考核標(biāo)準(zhǔn)。

針對(duì)上述問題，課程組以所在學(xué)院制定的專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求為指導(dǎo)思想，進(jìn)行了全面的課程改革。

三、基于工程教育專業(yè)認(rèn)證的課程改革

課程組首先明確了本門課程的詳細(xì)培養(yǎng)目標(biāo)，在此基礎(chǔ)上緊密結(jié)合實(shí)際應(yīng)用，修繕課程的講授內(nèi)容，引入多元化的教學(xué)和考核方式，提升本門課程的教學(xué)質(zhì)量，具體的課程改革體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.按照學(xué)院制定的專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求，課題組結(jié)合教學(xué)情況對(duì)各章節(jié)知識(shí)的重要性程度進(jìn)行探討，將相應(yīng)的畢業(yè)要求的培養(yǎng)目標(biāo)細(xì)分到每一章節(jié)，并給出每一章節(jié)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度和相應(yīng)的教學(xué)手段，進(jìn)一步明確了教學(xué)的總體任務(wù)和要求。

2.本課題組在新的教學(xué)大綱的指導(dǎo)下，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了整合。以實(shí)際應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，打破教材原定的章節(jié)架構(gòu)，通過不斷完善例程的方式，將相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行整合，由淺入深地對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解。對(duì)于重難點(diǎn)，在課程講授時(shí)引導(dǎo)學(xué)生積極思考“為什么會(huì)有該語法”的原因，使其知其然，也知其所以然。在教學(xué)方式上，課程講授以啟發(fā)引導(dǎo)式為主，避免“填鴨式”被動(dòng)教學(xué)，在理論課堂通過提問的方式，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考，自主學(xué)習(xí)。

3.編程類教學(xué)中，上機(jī)實(shí)踐是課程最為重要的環(huán)節(jié)之一。為滿足工程教育專業(yè)認(rèn)證的需要，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和主動(dòng)性，培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力和綜合素質(zhì)，課程增加了實(shí)踐課程的學(xué)時(shí)，開設(shè)了設(shè)計(jì)性和綜合性兩大類型實(shí)驗(yàn)。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)以加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握為主，而綜合性實(shí)驗(yàn)則以項(xiàng)目為主導(dǎo)，根據(jù)知識(shí)要點(diǎn)，將項(xiàng)目拆分成多個(gè)子項(xiàng)目，學(xué)生在完成子項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，集成各個(gè)子項(xiàng)目，構(gòu)建出完整的綜合項(xiàng)目。在實(shí)踐過程中，教師會(huì)進(jìn)行必要的上機(jī)演示，學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書僅是給出了每次實(shí)驗(yàn)的基本任務(wù)要求，給學(xué)生留有一定的自由發(fā)揮的空間。設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)重在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問題的能力，要求學(xué)生獨(dú)立編程完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)；而綜合性實(shí)驗(yàn)不光加強(qiáng)學(xué)生的獨(dú)立編程能力，更注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，通常以2—3人為單位進(jìn)行綜合性實(shí)驗(yàn)。

4.考核方式改革。該門課程的考核平時(shí)成績和考試成績分值從原來的3∶7調(diào)整為現(xiàn)在的5∶5，更為強(qiáng)調(diào)平時(shí)學(xué)習(xí)過程的考核。在理論講授時(shí)，增設(shè)隨堂作業(yè)環(huán)節(jié)，不僅方便教師考察學(xué)生對(duì)當(dāng)堂課講授知識(shí)的掌握情況，又利于教師隨時(shí)調(diào)整教學(xué)的進(jìn)度，并促使學(xué)生更為集中精神，專心聽講。在實(shí)驗(yàn)課中，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果檢查和提問等方式及時(shí)掌握每個(gè)學(xué)生在每一階段對(duì)相應(yīng)知識(shí)的掌握程度，并將此反饋到課堂教學(xué)當(dāng)中，及時(shí)調(diào)整教學(xué)授課內(nèi)容，對(duì)學(xué)生理解掌握不夠理想的知識(shí)要點(diǎn)著重進(jìn)行講解，避免學(xué)生由于疑問累加造成的學(xué)習(xí)倦態(tài)情況發(fā)生?？己朔绞降母母镉欣诮處煆恼n堂和實(shí)踐教學(xué)兩方面及時(shí)有效掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并對(duì)課程后續(xù)內(nèi)容的講授和實(shí)驗(yàn)的開展提供必要的參考。同時(shí)課程組首次按照學(xué)院專業(yè)認(rèn)證畢業(yè)要求，制定了本門課程教學(xué)達(dá)成度評(píng)價(jià)的詳細(xì)測(cè)算方法，明確了每章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)的考核手段，在考試中所占權(quán)值，為綜合評(píng)價(jià)本門課程的教學(xué)效果提供理論數(shù)據(jù)的支撐。

四、結(jié)論

《高級(jí)程序設(shè)計(jì)語言》以為工程技術(shù)人才進(jìn)入工業(yè)界從業(yè)提供相關(guān)的編程類優(yōu)質(zhì)教育為己任，進(jìn)行了從課程的教綱、課程內(nèi)容安排、教學(xué)和考核方式等多方面的教學(xué)改革。從實(shí)際的教學(xué)達(dá)成度來看，教改措施已經(jīng)起到一定的成效。學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性較以往明顯增高，在平時(shí)的上機(jī)實(shí)驗(yàn)中，絕大部分同學(xué)能做到獨(dú)立分析和解決問題，而在考核環(huán)節(jié)方面，最后的考核結(jié)果統(tǒng)計(jì)也達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]教育部高等教育教學(xué)評(píng)估中心.中國工程教育質(zhì)量報(bào)告：面向工業(yè)界 面向世界 面向未來.2014年度[M].教育科學(xué)出版社，1900.

[2]王春蕾，蘇保照.基于CDIO模式C#面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程改革探索與實(shí)踐[J].軟件工程，2015，（07）：48-49.

[3]吳煒，楊曉敏，任和.面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程改革與實(shí)踐[J].教育教學(xué)論壇，2014，（50）：246-247.

Abstract：Under the background of the professional accreditation of engineering education，the teaching problems in the object-oriented programming language courses are analyzed and discussed in this paper. Through the deep discussion of many aspects including training objectives，curriculum arrangement，teaching and assessment methods，a more feasible reform scheme is put forward. The goal of this reform scheme is to improve the students' interest and self-initiative in learning，and to train students' professional ability and comprehensive quality. The scheme has achieved good results in the preliminary teaching experiment.

Key words：object-oriented programming；curriculum reform；professional accreditation of engineering education