工程教育認證背景下計算機專業(yè)綜合實習課程教學研究

工程教育認證背景下計算機專業(yè)綜合實習課程教學研究

王魯吳秋蘭Summary：工程教育認證是開展實踐教學的重要依據(jù)，專業(yè)綜合實習是計算機科學與技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)過程中重要的實踐教學環(huán)節(jié)，在解決復雜工程問題能力的培養(yǎng)方面起著重要作用。在工程教育專業(yè)認證背景下，基于山東農(nóng)業(yè)大學申請認證所用的《計算機科學與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案》，從教學內(nèi)容、課程目標與畢業(yè)要求對應(yīng)關(guān)系、實施過程及評價方式等方面，對專業(yè)綜合實習展開教學研究，并將該研究成果應(yīng)用于本科教學。Key：工程教育專業(yè)認證;專業(yè)綜合實習;復雜工程問題;教學評價：G642：A：1009-3044（2020）15-0178-031背景工程教育專業(yè)認證制度是在工程專業(yè)教育領(lǐng)域?qū)ζ浣逃|(zhì)量進行評價而制定出來的規(guī)則、程序以及規(guī)范，旨在使工程教育達到一定質(zhì)量標準。我國自2006年開展認證，通過強化內(nèi)涵發(fā)展提高質(zhì)量，發(fā)揮了重要的引領(lǐng)和示范作用嘲。工程教育認證強調(diào)以學生為中心，以“成效”為導向的教學方式。認證對本科生的能力要求聚焦于“解決復雜工程問題”，復雜工程問題能力的培養(yǎng)必須通過精心設(shè)計的、具有復雜工程問題特征的實踐教學案例來實現(xiàn)嗍。專業(yè)綜合實習是培養(yǎng)實踐能力、解決復雜工程問題能力過程中重要的實踐教學環(huán)節(jié)。下面將以我國發(fā)布的《工程教育認證標準》《計算機類專業(yè)教學質(zhì)量國家標準》、山東農(nóng)業(yè)大學《計算機科學與技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)方案》為依據(jù)，介紹工程教育認證背景下計算機專業(yè)教學研究。2專業(yè)實踐類課程介紹山東農(nóng)業(yè)大學計算機科學與技術(shù)專業(yè)針對學生畢業(yè)后5年左右的工作實踐，在專業(yè)培養(yǎng)方案的培養(yǎng)目標中明確要求應(yīng)扎實掌握數(shù)學、自然科學、計算機科學、軟件工程和項目管理的基礎(chǔ)理論、先進技術(shù)、方法和手段，具有運用這些知識和文獻查閱解決計算機軟硬件系統(tǒng)中的復雜工程問題，以獲得有效結(jié)論的能力。專業(yè)綜合實習是以項目開發(fā)為驅(qū)動的，在此過程中，學生可以靈活運用所學知識，分析、解決項目中遇到的復雜問題，對于創(chuàng)新能力、實踐能力的提高具有積極作用。2.1課程內(nèi)容專業(yè)綜合實習通過對一個綜合案例的實現(xiàn)考查學生對多門課程專業(yè)知識的綜合應(yīng)用能力，學生在老師的指導下完成從技術(shù)學習、系統(tǒng)選題、需求分析、方案設(shè)計到系統(tǒng)實現(xiàn)的全過程。我校計算機科學與技術(shù)專業(yè)學生在大學期間共進行3次專業(yè)綜合實習，分別在大二下學期、大三上學期和大三下學期。為使學生更好地了解專業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀、行業(yè)背景、服務(wù)對象及地位與作用，鞏固并靈活運用所學知識解決復雜工程問題，3次專業(yè)綜合實習均采用校企合作形式。以企業(yè)項目或者企業(yè)存在的實際問題為主要內(nèi)容，企業(yè)工程師帶著實際項目或者問題進課堂，企業(yè)工程師、學生與校內(nèi)教師共同參與，在對軟件系統(tǒng)案例各模塊所需技術(shù)的講解后，學生分組協(xié)作，獨立完成系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)。實習結(jié)束后提交軟件系統(tǒng)，撰寫實習報告，參加實習答辯。2.2課程目標結(jié)合工程教育專業(yè)認證理念，專業(yè)綜合實習應(yīng)達到以下課程目標：1）能夠針對軟硬件系統(tǒng)設(shè)計方案進行合理優(yōu)化，體現(xiàn)創(chuàng)新意識。2）在實習實訓過程中，結(jié)合社會、健康、安全、法律、文化以及環(huán)境等因素，分析其對需求、設(shè)計、開發(fā)及維護的影響。3）通過查閱資料，了解項目行業(yè)背景，基于專業(yè)知識，完成項目的分析、設(shè)計，通過對相關(guān)信息的整理，獲取有效結(jié)論。4）獨立完成實習實訓過程所需新知識的獲取與學習，針對具體項目，分析不同開發(fā)方法的局限性，制定合理的技術(shù)路線及研發(fā)進度。5）實習實訓過程中，遵守實訓企業(yè)的各項規(guī)章制度，理解學科交叉的重要性，了解在團隊開發(fā)中應(yīng)承擔的角色與職責，并能與不同行業(yè)背景的成員進行有效溝通。6）學生在實訓中應(yīng)對新知識、新技術(shù)有較好的掌握，結(jié)合實訓經(jīng)歷，應(yīng)能不斷學習和適應(yīng)新知識與新技術(shù)的發(fā)展。3對應(yīng)關(guān)系山東農(nóng)業(yè)大學計算機科學與技術(shù)專業(yè)在培養(yǎng)方案中，根據(jù)培養(yǎng)要求，將12個畢業(yè)要求分解為35個指標點，綜合各指標點的達成情況，確定該畢業(yè)要求的達成情況。綜合考慮實習實訓課程的內(nèi)容及教學目標，課程組將畢業(yè)要求3、4、5、6、9、12以及要求下的9個指標點融人專業(yè)綜合實習的教學大綱中，并與教學目標對應(yīng)。為了進一步明確畢業(yè)要求，便于對畢業(yè)要求進行達成度評價，專業(yè)綜合實習課程與本專業(yè)畢業(yè)要求的對應(yīng)關(guān)系如表1所示，課程目標為本文2.2中內(nèi)容。4實施過程及評價標準專業(yè)綜合實習，一般有2-4周時間，采用校企合作的方式，分5個階段完成。第一階段示例講解：企業(yè)工程師或講師針對一個完整的項目，從需求分析、系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)技術(shù)等方面進行詳細的講解，讓學生了解項目開發(fā)的過程和技術(shù)難點;第二階段自主選題：針對本次實訓方向，向?qū)W生提供多個可選項目，學生選取某一項目作為基礎(chǔ)項目，圍繞該項目，通過查閱資料、小組討論、調(diào)查研究等方式擴展項目模塊、充實項目內(nèi)容，撰寫需求分析報告;第三階段系統(tǒng)設(shè)計：學生根據(jù)實訓教師的分組，進行職責分工，明確自己在團隊開發(fā)中的角色，完成系統(tǒng)的總體設(shè)計、概要設(shè)計、功能設(shè)計及數(shù)據(jù)庫設(shè)計，形成系統(tǒng)設(shè)計報告;第四階段系統(tǒng)實現(xiàn)：根據(jù)之前所做的需求分析及系統(tǒng)設(shè)計，選取合適的開發(fā)工具與技術(shù)，采用SVN方式，共享資源，共同實現(xiàn)系統(tǒng)功能，體會團隊開發(fā)的過程與樂趣，形成系統(tǒng)實現(xiàn)報告及系統(tǒng)操作說明;第五階段課程答辯：以小組為單位總結(jié)歸納實訓過程中的成果、經(jīng)驗、教訓，制作答辯PPT，并在答辯過程中展示完整系統(tǒng)，答辯組從選題、方案設(shè)計、實現(xiàn)、總結(jié)、答辯交流情況等方面進行打分。最終成績由實習報告、實習答辯情況、設(shè)計結(jié)果、平時考評作為評價依據(jù)。成績采取優(yōu)秀、良好、中等、通過和不通過五級評定制。評價標準如表2所示。5能力培養(yǎng)專業(yè)綜合實習在本專業(yè)“解決復雜工程問題”能力培養(yǎng)中主要承擔以下任務(wù)：1）要求學生了解社會的工程需求，了解項目開發(fā)中所涉及的多學科、多行業(yè)背景知識，綜合運用現(xiàn)有知識體系及專業(yè)素養(yǎng)，通過查閱資料等方式獲取新技術(shù)、新知識，并應(yīng)用于實際項目的開發(fā)，提高創(chuàng)新能力及解決復雜工程問題的能力。2）系統(tǒng)掌握軟件工程理念，掌握軟件體系結(jié)構(gòu)及算法在系統(tǒng)開發(fā)中的應(yīng)用及系統(tǒng)開發(fā)過程中各類文檔的撰寫。3）培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作精神，并了解個人在團隊中承擔的角色和應(yīng)盡的責任，體會以版本控制為基礎(chǔ)的團隊編程過程。6結(jié)束語本