費雄偉　陽王東　陳偉宏

摘要：以地方本科院校學生計算機學科的核心能力——程序設計能力為切入點，對其進行國際工程教育地方化改革，提出了包括“程序運行為教學導向”、“程序優(yōu)化為選拔導向”、“程序競賽為激勵導向”、“項目為工程導向”的程序設計實踐能力工程認證化改革方案。

關鍵詞：程序設計；工程認證；實踐能力；改革方案

一、 引言

2016年，我國正式成為《華盛頓協(xié)議》成員國，這標著我國的工程教育認證經過20多年的努力實現了與國際接軌。這一標準對指導地方本科院校的工科辦學，特別是計算機學科的辦學具有很強的價值和意義。這是因為按照國家教育部署，地方本科院校的定位一般為應用本科院校，具有為服務地方經濟社會發(fā)展培養(yǎng)應用型人才的使命；而培養(yǎng)應用型人才中的實踐能力培養(yǎng)是極其重要的組成部分。《華盛頓協(xié)議》的初始成員國，如美國、英國等，在工程領域有極強的競爭力，處于價值鏈的頂端，源于她們優(yōu)秀的工程教育。

二、 問題分析

工程教育國際認證涵蓋了計算機、機械、電子等14類工學學科，其認證標準涉及師資隊伍、支持條件、課程體系、培養(yǎng)目標、畢業(yè)要求等幾個方面。工程教育國際認證的特點是“以學生為中心”和“以輸出為導向”。

“以學生為中心”是指師資隊伍、支持條件和課程體系等都是為面向學生的培養(yǎng)目標和畢業(yè)要求提供支撐的。培養(yǎng)目標為畢業(yè)生五年后的職業(yè)定位和工作業(yè)績，而畢業(yè)要求反映學生達到畢業(yè)的最低要求，換句話說畢業(yè)要求指學習后有什么東西，而培養(yǎng)目標指畢業(yè)后學生能做什么?？梢姽こ探逃J證反映的是學生的最低要求，并不反映學生的平均和優(yōu)秀的要求。

三、 程序設計實踐能力工程認證化改革方案

程序設計是計算機學科或其他學科利用計算機設計算法、編寫代碼、程序調試等一系列過程，是利用計算機解決問題、開發(fā)軟件的方式?？梢姵绦蛟O計一是具有很強的實踐性，二是具有很強的工程性。如嵌入式開發(fā)中的C語言程序設計，網絡工程專業(yè)中的Java語言程序設計、Web程序設計、網絡協(xié)議編程等。因此，以它作為計算機學科的工程教育認證研究具有很強的針對性。下面提出程序設計實踐能力工程認證化改革方案。

1. “程序運行為教學導向”的實踐教學

程序設計實踐能力培養(yǎng)完全可以適應國際工程教育認證的“以輸出為導向”的理念。程序設計具有語言基礎、算法分析、代碼編寫、程序調試、程序測試和運行等開發(fā)過程，為此其中的語言基礎和算法分析是輸入部分，代碼編寫和程序調試是實施部分，而程序測試和運行自然屬于輸出部分。由于程序不像產品是有形可見的，因此程序的測試和運行需要借助專門的測試程序，即在線程序評測（Online Judge）系統(tǒng)。

2. “程序優(yōu)化為選拔導向”的實踐教學

由于國際工程認證并不對優(yōu)秀的學生進行反映，為此我們還需對優(yōu)秀的學生進行激勵，培養(yǎng)出高質量的創(chuàng)新人才，這也是我國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的要求。為此，在程序設計實踐教學中可以以一個班為單位由教師組織在線競賽，仍舊采取在線程序評測，通過計算題目的完成數、完成時間、完成質量給出具體成績。為了使競賽具有科學和公平性，試題的難度可以設置為2∶4∶4的難∶中∶易的比例。而完成質量通過程序的運行時間、運行所需空間和代碼量來進行評價。運行時間、空間、代碼少的程序更為優(yōu)秀。這就要求優(yōu)秀的學生優(yōu)化自己的程序，使其具有更好的性能。

3. “程序競賽為激勵導向”的實踐提升教學

前述的第1步適合課堂同步訓練，而第2步適合階段性考察。通過前2步的實施，優(yōu)秀的學生一般得到了充分的鍛煉，脫穎而出。為此可以吸收國際工程教育中的“持續(xù)改進”的理念，將選拔出的優(yōu)秀學生組織程序競賽，進一步提升他們的程序設計能力。目前各級部門組織的程序競賽比較多。以湖南省為例有：湖南省教育廳組織的“大學生程序設計競賽”，湖南省計算機學會組織的“大學生計算機作品賽”等等。通過組織學生競賽進一步激勵優(yōu)秀學生的學習興趣，將他們培養(yǎng)為更優(yōu)秀的程序設計人才。

4. “項目為工程導向”的程序設計工程能力

這一步面向普通水平的學生的工程能力培養(yǎng)，因為并不是每個同學都具備競賽的高水平，更多的同學需要的是鍛煉工程能力，以適應將來的就業(yè)和職業(yè)需要。功程能力的培養(yǎng)主要涉及如下幾個方面：一是大學生創(chuàng)新性項目，這是競爭申報性的，二是各類設計，如程序設計課程設計和畢業(yè)設計，這是普遍性的，三是實習工作，學生進入公司實際完成具體工程項目，這也是普遍性的。通過這些項目，轉換學生的程序設計能力為適應市場需要的工程能力。

四、 結語

應用型工程人才的培養(yǎng)是擺在地方高校教學改革面前的一大命題。針對地方院校計算機學科程序設計能力實踐能力，結合國際工程認證優(yōu)點，提出了改革方案。方案包括實施“程序運行為教學導向”的實踐教學、補充“程序優(yōu)化為選拔導向”的實踐教學、補充“程序競賽為激勵導向”的實踐提升教學、補充“項目為工程導向”的程序設計工程能力。方案對提高教學質量，促進學生實踐能力的提升，必將發(fā)揮很大的作用。

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作者簡介：

費雄偉，陽王東，陳偉宏，湖南省益陽市，湖南城市學院信息與電子工程學院。endprint