鄔 雄,王 宇

(鄂爾多斯生態(tài)環(huán)境職業(yè)學院,內蒙古 鄂爾多斯 017010)

0 引言

我國教育改革相關綱要明確指出,為適應社會經(jīng)濟發(fā)展不斷變化的需求,需要培育出國際化人才,能夠參與國際競爭,并具有良好國際視野。工程教育認證是我國高校學生參與國際就業(yè)市場的最低門檻,2016年我國正式成為《華盛頓協(xié)議》成員國,標志著我國認證專業(yè)畢業(yè)生學歷得到國際認可[1]。《華盛頓協(xié)議》全面接納成果導向教育(Outcome Based Education, OBE)理念主要指教學設計和教學實施的學生經(jīng)系統(tǒng)教育后獲得的學習成果[2]。OBE教學體系下,教師需要考慮學生畢業(yè)時應掌握的專業(yè)技能水平,制定相應的教學計劃確保學生能夠實現(xiàn)。OBE理念是對教育教學的一種規(guī)范方法。由于計算機科學與技術專業(yè)須通過工程教育認證,因此其課程體系的構建需基于OBE理念。這一方面符合工程教育認證規(guī)定,另一方面也有利于培養(yǎng)高質量人才。為此,本文將分析當前課程體系的問題,并基于OBE理念構建模塊化課程體系。

1 現(xiàn)階段計算機科學與技術專業(yè)課程體系中的不足

目前,傳統(tǒng)的課程體系在許多方面仍存在不足。(1)傳統(tǒng)課程體系過于注重培養(yǎng)學生技術知識和能力,但不重視培養(yǎng)學生非技術類知識和能力,這也是現(xiàn)階段我國專業(yè)課程教學中普遍存在的問題。(2)課程體系在培養(yǎng)學生能力方面欠缺系統(tǒng)規(guī)劃,傳統(tǒng)的課程體系更加注重學生知識獲得以及實踐能力,對于工程能力的培養(yǎng)相對較少。(3)傳統(tǒng)的課程體系缺乏評價課程體系的機制。目前,我國傳統(tǒng)課程體系中,培養(yǎng)人才時大多存在因人設課的局面,存在嚴重的隨意性現(xiàn)象。(4)傳統(tǒng)課程體系知識更新不及時,相關教學內容更新嚴重滯后。不管是教材還是課程的更新情況,都和學科及產(chǎn)業(yè)發(fā)展不相符[3]。

2 基于OBE理念的模塊化課程體系構建思路

根據(jù)OBE理念,課程體系結構和能力結構之間應該是向符合的,能力結構的各種能力都需要有相應的課程體系作為基礎。筆者通過對社會各個行業(yè)、企業(yè)單位、辦學目標、家長期望以及學生發(fā)展情況進行調研,明確教學培養(yǎng)目標。而培養(yǎng)目標和畢業(yè)時學生能力要求密切相關,畢業(yè)要求包括了工程教育認證的12條標準,分別是:工程知識、分析問題、解決問題、研究、應用現(xiàn)代工具、個人和團隊、溝通、工程與社會、職業(yè)規(guī)范、可持續(xù)發(fā)展、項目管理以及終身學習[4]。筆者在上述12條標準的基礎上構建起課程體系。對于每一條畢業(yè)標準,都需要進一步細化,分解為多項指標點,隨后制作起課程和畢業(yè)要求指標點的支撐矩陣,完成課程體系的構建。對課程目標進行設計,制作課程目標和畢業(yè)要求指標點的支撐矩陣,明確課程教學大綱。挑選教學內容,進行課程教學,學生取得學習成果。并對學習成果進行評價,評估畢業(yè)要求完成情況,不斷改進畢業(yè)要求,促進課程體系的完善。以上構建起的模塊化課程體系,在校內形成良好循環(huán)。課程目標是對學生能力的描述,而學習成果直接呈現(xiàn)了學生能力。

3 基于OBE理念構建模塊化課程體系

根據(jù)工程教育認證標準,結合不同工程知識和能力培養(yǎng)的要求,把課程體系劃分為6個模塊。(1)數(shù)學與自然科學課程模塊:包括“高等數(shù)學”“概率論”“線性代數(shù)”“數(shù)理統(tǒng)計”以及“物理知識”等。幫助學生自由運用物理、數(shù)學等工程知識,提高學生對復雜問題的解決能力。(2)工程實踐類模塊:包括多種工程實訓、各種實習、畢業(yè)設計、創(chuàng)新活動以及課程設計等。設計和開發(fā)一系列的復雜工程,并對存在的問題進行處理。同時,增強學生工程創(chuàng)新、設計和合作能力,提升工程實踐能力。(3)專業(yè)類課程模塊:包括“軟件工程”“大數(shù)據(jù)系統(tǒng)”“算法設計與開發(fā)”以及“軟件管理”等。研究計算機應用系統(tǒng),開發(fā)計算機核心算法,培養(yǎng)學生復雜工程的研發(fā)能力。(4)專業(yè)類基礎課程模塊:包括“數(shù)字邏輯和數(shù)字系統(tǒng)”“計算機網(wǎng)絡”“計算機原理”“操作系統(tǒng)”“數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)”以及“電路與電子學”等。幫助學生掌握計算機系統(tǒng)理論知識、原理,增強對復雜計算機系統(tǒng)問題的分析和處理能力。(5)工程基礎課程模塊:包括C/C++、Web、Java、數(shù)據(jù)結構以及匯編語言等。幫助學生靈活應用現(xiàn)代編程工具,掌握編程技巧,提高對復雜工程問題的識別、分析和解決問題能力。(6)通識教育課程模塊:包“馬克思主義基本原理”“中國近現(xiàn)代史綱要”“毛澤東思想和中國特色社會主義理論概論課”以及“大學生心理健康”等。幫助學生理解和認知國家與社會、政治、倫理以及職業(yè)道德相關知識,提高學生分析社會與溝通交流能力。

4 基于OBE理念構建實踐教學體系

實踐教學體系主要分布在工程實踐模塊,不僅包含了基礎實踐、專業(yè)實踐、綜合實踐以及職業(yè)實踐多個模塊,還涵蓋生產(chǎn)實習、認識實習、畢業(yè)實習、工程訓練、創(chuàng)業(yè)活動等實踐教學活動。在構建實踐教學體系時,需要遵循由淺至深的認知規(guī)律,對學生的培養(yǎng)采取設計簡單方案、設計系統(tǒng)以及設計工程來完成。對于實踐教學內容的安排,需要關注學生能力培養(yǎng),與專業(yè)發(fā)展趨勢相結合,不斷優(yōu)化創(chuàng)新課程。在實踐教學環(huán)節(jié)方面,不管必修課還是選修課,均要基于教學大綱設定實踐內容和考核形式,以落實教學大綱的教學要求。畢業(yè)設計是大學畢業(yè)前實踐課程最后一項內容,集中展示了學生在大學階段的全部學習成果。該實踐課程需要和計算機工程實際問題有效結合,注意學生工程意識的建立,培養(yǎng)學生利用所學知識解決問題的能力。工程意識的實質就是關于工程質量、安全、責任、環(huán)保、經(jīng)濟以創(chuàng)新等方面的意識。所以在課程設計過程中,需要將工程意識的各個思維階段都能涵蓋。畢業(yè)設計課程目標所包含的能力素養(yǎng)有分析工程問題、設計解決方案、團隊合作、溝通以及項目管理。其中,分析工程問題方面需要學生通過查閱文獻分析課題現(xiàn)狀,制定解決方法。設計解決方案方面需要學生分析社會、文化、法律、環(huán)境等因素對課題的影響并設計創(chuàng)新性解決方法。團隊協(xié)作方面需要學生以小組的形式完成畢業(yè)設計,制定項目研究實施方案,建立項目團隊,合理分配任務,根據(jù)方案實施,隨后由指導教師進行考核,體現(xiàn)學生團隊精神。溝通方面需要學生向老師或企業(yè)闡述設計項目和實施方案,回答相關問題。項目管理方面需要學生運用經(jīng)濟方法分析項目整個過程的成本和經(jīng)濟收益。

5 結語

綜上所述,現(xiàn)階段有效規(guī)范計算機科學與技術專業(yè)課程體系,完善課程教學設計,是高校工科專業(yè)教育工作的重點內容。因此需要基于OBE理念構建計算機科學與技術專業(yè)課程體系,不斷優(yōu)化完善專業(yè)和實踐課程,滿足工程教育認證標準,落實工程人才能力培養(yǎng),最終培育出符合市場需求的工程型人才。