摘要：高校專(zhuān)業(yè)核心課程設(shè)置的合理性評(píng)價(jià)是教學(xué)改革的難題?；诖?，本文提出一種以教指委核心課程指南為標(biāo)準(zhǔn)的軟件工程專(zhuān)業(yè)核心課程設(shè)置評(píng)價(jià)方法。以某校軟件工程本科生課程成績(jī)?yōu)槔?，使用皮爾遜相關(guān)系數(shù)計(jì)算10個(gè)學(xué)年度的平均學(xué)分績(jī)點(diǎn)與各門(mén)課程績(jī)點(diǎn)之間的相關(guān)性，按照相關(guān)系數(shù)大小對(duì)課程的相關(guān)程度進(jìn)行排序，計(jì)算出不同版本軟件工程專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案核心課程評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)，并將結(jié)果與教指委的核心課程設(shè)置進(jìn)行比較分析，有效發(fā)現(xiàn)了某校軟件工程不同版本培養(yǎng)方案中課程設(shè)置存在的不足及原因。本方法能夠有效避免傳統(tǒng)問(wèn)卷調(diào)查法的不足，為高校軟件工程專(zhuān)業(yè)核心課程設(shè)置提供更客觀的評(píng)價(jià)結(jié)果。

關(guān)鍵詞：核心課程評(píng)價(jià)；皮爾遜相關(guān)系數(shù)；課程設(shè)置；軟件工程；課程成績(jī)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642" " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2025）19-0144-03

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)） 標(biāo)識(shí)碼（OSID）

0 引言

高校課程體系是實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的重要載體，其設(shè)置的合理性直接影響人才培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成 [1]。專(zhuān)業(yè)核心課程則是課程體系中最核心的部分，高校在人才培養(yǎng)方案的制定過(guò)程中通常以專(zhuān)業(yè)核心課程為載體，輻射形成專(zhuān)業(yè)課程體系[2]。在教學(xué)改革中，核心課程評(píng)價(jià)至關(guān)重要，它能確保課程內(nèi)容與教學(xué)方法的科學(xué)合理，滿(mǎn)足學(xué)生成長(zhǎng)需求。而對(duì)于專(zhuān)業(yè)核心課程設(shè)置的合理性評(píng)價(jià)，并沒(méi)有客觀統(tǒng)一的評(píng)價(jià)方法和標(biāo)準(zhǔn)，常規(guī)的措施是通過(guò)設(shè)置具體的調(diào)查問(wèn)卷，根據(jù)學(xué)生或者專(zhuān)家的反饋數(shù)據(jù)進(jìn)行課程設(shè)置修訂。

最初，大部分學(xué)者均圍繞如何設(shè)計(jì)更合理的調(diào)查問(wèn)卷反饋來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)專(zhuān)業(yè)課程設(shè)置的評(píng)價(jià)[3-4]。但這種基于調(diào)查問(wèn)卷的課程評(píng)價(jià)方法，由于大部分學(xué)生評(píng)教內(nèi)容流于形式，致使特殊量表率高，學(xué)生有效參評(píng)率低，評(píng)價(jià)整體偏高，區(qū)分度低 [5]，從而導(dǎo)致了評(píng)價(jià)結(jié)果主觀性強(qiáng)，數(shù)據(jù)可靠性低、難以量化、使用價(jià)值低等問(wèn)題。

隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，教育教學(xué)過(guò)程中產(chǎn)生的大量學(xué)生成績(jī)數(shù)據(jù)，成為基于數(shù)據(jù)分析進(jìn)行教育教學(xué)改革的新基石。近年來(lái)，利用學(xué)生成績(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行課程重要性評(píng)價(jià)的研究工作越來(lái)越受到關(guān)注[6]。郭鵬等[7] 根據(jù)課程間的關(guān)聯(lián)規(guī)則的數(shù)量和置信度的大小得到課程的重要程度，為教學(xué)方案的設(shè)計(jì)和改進(jìn)提供一定的參考信息。董丹等[8]則運(yùn)用聚類(lèi)分析分別對(duì)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課因子和專(zhuān)業(yè)課因子中的課程進(jìn)行聚類(lèi)，給出課程重要性排名，驗(yàn)證專(zhuān)業(yè)核心課程設(shè)置的合理性。張培尼等[9]通過(guò)分析期末考試成績(jī)，對(duì)教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)機(jī)制等本科課程教學(xué)改革關(guān)鍵因素進(jìn)行探討，并提出相應(yīng)的對(duì)策和改革建議。但以上研究大部分關(guān)注的是課程之間的關(guān)系，并未對(duì)課程體系進(jìn)行評(píng)價(jià)，也沒(méi)有對(duì)標(biāo)本專(zhuān)業(yè)的教指委標(biāo)準(zhǔn)，評(píng)價(jià)方法難以通用化。

綜上，通過(guò)大數(shù)據(jù)的手段量化課程重要性評(píng)價(jià)方法，能夠避免學(xué)生直接參評(píng)帶來(lái)的問(wèn)題，更加科學(xué)地對(duì)課程進(jìn)行評(píng)價(jià)。本文以某校軟件工程專(zhuān)業(yè)為例，以教指委核心課程建議作為參照標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)計(jì)算相關(guān)系數(shù)，從優(yōu)秀學(xué)生與較差學(xué)生兩方面對(duì)專(zhuān)業(yè)核心課程設(shè)置進(jìn)行評(píng)價(jià)，給出了軟件工程專(zhuān)業(yè)核心課程量化評(píng)價(jià)方法實(shí)例。

1 課程設(shè)置評(píng)價(jià)方法

1.1 課程重要性評(píng)價(jià)

由于核心課程對(duì)學(xué)生的GPA影響較大，因此核心課程成績(jī)與GPA之間存在較強(qiáng)的相關(guān)性，從而可以使用兩者之間的相關(guān)程度來(lái)量化課程重要程度，即使用核心課程成績(jī)與學(xué)生總GPA之間的相關(guān)系數(shù)來(lái)表示該門(mén)課程的重要程度。相關(guān)關(guān)系分析因?yàn)槟軌蚋咝Э旖莸匕l(fā)現(xiàn)事物之間的關(guān)聯(lián)而受到廣泛關(guān)注，其中皮爾遜相關(guān)系數(shù)是相關(guān)分析中最具影響力的方法，它能有效量化兩個(gè)連續(xù)型變量之間的線(xiàn)性關(guān)系強(qiáng)度和方向，直觀反映某門(mén)課程成績(jī)對(duì)總體GPA的影響。計(jì)算公式如式（1） 所示。

[ρ=E（X-X）（Y-Y）E（X-X）2E（Y-Y）2] " "（1）

式中，ρ值即為X和Y兩組變量的相關(guān)系數(shù)，相關(guān)系數(shù)的取值范圍是[-1，1]，大于零代表正相關(guān)，小于零代表負(fù)相關(guān)，接近零代表相關(guān)性越弱，絕對(duì)值越大代表相關(guān)性越強(qiáng)。本文使用皮爾遜相關(guān)系數(shù)來(lái)得到課程成績(jī)與學(xué)生GPA之間的相關(guān)性，并根據(jù)相關(guān)性大小確定課程的重要性。

1.2 核心課程設(shè)置評(píng)價(jià)

本文在計(jì)算得到每門(mén)課程的重要性評(píng)價(jià)之后，再對(duì)專(zhuān)業(yè)核心課程的設(shè)置進(jìn)行評(píng)分計(jì)算。核心課程是所學(xué)專(zhuān)業(yè)課程中最重要的課程，故可以根據(jù)核心課程在相關(guān)性排序的情況得到專(zhuān)業(yè)核心課程體系設(shè)置的分?jǐn)?shù)。計(jì)算公式如式（2） 所示。

[S=i=1nρMCii=1nρTopi] （2）

式中，S表示評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)，n表示核心課程的數(shù)量并且應(yīng)為大于0的整數(shù)，[ρMC]表示核心課程相關(guān)系數(shù)，[ρTop]為由高到低排序的課程相關(guān)系數(shù)。公式（2） 計(jì)算得出的評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)取值范圍是[0，1]，越接近1表示被評(píng)價(jià)的核心課程越重要，核心課程體系設(shè)置越合理，反之，說(shuō)明核心課程重要性越低，核心課程體系設(shè)置需要改進(jìn)。此方法能夠?qū)⒅匾粤炕煽梢员容^的數(shù)值，從而能夠通過(guò)客觀的數(shù)值對(duì)課程體系設(shè)置進(jìn)行評(píng)價(jià)。這種方法能夠有效地評(píng)價(jià)和比較不同課程體系設(shè)置的合理性。

2 軟件工程專(zhuān)業(yè)核心課程評(píng)價(jià)分析實(shí)例

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文用于實(shí)例分析的數(shù)據(jù)來(lái)源于某校教務(wù)系統(tǒng)中導(dǎo)出的軟件工程專(zhuān)業(yè)共十屆本科生各科考試成績(jī)，共計(jì)4 434 111條記錄，每條記錄包括學(xué)生專(zhuān)業(yè)、學(xué)號(hào)、姓名、課程、學(xué)分、總評(píng)成績(jī)等80個(gè)屬性。部分原始數(shù)據(jù)如表1所示。

實(shí)例分析所使用的核心課程分別為2005版、2009版、2013版和2017版的軟件工程培養(yǎng)方案中的核心課程，以及軟件工程教指委在《高等學(xué)校軟件工程專(zhuān)業(yè)規(guī)范》中給出的核心課程設(shè)置建議。

2.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理

按照培養(yǎng)方案執(zhí)行的時(shí)間將這十屆學(xué)生分為四組，2005—2008級(jí)學(xué)生成績(jī)使用2005版培養(yǎng)方案，2009—2011級(jí)學(xué)生成績(jī)使用2009版培養(yǎng)方案，2013—2015級(jí)學(xué)生成績(jī)使用2013版和2017版培養(yǎng)方案。同一培養(yǎng)方案的課程變動(dòng)較小，除去缺少的課程，對(duì)跨學(xué)期開(kāi)設(shè)的高等數(shù)學(xué)，大學(xué)英語(yǔ)，大學(xué)體育，高級(jí)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)等課程進(jìn)行合并，合并的課程使用分?jǐn)?shù)的平均值。部分課程成績(jī)使用等級(jí)評(píng)價(jià)，將其轉(zhuǎn)化成對(duì)應(yīng)的分?jǐn)?shù)，優(yōu)秀轉(zhuǎn)為95分，良好轉(zhuǎn)為85分，中等轉(zhuǎn)為75分，及格轉(zhuǎn)為65分，不及格轉(zhuǎn)為50，缺考轉(zhuǎn)為0分。平均學(xué)分績(jī)點(diǎn)（Grade Point Average，即GPA） 是綜合評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)能力和質(zhì)量的重要指標(biāo)之一，本文使用的學(xué)生GPA數(shù)據(jù)均為某校教務(wù)系統(tǒng)中經(jīng)過(guò)特定公式計(jì)算后導(dǎo)出的真實(shí)數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，根據(jù)學(xué)生的平均學(xué)分績(jī)點(diǎn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，共計(jì)42344條記錄。

2.3 課程設(shè)置評(píng)價(jià)及分析

分別對(duì)某校軟件工程專(zhuān)業(yè)四個(gè)版本的培養(yǎng)方案進(jìn)行核心課程進(jìn)行評(píng)價(jià)。四個(gè)培養(yǎng)方案核心課程設(shè)置如表2所示。

把分析數(shù)據(jù)分為四組：2013版培養(yǎng)方案和2017版培養(yǎng)方案，使用2013—2015級(jí)學(xué)生成績(jī)，共計(jì)286名學(xué)生；2009版培養(yǎng)方案使用2009—2011級(jí)學(xué)生成績(jī)，共計(jì)156名學(xué)生；2005版培養(yǎng)方案使用2005—2006級(jí)學(xué)生成績(jī)，共計(jì)151名學(xué)生。計(jì)算出四個(gè)培養(yǎng)方案中每門(mén)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)分績(jī)點(diǎn)與成績(jī)排名在前50%的學(xué)生的平均學(xué)分績(jī)點(diǎn)之間的皮爾遜相關(guān)系數(shù)，得到部分結(jié)果如表3所示。

從圖1可以直觀地看出2013、2017、2005版的核心課程體系評(píng)分均接近于0.9，顯著高于2009版的核心課程體系評(píng)分，并且2009版的核心課程體系評(píng)分明顯低于教指委核心課程評(píng)分，說(shuō)明2009版培養(yǎng)方案里的核心課程設(shè)置存在不合理情況。經(jīng)過(guò)分析對(duì)比2009版培養(yǎng)方案與教指委核心課程體系具體設(shè)置的課程，發(fā)現(xiàn)教指委核心課程給出的非常重要的數(shù)據(jù)庫(kù)概論、離散數(shù)學(xué)這兩門(mén)課程并沒(méi)有被納入軟件工程2009版培養(yǎng)方案的核心課程中，而其他版本的培養(yǎng)方案中核心課程都包含了數(shù)據(jù)庫(kù)原理、離散數(shù)學(xué)。對(duì)比教指委的課程建議，通過(guò)皮爾遜相關(guān)系數(shù)的計(jì)算，我們能夠更加客觀地評(píng)價(jià)專(zhuān)業(yè)課程體系設(shè)置的合理性。這種方法不僅考慮了課程成績(jī)與總體GPA之間的線(xiàn)性關(guān)系，還通過(guò)量化比較不同版本培養(yǎng)方案的核心課程相關(guān)系數(shù)，直觀地揭示了課程設(shè)置的優(yōu)劣，可以更加科學(xué)、客觀地評(píng)價(jià)專(zhuān)業(yè)課程體系設(shè)置的合理性。

3 結(jié)束語(yǔ)

高校專(zhuān)業(yè)核心課程是整個(gè)課程體系中最核心的一部分，而學(xué)生成績(jī)能夠直觀地反映學(xué)生對(duì)于核心課程的學(xué)習(xí)情況，利用學(xué)生成績(jī)數(shù)據(jù)來(lái)對(duì)專(zhuān)業(yè)核心課程進(jìn)行評(píng)價(jià)具有合理性。本文的主要貢獻(xiàn)在于提出了一種創(chuàng)新且實(shí)用的核心課程評(píng)價(jià)方法。該方法基于皮爾遜相關(guān)系數(shù)，通過(guò)精確量化學(xué)生核心課程成績(jī)與總學(xué)分績(jī)點(diǎn)（GPA） 之間的相關(guān)關(guān)系，為評(píng)價(jià)核心課程設(shè)置的合理性提供了一套客觀、科學(xué)的數(shù)值指標(biāo)體系。該方法能夠?yàn)楦咝?yōu)化課程設(shè)置提供有力的數(shù)據(jù)支持，幫助學(xué)校直觀地了解到哪些核心課程對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成效具有重要影響，從而更加精準(zhǔn)地進(jìn)行課程調(diào)整和改進(jìn)。這有助于提升教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展。同時(shí)，該方法的簡(jiǎn)單明了，易于操作和理解，為高校課程評(píng)價(jià)工作提供了便利。當(dāng)然，本文也存在一定的局限性，如數(shù)據(jù)處理部分可能針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)需要進(jìn)一步細(xì)化和完善。未來(lái)我們將繼續(xù)努力完善這一評(píng)價(jià)方法，并計(jì)劃將其封裝為核心課程體系評(píng)價(jià)系統(tǒng)，投入學(xué)校教務(wù)系統(tǒng)中進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用和驗(yàn)證，為高校課程設(shè)置的科學(xué)性和合理性提供更加有力的支持。

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