羅蘭花 梁海英 余長庚 任子亭

摘要：針對信息產(chǎn)業(yè)人才高頻變化性的需求與高校教學模式改革的滯后性問題，分析了目前高校工程教育存在的關鍵問題，以工程教育認證標準作為教學改革的載體，闡述了軟件工程專業(yè)工程人才能力構(gòu)成，提出基于“導學+案例+項目”三位一體的課堂教學改革思路，探索和實踐課堂教學改革的途徑。

關鍵詞：工程認證;教學模式;教學改革;工程能力培養(yǎng)

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）23-0118-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

新經(jīng)濟的不斷發(fā)展及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級對新工程人才的知識結(jié)構(gòu)、實踐應用能力的要求日益提高，培養(yǎng)應用型、復合型、實踐型工程人才已經(jīng)成為應用型本科院校的重要使命。軟件工程作為一個工科專業(yè)，培養(yǎng)實踐能力和解決問題的能力是基于工程教育的核心要求。目前，我國高校關于工程教育改革正在不斷推陳出新，但仍存在基于工程教育認證與非工程教育認證的教學模式區(qū)分度不高，教學資源建設與工程認證結(jié)合不夠緊密、教學內(nèi)容與社會及個人需求脫節(jié)等問題。因此，開展基于工程教育認證標準的軟件工程專業(yè)教學改革具有重要的意義。

1 工程教育改革的需求

近年來，我國工程教育人才培養(yǎng)模式不斷改革創(chuàng)新，但與社會發(fā)展需求相比，改革效果依舊落后于社會發(fā)展的需求。與發(fā)達國家所采取的工程人才培養(yǎng)模式改革措施相比，在工程人才培養(yǎng)模式改革方面仍存在著較大差距[1]。實施新工程教育改革戰(zhàn)略計劃、改革新工程人才培養(yǎng)模式十分迫切。

1.1工程教育變革是客觀世界變化的需求

新型工業(yè)化為導向的“產(chǎn)業(yè)變革”“新材料，新能源、信息技術(shù)”等為方向的“技術(shù)變革”“全球化、基礎設施互聯(lián)互通、氣候變化”為內(nèi)容的“環(huán)境變革”及“跨學科融合、工程領域軟硬結(jié)合”為特征的“學科變革”，正引發(fā)我國工程教育體系“系統(tǒng)性、結(jié)構(gòu)性”變革[2]。

1.2 “一帶一路”背景下工程科技人才培養(yǎng)的時代需求

隨著新一輪世界科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的孕育興起，經(jīng)歷“復日共識”“天大行動”“北京指南”三部曲，加速推進“新工科”建設已成為高等教育的集體共識和行動準則?，F(xiàn)階段由612個新工科研究與實踐項目組成的30個項目群正在推進，大數(shù)據(jù)、機器人工程、智能制造、智能物流、智能交通、智能醫(yī)學等新工科專業(yè)蓬勃興起，“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃2.0”等加快推進新工科建設的政策相繼出臺，產(chǎn)教融合協(xié)同育人、現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)學院、未來技術(shù)學院等新工科模式逐漸成型[2]。

1.3工程教育存在的問題亟待解決

從工程教育本身看，基于工程教育認證與非工程教育認證的教學模式區(qū)分度不高，教學資源建設與工程認證結(jié)合不夠緊密，工程教育脫離實踐等問題，因此，工程教育變革的關鍵問題是在人才培養(yǎng)中如何處理好理論與實踐的關系。

工程認證標準下我國高等教育主要面臨以下幾個問題：

（1）教師對工程教育專業(yè)認證的認識不足，教學理念有待跟進;

（2）基于工程教育專業(yè)認證與非工程教育專業(yè)的教學模式區(qū)分度不高，教學模式有效性需要進一步探討;

（3）基于工程教育專業(yè)認證的前期準備不夠充分，如教材和教學內(nèi)容的針對性、教學資源評價體系、教學資源建設等方面;

（4）基于工程教育專業(yè)認證與職業(yè)資格注冊制度銜接機制不完善。

2 軟件工程專業(yè)工程人才能力構(gòu)成

現(xiàn)代工程教育要求工程師具備“解決問題、扎實的技術(shù)知識、專業(yè)知識、適應變化的能力、密切的團隊合作、工程倫理敏感性”等能力素質(zhì)[3]，需要通過平衡理論與實踐的教學安排、廣泛的行業(yè)參與、主動的學習、相互分享經(jīng)驗等途徑培養(yǎng)學生。工程教育課程還應融入可持續(xù)性課程和綠色工程教育[4]，加強培養(yǎng)學生的可持續(xù)性學習能力和綠色工程教育理念。

通過廣泛調(diào)研、探討與認證工程教育認證標準、職業(yè)資格制度，確定軟件工程人才的培養(yǎng)包括知識培養(yǎng)、專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)三大方面。其中，素質(zhì)培養(yǎng)是人才培養(yǎng)的基石，主要包括思想道德素養(yǎng)、文化素養(yǎng)、管理能力素養(yǎng)、專業(yè)素養(yǎng)和身心素養(yǎng);知識培養(yǎng)包括人文/自然科學知識、工具性知識、學科基礎知識和專業(yè)知識的培養(yǎng);專業(yè)能力又分為獲取知識的能力、應用知識的能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、團隊合作、組織協(xié)調(diào)能力的培養(yǎng);知識培養(yǎng)、專業(yè)能力培養(yǎng)和素質(zhì)培養(yǎng)具體能力構(gòu)成分別如表1、2、3所示。

3 基于工程教育認證標準的教學改革探索與實踐

構(gòu)建面向工程教育的應用型、復合型軟件工程人才培養(yǎng)目標，首先要厘清軟件工程人才培養(yǎng)的目標定位和能力構(gòu)成。軟件工程的本質(zhì)是深入理解技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)應用、技術(shù)服務、技能操作各個層面。軟件工程人才培養(yǎng)應定位于“技術(shù)應用”和“技術(shù)開發(fā)”，強化實踐應用、理論服務實踐，以培養(yǎng)應用型、復合型工程人才為最終目標，積極推進課程體系、課程內(nèi)容、教學活動框架和考核方式等方面的軟件工程專業(yè)教學改革。

3.1 提升教師的教學能力

影響教學效果的主要因素仍是教學設計和教學策略的滲透和使用[5]，教學能力仍是衡量教師教學水平的主要標準。提升教師的教學能力可以從以下幾個方面進行：

（1）加強現(xiàn)代教育思想、教學理念的學習;觀念是行動的先導，更新教學理念是前提。高校教師只有充分認識高校工程教育認證教學改革的目標和需要，才能將新的教學理念內(nèi)化到教學過程中。在教學改革的新形勢下，高校教師應突出學生自主學習、自我激勵和協(xié)同創(chuàng)新等能力的培養(yǎng)。

（2）提升教師的教學設計能力，包括課上教學設計和課下教學設計，以符合學生課上和課下學習的需要;想要獲得良好的教學效果，必須對學習資源和教學活動進行精心設計，采用生動活潑的教學策略，探索適合自主學習、探究學習、協(xié)作學習等多種模式的教學設計方法[6]。

（3）提升教師的信息素養(yǎng)?，F(xiàn)如今信息技術(shù)、網(wǎng)絡與教育的高度融合，對高校教師的信息素養(yǎng)水平提出更高的要求，其中包括微課、慕課、案例的設計與制作、信息檢索與數(shù)據(jù)分析、教學資源有機整合等各方面的能力;提高教師信息素養(yǎng)可以通過加強團隊學習、合理組織培訓、參與信息技術(shù)大賽和自學等多種形式進行促進。

3.2 優(yōu)化教學內(nèi)容

根據(jù)軟件工程專業(yè)工程能力培養(yǎng)目標合理編排教學內(nèi)容，有針對性地拓展教學內(nèi)容。優(yōu)化教學內(nèi)容絕不僅僅是對教材反復鉆研的過程，高校教師還應具備選擇、分析和有機整合優(yōu)質(zhì)教學資源的能力，真正實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學資源的充分利用與共享。為此，我們將課程內(nèi)容改造為面向特定能力培養(yǎng)的模塊，整合課程內(nèi)容，避免教學內(nèi)容重復，有機整合優(yōu)質(zhì)的開放教育資源，同時，充分發(fā)揮校企合作的工程教育資源的優(yōu)勢，與企業(yè)共同建設具有綜合性、實踐性和創(chuàng)新性的實訓實習學習模塊。

3.3 改革課堂教學模式

基于工程教育認證的課程教學強調(diào)以學生為中心，充分發(fā)揮學生的積極性和主觀性，調(diào)動學生內(nèi)驅(qū)力，真正達到學習的目的[7]。以學生為中心的教學模式強調(diào)教與學的密切結(jié)合，強調(diào)課堂與課外的緊密結(jié)合，師生共同參與教學活動，達到深度互動，相互學習促進。為此，我們提出“導學+案例+項目”三位一體的課堂教學模式，主要包括課前微課導學，課堂案例驅(qū)動，項目綜合實踐三個環(huán)節(jié)，結(jié)合專業(yè)實習，強化每個環(huán)節(jié)的師生互動，構(gòu)成整個教學流程。課程教學流程如圖1所示。

3.4 豐富實踐途徑

要達到工程教育認證的畢業(yè)要求標準，首先必須明確軟件工程專業(yè)的實踐教學體系，確定每門實踐課程的教學目標，并確定課程與能力培養(yǎng)的關聯(lián)，不斷豐富實踐途徑。實踐途徑可以通過推進校企合作交流、加強與省內(nèi)、國內(nèi)高校之間的人才培養(yǎng)合作，改單兵作戰(zhàn)為協(xié)同作戰(zhàn)[8]，課程實訓也加強企業(yè)參與度，以保證緊跟行業(yè)技術(shù)發(fā)展，獲取最新的行業(yè)技術(shù)信息及崗位能力要求，及時反饋并調(diào)整能力培養(yǎng)的目標和方法。

3.5 創(chuàng)新考核方式

科學全面的課程考核方式，有助于增強學生的創(chuàng)新意識，調(diào)動學生的學習積極性和主動性，從而促進學風建設。創(chuàng)新考核方式的本質(zhì)應將考知識轉(zhuǎn)變?yōu)榭技夹g(shù)和考能力。軟件工程專業(yè)課程的考試形式應視課程性質(zhì)決定，對于實踐性較強的課程可以采用“全過程考核”+“項目”+“比賽”考核方式，而對理論性較強的課程可以采用“過程性考核”+“筆試”考核形式。

3.6 加強學習型團隊建設

建設學習型團隊對組織發(fā)展及個人能力的提升具有重要意義[9]。首先，學習型團隊具有將個人智慧轉(zhuǎn)化為集體智慧的能力，從而增強團隊的集體智慧和能力;其次，學習型團隊促進團隊成員間相互學習、交流、幫助，提高團隊整體素質(zhì)。學習型團隊建設包括學生學習團隊建設和教師學習團隊建設兩個方面。學習型團隊建設應從以下幾個方面著手：

（1）團隊帶頭人應具備較強上午個人業(yè)務能力或者個人學習能力，還應具備較好的管理協(xié)調(diào)能力，對團隊成員起到引領、幫扶和指導的作用;

（2）建立團隊共同價值觀和共同愿景;

（3）建立符合團隊基本情況的考核辦法，包括對團隊成員的學習方式、學習態(tài)度、學習效果進行考核，促進團隊成員個人成長[9];

（4）營造良好的團隊精神和學習氛圍，完善管理制度，促進團隊快速發(fā)展。

綜上所述，基于工程教育認證的教學改革涉及教學模式、課程體系、教學內(nèi)容、考核方式、師資培養(yǎng)等各個層面，是一個十分復雜的任務。只有加強制度建設、轉(zhuǎn)變教學理論、提升教師工程實踐能力、加強學習團隊建設、產(chǎn)教融合，充分激發(fā)現(xiàn)有教師的潛能，著重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和實踐應用能力，持續(xù)推進軟件工程人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

4 結(jié)語

認證教育不是目的而是手段，通過工程教育認證推進我國地方應用型本科院校的工程教育改革，促進校企合作，培養(yǎng)具有競爭力的應用型、復合型工程人才，為國家快速發(fā)展提供人才保證。目前在教學模式的研究領域基于工程教育認證的教學改革仍是亟待解決的問題，本文首先分析了工程教育改革的現(xiàn)狀與需求，探討基于工程教育的軟件工程專業(yè)的工程人才的人力構(gòu)成和課程教學改革思路，提出基于“導學+案例+項目”的課程教學改革模式，下一步將完成課程體系、教學內(nèi)容、教學手段和考核方式優(yōu)化的研究與實踐。

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【通聯(lián)編輯：王力】