面向实践和创新能力培养的课程考试改革与探索

刚旭++吴春雷

【摘要】根据国家高等工程教育对人才培养的最新要求，为了切实增强学生的工程实践能力和创新意识，探索了“以能力评价为中心，多元式、过程化”的专业核心课程考试改革方案。以软件工程专业为例，分析了考试改革的必要性、理念及思路，阐述了考试改革的具体实施内容。教学应用表明，学生的实践能力和创新意识显著增强，创新成果和就业指标有较大幅度提升。

【关键词】工程教育 实践能力 创新意识 考试改革 过程化

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）04-0004-02

一、引言

实践是创新的基础，实践能力与创新意识的提升也有着极为密切的关系，所以对学生工程实践能力的培养显得尤为重要。根据国家高等工程教育发展的最新趋势，以及“卓越工程师教育培养计划”（以下简称“卓越计划”）各级标准对建设专业的严格要求，面向实践和创新能力培养的教学和考试改革势在必行[1-2]。

在此背景下，许多专业更加注重教学过程和方法的改革，例如我校软件工程专业对专业核心课程的教学进行了全方位的建设与改革，包括（1）参照国际上IEEE/ACM CC2001、SWEBOK和我国CCSE课程体系，对核心课程的知识体系进行了重构；（2）实施了“基于项目的教学”方法，并通过采用小班讨论课进行启发式、研讨式授课，提高了学生的主动性，实现了以教师为中心向以学生为中心的转变；（3）探索了新型的教学安排和组织形式，打破课程界限，把课程群中的几门课程融入到一个项目开发的完整软件过程中，在过程中介绍理论体系、指导实践；（4）改革并制定了以企业标准化项目开发过程为主线的实践教学流程，搭建了一整套先进的实践教学环境，建设了综合网络教学平台。

这些教学方面的改革已经取得了阶段性成果。然而，越是随着课程教学改革的不断深入，与之相适应的新型考试改革就显得非常必要和紧迫，否则将会成为制约课程进一步提升的障碍[3]。因为，传统的考试方式存在以下突出问题：（1）传统的以理论考核为主、采用笔试形式的考试方法，无法满足当前以学生工程实践能力培养为目标的新的课程目标要求。（2）传统粗放式的考核标准难以满足对不同知识点的精细化掌握要求，因为针对每个知识点，改革后的考核要求已经细化为知识（记为k）、理解（记为c）和应用（记为a），从重要程度上细化为核心（记为E）、推荐（记为D）和选修（记为O）等多种类型。（3）传统的期末单次考试形式已不能适应理论实践深度结合的教学组织形式和多阶段的教学过程安排。

二、面向实践和创新能力培养的考试改革思路

针对传统考试存在的问题，制定了如下改革理念和思路。根据学校“三三三”本科教学培养体系的指导思想[4]，按照卓越工程师教育培养的要求，构建“以能力评价为中心，多元式、过程化”的专业核心课程考核评价体系。新的考评体系将摒弃传统只在期末进行理论笔试为主、以实践考查为辅、每门课程独立考核的考试方法，强调以学生的专业知识掌握和应用能力评价、项目开发过程评价、项目实践结果评价为中心的多元式考核，并注重学生学习过程的阶段性评价，以强化学生对专业理论知识和工程实践能力提高，增加学生对教学过程的参与程度。

考试改革的“多元式”体现了“理论知识与工程实践并重”的人才培养理念。既不能只采用纯理论考试而忽视实践能力的培养，也不能只强调动手实践能力的提高而弱化学生对专业理论完整体系的建立。因此，考核包括多元性：①课程的理论知识考核仍采用考试方式，考查每个学生的理论学习情况和实践中对理论知识的应用情况，将按照既定的知识点提纲要求，覆盖课程完整的知识体系；②课程的文档考核包括文档项目管理计划、系统需求文档、系统设计文档、系统开发文档、系统测试文档等5类综合文档的撰写情况；③系统开发结果考核采用答辩方式，考查每个项目组对所做课题的完成情况，包括功能效果、数据库设计、界面操作和测试运行情况等。

考试改革的“过程化”体现了考核形式精细化、过程化的思想。利用课程在整个教学过程中设置的小班讨论课，对照教学过程中各阶段应该输出的成果和工件，以学生汇报为主与学生进行专题研讨，掌握各项目组和组中成员的进度和贡献情况，从而使得老师能够在教学过程中及时发现问题并给出指导，实现“考教结合、考指导教”的目的。

三、多元式、过程化的专业核心课程考试改革方案

1.面向理论考试，设计规范的知识考核体系与评价标准

开展面向学生个体的系统化的理论考试，需要首先制定规范的理论知识体系和各知识点的考核标准，做到体系完成且有据可依。以软件工程核心课程为例，通过参考SWEBOK和CCSE[5]，并结合我校软件工程专业人才培养目标和学生实际情况，制订了理论知识体系的考核要点，并设定了每个知识域的不同掌握程度，包括K（知识）、C（理解）、AP（应用）和AN（分析）四个层次。表1列出了其中具有AP和AN要求的软件工程核心知识体系。

2.面向实践考核，建立多样化的考核内容与过程化的评价机制

实践考核设立了以工程实践能力、创新意识培养为核心的考核目标。例如，软件工程专业强调学生不仅要掌握现代软件工程技术，还要提升自主学习、团队协作、系统思维、过程管理、交流表达等多方面能力，这些要求在传统考核方式中难以体现和落实。因此，新建立的实践考核评价体系，强调以专业知识应用、实践训练过程、项目开发结果、创新成果获取等多种要素组合评价为中心的多元式、过程化考核。每个学生团队的软件作品以及学生个体的贡献都从多个方面进行评价，而这些考核指标的设置是通过对课程教学目标的细化分解得到的，且具有可操作性。

考核的形式包括阶段性及最终输出物、最终交付的软件系统，以及附属的创新成果等三个方面：（1）实践流程中阶段性的输出物包括软件开发过程中3个阶段、4-5次迭代产生的里程碑文件，包括项目愿景、迭代计划、产品订单、冲刺订单、回顾总结，以及用户故事、架构模型、测试计划等。对阶段性输出物的检查不仅能够获得更客观的平时成绩，也有助于教师及时掌握实践过程中产生的问题，便于及时解决。（2）实践课程交付的软件系统是指项目收尾阶段交付的软件作品，这也是考核评价的最重要内容，它反映了学生综合运用软件工程知识和技术的能力。考核要素包括软件功能的完成度及工作量情况、系统可靠性及测试开展情况、面向对象设计与组件开发等技术运用情况、界面效果及人机交互设计情况，以及最终演示和答辩情况。（3）附属创新成果是指学生将课内完成的软件作品申请著作版权、发表科技论文，甚至与大学生创新项目、学科竞赛等结合进行后续开发，以获得附加的创新成果。考核时将对获得上述创新成果的团队和个人给予一定的加分。这种机制很好地激发了学生实践课程的投入热情。例如，2014年的实践课程软件作品获得7项国家软件著作版权、6项大学生创新项目。

3.优化成绩计算方法，体现理论与实践并重的思路

在软件工程专业核心课程中，理论考核以学生个体为单位，实践部分采用以3-5人组成开发小组的形式。在获得了成绩评定所需要的全部数据后，学生的最终成绩分为理论部分成绩和实践部分成绩两部分：

（1）理论部分成绩占50%，各门课程以独立试卷考试的形式考查学生的理论知识的掌握和应用能力；

（2）实践部分的成绩占50%，而实践成绩又分为小组成绩50%和个人成绩50%；小组成绩按照项目完成的综合效果从多方面给予评判、打分，包括项目总体完成情况、项目文档的水平与齐全程度和项目测试过程及测试结论三部分，个人成绩包括组内互评和组长赋分，体现个人在实践过程中的贡献情况。

四、结束语

为了增强学生的工程实践能力和创新意识，研究并实践了“以能力评价为中心，多元式、过程化”的专业核心课程考试改革方案。并以软件工程专业核心课程改革为例，分析了改革的理念和实施方案。这些改革措施在人才培养效果上得到显著体现，学生的实践能力与创新意识明显提高。据学校统计，近4年软件工程专业学生参加省级以上学科竞赛并获奖的人数逐年提高，2014年获奖28项，同比增长近15%，获得国家软件著作版权7项；近3年软件工程专业毕业生初次就业率实现持续增长：2013年为96.67%、2014年为98.78%，2015年为100%。另外，考试改革的做法也得到了领域教育专家的较高评价。

参考文献：

[1]林健. “卓越工程师教育培养计划”通用标准研制[J]，高等工程教育研究，2010（4）：21-29.

[2] 张庆荣，冯其红. 基于自主发展教育理念的本科人才培养路径探析[J]. 教育与职业，2015（7）：113-115.

[3] 曹贺，刘春生，陈国晶，孙月华，侯清泉. 卓越计划背景下科学构建工程化实践教学模式研究[J]. 实验技术与管理，2014（10）：40-42+127.

[4] 刘华东. 构建“三三三”培养体系，推进本科教育迈向更高目标[J].中国高等教育，2012（18）： 34-36.

[5] 骆斌，臧斌宇，丁二玉. 软件工程专业教育知识体系的分析、重构与求精[J]. 计算机教育，2010 （23）： 2-8.