面向工程教育专业认证的《应用软件开发实践》课程探讨
2019-03-04徐慧
徐慧
(中国矿业大学计算机科学与技术学院,徐州221000)
0 引言
工程教育专业认证是国际通行的工程教育质量保证制度,也是实现工程教育国际互认和工程师资格互认的重要基础[1]。工程教育专业认证是高等教育认证的重要组成部分,通过专业认证,必将加强高等工程教育与工业界的关系,促进专业教育与企业的有效接轨,对保障高等工程教育质量具有重要的意义。
计算机类专业是近二十年来最热门且在校生最多的专业之一,并且随着计算机技术的不断发展,这种趋势有增无减。但是高校里,学生的培养根据专业培养计划进行,学生的毕业标准根据所修课程的总学分来衡量,并没有考虑学生毕业后走向社会是否能够应对社会的需求。纠其原因就是在学生的培养过程中,注重学生理论知识的掌握而忽略了学生工程能力的培养,因此学生与社会的需求发生了一定程度的脱节,面对实际问题时,缺乏分析和解决实际问题的能力[2]。我国的工程教育专业认证工作始于2006 年,几年间,陆续有多所高校的计算机专业通过了认证[3]。为了提高我院的计算机专业办学水平,培养学生的专业能力以满足社会对计算机专业人才的实际需求,我院目前正扎实地进行工程教育专业建设的各项工作,为顺利通过计算机专业认证做好充分准备。对于计算机专业,工程教育专业认证标准给出了详细的专业分类,同时对于每个分类下的具体要求给出了详细的说明,明确了根据认证标准培养出来的学生不仅有着扎实的理论基础,更具有解决实际问题的实践能力。
1 面向工程教育认证的《应用软件开发实践》建设现状
为了提高学生的工程实践技能,必须提高实践课程的比重。《应用软件开发实践》作为一门综合性、实践性和实用性都很强的课程,是计算机类专业学生的必修实践教学环节。其目标是巩固、深化和升华学生所学的高级程序设计语言、数据结构、操作系统、数据库原理、软件工程等理论知识,培养学生运用所学知识独立对具体问题进行软件分析、设计和开发的综合能力。因此可以看出,《应用软件开发实践》的课程教学目标能够很好地与计算机专业认证的相关指标点对应,如表1 所示。
课程教学目标分别与专业认证中五个指标点相对应,涉及到问题分析、设计/开发解决方案、研究、使用现代工具以及职业规范五大类。学生通过完成《应用软件开发实践》课程的教学目标,将能够完成对应指标点的要求。
1.1 教学内容的建设
教学内容建设是一门课程的内涵建设,也是一门课程整个教学活动的核心。教学内容的选择直接决定了课程的教学效果,有特色的丰富的教学内容能够充分地调动学生的学习积极性,使学生能够学有所获。因此,教学内容建设应该是任何一门课程的建设重点。计算机技术发展迅速,课程教学内容也要随之发生变化。《应用软件开发实践》课程内容设置与时俱进,目前分为两个部分:FunCode 平台应用开发以及应用软件开发综合实训。
表1 专业认证指标点与课程教学目标
FunCode 是一款全新的基于游戏和动画界面的程序设计开发平台,支持CC++Java 三种程序语言。该平台将游戏引擎、界面编辑器、集成开发环境(使用VC++或Eclipse)、API 整合在一起,学生用课堂里学到的程序设计知识,就可以轻松开发出一款互动式游戏。FunCode 部分重在让学生理解小游戏的开发框架与开发思想,通过读懂整个程序架构而对程序代码进行补充,完成相关的程序要求。
应用软件开发综合实训要求学生参照软件工程相关标准规范,按照结构化分析设计方法或面向对象分析设计方法,完成相应课题的需求分析和软件设计。根据课题的特点,从编程语言中选择一种适合的编程语言,搭建开发环境,遵守各语言的编码规范,实现模块编码和测试并要求学生提交相关文档。
第二部分综合实训是课程的重点内容,实训题目主要选择本年度的“中国软件杯”题目。“中国软件杯”每年的题目能够结合当下的热点内容与热点技术,并提供详细的需求与项目中需要用到的数据,能够引导学生增强自我创新能力与动手能力,具有自由、开放与创新的精神。以2018 年选题为例,学生们根据自己的实际情况1-3 人为一组,分别选择了网店工商信息图片文字提取、智能问答系统设计与开发、基于移动端GPS 和传感器的运动打卡App、采用AR 技术的旅游App 和基于人工智能及机器视觉的安全帽提取及分析等题目,可以看出选题范围广泛,涉及到当前不同类别的热门技术,使得学生具有更灵活的选择权,同时能够在完成设计的过程中,不断地学习新技术,提高他们的成就感。
1.2 课程考核方法
根据计算机专业认证标准,《应用软件开发实践》根据课程特点对应到五个指标点:可归纳为分析、设计优化、实现、使用现代化开发工具以及遵守工程职业道德和规范,履行责任的能力。这五个指标点贯穿整个软件开发的全过程,因此对课程的考核也要贯穿整个课程的全过程。在分析设计过程中,指导教师定期检查每个学生的完成情况,一是进行课程考核、二是对学生起到监督和督促的作用。同时对进度较快的学生提出拓展设计题目的建议,对于在开发过程中遇到困难的学生进行引导,确保每个学生都能独立地思考、独立完成设计开发。
通过对计算机专业全体学生16-17 学年该课程各指标点得分进行统计分析,计算得到各指标点的评价值如表2 所示。
从表2 可以看出,指标点2.3 的评价值为0.93,因为在软件杯的竞赛题目里,大赛网站已经针对每一个题目提供了较为完整的需求,所以这个指标点的得分很高。指标点3.4,软件的设计是在需求的基础上继续进行,有了好的需求以后,大部分学生都能够做出比较好的软件结构设计。指标点4.2 和5.2 主要对学生的开发工具的使用以及编程能力进行考察,对于大三的学生来说,基本具有独立开发软件的能力,所以评价值均在0.8 左右。指标点8.3 主要职业道德规范,学生整体评价值0.089。学生的培养不仅注重实践能力,同时注重考查学生的职业道德规范。反映了现代社会的人才考核标准不仅只是看重个人的专业能力,个人素质也是非常重要的,学校作为培养学生的摇篮,也要将培养学生的道德品质放在重要的位置。从以上五个指标点的评价值来看,该门课程完成情况良好,能够达到工程教育认证的要求。
表2 指标点达成度
2 结语
《应用软件开发实践》是开设在第六学期的实践类课程,涉及到大学前三年学习到的计算机专业的相关知识,是一门综合性较强的课程,重在培养学生应用计算机解决实际问题的综合能力。经过多年的不断探索与改进,该课程的建设目前已经取得一定的成绩,但是仍然存在一些不足,后面将不断完善课程内容建设、教学方法建设和人才培养建设,并进一步结合工程教育认证的要求,培养出适应社会需求的计算机类的高质量人才。