适应计算机专业认证的“操作系统”课程改革
2021-09-12赵俊生
[摘 要] 随着计算机专业认证工作的快速推进,“操作系统”课程的教学改革需求日益迫切。针对以往课程教学存在的课程目标和毕业要求指标点不明确,教学大纲和课程教学评价的方式与工程教育专业认证的要求不一致,持续改进措施缺乏良性循环等问题,根据《工程教育专业认证通用标准》的要求,分析了计算机科学与技术专业的“操作系统”课程,以适应计算机专业认证而进行的诸多课程改革。实践表明,“操作系统”课程改革的效果明显。达成了工程教育专业认证中的课程目标和毕业要求指标点,提高了专业人才培养质量和计算机专业教学水平。
[关键词] 计算机专业认证;操作系统;课程目标;毕业要求指标点
[基金项目] 2013年度内蒙古工业大学教学改革项目“创新人才培养目标下操作系统课程教学改革”(2013013)
[作者简介] 赵俊生(1964—),男,内蒙古呼和浩特人,工程硕士,内蒙古工业大学信息工程学院副教授,硕士生导师,主要从事人工智能和云计算研究。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-9324(2021)28-0076-04 [收稿日期] 2021-01-05
一、引言
自2018年始,计算机系为了进一步提高计算机科学与技术专业人才培养质量和教学水平,提升我校计算机工程人才的国际竞争力,申报了学校首批工程教育专业认证建设专业,按照中国工程教育专业认证协会秘书处颁布的《工程教育专业认证通用标准》的七项指标体系开展建设工作。专业认证的理念为我校教育教学改革指明了方向,明确了当前的不足和存在的差距,为今后的改革目标找准了定位。近年来,国内高校从事计算机专业教育的学者提出了一些计算机专业认证的改革方案和举措,并取得了相应的教学改革成效。蒋宗礼[1]指明了专业认证的指标体系,即国际等效、能力导向、目标定位和持续改进。孙涵等[2]设计了支撑教学目标的多样化教学环节和考核方式。王玲等[3]从优化课程知识结构、加强实践环节和重构课程评价体系等方面重构了培养方案。张凯等[4]通过加强课程的工程实践和案例教学来提高学生的工程实践能力。“操作系统”课程是计算机专业的核心技术基础课,通过工程教育专业认证,更好地培养学生在计算机系统知识领域扎实的系统软件理论基础与应用能力,使学生具备基本的现代操作系统的分析、设计能力,以及解决计算机系统复杂工程问题的基本素质。因此,如何满足计算机专业认证的毕业要求指标点,达成课程的教学目标,针对课程的教学体系进行改革是当前最急迫的重要任务。
二、“操作系统”课程教学不适应专业认证的问题
(一)课程教学目标不够明确
以往的课程教学只是制定了课程的教学目的、任务、与其他课程之间的联系及教学内容和参考资料,没有具体明确课程的教学目标是什么,从而也没有课程目标达成情况的分析和论证,造成了组织教学内容和实施教学过程的盲目性。缺乏能力导向和目标导向的情况下,教学没有方向的指引,教学效果显然不能满足专业认证的要求。
(二)课程支撑毕业要求指标点不够明确
专业认证之前只制定专业培养方案和教学计划,课程设置不是按需求导向反向设计的,而是专业负责人根据事先设计好的培养方案设置的,其中也反映了社会市场对专业人才的需求,设定了不同的培养方向,依据专业培养方向设置开设课程。在上述环节中不考虑毕业要求指标点的问题,也就是说课程不是按照毕业要求指标点而设置的,那么课程支撑毕业要求指标点的逻辑关系也就无从谈起。
(三)课程教学大纲与专业认证的要求不一致
专业认证前教学大纲强调的核心是教学内容,教学内容基本来源于教材,而教材与各高校的课程教学目标和毕业要求指标点并不能完全对应,这样制定的课程教学大纲根本没有反映课程教学目标,也没有反映支撑的毕业要求指标点,结果是教师编写的课程教学大纲与工程教育专业认证的毕业要求差距较大。课程教学大纲是指导教师课程教学的根本性文件,如果大纲有偏差,那么教师在教学实施过程中显然难以适应专业认证的要求。
(四)课程教学评价与专业认证的要求不一致
以往的教学大纲中没有明确给出课程教学过程考核评价标准,对平时作业和实验报告的优、良、中、及格和不及格的五级分制等级评分界定模糊,考核缺乏公平和公正,且过程考核评价的内容未能反映毕业要求的指标点,即评价标准与毕业要求指标点脱节。期末考卷考核的知识点过于碎片化,不利于考核学生是否具有某一种能力和素质。期末考试结束后,综合计算学生成绩时,不去计算构成总成绩的各部分成绩的达成度,只是通过试卷分析来评价学生的期末笔试考试成绩,不反映学生的学习过程评价,评价方式与工程教育专业认证的要求差距甚远。
(五)未反映持续改进的课程教学改革过程
以前“操作系统”课程是校级精品课程,有辅助课程教学的精品课程网站和配套的MOOC教學平台,围绕课程建设,还获批了校级教学改革项目“创新人才培养目标下操作系统课程教学改革”,并获得了高等教育内蒙古工业大学教学成果奖。虽然在课程建设上做了一些改革,但与专业认证仍有较大差距,课程的持续改进没有形成有效的评价和完整的反馈循环机制,持续改进缺乏完整的数据佐证,对以往在教学过程中存在的问题,缺乏必要的分析、说明和总结,对下一步的持续改进措施缺乏事先计划,会造成下一轮的课程教学改进过程执行茫然。
三、适应专业认证的“操作系统”课程教学改革
由于计算机专业认证最终是以毕业生的毕业要求达成度来衡量工程教育目标是否达成,因此要首先梳理“操作系统”课程与毕业要求之间的关系,依据课程体系与毕业要求的关系矩阵,确定课程具体支撑的毕业要求指标点及权重,再进一步提出该课程的教学目标。为实现教学目标,需要改革该课程的教学大纲、教学手段、教学方式及考核评价方式等。“操作系统”课程与毕业要求指标点及课程教学目标的对应关系见表1,依据毕业要求指标点所设置的“操作系统”课程的三个教学目标见表2。