基于IEET认证的Capstone课程建设研究——以韶关学院软件工程专业为例

刘 霖，曾翰颖，袁辉勇，余 胜

（韶关学院 信息工程学院，广东 韶关 512005）

信息技术正成为社会发展的加速器。软件是信息技术的核心，软件工程专业担负着软件技术人才培养的重要任务。软件工程专业为了顺应不断增长的软件人才需求，大力进行人才培养建设与改革，取得了一定的成效。但依据就业需求分析报告，软件工程专业人才培养数量跟不上社会发展需求，缺口巨大；同时，用人单位却又苦于难招到合适的专业毕业生。毕业生的工程应用能力、组织协调能力、团队意识等与用人单位的需求存在较大的差距。此矛盾在地方性普通本科院校软件工程人才培养中特别突出。

专业认证制度能让不同条件的学校进行专业教育时屏蔽条件差异，培养出满足要求的专业人才，专业认证得到业界以及学校的广泛认可。

受 IEET（Institute of Engineering Education Taiwan）认证启示，审视韶关学院人才培养方案中的各环节，对用于培养学生工程务实能力和职业能力的专业实训课程进行建设，融入Capstone理念，建成一门专业Capstone课程，从而改善人才培养与社会需求差距较大的不足，同时也为同类院校的专业人才培养提供借鉴与启迪。

一、软件工程人才培养现状

地方高校以服务地方经济发展与社会需求为宗旨，以应用型人才培养为主要目标，大多开设了软件工程专业。韶关学院是地方性普通本科院校，其软件工程专业是广东省示范性专业，经过多年建设，进行了大量的教学教育改革，不断完善课程体系建设，取得了一定的成绩。专业构建了以应用能力提升为核心的协同机制，专业和企业进行了校企合作；构建了“强化应用能力培养”的课程体系；持续进行校企合作深度改革；构建起“学、研、训、产”的专业人才培养的软硬件环境。

毕业生的培养质量与人才市场需求存在着一定的差距，主要体现在：毕业生在新的岗位上，对工作中遇到的新问题感到压力，综合运用所学解决实际问题的能力有待加强；毕业生普遍较难快速融入团队，对企业组织架构以及运行方式不太理解，难以理解企业文化，毕业生成长时间过长，影响学生职业规划；面对新知识与新内容，毕业生的进取能力与学习意愿不强，而软件行业面对地是一个瞬息万变的世界，需要解决的问题涉及领域广泛，行业新技术层出不穷，让许多毕业生对未来感到沮丧，甚至部分学生表现出对未来的变化充满焦虑，不利于学生职业发展。企业需要对学生进行较长时间的二次培训，浪费社会资源，也影响社会对软件工程专业毕业生的认可度。

专业评估成为保证人才培养质量的有效手段，能保证人才培养质量的稳定性和可靠性，得到社会广泛认可。参照专业认证要求，对韶关学院软件工程专业人才培养方案进行检视，发现该专业的人才培养体系中，工程务实课程是培养学生的工程实践能力和拓展就业能力的核心课程，但其与认证评估要求有一定的差距，因此对此课程进行改革建设，将其建设成本专业的Capstone课程。

二、Capstone 课程建设研究

（一）Capstone 目标

Capstone课程起源于美国，可翻译成“顶峰课程”，形象比喻此课程的重要性如建筑的顶柱［1］。1998年美国教育委员会发表了《重振本科教育：美国研究型大学发展蓝图》报告，此报告特别指出Capstone课程可用于提升毕业生工程能力、团队交流能力，也提升其职业能力［2］。

国内普通本科院校的办学理念正在由研究型向应用型、服务社会转变，学生的工程实务以及职业规划要求上升到了新的高度。各种针对性的教育教学改革大量开展，Capstone核心理念运用于软件工程教育改革中具有较好的应用价值，它以工程项目为依托，将学生前期所学的专业知识进行集成融合应用到项目中去解决实际问题。它区别于传统的课程，其理念强调学生为主、培养学生解决复杂问题时的综合应用能力、自我学习、团队协同能力，是一种综合的、立体式的复杂工程务实能力，并对课程学习提出了新的要求，完成后学生能从专业角度立体化理解世界［3］。该课程的开课理念、教学内容以及教学方式，评价考核均与传统的课程有较大的区别，引入其理念能让毕业生更好地融入社会需求。

（二）Capstone核心理念

Capstone核心理念（优越性）之一是将教学从教师为中心转向学生为中心，教师的作用是激发学生潜能并进行专业指导，学生依据自己的知识特点结合未来职业所需进行学习［4］。学生考虑自己实际情况结合未来的职业规划和兴趣融入课程学习，达成探索发现问题、解决问题、良好协作适应未来职业的能力，其核心理念，见图1。

图1 Capstone核心理念

Capstone依托项目进行，项目内容来源于真实社会需求或者应用场景，难度与职业要求同步。要解决项目要求通常需要具有系统的专业知识并能综合运用所学，需要解决的问题会有一些边缘性的知识要求，需要学生在过程中相互讨论，主动学习与探索，项目成果通常能在实际中得到应用。

完成项目后学生自身的工程实务能力会提升到一个新的高度，知识结构脉络会更清晰，学生在整个课程中能体验到专业的作用，与未来的职业更贴切，学生能更好地认识自己，发展兴趣，较快地融入团队，为更好地融入社会做好准备。

Capstone强化团队协作，其以小组为单位完成工程项目。考虑到学生在职业生涯中需要较好地融入团队，进行有效交流，Capstone课程理念强调课程实施以小组为单位，每组成员含3~5个学生。在完成课程的过程中，每组成员分工明确，定期交流，相互讨论，相互学习，并对外进行汇报，展示课程成果。小组方式有利于教师进行针对性地指导。

Capstone强 调“学”中“做”及“做”中“学”。指导教师要有对应的实践能力，课程开展时要有与社会需求相适应的真实项目环境，做到知行合一。课程强调知识的融合性、科学性与灵活性，鼓励学生创新性地解决同一问题，提高人才培养的创新能力。

Capstone强调目标的达成度。区别于传统课程教学理论，时刻把目标的达成度作为一个重要的标准，传统的教学强调教师如何才能教好学生，容易造成学生互动性不足，最终教学成果不尽如人意。而Capstone在整个过程中时刻不忘课程愿景的达成度，愿景符合社会预期，因此，毕业生更受社会欢迎、更有利于学生职业发展。

Capstone课程以学生为中心。课程过程中师生平等，整个过程要调动一切可调动的因素去提升学生的个体能动性，让学生主动思考，解决问题，并养成持续学习的能力［5］。学生与教师，学生与学生之间平等交流，相互学习。传统教学与在线、网络、自学等多种学习方法深度整合在一起［6］。通过学生的广泛参与，主动构建了知识脉络，促进了学生能力的提升。

三、基于IEET认证的软件工程Capstone课程建设

（一）融入Capstone理念的软件实务课程愿景

韶关学院软件工程专业为提高学生的实践能力，开设了软件项目设计课程，此课程需要以前期专业知识为基础，并能综合运用所学解决实际问题。学生在指导教师的带领下进行规定的软件实践。学生的课题单一，同质化的操作造成学生参与度不足。参照IEET认证标准，需要建设本专业的Capstone课程，对课程进行改革重构，融入Capstone理念，达到愿景：（1）综合运用所学灵活解决领域内工程问题的初步能力；（2）理解软件工程解决问题的全过程，具有解决问题所需要的技术、技巧及使用现代工具的能力；（3）具有软件项目开发和研究工作中所需的团队意识、项目组织、管理能力、较好的沟通合作能力；（4）具有较好的创新创业思想，有综合应用研究成果的能力和解决复杂软件工程问题的能力；（5）具有理解软件与环境之间的相互影响，并具有终生学习的习惯与能力；（6）具有职业素养，有服务社会需求，理解并尊重多元化观点，具有国际视野的能力。

（二）课程建设中的多方角色与责任

课程建设依托校企合作，实施企业导师与校内导师双师制指导。为更好地发挥校企双方的优势，韶关学院软件工程专业选择与广州中软国际进行深度合作，该企业在业内有较高知名度与影响力。企业方负责生产实践中真实项目的提供与整理，并协同校方建立课程标准，依据课标审核项目，对项目进行必要的改造，隐掉涉及商业秘密部分，补充部分专业内容。企业方派出基地负责人对项目的整体运作提供协调与管理，并把学生工作的成果提供给企业方最终交给有需要的应用者，知识产权与收益属于企业；而学校希望利用企业的生产项目背景进行学生培养的无缝对接；学生希望通过本门课程的培养好具有社会所需的技能，提前做好职业规划。

选出工程项目负责人，整体把握项目的具体实施；校方选择技术骨干组成项目指导小组，分派到每个小组进行技术指导；企业与校方共同考察并组建项目实训场所基地。学校方以教学副院长牵头，进行资源协调和相关配套保障。软件工程系系主任负责课程改革的质量达成和进度把握；专业指导教师进行知识点的指导并与企业方就教师和课程实务达成一致，组织学生推进项目；企业行政负责学生在培训场地和环境中的日常生活，学校教务处负责学生的系列手续以及学分学制的相关要求。学生需要按相关要求，分组选择并负责项目实施，组内成员需要任务明确，定期展示项目进展、讨论存在的问题以及所缺少条件，给出解决办法并在教师的监督指导下开展项目研究；组内与组间消息要及时沟通，涉及其他领域或者新的知识要扩大视野自主学习，鼓励创造性地提出项目的最优解决办法和创新性办法的使用。

（三）课程建设融入职业要求以及行业环境

学校教育教会了学生理论知识，但学生对社会需求及职业规划均处于纸上谈兵的状态。依托校企合作，本课程的建设实施依托校企合作，学生全程处于真实企业环境中。真实的沉浸式体验让学生了解社会、行业对专业的素质与能力要求，明白企业的运作过程，理解企业文化以及行业标准。通过学习，学生理解企业文化，为什么需要企业文化，理解个人在企业文化氛围下如何快速融入团队。

课程结束后，学生理解企业典型的管理架构以及各架构职能的功能与职业要求。例如对于从事技术工作的学生应该理解典型的技术管理架构。依托典型技术管理架构，在学习过程中，课程组学生应该理解项目所需的主流技术以及行业技术状况；理解企业的管理流程，表1给出了一个典型IT企业的管理流程。

表1 典型IT企业流程描述

（四）课程实施

由校方教师与企业团队共同审核并选择真实环境中来源的项目，按项目性质进行分组。制订详细的项目目标，然后再依据项目的特性进行分类。学生建立项目小组，每组可以选择一个项目。学生选好组后会同教师一起讨论需求分析，确定所要完成的任务和存在的问题，组间与组内学员要定期交流，对存在的问题以及需要补充的知识进行整理、充实。定期召项目成果和项目进度汇报会，指导团队就需要补充的知识开展专题讲座。整个过程中，质量监督以指导伴随项目一同进行。实施过程分为三个阶段。

第一阶段：项目启动阶段。此阶段学生依据自己的个性结合兴趣和未来的职业规划分组，每组分为3~5人，选出组长，组内需要任务到人又需要协同合作。编制项目计划书。项目计划应该包含目标、内容、所需要的资源以及知识结构、时间进度和组员的角色与责任。

第二阶段：进行充分的现场调研，在组内多次讨论，并邀请组外成员和指导教师做成果报告，形成成熟的需求分析报告和系统设计文档。最后按软件工程理论和生产实际流程完成全部设计并交付使用。在此过程中一定要注意强调组内的协作，以及和相关工作组的沟通，反对个人英雄主义。

第三阶段：项目的验收。由任务组拿出已经完成的产品进行汇报，各组员对其所负责的工作进行说明，指导教师就项目完成的质量、态度、所需要的技术难度，是否需要持续学习以及需要考查的因素进行量化评价、总结，最后交付使用，完成整个课程的学习。

（五）课程流程质量控制

校方、企业工程师和行业协会代表一起讨论制订本课程的质量标准。实施过程中，教师、学生、企业工程师和项目相关保障人员一起讨论项目开发过程中的关键节点以及所需要的时间，做出详细的进度控制图，见图2。

图2 Capstone课程典型项目流程质量控制图

通过此类控制图让项目组所有成员明确项目由哪些过程组成，每部分的要求以及所要耗费的时间。何时可以交付各子阶段的工作成果，交付的标准是什么？何时需要进行各任务点组员工作的联动，并对达不到过程中要求的小组采取的评价措施以及补救方式给出明确的可实施细节。通过这种方式的监控，项目组成员会对整个过程均有明确的理解，体会团队沟通与协调、质量标准。

四、课程教学效果以及评价

本课程是对现有软件工程专业人才培养达成度不足的一种积极改进，基于软件实践课程，融入Capstone核心理念，在软件实践课的基础上进行课程重建。为检视课程重建的效果，以课程是否符合IEET认证标准、合理的问卷调查、改革前后的效果对比等方式进行课程改革的效果评估。

（一）符合IEET专业认证标准

IEET认证，于2003年发端于台湾，其目的是对高等教育中人才培养质量认证。主要包括EAC（程教育）、TAC（技术教育）、AAC（建筑教育）、资讯教育CAC（资讯教育）及DAC（设计教育）的认证推广［7］，适用于高等教育的不同层次，不同专业领域的认证。该认证的本质是用认证标准去规范化各专业教育水平，以指标达成度为评价核心进行认证专业的教育评估，能保证通过认证的专业在不同的办学条件下保证人才培养质量的达成。认证能实现工程师资格的国际互认，IEET认证成为《首尔协议》《华盛顿协议》《悉尼协议》《堪培拉协议》的国际认证之一，在全球有较强的影响力［8］。广东省教育厅于2016年在广东高校提倡专业认证，鼓励各高校参加IEET认证。以此为契机，韶关学院软件工程专业Capstone课程建设以认证的相关课程标准进行建设与考评，以满足认证要求的规范作为课程建设的评价标准之一。目前课程按认证要求建设中，符合认证精神与主要指标，能有效保证课程建设的愿景达成。

（二）事前/事后评价对比测试

学生参与课程后的自我测试对比又叫事前/事后对比法，是评判课程实效的重要标准［9-10］。项目实施以来评估采用往届没对软件实践课程课改时实行前与实行后的事前/事后自评值和本届实行软件实践Capstone课程改革后的事前/事后测试值提升值进行对比，从而评价项目改革的效果。

设计的事前/事后测试表见表2，按照课程改革目标分为人际交流、工程实践、自主学习、团队能力和职业能力几项，每项的权重分别为10%、50%、20%、15%、15%，每一项能力又细分成几个子项，各子项按1到5分进行自评：5—非常自信；4—相当自信；3—可以；2—自信较少；1—不自信。

表2 事前/事后课程能力测试表

每个子项按实际情况给出权重（限于篇幅没有一一列出）。通过对比没有实行Capstone课程的往届毕业生和2022届软件工程专业实行了Capstone课程的毕业生问卷进行数据对比，经统计，课程改革前发放无记名问卷120份，分软件实践课前与课后两次发放，学生自我评价为事后比事前能力平均提升了15% ~20%；实施课程Capstone建设后对本届软件工程专业学生事前与事后两次发放问卷，经分析，得出学生诸多能力都提升了21% ~28%，相比课改前的效果平均提升了八个百分点，同时也为进一步完善课程改革提供了依据。通过分析对比，验证了本课程建设的目标达成度符合预期。

（三）教师问卷调查

教师是课程实施的重要主体，又是课程的设计者、改革者以及质量监控者，教师对Capstone课程的评价同样反映本课程建设的成效。按课程愿景设计了相应调查项，分别是：学生的工程实践（专业）能力、学生的协作能力、团队意识、项目质量改善、增加了教学难度与负担、学生积极参与提高度、有利于学生职业规划等。每个单项按10分制打分，其中0分代表教师完全不同意，10分代表教师完全同意，从0到10分进行分布。通过无记名调查，对所有相关教师调查数据进行分析，将结果转换成柱状图，见图3。

图3 Capstone课程教师评价

Capstone课程确实提升了学生的工程实践能力、增加了学生的人际协作能力，更加有利于其职业规划，达到了预期效果，见图3。但是也存在教师工作强度加大，实施成本增加等不足。对于存在的问题，需要校企双方从各自的收益与付出方面去进行考虑，采取适当的策略，进一步提升各方的积极性，强化课程目标。

五、结语

论文针对软件工程专业人才培养质量与行业需求存在结构性矛盾，例如工程务实能力、团队协作能力和持续学习能力等不尽如人意，毕业生职业生涯压力巨大，以韶关学院软件工程专业“项目实训”课程为例进行了改革。基于IEET专业认证，精选课程内容，融入Capstone理念，进行软件工程Capstone课程建设，从课程建设的愿景、实施过程以及评价等全流程进行研究构建与实施，具有较好的效果，同时也为同类院校的工程类Capstone课程建设提供一定的借鉴。