基于工程教育专业认证的课程形成性评价实践探索

[摘 "要]达到工程教育专业认证标准已经成为当下我国高校工程类专业普遍的共识，在此背景下，明确专业认证标准、改进人才培养目标、调整毕业要求、改革课程教学成为必然。数据结构是计算机类专业的专业基础课和核心课，在既定的毕业要求下，可以专业认证标准为指导，以学生为中心，以持续改进为抓手，调整课程目标，改进教学设计，重构教学组织，构建形成性评价全流程，通过实践对比分析，使课程达成度取得明显的改善。

[关键词]工程教育专业认证 "数据结构 "形成性评价 "持续改进

中图分类号：G642

基金项目：陕西理工大学本科教育教学改革研究项目“面向能力培养的数据结构课程形成性评价机制研究与实践”（XJG2316）；陕西理工大学数学与计算机科学学院2024年实验教学和教学实验室建设研究项目“专业认证理念下的计算机专业软件类实验教学模式与评价机制研究”（数计学院〔2024〕07号）；陕西理工大学第三批“课程思政”示范课程——数据结构（陕理工校发〔2023〕133号）。

引 "言

2018年5月，习近平总书记在北京大学师生座谈会上的讲话中指出：“今天，党和国家事业发展对高等教育的需要，对科学知识和优秀人才的需要，比以往任何时候都更为迫切。”2022年，习近平总书记在中央全面深化改革委员会第二十四次会议上强调，我国拥有世界上规模最大的高等教育体系，有各项事业发展的广阔舞台，完全能够源源不断培养造就大批优秀人才，完全能够培养出大师。为了推进中国工程教育改革，进一步提高工程教育质量，增强工程教育人才培养对产业发展的适应性，促进中国工程教育的国际互认，我国于2006年开始开展工程教育认证工作，于2016年6月正式加入国际上最具影响力的工程教育学位互认协议之一《华盛顿协议》，截至2022年底，全国共有321所普通高等学校2385个专业通过了工程教育认证，其中计算机类专业有290所院校。

高校的人才培养需以学科发展为引领，学科发展则要以专业建设为抓手。当前，通过工程教育专业认证是很多高校专业建设的路径之一，而专业建设又必须落实到课程建设上。如何让课程建设达到专业认证的标准，已成为当下基于专业认证的课程建设方向。

剖析工程教育专业认证标准

1.核心理念

“目标导向、以学生为中心、持续改进”是工程教育专业认证的理念核心。不论哪一项都需要从培养目标大方向和课程目标小方向上把握，毕业要求支撑培养目标，课程目标支撑毕业要求，课程的教学设计、组织、评价等应围绕课程目标的达成来开展，而教学的实施是否以学生为中心、是否可持续改进成为考验任课教师的重要指标。

“目标导向”中的“目标”在宏观上是整个专业的人才培养目标，在微观上是每个学生的学习目标（含培养目标、课程目标）。在整个学习过程中，要对学生的表现进行跟踪与评估，并通过形成性评价帮助学生成长成才，使其毕业时达到培养目标。形成性评价的目的是有针对性地改进教学，让可能多的学生在学业结束时能够满足毕业要求。

“以学生为中心”是要求所有教育教学环节的工作都围绕培养学生而展开；所有教学内容围绕学生的成才而设计；所有教学资源均以是否有利于学生达成预期目标而配置；所有评价则是为了全方位衡量学生的表现并有效利用而采用。

“持续改进”中“改进”是对现有的教学条件、资源、手段等进行合理有效评价，并根据评价结果评估它们是否可以帮助学生达成培养目标，如若有不足应采取相应措施予以改进。评价不仅仅针对学生，而涉及了教学育人的方方面面，既包括硬件资源，也包括软性的制度及其保障措施。“持续”是指改进要根据评估结果不断开展、动态调整，以促使“以学生为中心”真正落地，并实现育人目标。“持续改进”包含三个方面的内容：一是学校、专业在机制、制度和软硬件资源等方面的持续改进；二是教师教学的持续改进；三是学生自我学习的持续改进。不论哪个方面的改进，都应如《论语·述而》中所言：“择其善者而从之，其不善者而改之。”总而言之，评价是改进的依据，改进是评价的目的。

2.核心途径

评价是工程教育专业认证的核心途径。虽然针对的是专业的教育认证，但需要专业教育全域性的共同参与，包括学生、教师、专业和学校相关部门，通过评价证明学生满足毕业要求、学校实现培养目标，所有全域参与者均是评价和被评价的对象。评价的最小单位是课程，传统的课程教学评价方式主要是终结性评价，或者是终结性评价+过程性评价的混合评价，这些评价方式所支持的持续改进只能是螺旋式改进，即只能在下一轮教学中改进，无法对本轮教学起到积极的改进作用。而专业认证的理念是采用形成性评价方式，帮助尽可能多的学生达到毕业要求，其中要包括所有学生。课程教学中的形成性评价是指，在课程教学过程中通过各种评价方式观察、跟踪和评估学生的学习状态，一旦发现问题，及时纠正或帮扶，帮助学生达成课程目标，进而达到毕业要求。终结性评价是一种证明性评价，即证明学生的学习是否达到了目标要求。过程性评价是分阶段的证明性评价，这两种评价与形成性评价共同组成工程教育专业认证的评价方式。

形成性评价在应用中的现状

1.形成性评价的概念

斯克瑞文（Scriven）在1967年首次提出形成性评价（Formative Evaluation）的概念。2008年美国州首席中小学教育官员理事会（Council for Chief State School Officers，CCSSO）下设形成性评价研究部门FAST（Formative Assessment for Students and Teachers）。2018年FAST修订形成性评价概念为：“师生在教学中有计划地获得学生学习证据，促进学生对学习目标的理解，支持学生成为学习者和达成学习目标的评价。”此次修订将形成性评价的目的和作用进行了提升，不局限在只关注学生的成绩，而更重要的是通过评价学生，去督促和支持教师和学生分别进行自我改进。

从形成性评价的实施来看，评价是在课程教学周期内不断、往复式地开展；从形成性评价的方式来看，在遵循学科规律的前提下，采取灵活多样的方式，如问卷调查、测验、提问、讨论、小组合作探究、情境创设等；从形成性评价所针对的对象来看，有针对所有学生团体的评价，也有针对学生个体的评价，个体评价更重要；从形成性评价结果的使用来看，评价是手段不是目的，目的是将结果落实到持续改进中，促使教师提升教学效果，帮助学生改进学习策略，支持学生学习目标的达成。

2.形成性评价在教学应用中的问题

从《工程教育认证通用标准解读及使用指南（2022版）》中“学生”项的第3条“常见问题”的描述中可以看出，形成性评价不到位是当前专业认证中存在的重点问题之一，即“只简单地跟踪学生的课程期末考试成绩，课程学习过程中的形成性评价内容不足，评价结果作用有限”。这就是说，缺少在微观上对单个学生的单门课程的形成性评价，不仅没有评价结果，还缺乏具体的评价措施，更未能将评价结果应用于持续改进。

造成形成性评价不到位的原因主要有三点：一是对工程教育专业认证的目的认识不到位、不全面。很多身处专业认证中的人们，多关注专业认证对学校、对专业、对教师的好处，但唯独没有关注到对学生的作用，而形成性评价是通过专业认证促使学校、专业、教师去督促和帮助学生达到培养目标的一种手段。二是对形成性评价的内涵了解不深入。在很多教师的脑海里，形成性评价还只是个术语，并未深入内心，未了解其精髓。三是形成性评价在操作上难实施。由于评价是在教学过程中随时进行，不仅要针对学生团体，还要针对学生个体，需要的评价策略较多，而教师在教学中既要关注对学生的知识传授、能力培养，还要关注和评估每个学生的学习效果与学习目标之间的差距。这对于当前扩招形势下的高校教育而言，教师的关注点过多过宽，一时难以做到。

课程教学实践及分析

数据结构是计算机类专业中的专业基础课，是计算机类专业在工程教育专业认证支撑材料中必须提交的八门核心课程资料之一。目前，陕西理工大学计算机类专业的数据结构课程在专业认证的推动下，不断创新实践形成性评价，取得了明显效果，形成了一些成果，获批了省级线上线下混合式一流课程。

1.课程教学大纲的制定

随着2018版和2022版专业培养方案的修订，课程组不断调整和优化课程教学大纲，分别从知识、能力、素养三个方面修订课程目标，同时突出专业应用型人才培养的定位特点。授课方式从纯黑板讲授到多媒体讲授，再到线上线下混合式教学。课程评价方式由单一的末考式过渡为过程考核+末考的混合式，最后调整为“调查问卷+随堂测试+作业+多样课堂活动+末考+任课老师随课自设考核”等多种手段的线上线下混合式，并采用形成性评价+过程性评价+终结性评价的综合型评价模式。

2.教学设计

（1）理论教学设计：从纯线下教学，转变为线上线下混合式教学。除去基本概念和算法原理的讲解外，还嵌入课程思政元素和相关前沿技术介绍，以实现培养学生素养的目标；借助线上教学平台嵌入重难点知识的讲解视频，供学生课后选择使用；按照知识点布置作业，学生课后在线上限时完成。线上形式可以减轻教师的工作负担，平台大数据分析工具可支持教师对学生进行形成性评价。

（2）实验教学设计：设计了实验预习、实验过程和实验成果三个环节；模式上经历了由线下到线上再到线下的发展过程，实验指导书由给出全部代码到给出部分代码，再到只给出算法框架、思路和目标，由学生自己转换为程序代码的发展过程；在实验项目的设计上，先验证性实验，再逐步加大难度，最后是综合设计性实验，让学生从知识渐进转化为能力；实验成果上要求学生不仅提交正常运行的实验源代码和结果分析，同时提交实验讲解视频，锻炼学生的表达能力，培养学生养成回顾反思的意识。

（3）辅导答疑设计：第一，在面对面答疑基础上，增加了线上教学平台+电话+通信软件（QQ/微信）的组合式答疑，方便快捷。第二，任课教师推荐一些网络资源和参考书，鼓励学生通过网络和参考书自己动手解决问题，训练学生搜集整理资料和自学的能力。第三，《礼记·学记》中有：“独学而无友，则孤陋而寡闻。”教师可借此引导学生开展合作探究，依据美国理查德·费曼（Richard Feynman）的费曼学习理论，鼓励学习成效好的学生自荐为“助教”，将自己学到的知识，重新组织语言以辅导其他学生，这样既帮助了别人又提升了自己对知识的理解和记忆。

3.教学实施与形成性评价

教学实施过程中，理论教学环节的培养重点在知识目标，实验教学环节的培养重点是能力目标，而素养目标的培养则贯穿于所有的教学环节中（包括理论教学、实验教学和课后答疑），形成性评价是在教学实施过程中持续开展的，没有特定的时间和环节点。

（1）形成性评价采用的形式

①问卷调查：开课前、学期中、结课后分三个阶段进行问卷调查。问卷中的问题有：针对教师的教学方法、教学态度、课程思政等；针对学生的自学能力、学习效果、自我反思、章节知识总结、意见与建议反馈等。

②随堂测验：随着授课进度，依托教学平台在线出题测验，了解学生对知识的掌握程度和知识目标的达成情况，同时计入平时成绩。

③教学提问：在课堂内外均可根据学生的课堂听课效果与知识的重要程度，设置相关问题问询学生，由于被提问的人数有限，只用以考查学情不计入平时成绩。

④学生助教：对参与助教的学生，应记录好每次答疑的对象、时间和效果等信息，定期反馈给任课教师；教师根据反馈结果诊断学生的共性和个性问题，并采取不同的教学改进策略。

⑤课堂签到：主要用以对学生的学习态度和纪律进行约束与督促，不计入平时成绩。

⑥辅导答疑：通过记录、观察与分析学生咨询的问题，对学生的共性和个性问题进行分类指导，达到因材施教、提升教学效果的目的。

⑦课后作业：作业中既有知识性的问题，也有能力性的题目，可帮助学生巩固已学的知识、训练算法设计、提高程序调试能力，同时计入平时成绩。

⑧线上资源学习：教学中将重难点和扩展的知识以视频、音频、文档的形式布置在教学平台中，供学生自学时选择使用。

（2）混合式的综合评价

形成性评价与过程性评价、终结性评价相结合的方式，最终确定学生个体和团体的课程目标达成度。将形成性评价结果中的部分纳入过程性评价范围，并按比例计入综合评价成绩，终结性的评价即末考的成绩按比例计入综合评价成绩，如表1所示。从表1可以看出，形成性评价的功能有两个方面：一是作为教师帮助学生学习的依据；二是作为学生课程目标达成的依据。

4.教学效果

课程组按照上述方案在计算机科学与技术和网络工程两个专业的2022级中进行教学实践，涉及4名教师和10个行政班的289名学生，应用了表1中的评价法。为了验证改革实效，期末考试采用考前教师和学生均不了解试题的教考分离式，教师交叉监考，并采取了严格的流水式阅卷。

（1）问卷评价：学生对教师的综合评价为“优秀”的占85.42%，为“良好”的占12.5%；学生认为课程收获程度“非常大”的占23.61%，“挺大”的占49.65%，“还行”的占25.35%，“无”的占1.39%。

（2）末考评价：分数段处于90～100、80～89、70～79、60～69、50～59和0～49的占比分别为0.7%、14.9%、34.9%、26.3%、16.3%和6.9%。

（3）综合评价：主要用于衡量课程目标的达成情况，由全体学生通过3个课程目标的达成度评价值来体现，最终结果中目标1、目标2和目标3的达成度评价值分别为0.83、0.78和0.79。

在2021级教学中涉及3名教师和8个行政班的241名学生，未采用此方案，未做问卷评价，末考评价中与2022级相同分数段的占比分别2.5%、16.6%、29.9%、24.8%、15.4%和10.8%。2021级采用2018版培养方案，设置了4个课程目标，综合评价中达成度评价值分别为：0.75、0.73、0.74和0.68。综合所有评价环节要素，比较后发现2022级教学改革有较明显的改善。

结 "语

在教学中，引导学生应用先进的学习理论和方法，既能减轻教师的负担，又能锻炼学生的自学能力，此亦为“授人以鱼不如授人以渔”的最好阐释，在生师比较大的情况下是非常有效的方法，可让教与学共同受益。实践证明一轮教学改革的成效是有限的，还需在多方面持续努力。工程教育专业认证下的专业建设和课程建设的目的是培养出符合工程需要的专业人才，在具体落实过程中，虽然存在不确定、难操作和难量化等问题，但是《荀子·修身》中告诉我们：“道虽迩，不行不至；事虽小，不为不成。”教师可不断优化教学计划，创新教学方法，追求更好的教学效果。

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（余冬梅、曹记东、李婧、曹阳：陕西理工大学数学与计算机科学学院）