基于達(dá)成度評價的軟件工程課程考核評價方式研究

曹陽 潘繼強(qiáng) 余冬梅 林勇

摘要：針對工程教育專業(yè)認(rèn)證背景下軟件工程課程考核存在的問題，提出了以能力考核為中心的過程性考核和終結(jié)性考核的評價體系。其中，過程性考核主要包括隨堂考核、面向工程化個人考核、面向團(tuán)隊合作考核、自主學(xué)習(xí)能力考核、知識產(chǎn)權(quán)意識考核五個方面的考核，使學(xué)生的最終成績構(gòu)成更加合理準(zhǔn)確，有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊合作能力、創(chuàng)新能力、工程能力，提高了學(xué)生綜合運(yùn)用知識解決問題的實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：考核評價;達(dá)成度評價;軟件工程課程;過程性考核;終結(jié)性考核

中圖分類號：G642 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）13-0147-02

1 引言

工程教育專業(yè)認(rèn)證[1]的核心就是要確認(rèn)工科專業(yè)畢業(yè)生達(dá)到行業(yè)認(rèn)可的既定質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，它將人才所具備的各種能力細(xì)化，對應(yīng)于相應(yīng)課程的各種指標(biāo)，其中課程達(dá)成度評價是其核心環(huán)節(jié)[1]。所謂課程達(dá)成度評價，是指根據(jù)學(xué)生課程考核材料和考核成績定量評價分析課程目標(biāo)的達(dá)成情況。軟件工程是計算機(jī)專業(yè)核心、必修課程，內(nèi)容主要從面向結(jié)構(gòu)和面向?qū)ο蠓矫娼榻B軟件需求分析、設(shè)計、實(shí)現(xiàn)、測試和維護(hù)等，隨著軟件技術(shù)的不斷升級和社會需求的改變，課程建設(shè)、教學(xué)方法改革從未止步，目標(biāo)是讓軟件工程專業(yè)的學(xué)生能夠按軟件生命周期獨(dú)立完成軟件開發(fā)的各過程任務(wù)，其中課程考核評價方式[2-4]尤其重要。本文針對陜西理工大學(xué)所開設(shè)的軟件工程課程，基于達(dá)成度對其考核評價方式進(jìn)行研究。

2 軟件工程課程考核評價方式的現(xiàn)狀

軟件工程[5]課程是用科學(xué)知識和技術(shù)原理來定義、開發(fā)、維護(hù)軟件的一門學(xué)科，是運(yùn)用工程學(xué)的基本原理和方法來組織管理軟件的生產(chǎn)、研究、開發(fā)、管理、維護(hù)的過程、方法和技術(shù)[5]，是介于計算機(jī)工程、計算機(jī)科學(xué)、數(shù)學(xué)、管理學(xué)等之間的新興的綜合性交叉學(xué)科[5]。該課程的主要目標(biāo)有4個：1）掌握軟件生存期及軟件開發(fā)模型等基礎(chǔ)知識，學(xué)會獲取軟件需求，分析需求，識別問題，建立軟件模型，驗(yàn)證需求，具備結(jié)合實(shí)際初步進(jìn)行軟件需求分析的能力;2）掌握結(jié)構(gòu)化或面向?qū)ο筌浖O(shè)計原理、方法、圖形工具、測試等，具備軟件分析、設(shè)計、實(shí)現(xiàn)、測試和計算機(jī)應(yīng)用相關(guān)復(fù)雜工程問題的解決方案的能力;3）掌握軟件工程文檔相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，遵守工程師職業(yè)道德和行為規(guī)范，尊重和保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)，具備能規(guī)范編寫軟件開發(fā)各階段所產(chǎn)生的文檔的能力及職業(yè)素養(yǎng);4）掌握軟件開發(fā)過程、軟件配置管理、工程管理方法等知識，具備軟件項目的維護(hù)、組織、計劃、管理能力。課程具有注重實(shí)踐、較強(qiáng)的靈活性和開放性、對學(xué)生要求有較高的工程能力、創(chuàng)新能力和綜合實(shí)踐應(yīng)用能力等特點(diǎn)，傳統(tǒng)的課程考核評價方式不能對以上特點(diǎn)進(jìn)行評價。

根據(jù)教學(xué)大綱，該課程考核評價方式由期末卷面成績、實(shí)驗(yàn)成績和平時成績?nèi)糠謽?gòu)成，學(xué)生最終成績=期末卷面成績×70%+實(shí)驗(yàn)成績×20%+平時成績×10%。課程目標(biāo)1和目標(biāo)4主要使用期末卷面考試考核，課程目標(biāo)2和課程目標(biāo)3主要通過實(shí)驗(yàn)考核和平時考核來完成。但由于實(shí)驗(yàn)考核和平時考核過于形式化，導(dǎo)致課程目標(biāo)2和課程目標(biāo)3根本無法準(zhǔn)確對學(xué)生的分析、設(shè)計、創(chuàng)新、綜合等能力進(jìn)行考核。主要存在如下問題：

1）期末卷面考核形式化

期末考試試卷主要是由任課教師出題，側(cè)重基礎(chǔ)理論、覆蓋主要知識點(diǎn)為主，題型主要有單項選擇題、填空題、判斷改錯題、簡答題、分析題等題型。卷面中所涉及知識點(diǎn)都以教師上課所講內(nèi)容及教材所述知識點(diǎn)為主，學(xué)生考試前只要稍加復(fù)習(xí)就能拿到自己滿意的成績，導(dǎo)致學(xué)生對平時學(xué)習(xí)及期末考試的不重視，期末卷面考核就是一種形式。

2）平時考核難以監(jiān)管，形式化嚴(yán)重

平時考核主要以老師布置的作業(yè)為主，作業(yè)內(nèi)容與教師上課內(nèi)容密切相關(guān)，且全班同學(xué)的作業(yè)都是一樣的，加之作業(yè)是以電子文檔上交，學(xué)生完成作業(yè)的過程無法監(jiān)管，所交作業(yè)的“版本”也較少，教師也無法甄別，即使教師給出了成績也無法真實(shí)反映大部分學(xué)生的平時表現(xiàn)，最終導(dǎo)致教師應(yīng)付批改，學(xué)生輕視平時考核。

3）實(shí)驗(yàn)考核落實(shí)難、驗(yàn)收難

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論與實(shí)踐相結(jié)合的重要環(huán)節(jié)，也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新、綜合能力的重要途徑。但由于實(shí)驗(yàn)過程的監(jiān)管和驗(yàn)收費(fèi)時費(fèi)力，大部分教師在上實(shí)驗(yàn)課時都是根據(jù)教學(xué)大綱設(shè)計了一些驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，上課過程中只作簡單的輔導(dǎo)。加之實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為“驗(yàn)證性”的，實(shí)驗(yàn)過程難以考核，大部分學(xué)生不重視實(shí)驗(yàn)課，實(shí)驗(yàn)報告更是應(yīng)付了事，教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)報告所給的實(shí)驗(yàn)成績根本無法區(qū)別學(xué)生的綜合能力，也影響了學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。

4）評價體系不夠合理

課程考核評價雖然包括了期末卷面考核、實(shí)驗(yàn)考核和平時考核三部分，但各部分所占的比例和考核評價體系不太合理，不能很好地考查學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力與創(chuàng)新能力，從而無法保證課程目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

以上所述問題，將導(dǎo)致學(xué)生“重理論，輕實(shí)踐;重記憶，輕創(chuàng)新;重結(jié)果，輕過程;重知識，輕能力”的現(xiàn)象，不能綜合應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題，從而限制了學(xué)生創(chuàng)新思維的發(fā)展，與工程教育認(rèn)證專業(yè)中軟件工程人才[4]培養(yǎng)的目標(biāo)不相符。另外，卷面成績主要體現(xiàn)了學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握，真正的應(yīng)用根本談不上，平時和實(shí)驗(yàn)考核成績并不能真實(shí)反映學(xué)生的實(shí)際動手能力，為了實(shí)現(xiàn)課程達(dá)成度的評價能反映課程目標(biāo)的達(dá)成情況，本文對軟件工程課程考核評價方式進(jìn)行改革。

3 軟件工程課程考核改革的理念

軟件工程課程考核改革首先是針對以上所提出的考核問題，其次是結(jié)合成果導(dǎo)向OBE（Outcome-based Education）模式[6]和CDIO（Conceive Design Implement Operate）工程教育理念[7-8]，深化教育教學(xué)改革，引導(dǎo)培養(yǎng)具有較強(qiáng)工程能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型、創(chuàng)新型人才。以“考能力，重過程”為指導(dǎo)，提出以能力考核為中心的過程性考核和終結(jié)性考核的評價體系[7-9]。其中過程性考核占60%，包括：隨堂考核10%、個人考核15%、團(tuán)隊合作考核15%、自主學(xué)習(xí)考核15%、知識產(chǎn)權(quán)意識考核5%;終結(jié)性考核占40%，包括：期中考核10%，期末考核30%。具體成績構(gòu)成和各部分考核內(nèi)容如圖1所示。

4以能力考核為中心的過程性考核方案

4.1 隨堂考核

隨堂考核主要考查學(xué)生課堂聽課效果及主要知識點(diǎn)掌握情況。教師根據(jù)課程安排，提前在“超星學(xué)習(xí)通”中設(shè)計隨堂測試的題目[10]，所測試的題目主要關(guān)注某個知識點(diǎn)或?qū)χ匾R的簡單應(yīng)用，以選擇、填空的形式出現(xiàn)為好。課堂上，讓學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)進(jìn)行作答，“超星學(xué)習(xí)通”會自動記錄保存答題情況。為了引起學(xué)生對隨堂考核的重視，隨堂考核成績占學(xué)生最終成績的10%。隨堂考核一方面考查了學(xué)生的聽課效果，另一方面起到督促學(xué)生認(rèn)真聽課的作用，同時增加了學(xué)生學(xué)習(xí)信心。

4.2 面向工程化個人考核

工程化能力是一個優(yōu)秀軟件工程師必須具備的能力[11]。個人考核主要考查學(xué)生在過程規(guī)范下運(yùn)用軟件工程方法與技術(shù)，完成“工程”活動，解決問題的實(shí)際能力。在實(shí)驗(yàn)中，教師可按軟件的生命周期，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容根據(jù)實(shí)驗(yàn)時間安排進(jìn)行階段性劃分：問題定義和可行性分析、需求分析、總體設(shè)計和詳細(xì)設(shè)計、編碼與測試、驗(yàn)收，并對各階段提出過程規(guī)范要求和驗(yàn)收要求。每次實(shí)驗(yàn)完后，教師可采取現(xiàn)場答辯對學(xué)生個人能力進(jìn)行考核，也可讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)結(jié)束前將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容上傳至“超星學(xué)習(xí)通”，課后另找時間進(jìn)行答辯。目的是能夠準(zhǔn)確度量每位學(xué)生對軟件方法與技術(shù)的掌握及運(yùn)用。

4.3 面向團(tuán)隊合作考核

面向團(tuán)隊合作[11-12]考核主要考查學(xué)生綜合應(yīng)用能力、創(chuàng)新能力及素養(yǎng)。由于實(shí)驗(yàn)學(xué)時的限制，軟件工程中的軟件項目（綜合性實(shí)驗(yàn)）并不是一個人能完成的，通常以小組（4～5人）為團(tuán)隊共同完成。因此，在新的考核體系中就需要對項目所需的文檔、任務(wù)完成情況、創(chuàng)新能力、團(tuán)隊合作能力及素養(yǎng)等進(jìn)行考核。雖然項目以團(tuán)隊協(xié)作完成，但也不可能在2～4小時完成，所以教師可根據(jù)項目具體實(shí)驗(yàn)的時間來安排此項目的上機(jī)次數(shù)，每次實(shí)驗(yàn)后，要求學(xué)生把各自所做的工作內(nèi)容（項目開發(fā)過程中所承擔(dān)工作的說明書及最終完成后的相關(guān)文檔，評價團(tuán)隊成員對項目貢獻(xiàn)）上傳到“超星學(xué)習(xí)通”中，通過“超星學(xué)習(xí)通”記錄同學(xué)實(shí)驗(yàn)過程的完成情況?？己藭r，教師根據(jù)學(xué)生提交的文檔、“超星學(xué)習(xí)通”中上傳的內(nèi)容及相關(guān)材料，采用答辯的方式對團(tuán)隊中每個成員的綜合能力、素養(yǎng)進(jìn)行考核。

4.4 自主學(xué)習(xí)能力考核

軟件開發(fā)的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)各種各樣的突發(fā)問題，自主學(xué)習(xí)能力是解決突發(fā)問題的途徑。實(shí)驗(yàn)中，教師可有意讓學(xué)生去使用一些傳統(tǒng)方法技術(shù)（課堂教學(xué)內(nèi)沒有涉及的方法技術(shù)）去解決問題，當(dāng)問題無法解決或解決結(jié)果無法達(dá)到想要的結(jié)果時，讓學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源自主探究型學(xué)習(xí)[12]。學(xué)生通過分析問題、查閱資料、自主學(xué)習(xí)解決實(shí)驗(yàn)中存在的問題，無形培養(yǎng)了學(xué)生自主解決問題的能力。

4.5 知識產(chǎn)權(quán)意識考核

在軟件項目完成的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生恪守學(xué)術(shù)道德，積極申報計算機(jī)軟件著作權(quán)，培養(yǎng)學(xué)生知識產(chǎn)權(quán)意識[13]。申報授權(quán)學(xué)生成績加分3%;申報受理未授權(quán)學(xué)生成績加分2%。目的是讓學(xué)生了解申請計算機(jī)軟件著作權(quán)的流程，通過簽署的相關(guān)協(xié)議，了解并具備知識產(chǎn)權(quán)的意識。

5考核效果

通過采用以能力考核為中心的過程性考核和終結(jié)性考核考核方式的改革，提高了以能力為中心過程性考核，降低了期末考試成績的占比，既能考查學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握水平，又能考核學(xué)生的工程能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力，一定程度上提高了學(xué)生靈活應(yīng)用知識的水平，激發(fā)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新精神、團(tuán)隊合作精神，從整體上提高了學(xué)生綜合分析問題、解決問題的能力。從16級、17級兩屆學(xué)生軟件工程考核結(jié)果看，改革后的考核效果明顯優(yōu)于改革之前，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、自主性、團(tuán)隊性、創(chuàng)新性等方面都在全面提高。

6總結(jié)

通過以能力考核為中心的過程性考核和終結(jié)性考核考核方式，避免了老師批改應(yīng)付，學(xué)生輕視平時考核，使學(xué)生的最終成績構(gòu)成更加合理準(zhǔn)確，讓學(xué)生充分意識到團(tuán)隊合作、創(chuàng)新意識、工程意識、實(shí)踐動手能力的重要性，有效激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，為將來從事軟件項目相關(guān)工作打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

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【通聯(lián)編輯：王力】