工程教育认证背景下软件工程专业课程体系建设

［摘 要］ 专业课程体系是实现人才培养目标的关键载体，对人才培养质量具有重要影响。工程教育认证标准为工科专业知识体系和课程设置提供了依据和准则。借鉴工程教育专业认证理念和标准，结合专业培养目标和毕业要求，对盐城师范学院软件工程专业课程体系进行了重新构建，并对课程目标达成评价机制和课程体系持续改进方案进行了探索研究。实践表明，新的课程体系能为改进人才培养过程、提升人才培养质量、全面达成专业培养目标提供具体指导和有力支撑。

［关键词］ 工程教育认证；软件工程；课程体系

［中图分类号］ G642.3 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）08-0038-05

近年来，随着社会信息化、智能化程度的不断加深，软件产业得到了迅猛发展，逐渐成为信息产业的关键和核心。同时，产业界对软件人才的素质和能力也提出了更高的要求，包括现代软件工程环境下的工程实践能力、开拓创新能力、团队协作能力和终身学习能力等［1-3］。软件工程作为高校培养软件人才的对口专业，其人才培养质量直接影响毕业生的就业竞争力和整个软件产业的发展。传统的软件工程教育模式存在重理论轻实践、重技术轻工程、重结果轻过程等弊端，难以培养出符合业界需要的高素质软件人才［4-5］。工程教育专业认证作为当前国际工程教育的一种创新模式，在培养学生的工程实践能力、创新能力、职业素养等方面成效显著，为促进工程教育改革、提升工程人才培养质量提供了良好的制度保障［6-8］。

盐城师范学院软件工程专业作为国家一流本科专业建设点，学校历来重视本专业内涵建设和人才培养工作。为适应当前广泛推行的工程教育改革和工程教育认证需求，进一步规范人才培养全过程、持续提升人才培养质量，我们引入工程教育专业认证理念和标准，对软件工程专业进行了全面改革与实践。本文主要探讨在工程教育认证背景下，本专业在专业培养目标与毕业要求设定、课程体系重构、课程目标达成评价以及课程体系持续改进等方面的改革与研究成果，以期为相关专业实施工程教育专业认证提供参考借鉴。

一、工程教育专业认证概述

工程教育专业认证是针对高等教育机构工程类专业开展的专门性认证，旨在为相关专业毕业生从业提供预备教育质量保证。经过多年的研究与实践，工程教育专业认证已发展成为国际通行的工程教育质量保障制度，同时也是实现工程教育国际互认的重要基础［9］。在此背景下，我国近年来也积极探索和推动工程教育专业认证工作，并于2016年成为《华盛顿协议》第18个正式成员，表明我国的工程教育质量和认证标准得到了国际认可［10］。

我国工程教育专业认证倡导“学生中心、产出导向、持续改进”的基本理念，着力培养学生“解决复杂工程问题”的能力［11］，其认证体系如图1所示。

二、专业培养目标与毕业要求

（一）人才培养目标定位

在工程教育认证体系中，专业培养目标是制订专业培养方案和构建专业课程体系的基准和依据，对人才培养质量起着纲领性的作用。通常，专业培养目标的设定要适应专业未来的发展趋势，满足经济社会发展的实际需求，并符合学校定位要求。盐城师范学院作为一所坐落于沿海城市的普通本科院校，结合区域经济发展实际和社会发展需求，将软件工程专业的培养目标确定为：以立德树人为根本，立足盐城，服务江苏，面向长三角，培养德智体美劳全面发展，具有健康的心智体魄、良好的自然科学与人文社会科学素养、系统的理论知识、相关的领域知识、宽广的国际视野和强烈的创新意识，具备解决复杂工程问题的技能、良好的团队合作能力以及主动适应能力和责任担当精神，能够在软件工程领域或企事业单位从事软件开发、项目管理、运行维护等工作的复合型软件工程技术人才。

（二）毕业要求及观测点分解

毕业要求是工程教育专业认证标准的核心内容，其规定了学生在本专业毕业时应该掌握的知识、技能和素养，并且应能支撑培养目标的达成。面向软件工程专业培养目标，对照工程教育认证通用标准，围绕“培养学生解决复杂软件工程问题的能力”这一中心任务，本专业提出了12条明确、可衡量的毕业要求，包括5条技术类毕业要求和7条非技术类毕业要求，具体如图2所示。这7个非技术类要求渗透到5个技术类要求的落实中，二者相辅相成，共同解决复杂工程问题。

根据工程教育认证标准中对毕业要求内涵观测点分解的要求，上述每条毕业要求又进一步分解成若干个细化的观测点。例如，对于毕业要求1——工程知识，将其分解为如下3个内涵观测点：（1）能够将数学、自然科学、工程科学的工具用于表述复杂软件工程问题；（2）能够运用数学、自然科学、工程知识针对具体对象建立模型并求解；（3）能够将自然科学、工程知识、专业知识和数学模型等用于复杂软件工程问题的推演、分析和解决方案的比较与综合。经过对毕业要求内涵的全面分析，本专业的12条毕业要求最终被分解成31个内涵观测点。

三、课程体系建设与实践

（一）专业课程体系的重构

课程体系是实现人才培养目标的关键载体和有力支撑，科学合理的课程体系会促进高水平专业人才的培养［12］。以工程教育理念为指导，以专业培养目标和毕业要求达成为导向，按照模块化、平台化和课程群建设的思想，对我校旧版软件工程专业课程体系进行了重新构建与优化。新的课程体系主要包括通识课程、学科平台课程、专业核心课程、专业选修课程、实践教学环节等五个模块。

1.通识课程模块。该模块依据本科生人才培养规格设置课程，其核心在于培养学生的综合素质和能力，使学生具备较广泛的基础文化知识、正确的思维方法、健全的心智与体魄，适应未来社会的变化与挑战。主要课程包括“大学英语”、思想政治类课程、体育军事类课程，以及人文素质类课程等。

2.学科平台课程模块。该模块依据软件工程专业所需的数学基础和计算机基础来设置课程，侧重培养学生的专业基础理论、知识与技术及其应用能力。主要课程包括“高等数学”“离散数学”“程序设计基础”“数据结构与算法”“数据库原理与应用”“计算机组成与结构”“操作系统”“计算机网络”等。

3.专业核心课程模块。该模块依据软件系统开发所涉及的核心过程与关键技术设置课程，侧重培养学生对复杂软件系统的设计与实现能力。主要课程包括“软件工程导论”“软件需求与建模”“软件设计与体系结构”“软件质量保证与测试”“软件项目管理”等。

4.专业选修课程模块。该模块依据专业培养方向（软件开发、软件测试、人工智能应用）设置课程，侧重培养学生在软件开发、软件测试、人工智能应用等方向上的专业特长与专业技能，以满足学生个性化发展的需要。以企业级软件开发方向为例，其主要课程包括“Web服务器端技术”“企业级开发框架技术”“分布式与并行计算”等。

5.实践教学模块。该模块包括课程设计、综合实训、专业见习、专业实习、毕业设计等实践教学环节，旨在培养学生的工程实践能力、创新能力以及综合运用所学知识解决实际问题的能力。同时，通过实践训练，进一步增强学生的团队协作意识，提高职业素养和社会适应能力。

从工程教育认证的视角出发，新的课程体系围绕毕业要求指标点逆向设计而成，对每个毕业要求观测点都有相应的核心课程作为强支撑，实现了对所有毕业要求观测点的全覆盖，能够有效支撑毕业要求的达成。

（二）课程目标达成评价机制

专业培养目标和毕业要求既是制定课程体系的指南，又是评价人才培养质量的依据。因此，在新的课程体系下，所有课程的课程目标与教学过程都应以毕业要求及其分解后的观测点为驱动进行，即每门课程的课程目标都要能够对若干个毕业要求观测点起到支撑作用。同时，课程教学内容、教学方法、考核方式等教学环节应能够有效支撑课程目标的达成，进而促进相应毕业要求观测点的达成。

为保证毕业要求观测点在课程教学过程中得到充分有效的落实，促进教师能够以学生为中心、持续改进教学质量，本专业制定实施了以课程目标达成评价为主要内容的课程质量评价机制。具体来说，在每学期的课程结束后，任课教师依据教学大纲收集所有学生各考核环节的成绩（包括平时成绩、实验成绩、项目答辩成绩、项目文档成绩、期末考试成绩等），并计算各个课程分目标和课程总目标的达成度，计算公式分别为式（1）和式（2）：其中，k为考核环节的总个数，Mi为第i个考核环节的满分值，Ei为第i个考核环节所有学生的平均得分，δi为第i个考核环节支撑该课程目标的权重值。

其中n为课程分目标的总个数。经综合考量，本专业设定0.7作为课程目标“达成”的评价标准，即课程目标达成度大于等于0.7时，结论为“达成”，否则为“未达成”。

通过对课程目标达成度进行量化计算，任课教师可以清楚地得到各个课程目标以及对应的毕业要求观测点的达成情况，并以此督促任课教师对教学内容的适用性、教学方法的匹配性、考核方式的有效性等教学环节进行全面有效的分析，并提出有针对性的改进措施，以便在下一轮课程教学过程中持续改进，从而不断提高教学效果和人才培养质量。

（三）课程体系持续改进

持续改进是工程教育专业认证倡导的基本理念，强调必须建立有效的质量监控和持续改进机制，能持续跟踪改进效果并用于推动专业人才培养质量不断提升。基于此理念，本专业建立了课程体系合理性评价机制与持续改进办法，以对专业课程体系进行持续改进与优化，实施方案如图3所示。

本专业每两年开展一次课程体系合理性评价与持续改进工作。在具体执行过程中，首先，根据课程体系合理性评价的相关考量因素，制订整体工作计划，确定调研对象，设计调查问卷；其次，通过座谈会、走访调研、问卷调查等方式，收集在校师生、毕业生、用人单位、行业企业专家等关于课程体系合理性的评价意见；再次，根据收集到的反馈意见，结合软件工程行业发展趋势、国家专业标准以及专业认证要求，对现有课程体系进行综合分析，并形成课程体系合理的评价报告；最后，根据评价结果，对课程设置、课程目标、教学内容、考核方法等存在的问题进行反思，并提出课程体系的持续改进意见。

结语

基于工程教育认证标准的人才培养已成为当前工程类专业人才培养的根本要求和发展趋势，而专业课程体系又是人才培养的核心载体。按照工程教育专业认证理念和标准，结合专业定位与办学特色，对我校软件工程专业的培养目标和毕业要求进行了优化设置。在此基础上，对本专业的课程体系进行了重新构建，并建立了完善的课程目标达成评价机制和课程体系持续改进方案。实践表明，新的课程体系能为改进人才培养过程、提高人才培养质量、全面达成专业培养目标提供了具体指导和有力支撑，有利于培养符合产业需求的高水平应用型、工程型软件人才。

参考文献

［1］郭威.软件工程专业课程体系的重构与度量［J］.实验科学与技术，2015，13（2）：169-172.

［2］邓娟，彭蓉，余琍，等.工程认证背景下基于校企协同育人的课程建设：以软件工程专业“知识工程”课程为例［J］.高等工程教育研究，2023，41（2）：75-79.

［3］李小斌，谢春丽，王书芹，等.大学生核心能力构成及培养：以软件工程专业为例［J］.大学教育，2022，11（10）：231-233.

［4］张纲强，刘美玲，杨静，等.工程教育认证背景下软件工程专业建设研究［J］.高教学刊，2022，8（12）：8-12.

［5］廖勇，周世杰，汤羽，等.面向新工科的软件工程专业核心课程体系建设［J］.高等工程教育研究，2022，40（4）：10-18.

［6］李华玮，张沪寅，黄建忠，等.基于OBE理念的人工智能专业实验教学模式研究与实践［J］.实验科学与技术，2022，20（2）：87-91.

［7］卢冀伟，李丽匣，孙永升，等.工程教育专业认证背景下国际化人才培养：以东北大学矿物加工工程专业为例［J］.高等工程教育研究，2022，40（2）：69-73.