史軍勇,鄭小東,余建國,劉 磊
(鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院 智能工程學(xué)院,河南 鄭州 450046)
2017 年全國各類高等教育在學(xué)總規(guī)模達(dá)到3 779 萬人,高等教育毛入學(xué)率達(dá)到45.7%[1]。依據(jù)馬丁·特羅高等教育大眾化三階段論,我國高等教育將進(jìn)入普及化階段[2],預(yù)示著高等學(xué)校的活動(dòng)開始發(fā)生變化。2018 年新時(shí)代全國高等教育本科工作會(huì)議強(qiáng)調(diào)堅(jiān)持“以本為本”,推進(jìn)“四個(gè)回歸”,建設(shè)高水平本科教育。2012 年,《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》設(shè)計(jì)了“五位一體”的教育質(zhì)量評(píng)估制度,明確在工程、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域積極探索與國際實(shí)質(zhì)等效的專業(yè)認(rèn)證。2013年6月,我國成為國際工程聯(lián)盟《華盛頓協(xié)議》預(yù)備會(huì)員,2016 年,國際工程聯(lián)盟大會(huì)接受我國為正式成員,標(biāo)志著我國工程教育質(zhì)量得到國際認(rèn)可。專業(yè)認(rèn)證是提高高等教育質(zhì)量的重要抓手,其目的是提升教育教學(xué)質(zhì)量、重塑人才培養(yǎng)體系。
中國高等教育的大眾化還存在著許多問題。文獻(xiàn)[3]指出課堂教學(xué)滯后是影響大學(xué)教育質(zhì)量的重要原因,教學(xué)觀念和內(nèi)容陳舊,教學(xué)方法單一,學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)和獨(dú)立學(xué)習(xí)時(shí)空狹小,批判性思維和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力不足、社會(huì)責(zé)任感不強(qiáng)是當(dāng)前高等教育普遍存在的現(xiàn)象。盡管質(zhì)量提升始終貫穿于我國的教育教學(xué)改革之中,但是文獻(xiàn)[4]指出質(zhì)量保障重視外部評(píng)價(jià)和對學(xué)校辦學(xué)條件的評(píng)估,高校內(nèi)部教育質(zhì)量監(jiān)控、評(píng)估和建設(shè)的規(guī)范、秩序和傳統(tǒng)沒有受到足夠的重視。文獻(xiàn)[5]指出當(dāng)前改革措施的重點(diǎn)(共享資源、實(shí)踐教學(xué)、教師教學(xué)能力)均與實(shí)際需要有所偏離。2009 年,聯(lián)合國教科文組織第二屆世界高等教育大會(huì)公報(bào)指出,在當(dāng)代高等教育中,質(zhì)量保障無疑起著至關(guān)重要的作用而且必須包括所有利益相關(guān)者,質(zhì)量的實(shí)現(xiàn)既要求建立各種質(zhì)量保障體系,形成多種評(píng)價(jià)模式,同時(shí)更需要在機(jī)構(gòu)內(nèi)部形成一種質(zhì)量文化。高等教育的核心任務(wù)是育人,育人的根本要求是人才質(zhì)量合格。
基于《華盛頓協(xié)議》的工程教育專業(yè)認(rèn)證核心理念包含三個(gè)方面:一是產(chǎn)出導(dǎo)向的教育(Outcome-Based Education,OBE)取向;二是以學(xué)生為中心的教育理念;三是持續(xù)改進(jìn)的質(zhì)量文化。課程教學(xué)是現(xiàn)代教育的特點(diǎn),是一切教育教學(xué)活動(dòng)的落腳點(diǎn)。專業(yè)認(rèn)證下的課程教學(xué)是培養(yǎng)方案的有機(jī)組成部分,課程設(shè)置、課程實(shí)施、課程考核均能有效地支撐畢業(yè)要求,畢業(yè)要求支撐培養(yǎng)目標(biāo)。課程教學(xué)以學(xué)生為中心,教師由教為重轉(zhuǎn)為教管結(jié)合,使學(xué)生由教學(xué)活動(dòng)的普通參與者變?yōu)榉e極的參與者,從而積極思考善于鉆研,知行合一博采眾長。教學(xué)評(píng)價(jià)在于是否促成每個(gè)學(xué)生都能達(dá)到課程目標(biāo),是否能完成課程目標(biāo)對畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標(biāo)的有效支撐。
操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)軟件,其工作原理直接影響著程序的設(shè)計(jì)、開發(fā)和運(yùn)行。以學(xué)科研究發(fā)展為依據(jù),操作系統(tǒng)原理課程應(yīng)被設(shè)置為學(xué)科基礎(chǔ)課或者專業(yè)核心課,要求學(xué)生必須修讀,但由于操作系統(tǒng)涉及知識(shí)面廣,不同高校前導(dǎo)課程設(shè)置和傳授深度存在區(qū)別,學(xué)生學(xué)習(xí)能力不同,全國各高校該課程講授和學(xué)習(xí)結(jié)果差異顯著。清華大學(xué)開發(fā)有ucore os 教學(xué)用操作系統(tǒng),使學(xué)生切實(shí)體會(huì)操作系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn),達(dá)到理論與實(shí)踐的有機(jī)結(jié)合;地方高校通常不具有這樣的實(shí)力,主要以理論授課為主,輔助一些操作系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn),比如Linux 操作系統(tǒng)命令實(shí)驗(yàn)。文獻(xiàn)[6]采用Linux 系統(tǒng)軟件編程作為操作系統(tǒng)原理課程的實(shí)驗(yàn),通過編程促進(jìn)學(xué)生對基本概念和基本原理的理解。傳統(tǒng)的課程設(shè)置模式和教學(xué)內(nèi)容在不同的高校容易達(dá)成一致標(biāo)準(zhǔn),但課程考核成績僅能反映本校選課學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,不同學(xué)校學(xué)生的學(xué)習(xí)成績不具有可比性,以加大教學(xué)內(nèi)容復(fù)雜度為目標(biāo)提高教學(xué)質(zhì)量不符合學(xué)??陀^情況。面向?qū)I(yè)認(rèn)證的課程建設(shè)重新定位課程目標(biāo)、規(guī)劃課程教學(xué)內(nèi)容和方法、制訂課程考核方法,形成課程質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)的閉環(huán)。
專業(yè)認(rèn)證下的操作系統(tǒng)原理課程目標(biāo)要求服從并能支撐畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標(biāo)。地方高校計(jì)算機(jī)類專業(yè)通常培養(yǎng)的是應(yīng)用型人才,但面向的行業(yè)和層次有很大的空間,比如目前常見的計(jì)算機(jī)類人才應(yīng)聘職位有銷售、UI、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、運(yùn)維、測試、程序員等。以我校計(jì)算機(jī)類專業(yè)認(rèn)證為例,培養(yǎng)目標(biāo)職業(yè)愿景定位于應(yīng)用型程序員、系統(tǒng)運(yùn)維工程師和項(xiàng)目管理人才。
中國工程教育專業(yè)認(rèn)證協(xié)會(huì)制訂的通用畢業(yè)要求共包含12 條,分為專業(yè)技能和社會(huì)素養(yǎng)兩大類。面向應(yīng)用型程序員人才培養(yǎng)目標(biāo)和工程知識(shí)應(yīng)用能力,課程可以使學(xué)生應(yīng)具有程序設(shè)計(jì)、開發(fā)和運(yùn)行基本理論知識(shí),相關(guān)知識(shí)如進(jìn)程、進(jìn)程間通信、進(jìn)程同步、邏輯設(shè)備、緩沖、文件、系統(tǒng)調(diào)用等;面向系統(tǒng)運(yùn)維工程師人才培養(yǎng)目標(biāo)和問題分析能力,課程可以使學(xué)生對系統(tǒng)的核心問題進(jìn)行觀察分析從而得出系統(tǒng)性能的判斷,相關(guān)知識(shí)如進(jìn)程調(diào)度算法、設(shè)備高速緩存管理、磁盤文件系統(tǒng)管理等;面向項(xiàng)目管理人才培養(yǎng)目標(biāo)和項(xiàng)目管理素養(yǎng),課程可以提供基本的要素管理策略,相關(guān)知識(shí)如進(jìn)程控制、存儲(chǔ)器分配、設(shè)備分配、目錄和文件管理等。操作系統(tǒng)原理課程培養(yǎng)目標(biāo)有3 個(gè),與畢業(yè)要求、培養(yǎng)目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系見表1。
高等教育大眾化過程解決了教材匱乏問題,各種教材層出不窮,如國外著名經(jīng)典教材、國家優(yōu)秀規(guī)劃教材、高等學(xué)校新工科人才培養(yǎng)規(guī)劃教材等。截止2018 年12 月底,對華文慕課、學(xué)堂在線和愛課程三大在線課程操作系統(tǒng)相關(guān)課程調(diào)查,開課單位共有13 所雙一流大學(xué)和2 所地方高校;教材種類達(dá)9 種,8 所雙一流大學(xué)有自編自譯教材,其中《操作系統(tǒng)概念》[7]被3 所高校使用,《現(xiàn)代操作系統(tǒng)》[8]被2 所高校使用。綜合多種教材,以操作系統(tǒng)資源管理核心任務(wù)為導(dǎo)向,將課程知識(shí)分解為6 個(gè)單元,即引論、處理機(jī)管理、存儲(chǔ)器管理、設(shè)備管理、文件管理和操作系統(tǒng)接口。
表1 培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求和課程目標(biāo)對應(yīng)關(guān)系
能力的培養(yǎng)貫穿于知識(shí)的傳授和學(xué)習(xí)過程中,知識(shí)點(diǎn)和教學(xué)方法的恰當(dāng)選擇有利于能力的培養(yǎng)。教師不能停留在“教書匠”層次,要發(fā)揮主觀能動(dòng)性,組織合理的知識(shí)點(diǎn),應(yīng)用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法,通過教學(xué)活動(dòng)實(shí)現(xiàn)課程目標(biāo)。為了實(shí)現(xiàn)對課程目標(biāo)的支撐,處理機(jī)管理單元選擇的知識(shí)點(diǎn)有進(jìn)程、進(jìn)程控制、進(jìn)程調(diào)度、進(jìn)程同步、進(jìn)程通信、死鎖和線程,知識(shí)點(diǎn)與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系見表 2。進(jìn)程是程序的一次運(yùn)行,常見于應(yīng)用程序開發(fā)中,通過傳授講解、課堂互動(dòng)能夠合理地支撐課程目標(biāo)1;進(jìn)程調(diào)度影響著操作系統(tǒng)的性能和程序的運(yùn)行,通過算法比較、案例教學(xué)能夠合理地支撐課程目標(biāo)2;進(jìn)程控制是對進(jìn)程抽象實(shí)體的管理操作,通過傳授講解、經(jīng)驗(yàn)啟發(fā),能夠合理地支撐課程目標(biāo)3。
表2 課程目標(biāo)和知識(shí)點(diǎn)對應(yīng)關(guān)系
專業(yè)認(rèn)證下的課程教學(xué)要求面向全體學(xué)生,但現(xiàn)實(shí)中大班額教學(xué)存在著工作量大、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、手工管理低效、資料存檔難等問題?;ヂ?lián)網(wǎng)線上教學(xué)可以很好地解決這些問題,線上課程提供有豐富的教學(xué)資源,如視頻、PPT、閱讀資料,學(xué)生可以在課前很好地準(zhǔn)備每次課;課堂上,教師可以發(fā)起多個(gè)活動(dòng),如選人、搶答、問卷等,組織學(xué)生積極參與課堂教學(xué);課后,線上平臺(tái)也準(zhǔn)備有章節(jié)測驗(yàn)、作業(yè)等任務(wù)。線上教學(xué)平臺(tái)能夠及時(shí)地記錄每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程,通過設(shè)置考核方案,從而量化學(xué)生過程學(xué)習(xí)的成績。
課程考核同教學(xué)內(nèi)容環(huán)節(jié),也要實(shí)現(xiàn)對課程目標(biāo)的支撐。課程考核包括考核方式和考核問題兩個(gè)方面??己朔绞绞侵缸鳂I(yè)、測驗(yàn)、報(bào)告、論文、考試等考核活動(dòng)的任意組合。課程考核權(quán)重及分值見表3,操作系統(tǒng)原理課程考核由課堂活動(dòng)、作業(yè)、期末考試三種考核活動(dòng)組成,λi表示考核活動(dòng)的權(quán)重,且課堂活動(dòng)主要以問答題型為主,可以合理支撐課程目標(biāo)1;作業(yè)以實(shí)踐題、設(shè)計(jì)題為主,可以合理支撐課程目標(biāo)2 和3;期末考試有填空題、名詞解釋、簡答題、論述題、案例題等題型,可以合理支撐課程目標(biāo)1、2、3。ωij表示考核活動(dòng)i中支撐課程目標(biāo)j的考核問題的權(quán)重,其值允許為0 且Mij表示考核活動(dòng)i中支撐課程目標(biāo)j的考核問題的分值,即Mij=100 *λi*ωij。
凡是能支撐課程目標(biāo)的考核活動(dòng)均應(yīng)視為等效的,強(qiáng)制規(guī)定考核活動(dòng)或者其權(quán)重都不適宜。支撐課程目標(biāo)j的考核問題總分值為
考核活動(dòng)i中支撐課程目標(biāo)j的考核問題量與Mij相當(dāng)。Sij表示學(xué)生參與考核活動(dòng)i中Mij當(dāng)量考核問題的得分,學(xué)生通過課程學(xué)習(xí)對應(yīng)課程目標(biāo)j 的達(dá)成度為
影響Sj的因素主要是考核問題的難易度和題量,考核問題偏難,學(xué)生答對的概率較小;題量偏大,學(xué)生在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)難以完成。Sj主要用于對學(xué)生畢業(yè)能力畫像,或者是對全體學(xué)生畢業(yè)能力畫像,用于判斷學(xué)生畢業(yè)能力是否與培養(yǎng)目標(biāo)一致。使用學(xué)生的畢業(yè)能力判斷學(xué)生是否可以畢業(yè)尚不成熟,可以用于記錄學(xué)生修讀該課程的成績。
表3 課程考核權(quán)重及分值
專業(yè)認(rèn)證育人體系重在系統(tǒng)性,培養(yǎng)方案中的每一層自下向上形成支撐,課程教學(xué)內(nèi)容和課程考核支撐課程目標(biāo),課程目標(biāo)支撐畢業(yè)要求,畢業(yè)要求支撐培養(yǎng)目標(biāo),培養(yǎng)目標(biāo)符合特定的社會(huì)需求。所謂育人體系的合理性即下層能夠有效服務(wù)于上層的目標(biāo),上層目標(biāo)可以分解為下層的具體要求,語義解釋能夠得到同行專家的認(rèn)可。培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)、課程目標(biāo)、課程教學(xué)內(nèi)容和課程考核需要經(jīng)過調(diào)研、辨析、多次迭代才能趨于合理。
達(dá)成度情況評(píng)價(jià)是對育人體系的形式化,是對培養(yǎng)人才的數(shù)字化。達(dá)成度情況的計(jì)算受到課程考核難易度和層次指標(biāo)權(quán)重的影響??己穗y易度由教師的主觀因素控制,難易度偏高或偏低可能會(huì)引起對培養(yǎng)人才達(dá)成度情況的誤判,不利于提出合理化的改進(jìn)方案。層次指標(biāo)權(quán)重暫時(shí)缺少合理化依據(jù),知識(shí)量的多少不能作為權(quán)重制訂的依據(jù),低效重復(fù)性的知識(shí)并不能促進(jìn)能力的提高。通過一種渠道很難說明達(dá)成度情況評(píng)價(jià)的有效性,多渠道達(dá)成度情況評(píng)價(jià)受到了廣泛關(guān)注,除了課程考核以外,還有學(xué)生自評(píng)、專家測評(píng)等多種達(dá)成度情況評(píng)價(jià)。
達(dá)成度情況評(píng)價(jià)的意義在于育人體系的持續(xù)改進(jìn),即對培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)、課程目標(biāo)、課程教學(xué)內(nèi)容和課程考核的修正。質(zhì)量提升的過程是培養(yǎng)目標(biāo)的不斷實(shí)現(xiàn)與否定的過程,育人體系的多次修正最終實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成,培養(yǎng)目標(biāo)、畢業(yè)要求、畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)、課程目標(biāo)、課程教學(xué)內(nèi)容和課程考核日趨合理,專業(yè)特色日漸穩(wěn)定,新的培養(yǎng)目標(biāo)被提出,育人體系再次迭代。
以專業(yè)認(rèn)證為抓手促進(jìn)我國工程教育質(zhì)量的提升具有重要的歷史發(fā)展意義,是我國高等學(xué)校堅(jiān)持育人為本質(zhì)量為上發(fā)展的重要體現(xiàn),是我國高等教育由精英教育向大眾化教育轉(zhuǎn)型過程中內(nèi)涵建設(shè)的重要舉措。專業(yè)認(rèn)證是對我國現(xiàn)存工程教育的有益改良,突出人才培養(yǎng)中心任務(wù),重塑育人體系,建立質(zhì)量持續(xù)提升的閉環(huán),為高等教育的發(fā)展開辟了新空間。