软件工程专业课程评价体系研究

软件工程专业课程评价体系研究
张宏国;刘胜辉;唐光义;姚登举;张淑丽
【摘要】软件工程专业是在软件开发过程中形成的一门新兴交叉学科,需要根据软件开发技术的更新与时俱进.文章根据软件工程专业的特点和知识体系,介绍软件工程专业课程评价体系的评价原则、评价方法和评价模型,对课程体系设置有一定指导作用.
【期刊名称】《计算机教育》
【年(卷),期】2014(000)011
【总页数】5页(P72-76)
【关键词】课程评价;软件工程;评价体系;专业方向
【作者】张宏国;刘胜辉;唐光义;姚登举;张淑丽
【作者单位】哈尔滨理工大学软件学院,黑龙江哈尔滨150040;哈尔滨理工大学软件学院,黑龙江哈尔滨150040;哈尔滨理工大学软件学院,黑龙江哈尔滨150040;哈尔滨理工大学软件学院,黑龙江哈尔滨150040;哈尔滨理工大学软件学院,黑龙江哈尔滨150040
【正文语种】中文
【中图分类】G642
0 引言
我国自1984年开始探索软件工程教育，它的发展过程和我国软件产业的成长历程
基本一致。

在国家科学技术委员会的支持下，1984年和1985年，北京大学和复旦大学分别举办了共4期软件工程研究生班，教学以工程实践为主，聘用一些国际计算机软件专家任教，先后培养了近200名软件工程高级人才。

此后，我国一些其他高校逐步为研究生开设软件工程课程，为软件工程教育奠定了一定的基础并积累了丰富的经验[1]。

从1988年开始，我国高等院校开始创办软件工程本科专业，为本科生开设软件工程课程，进行系统化、规范化、科学化的教育。

现在，我国已经形成比较完整、规范、成熟的软件工程专业人才培养模式和人才培养体系，具有较大的培养规模。

1 软件工程专业的特点
软件工程是软件开发的一个系统化工程过程，不仅仅是编码，它是一个包括质量管理、进度管理、经济学、管理学等相关基础知识与方法论及其综合应用的学科。

显然，软件开发与服务问题的解决不仅局限于计算机科学，而是需要计算机科学、数学、工程学和管理学等不同学科的交叉与融合。

软件是对现实世界问题的抽象和求解，实现计算机化的模拟。

从现实世界到满足用户需求的计算机可执行抽象软件，需要人们完成问题定义与描述、需求分析、系统设计、详细设计、软件编程、软件测试和软件维护等一系列的工程过程。

从这里不难看出软件工程专业的特点主要如下：
（1）是一门新兴的交叉学科。

相比于其他学科，如哲学、教育学等，软件工程专业属于一门新兴学科，仅有20余年的办学经验；而软件工程专业所需的技能需要多学科知识的综合应用，因此它属于一门交叉学科。

（2）要求的基础知识比较广泛。

软件工程专业与软件开发的工程实践紧密结合，需要广泛的专业基础知识，包括计算机科学、数学、工程学、管理学、经济学等。

（3）具有较强的实践性。

软件工程专业强调将基础理论知识应用于工程实践，在教学过程中有大量的实践环节，需要通过实践检验基础知识的掌握和应用情况。

（4）密切联系工程实际应用，与时俱进。

软件工程专业是在工程应用中形成的一门学科，是根据实际工程应用的需要总结工程实践经验和提取知识，将基础知识和工程应用相结合，运用基础知识解决实际应用中出现的问题而逐步形成的。

随着工程应用中的技术进步，软件工程专业的课程设置和授课内容也需要进行适当调整。

2 软件工程专业的知识体系
经过多年的发展，软件工程专业的本科生和研究生已经具备一定规模并获得社会的普遍认可。

随着社会的进步和软件产业的发展，软件的需求量会越来越大，对软件工程专业人才的需求仍会十分旺盛，迫切需要我们健全和完善软件工程专业的知识体系，为社会发展培养紧缺人才。

我们可以立足国情，借鉴国外的研究成果和经验教训，研究我国软件工程专业的人才培养模式，不断进行教学改革，逐步形成具有中国特色的人才培养方案和课程评价体系，为我国社会主义建设的可持续发展奠定良好的基础[2]。

IEEE最新发布的软件工程知识体系（SWEBOK）将软件工程知识分解成10个知识域，并组成一个多级层次化的体系结构，如图1所示。

这10个知识域是从软件开发的实际工程过程中总结出的，体现了软件开发所必须掌握的技能，软件工程专业的人才培养体系应围绕这些知识域展开。

图1 软件工程知识体系
软件工程知识体系结构仅给出软件工程专业的一个总知识框架，各软件学院在具体办学过程中可以根据自己的实际情况设置不同的专业方向，专业课程的设置也要不断地根据市场对人才的需求进行调整，调整的依据就是课程评价体系的结果。

3 软件工程专业课程评价体系设计
课程体系是为实现培养目标而设置的全部课程及其内容的总和，是由各类课程按照一定的逻辑关系构成的课程系统，是人才培养方案的核心内容。

软件工程专业成立的时间较短，在课程评价方面尚没有完整统一的评价体系，而且该专业课程设置更
新的速度比较快，也缺乏一个评价课程设置与更新是否科学合理的依据。

为此，需要根据软件工程专业的特点和知识体系，设计课程的评价体系和具体的评价指标。

3.1 评价原则
课程设置是影响院校建设和发展的重要因素，对内影响师资队伍、教学设备、实验仪器等教学资源的配置，对外影响学生就业、学院在社会上的声誉甚至局域经济的发展。

因此，在对软件工程专业设定评价体系时，应遵循以下原则。

（1）知识体系全覆盖原则。

软件工程专业旨在培养未来的软件工程师，毕业生主要从事与软件开发相关的工作，因此课程体系的设置要完全覆盖软件工程知识体系所要求的内容。

（2）科学规范原则。

课程体系的设置不仅是每个学院的个别行为，也是一种社会行为。

为使各个软件学院的软件工程专业整体结构合理规范，国家试点建立了一批“国家级示范软件学院”引导软件工程专业课程体系的设定。

这样使学院之间、学院与企业之间、学院与人才市场之间的交流有了统一规范，但是在具体的专业方向以及选修课程的设置上没有具体的规范，各个学院正在摸索着前进，在一些具体课程的设置上也会注意专业面宽窄的选择、针对性与适应性、灵活性与稳定性等方面的矛盾处理问题。

（3）保障条件原则。

课程体系的设置与教学过程紧密相连，是实现专业培养目标的重要前提，是质量的根本保证。

要进行课程体系的设置，首先要具有开设该门课程的保障基础，包括师资队伍、教学设备、实验环境等。

（4）效益最大化原则。

所谓的效益最大化，是指社会效益和经济效益的均衡，不能顾此失彼，要让双方都能获得最大的效益[3]。

社会效益是指满足社会对人才的
需求，培养学生掌握工作岗位所要求的技能，同时促进学生的自身发展，为学生提供更好的发展机会。

经济效益是因为教育也有成本，软件学院一般采用“成本办学”模式，要考虑在办学当中的成本投入，特别是在当前教育资源短缺的情况下，更要
注重资源的利用。

3.2 参与评价的对象
对于课程体系的评价不能听信于一家之言，要有相关干系人的参与，包括教学院长、系主任、主讲教师、已毕业学生、用人单位、软件工程师等。

通过各方面人员从不同的角度对课程体系进行评价后，得到一个客观公正的评价结果。

3.3 评价方法
在进行课程体系评价时，可以采用多种评价方法，如问卷调查方法、访谈方法等。

每一种方法都有自己的优点和缺点，也可以采用多种方法结合的方式。

（1）问卷调查方法。

首先由评价的主管部门组织专家设计问卷调查，然后把问卷发送给每一位参与的评价者并请他们按要求如实作答。

问卷调查方法最重要的一个环节就是设计一份高信度、高效度的调查问卷和设定评价分值。

（2）访谈方法。

由评价主管部门依据事先拟定好的专业课程体系评价的访谈提纲，通过个别谈话或座谈会的形式收集信息，做详细记录并在事后进行分析。

3.4 评价模型
根据现在多数软件学院软件工程专业的办学特点，一般是先设定专业方向，然后再根据专业方向设定方向课程，因此我们采用二维四向评价模型，如图2所示[4]。

在该评价模型中，以O为原点的水平线，正向代表社会需求维度，逆向代表保障
条件维度；然后再以O为原点画出4条线，分别为OX1、OY1、OX2、OY2，其中X1方向代表经济效益，X2方向代表社会效益，Y1方向代表硬件保障条件，Y2方向代表软件保障条件。

在分析过程中，可以采用定量分析和定性分析。

为了简化模型的应用，我们以定性分析为例，将每一个指标按照由低到高的顺序划分为3
个级别，分别用1、2、3表示，其中3表示“强”，2表示“中”，1表示“弱”。

在每一个维度（X1、Y1、X2、Y2）上分别标识一个点，然后把4个点连成一个四边形。

构成的四边形面积越大，说明社会需求和保障条件越好。

专业方向
和课程的设置均可以采用此二维四向评价模型进行评价。

图2 二维四向评价模型
在该评价模型中，可以计算取值总和S=X1+Y1+X2+Y2，根据总和设定一个阀值，对专业方向进行归类。

例如，当阀值P＞9时，表示专业方向处于最佳状态；P＞6时，表示专业方向处于发展中状态；P＜6时，意味着即将被淘汰。

同时，还可以
计算发展趋势比t=（X1+ X2）:（Y1+Y2），若t=1，表示该专业方向处于稳定
期状态，意味着社会需求与保障条件比较协调； t>1,表示处于强势发展状态，意
味着需求比较旺盛，保障条件需要进一步完善；t<1，表示处于衰退期状态，意味着社会需求不足而保障条件有冗余。

在进行专业方向评价时，要参考S值和t值，同时要考虑（X1+ X2）和（Y1+ Y2）具体取值以及专业方向的历史发展状况。

当然使用该模型的前提是已经使用上述评价方法，对每个专业方向和课程进行了较为准确的判断。

对于该评价模型，我们可以很容易地将它转化为定量分析，只需要在（X1、Y1、X2、Y2）的每一个维度上有一个准确的数值即可。

3.5 评价过程
课程体系的评价过程不是一蹴而就的，而是一个循环往复的过程，特别是对于软件工程专业，工程应用技术的更新速度比较快，专业方向（课程）的更替也比较频繁，但是不管课程如何更换，其最终目的都是实现专业方向培养目标，我们可以将评价过程简单地用图3表示。

图3 软件工程专业课程体系评价过程
图3所示的评价过程中有3个反馈循环。

首先设定专业方向培养目标，根据培养
目标进行专业方向的设计，得到预期的专业方向课程体系，这时可以采用图2的
评价模型进行课程体系的评价，同时进行结果反馈；根据预期的专业方向课程体系进行专业方向实施，通过实施检验是否达到专业方向的培养目标；然后根据出现的问题再次进行反馈，可以更改专业方向的培养目标，也可以更改专业方向的课程体
系。

3.6 评价示例
哈尔滨理工大学软件学院软件工程专业成立于2002年，于2011年被确定为黑龙江省首批卓越工程师教育培养计划（简称卓越计划）试点专业。

在卓越计划的实施过程中，学校在企业中建立16个教学实践基地，校企共同制订人才培养标准，实现校企深度融合，联合培养软件人才。

软件学院在2010年进行专业方向和课程体系的重新修订。

在修订过程中，根据市场的人才需求、当前的技术更新以及课程评价体系的评价结果，重新制定了专业方向和课程教学计划。

软件学院之前的软件工程专业分为两个专业方向：嵌入式软件开发和数据库应用开发。

在进行专业方向的评价时，邀请用人单位、往届毕业生、软件工程师、主讲教师、外校教师等相关人员一起进行讨论并设计了问卷调查，收集大家的意见，最终嵌入式软件开发的得分为（3+2+3+2），即该专业方向处于最佳状态，数据库应用开发的得分为（1+1+2+1），即该专业方向将被淘汰。

经修订，软件工程专业方向调整为嵌入式软件开发、软件开发J2EE技术、软件开发.NET技术和物联网
软件开发技术。

对于单门课程的评价也是一样，采用二维四向评价模型可以对每一门课程进行评价，如原来的工程数据库课程评价得分为（1+1+1+1），ERP原理及设计课程评价得分为（3+1+2+1）。

显然，工程数据库课程应该被淘汰，而ERP原理及设计课程应该被保留。

在2010版教学大纲的修订过程中，我们依据软件工程专业的特点，按照软件工程专业的知识体系，遵守课程评价的基本原则，采用该评价模型，对每个专业方向和每门课程进行客观而完整的评价，最终形成软件工程专业的课程体系。

4 结语
根据软件工程专业课程评价体系，计算得出各个专业方向和课程的评价得分，这不是我们的目的，也不是修订专业方向和课程体系的唯一依据，仅是制订专业方向和
设置课程的一个参考。

随着软件开发技术的发展，软件工程专业的课程设置也应跟着做出相应的调整。

哈尔滨理工大学软件工程专业在2010版教学大纲的修订过程中，淘汰了一批陈旧的、与实际应用脱离的课程，添加了一批技术新颖、与实际应用贴近的课程，整个课程体系中课程的替换率达到近50%。

我们所设计的课程评价体系在稍作修改之后，可以推广应用到其他学科专业中，现在软件学院正在研究将该评价方法应用到集成电路设计与集成系统专业中。

【相关文献】
[1]邱均平, 董克, 李小涛. 2013年中国大学及学科专业评价的创新与结果分析[J]. 中国地质大学学报: 社会科学版, 2013(3): 60-67.
[2]刘桂芝, 李婧. 完善本科生课程评价体系激发师生联动发展[J]. 中国高等教育, 2012(增刊3): 52-54.
[3]马杰良, 陈慧. 实践技能效果评价方法研究[J]. 计算机教育, 2010(5): 51-54.
[4]张荣胜. 运用专业设置评价方法加强职业院校专业建设[J]. 中国职业技术教育, 2012(34): 58-59.。