向 尕，张仰森，李 军，吕金娜

（北京信息科技大学信息管理学院，北京 100192）

0 引言

2016 年6 月2 日，中国顺利成为《华盛顿协议》正式会员，这是国际上对我国工程教育质量的认可，标志着我国工程教育又迈出了重大步伐，从国际高等教育发展趋势的跟随者转向领跑者［1］。为提高相关工程技术人才进入工业界的从业预备教育质量，很多学校都开展了工程教育专业认证工作。截至2020 年底，全国共有257 所普通高等学校1 600 个专业通过了工程教育认证［2］。在工程教育本科专业认证中，解决“复杂工程问题”是其区别于其他类型工程教育认证的特征，也是我国高等院校本科工程专业达成工程教育认证要求的重点和难点［1］。

工程教育认证引领培养高水平的工程技术人才。在工程教育认证中，从毕业要求到各专业课程目标，以面向产出为导向，着力培养“解决复杂工程问题”能力，这也是科研院所、企业等用人单位对工程技术人才培养的迫切要求［3］。解决复杂工程问题的内涵包括：必须运用深入的工程原理并经过分析才可能解决；需求涉及多方面的技术、工程和其他因素，并可能相互存在一定冲突；需要通过建立合适的抽象模型才能解决，在建模过程中需要体现出创造性；不是仅靠常用方法就可以完全解决；问题中涉及的因素可能没有完全包含在专业标准和规范中；问题相关各方利益不完全一致；具有较高的综合性，包含多个相互关联的子问题［4］。对于解决复杂工程问题内涵的准确理解及其映射在课程体系和具体课程中的教学内容和教学模式建设，直接影响本科工程教育中“解决复杂工程问题”能力培养效果。

对于如何在具体的教学实践中，从教学内容、教学模式和实践方法各方面进行改进，培养学生解决复杂工程问题的能力，已有很多探讨。文献［5］提出坚持“政府提供平台、学校针对培养、企业全程协助”的应用型人才“联合”培养模式。文献［6］从企业视角给出我国工程教育培养模式改进思路。文献［7］提出改进的教学模式，从系统设计类课程层面，培养学生解决复杂工程问题的能力。文献［8］探索采用半开放式项目驱动教学方法进行解决复杂工程问题能力培养。文献［9］通过多种考核方式、选择验证数学物理模型问题和解决特定领域复杂工程问题两个层级的题目作为教学内容等方式，逐步培养学生解决复杂工程问题的能力。文献［10］结合《MATLAB 在数字信号处理中的应用》课程，提出了一套以培养学生具有解决复杂工程问题能力为目的的教学改革方案。文献［11］研究以解决复杂工程问题能力培养为目标的综合实践课程群建设。文献［12］提出教学实践、工程实践、创新实践和企业实践协同互补。这些研究结合具体课程或者课程群，着力加强解决复杂工程问题能力培养，从教学框架、内容和模式上进行研究和探索。解决复杂工程问题能力培养的方法和内容，与具体专业和课程有较为紧密的联系。此外，应更多考虑工作模式的引入，让学生更好地适应真实的工作模式和流程，并加大对解决复杂工程问题意志品质及核心素养的培养和训练。

鉴于此，本文以信息安全专业实习实践教学为例，分析目前存在的问题与不足，提出基于案例仿真的解决复杂工程问题能力提升教改方法，结合业界广泛采用的敏捷开发Scrum 模式进行项目实践教学，提出解决复杂工程问题能力培养中意志品质及核心素养的重要性，并建立相应的训练机制。

1 面向“解决复杂工程问题”能力培养的实践教学现状

北京信息科技大学信息安全专业2020 年通过教育部工程教育专业认证自评报告评审，2021 年5 月通过专家组入校检查。在该过程中，针对解决复杂工程问题能力培养，在整个专业的教学培养体系范围内进行全面审视和反思。大家认为，要想真正落实解决复杂工程问题能力培养，需要建立整体框架，并在各课程中予以分解实施。本文开展新工科工程认证背景下“解决复杂工程问题”能力培养研究，以信息安全专业综合实习的实践教学为依托，探索面向“解决复杂工程问题”能力培养的实践教学改革。

综合实习是信息安全专业重要环节，在专业实践教学中具有重要作用。它是专业实践教学的重要课程和高级阶段，主要目标是培养学生综合运用所学专业知识，解决较为复杂的信息安全问题。同时，它是解决复杂工程问题能力培养的重要阵地，也是学生走上工作岗位之前，对实际工作的一次高仿真模拟。通过授课反思、教学团队讨论、学生课程反馈和对企业的调研，以信息安全专业综合实习实践教学为例，加强“解决复杂工程问题”能力培养。在具体实践中存在如下问题：

（1）实习内容复杂度不够，且与专业耦合度低。实习是信息安全专业实践教学的重要环节，主要形式包括校外分散实习和校内基地实习。学生分散在单位实习，虽然能够亲身体会实际工作环境和团队氛围，但是限于各种条件（如工作岗位的内容和性质等）及实习时间较短，学生一般从事较为简单和边缘性的技术工作，较少接触与前期专业知识学习紧耦合且具有综合性的实习内容；在校内实习基地实习，存在实习环境和实习内容仿真性和综合性欠缺的问题。这些困难导致学生难以真正体会到信息专业复杂工程问题的解决过程，也难以将大学本科前三年多所学的专业知识综合运用于较复杂专业技术问题的解决上。因此，需要定制面向信息安全专业且能综合运用已学专业知识的实习内容，以进行具有综合性质的“解决复杂工程问题”能力培养。此外，需要提高校内基地实习内容的真实性，进一步打造综合性实习平台，创设高仿真实习环境，以加强“解决复杂工程问题”能力培养。

（2）业界最新和主流研发模式融入较少。校内综合实习和一些课内实践中较少引入业界最新和主流的研发模式，而这些研发模式正是毕业生走上工作岗位所必须掌握的，也是培养解决复杂工程问题能力的有力武器。因此，通过调研业界最新和主流的研发模式，经过适当裁剪，融入学生综合实习，既对最新的研发流程和合作模式加以实践运用，又有助于培养合作解决复杂工程问题的能力。

（3）对于解决复杂工程问题的意志品质及核心素养训练较少。目前，综合实习及实践教学侧重对专业技术的运用训练，较少考虑对于解决复杂工程问题所需的意志品质和核心素养的训练和培养，而这是正是实际研发工作所必需的。

以上问题在其他实践教学课程中也会存在，不利于新工科背景下“解决复杂工程问题”能力培养。“解决复杂工程问题”能力培养贯穿本科实践教学全过程，需要多门课程有机结合，形成具有逻辑关系的实践培养路线作支撑。

本文紧紧围绕“解决复杂工程问题能力培养”的“逻辑主线”，从教学内容设计、教学模式调整和教学实践改革展开研究，探索解决复杂工程问题能力培养的可行方案。以综合实习课程为例，基于案例仿真、采用面向解决复杂工程问题的方式，引导并鼓励学生综合运用所学专业知识，展开复杂工程问题解决方案分析、实践和归纳总结，从而持续提升“解决复杂工程问题”的能力，使学生毕业后具有较强的复杂工程问题解决能力，提高其核心竞争力和长久可持续发展力。

2 基于案例仿真的解决复杂工程问题能力培养方法

以提升解决复杂工程问题能力培养为研究目标，以信息安全专业实习教学为例，针对目前实践教学中存在的问题，本文按照如下思路展开教学改进研究：首先，建立基于案例仿真的实践教学框架；然后，在此框架下基于网络空间综合演练平台，以金融行业的省级集团为实习背景，设计与专业耦合度高、具有综合性和仿真性的综合实习内容；接着，引入敏捷开发Scrum 开发模式，组织学生以Scrum Team 为单位进行仿真项目研发实践；最后，在整个综合实习的过程中，引导和培养学生解决复杂工程问题所必备的意志品质，进行核心素养训练。

2.1 基于案例仿真的实践教学框架

为建立与专业耦合度高、具有综合性和复杂性的实习内容和环境，引入敏捷开发Scrum 开发模式，建立意志品质及核心素养训练机制。首先需建立基于案例仿真的实践教学框架，如图1所示。

Fig.1 Practice training framework based on case simulation图1 基于案例仿真的实践教学框架

（1）软硬件平台。搭建超融合一体机机群环境，部署网络空间综合演练平台软件和网络攻防平台软件，为设计复杂问题场景提供软硬件基础。

（2）内容设计层。基于综合实习的软硬件平台，以设计与信息安全专业紧耦合的实习内容为目标，为学生提供具有综合性与仿真性的实习内容和仿真项目。具体可分为三大类：复杂场景的渗透测试及安全加固、信息安全相关软件的开发和面向问题的技术研发。需要学生综合运用前3 年所学专业知识，面向较为复杂的专业工程问题，自行思考解决方案并实施，并对实施结果进行评价和测试，形成一个解决复杂工程问题的完整闭环。

（3）过程控制层。在实习的过程中，需要引入过程性控制方法和策略，让学生将所学的软件工程知识运用于具体复杂工程问题的合作开发，并引入企业广泛采用的敏捷开发Scrum 过程进行研发控制，使学生在仿真的研发流程中深入体会团队角色和团队合作。

（4）实施层。基于过程控制，在实施中采用分角色、分阶段验收，Scrum 开发管理等方法进行项目实施，跟踪问题解决过程以帮助和支持学生进行项目实施。

（5）意志品质和核心素养训练。解决复杂工程问题所必备的意志品质和核心素养训练尤为重要，其在目前综合实习训练中较为欠缺。在综合实习中，应建立系统性的训练机制，引导、培养和强化学生在面对问题时，敢于迎难而上，坚持对问题解决方案的探索，屡败屡战，直至找到妥善优化的解决方案并实施。在该过程中，需增强技术自信，以更好地促进解决复杂工程问题能力提升。

2.2 仿真实习环境与综合实习内容设计

2.2.1 仿真实习环境建立

校内实习基地的集中实习，在定制与专业紧耦合的实习内容方面具有优势。为了提高实习环境和内容的真实性，尽可能接近真实实习单位的工作环境和内容，可以利用合适的软硬件平台及虚拟技术，打造高度仿真的信息安全专业实习环境，亲历实际信息安全问题和大型安全项目研发及运维过程，在高度仿真的实习环境中，提高解决信息安全专业复杂工程问题的能力。本专业的综合实习软硬件平台包括网络空间综合演练平台和网络攻防演练平台，网络空间综合演练平台主要架构如图2 所示，主要分为3 部分：①由10 台超融合一体服务器组成的网络空间综合演练平台服务器系统；②教师及管理员客户端；③学生分组客户端。

该平台聚焦于培养学生的信息安全技术综合运用能力和对复杂网络的规划与管理能力，面向信息安全基础教学后的进阶实训需求，为准毕业生提供综合实训平台。实训内容基于真实的项目案例，搭建靶场、还原真实网络环境，包含行业背景介绍、网络拓扑搭建、防火墙、路由器等设备配置、系统设置、渗透攻击测试、网络防护等。

2.2.2 具有综合性与仿真性的复杂工程问题设计

Fig.2 Architecture for cyberspace comprehensive exercise platform图2 网络空间综合演练平台架构

基于搭建的仿真实习环境软硬件平台，进一步为学生设计与专业耦合度高的实习内容，如基于真实案例仿真的实习内容。该实习内容可以由综合实习的软硬件平台承载，如网络空间综合演练平台和网络攻防平台。设计的综合实习内容必须具有综合性和仿真性的鲜明特点，能够承载设计复杂工程问题供学生实践，实现综合运用所学知识解决专业复杂工程问题的基本目标。在此框架下，可以设计3种类型的综合实习内容：

（1）综合运用计算机网络、防火墙、渗透测试、网络攻防、操作系统、信息安全等所学知识，解决面向金融行业省级集团公司真实网络安全组网、渗透测试和安全加固的复杂工程问题。学生可以在高度仿真的实习环境中综合运用所学专业先修知识，进行解决方案的尝试和实践，比如配置真实的防火墙、路由器，并进行全网络的长攻击链路渗透和安全加固方案设计及实施。

（2）基于复杂行业拓扑网络的信息安全防护软件开发项目。需要学生基于所学的计算机和信息安全知识，运用软件工程中学习的软件开发全生命周期（需求分析、设计、开发、测试和维护），进行复杂工程问题开发和测试。

（3）开放性和动态问题解决。在进行第（1）和第（2）类实习内容时，大概率会碰到各种技术问题。这些问题的出现虽然具有一定的偶然性（由于编程缺陷、配置错误和不当操作等），但在实际工作中，碰到这种开放性、动态的技术问题是必然的。对这些动态问题的定位、解决方案的探索和实施验证，非常具有挑战性，也是锻炼学生解决复杂工程问题的好机会。面对没有碰到过的技术问题，需要学生自行细心分析问题表征现象，然后抽丝剥茧寻找解决问题的线索，深入思考问题产生的逻辑，并逐渐提出解决问题的方案。在实施解决方案时，有时会发现未能有效解决问题，这正是培养学生解决问题能力的绝好机会。只有意志坚定、坚持不懈、持续努力地继续寻找方案，才能最终战胜困难、解决问题。这种体验是非常可贵的，有这种实习体验，能极大地帮助学生建立技术自信，提高解决问题的能力。

2.3 敏捷开发Scrum研发模式引入

基于设计的实习内容，组织学生分组进行综合实习。在该过程中，运用业界流行的敏捷开发Scrum 流程，可以改善学生实习中缺少仿真的、面向专业的实习环境，加大对大型项目研发过程的深入了解。

大型项目的完成必须是团队多人合作完成，有的项目甚至是异地多点的工程师共同合作完成。因此，团队合作在解决复杂工程问题中非常重要。综合实习是培养学生团队合作能力的一个合适阵地，但是以往团队合作常常流于形式，学习主动性强、动手能力强的学生经常做得多，而主动性弱、动手能力弱的学生参与较少。因此，考虑引入真实的项目团队合作管理方式，如敏捷开发的Scrum 项目开发管理过程进行管理，以学生为主体，明确每人的分工和产出，每天通过15 分钟的晨会进行全组项目进展汇报，实现全程过程性跟踪，让学生明白团队合作的意义和有效方式，也能督促学习主动性弱、动手能力弱的学生更多地参与项目实践。

本文开展基于敏捷开发Scrum 的综合实习过程研究与落地实践。通过调研国际和国内优秀的大型技术性公司的开发流程和采用的软件开发模型，针对实践教学需求，进行适当裁剪，采用基于敏捷开发Scrum 的仿真研发模式，如图3所示。

Fig.3 Agile Scrum model for practice teaching图3 面向实践教学的敏捷开发Scrum过程模型

按照Scrum 流程定义，教师承担Product Owner（PO）角色，负责项目需求定义；学生按5-6 人一组分别组队Scrum Team；每队选出一名Scurm Master（SM）。具体分为4 个阶段：

（1）项目计划阶段。在实习开始之初，由Product Owner 给出项目需求定义，给出Product Backlog，并将需求分发给Scrum Team。

（2）Sprint 计划阶段。Scrum Master 根据需求，跟组内成员充分讨论，分解为Task List，细化任务，并为每一个task分配一位成员。

（3）Daily Run 阶段。每天进行Standup Meeting，每位小组成员总结自己已完成的工作，给出下一步工作计划，并将自己碰到的技术问题拿出来讨论，一起商讨可行的技术方案及实施方案。

（4）项目小结（Review）阶段。在项目收尾或实践教学结课阶段，以Scrum Team（学生）为单位向Product Owner（教师）进行项目小结汇报，阐述项目实施情况，碰到的技术问题、解决问题的过程和实施结果，以及综合实习的收获和体会等。

以综合实习为例，在教学实践中引入敏捷开发Scrum流程，帮助学生完成从学校学习到岗位工作的顺利过渡，使团队合作不流于形式，让学生能体会到团队合作的重要意义和真正作用。

2.4 意志品质与核心素养训练机制建立

目前，实践教学多侧重对专业技术的综合运用，很少考虑对解决复杂工程问题所需意志品质及核心素养的训练和培养。鉴于此，本文构建一套对于解决复杂工程问题所需意志品质及核心素养的训练机制，提供较为系统且面向解决复杂工程问题的意志品质和核心素养训练及实践。

以综合实习为例，在开始之初，介绍实习内容的主要目标、技术路线和复杂度，明确提出在自身面对技术问题和难题时，应具有坚定不移、屡败屡战的意志品质。实际上，在长期的研发工作中，这是成为优秀工程师的必备素养。在实习过程中，鼓励学生通过独立思考、小组讨论及动手实践等方式持续探索技术问题的解决方案，并教授相应的方法。这些有助于学生体验技术问题的复杂性、独当一面解决问题的艰巨性，以及获得技术自信，提高解决复杂工程问题的能力。

3 实施情况分析

3.1 综合性仿真项目实习内容实践分析

基于案例仿真的综合实习实践教学框架设计实习内容，具体以面向金融行业省级集团公司真实网络为实习背景，在网络空间综合演练平台上，设计具有综合性和仿真性的实习内容，结合信息安全专业特点，设计需要综合运用计算机网络、防火墙、渗透测试、网络攻防、操作系统等所学知识，解决安全组网、渗透测试和安全加固的复杂工程问题实习内容。实习内容包括两类：面向金融行业省级集团公司真实网络安全组网、渗透测试和安全加固的复杂工程问题；开放性和动态问题的解决实施。

为评估开展基于案例仿真的解决复杂工程问题能力培养的教学效果，对北京信息科技大学信息安全专业2018级学生进行问卷调查，共发放问卷66 份，收回有效答卷42份。结果显示，59.52%的学生认为此综合实习课程内容有趣，40.48%认为比较有趣，如图4 所示。对于实习内容综合性的反馈，19.05%的学生认为所学的多门专业课程完全能够用上，47.62%能够用上，33.33%认为基本能够用上，如图5 所示。这表明综合实习内容设计具有综合性，同时也可以看出还需继续改进实习内容设计，以契合学生综合实习需求，提高他们的参与兴趣。

Fig.4 Survey for course interest图4 课程内容兴趣度调查结果

Fig.5 Comprehensive survey and feedback of internship content图5 实习内容综合性调查反馈

3.2 敏捷开发Scrum过程实施分析

基于敏捷开发Scrum 流程对不同的实习内容采用不同的实施策略和过程控制。对于面向金融行业省级集团公司真实网络安全组网、渗透测试和安全加固的复杂工程问题，采用学生分组形成Scrum 团队、按模块进行，分步进行过程性验收。对于基于复杂行业拓扑网络的信息安全防护软件开发项目，基于软件开发全生命周期和仿真实研发团队的角色划分，按照敏捷开发Scrum 过程模型进行实施。进行Story 定义，分解为task，明确分到具体团队成员，进行task 状态跟踪。开放性和动态问题的解决实施，也可以采用敏捷开发Scrum 过程进行组织实施和过程性验收。除进行task 状态跟踪，还可以由教师引导周期性进行Scrum 团队每次15 分钟的项目会议，帮助学生熟悉项目进展汇报、团队交互等具体研发活动。

此次教改中，教师结合综合实习的具体内容，先介绍敏捷开发Scrum 的基本概念、角色划分和主要流程，让学生先对敏捷开发Scrum 有个基本的了解；然后并将学生分为5～6 人一组，组成Scrum 团队，按照Scrum 流程，与综合实习内容结合，进行按角色的实践，教师分时参与到每个Scrum 团队中，结合实践阐述敏捷模型的特点和优点，引导进行Scrum 团队的周期性项目会议，帮助学生熟悉项目进展汇报、团队交互等具体研发活动。

从学生反馈中可以看到，7.14%的学生认为自己理解了敏捷开发Scrum 的特点和主要流程，71.43%的学生基本了解，另有21.43%的学生不太了解，如图6所示。

Fig.6 Knowledge mastering degree for agile scrum图6 敏捷开发Scrum知识掌握情况

此外，对于Scrum 的实践，对自己理解“团队合作完成项目”是否有帮助，16.67%的学生认为“有很大帮助”，80.95%的学生认为有帮助，2.38%认为没有帮助，如图7所示。

Fig.7 The impact for applying agile scrum practice图7 敏捷开发Scrum项目实践的作用

可以看到，采用这种理论与具体实践同时并进的方式，对于学生理解大型项目中的开发流程、项目管理和团队合作的原则、方法和工具，有良好效果（78.57%的学生认为基本理解或者理解敏捷开发Scrum 的特点和主要流程；97.62%的学生认为Scrum 的实践对自己理解“团队合作完成项目”有很大帮助或者有帮助）。如果只是介绍敏捷开发Scrum 理论，则难以获得如此效果。综合实习中碰到的很多复杂技术问题，都是以小组为单位，经过合作分析、互相启发解决思路、合力实施完成的，在解决问题受挫时，更是团队互相鼓励，角色互相支持，最终自行解决问题，获得巨大的成就感和技术自信，提升解决复杂工程问题的能力。

3.3 开放性和动态问题的解决实施情况分析

在综合实习中，每个Scrum 团队都会碰到很多技术问题，有的问题与操作有关，有的问题与软件平台有关，还有的与操作系统、网络和防火墙配置有关。这些问题有的比较简单，有的分析起来十分复杂，需要学生综合运用所学专业知识“打硬仗”，这是培养学生解决复杂工程问题的大好机会。在教学实践中，教师提供恰当支持，进行技术路线的逻辑分析和解决思路的支持，具体问题解决则尽可能交由学生完成，让他们充分体验“面对问题”—“独立思考解决方案”—“实施解决方案”—“解决问题”的过程，在反复迭代和螺旋式上升过程中，提高解决复杂工程问题的能力和自信。如图8 所示，通过学生反馈可知，95.24%的学生认为在综合实习中体验到了“面对问题”—“独立思考解决方案”—“实施解决方案”—“解决问题”的过程，并提升自己解决复杂工程问题的能力和自信。

Fig.8 Survey for solving complex engineering problem ability promotion图8 解决问题能力提升调查

3.4 交叉分析

通过对学生各项反馈关联项的交叉分析，得到以下有趣结果。如图9 所示，在认为“本课程有趣”的学生中，72%的学生能够理解或者完全理解本实习中的复杂渗透技术思路，28%的学生基本理解；而在认为本课程“比较有趣的学生”中，仅35.29%能够理解或者完全理解本实习中的渗透思路，58.82%的学生基本理解，另有5.88%的学生基本不理解。

Fig.9 Cross analysis1：course interest and penetration test knowledge mastering图9 交叉分析1：实习课程内容兴趣度和渗透思路理解与掌握

由此可以看出，学生对于课程的兴趣能在很大程度上影响其对课程主要技术思路的理解，因此提高趣味建设，激发学生的好奇心和探索心理十分重要。

在体验到“面对问题”—“独立思考解决方案”—“实施解决方案”—“解决问题”过程的学生中，97.5%的学生认为自己解决技术问题的能力有提升；没有体验到面对问题、解决问题过程的学生中，只有50%认为自己解决技术问题的能力有提升。如图10 所示。这充分显示，让学生面对技术问题，甚至是正确答案未知的问题，让学生综合运用所学自行探索问题的解决方案，是培养解决问题能力的有效途径之一。

Fig.10 Cross analysis2：solving problem experiences and solving problem ability promotion图10 交叉分析2：解决问题过程体验和解决问题能力提升

3.5 可量化的评价量表设计

基于案例仿真的实践教学框架，根据内容设计和过程控制两层内容，设计评价量表如表1所示。

Table 1 Evaluation Scale表1 评价量表

基于案例仿真实践教学框架的评价量表充分考虑客观、可量化和过程性3 个方面，设计三大类10 个观测指标点。在此之前，是通过平时成绩和实验成绩进行评价，比较主观和笼统，同时也缺乏对过程的评价。表1 中设置3个评价大类（分阶段的过程性验收、小组展示、实习报告）；对每一类再进行细分，并落实到10 个具体观测指标点。其中，观测点①-④，完全可以采用客观评价标准，每个实验阶段都有具体的技术验证方法判断该阶段是否成功完成，可量化地覆盖实践过程（实验阶段一、二、三）和最终结果评价（实验阶段四）；观测点⑤-⑥、⑧-⑩也能客观量化评价；观测点⑦评价答辩陈述情况，主观性稍强，但可以通过制定细致的评价标准加以一定程度的弥补。

通过以上基于案例仿真实践教学框架设计的可量化评价量表，可以客观、细致地观察学生实践学习中的过程性成果和最终成果，能可量化地覆盖实践过程和最终的实践结果评价。此外，可以进一步细粒度地分析学生在综合实习项目实践中的学习情况，便于调整教学内容、优化教学重点，帮助教师为学生提供更好的教学引导和支持，从而提高实践教学效果。

3.6 意志品质及核心素养训练

解决复杂工程问题能力培养除注重技术素质培养，也应开展必备的意志品质及核心素养训练。本研究结合综合实习课程的教与学，进行了较为系统的、面向解决复杂工程问题的意志品质和核心素养训练。从学生给出的调查反馈和实习总结中，选取部分内容分析意志品质及核心素养训练效果，如表2所示。

Table 2 Student feedback表2 学生感受反馈

可以看到，有不少学生真切感受到了在解决复杂工程问题的过程中，如下几种意志品质和核心素养帮助他们战胜了困难，最终解决了复杂的技术问题：①积极思考、善于观察；②直面问题不放弃、戒骄戒躁；③团结互助、团队合作。有这样的心理体验，对于学生们将来走上工作岗位，成为解决复杂技术问题的能手，具有非常重要的意义。

4 结语

本文研究“解决复杂工程问题”能力培养，以信息安全专业实习实践教学为例，提出基于案例仿真的解决复杂工程问题能力培养教学改进方法，并结合敏捷开发的Scrum模式进行项目实践实施，同时注重相关意志品质和核心素养培养。根据实践和反馈数据，本文所提方法能有效提升解决复杂工程问题能力培养。实践表明：①贴近专业、基于案例仿真的内容设计，是解决复杂工程问题能力培养的重要基础；②面向问题解决的实践，是培养学生解决复杂工程问题能力的重要途径；③解决复杂工程问题能力培养中，还须同步进行必备的意志品质和核心素养训练和培养。这些方法及其在综合实习中的实践经验可以向其他相关课程推广应用，以提升解决复杂工程问题能力培养。

下一步研究方向：①设计更能激发学生兴趣的、贴近技术发展和实际需求的实习内容和技术目标，激发学生的兴趣；②融合实习内容和意志品质训练，建立更为系统的“面对问题”—“独立思考解决方案”—“实施解决方案”—“解决问题”训练场景，让学生综合运用所学自行探索问题的解决方案，培养解决问题能力。