OBE模式下《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革與實踐

張杰 劉凱 趙媛

摘 要：《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》課程具有知識涵蓋范圍廣、實踐性能力要求高等特點，文章依據(jù)成果導(dǎo)向教育（OBE）理念融入到課程的教學(xué)實施，將學(xué)生崗位技能需求和課程目標(biāo)緊密結(jié)合，建立課程的學(xué)習(xí)成果目標(biāo)，以學(xué)習(xí)產(chǎn)出成果為導(dǎo)向，將課程知識點按模塊劃分，模塊設(shè)置多個目標(biāo)等級，學(xué)生根據(jù)提供目標(biāo)等級自主測試完成能力考核，課程實施過程中，結(jié)合任務(wù)驅(qū)動、案例教學(xué)法和導(dǎo)學(xué)式方法，激發(fā)學(xué)生自主探究、協(xié)作實踐的學(xué)習(xí)動力，從而更好地實現(xiàn)課程目標(biāo)。實踐表明：課程依據(jù)OBE模式改革后，課程實施充分體現(xiàn)以學(xué)生為中心、突出學(xué)習(xí)成果的理念，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量和效率。

關(guān)鍵詞：成果導(dǎo)向;學(xué)習(xí)產(chǎn)出;能力考核;任務(wù)驅(qū)動;案例教學(xué)

中圖分類號：G434 ? ? ? ? ?文獻標(biāo)志碼：B ? ? ? ? ?文章編號：1673-8454（2019）22-0044-04

一、引言

《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》是我校人才培養(yǎng)目標(biāo)中科學(xué)文化模塊的必修課程，從理解計算機系統(tǒng)、使用計算機和計算思維三個方面培養(yǎng)學(xué)生的計算機基礎(chǔ)能力。教學(xué)課程內(nèi)容涵蓋計算機問題求解、信息編碼及數(shù)據(jù)表示、信息處理與多媒體技術(shù)、計算機系統(tǒng)組成與結(jié)構(gòu)、操作系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫及應(yīng)用、計算機新技術(shù)等內(nèi)容，傳統(tǒng)課程考核過分依賴課程結(jié)課考試、知識點覆蓋測驗，缺乏對學(xué)習(xí)效果（產(chǎn)出）的有效評價手段。此外，課程實踐性強的特點沒有得到重視，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中很難深刻理解相關(guān)概念和原理，有限的課時進一步加劇了知識傳授與教學(xué)效果之間的矛盾，本門課程以往的課程教學(xué)方法主要存在以下問題：

1.重學(xué)習(xí)過程不重學(xué)習(xí)成效

教學(xué)實施注重學(xué)生對知識點的掌握，按照既定課程安排、進度統(tǒng)一實施，由于課程的知識范圍廣，學(xué)生難以對所學(xué)知識形成一個完整的知識體系，而現(xiàn)實中計算機問題解決往往是多個知識模塊的綜合運用，忽視了學(xué)習(xí)效果的目標(biāo)導(dǎo)向作用。

2.忽略學(xué)生個性化需求

按照以往一貫制教學(xué)方式，把整個班次學(xué)生作為統(tǒng)一的整體對待，學(xué)生主體地位、個體之間差異性難以真正體現(xiàn)，統(tǒng)一的考核標(biāo)準(zhǔn)進一步忽略了學(xué)生間知識基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力、興趣的不同。

3.缺乏有效教學(xué)效果評估、即時反饋方法

傳統(tǒng)教學(xué)多關(guān)注知識的單向輸入，忽視了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，導(dǎo)致教、學(xué)、練、用無法緊密聯(lián)系，教學(xué)效果評估也僅依賴于學(xué)生的短暫學(xué)習(xí)表現(xiàn)，不能反映學(xué)生能力的提升，并且當(dāng)前普遍存在學(xué)習(xí)效果反饋周期長、手段單一等問題[1]。

此外，課程教學(xué)還存在教學(xué)內(nèi)容驅(qū)動教學(xué)過程、學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的考核評價粗放、學(xué)生被動地接受知識而缺乏對知識點的深刻理解等諸多問題。

二、OBE模式分析

20世紀80年代至90年代早期，一種基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式（Outcomes-Based Education，OBE）或稱成果導(dǎo)向教育模式在美國、澳大利亞等國的基礎(chǔ)教育中得到了廣泛的應(yīng)用。該模式倡導(dǎo)：在教學(xué)設(shè)計階段，以學(xué)習(xí)產(chǎn)出為目標(biāo)、學(xué)生為主體，明確教學(xué)所要達到的成效，反向設(shè)計教學(xué)結(jié)構(gòu)，在學(xué)習(xí)成果驅(qū)動下開展教學(xué)設(shè)計和實施[2];在教學(xué)效果評估方面，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的產(chǎn)出結(jié)果，形成相應(yīng)的評估體系;在教學(xué)過程中，根據(jù)學(xué)生能力、興趣，設(shè)定不同的學(xué)習(xí)任務(wù)，每個學(xué)生都能夠通過努力，實現(xiàn)預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)，從而調(diào)動學(xué)習(xí)積極性，得到切實有效的收獲[3]。

從教師角度來看，要求對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果有清晰的認識和考評實施辦法，即學(xué)生在完成課程學(xué)習(xí)后具備什么樣的技能，并通過合理的教學(xué)設(shè)計和課程實施來促進和保證學(xué)生達到目標(biāo)。學(xué)生的產(chǎn)出（學(xué)習(xí)成果）是OBE教育理念的動力，區(qū)別于以往教學(xué)內(nèi)容驅(qū)動的做法，所以O(shè)BE是教育模式的一種革新和改進，充分體現(xiàn)了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的主體作用，倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自我評價和相互評價。教師是教學(xué)過程的主導(dǎo)者，在課程實施中擔(dān)負示范和指導(dǎo)作用，對學(xué)生的自學(xué)、自主考核數(shù)據(jù)進行分析與匯總，并根據(jù)反饋的問題及時對教學(xué)過程、手段、目標(biāo)進行調(diào)整。

1.教學(xué)實施中必須由成果產(chǎn)出決定而不是進程決定

學(xué)?！洞髮W(xué)計算機基礎(chǔ)》課程培養(yǎng)目標(biāo)明確指出：初步具備使用計算機分析問題和解決問題的意識與能力，整個課程設(shè)計和實施以此為最終目標(biāo)，明確學(xué)習(xí)內(nèi)容和能力培養(yǎng)，進而細分知識模塊和能力考核標(biāo)準(zhǔn)，并制定出最終的預(yù)期表現(xiàn)，由此教師制定一系列的教學(xué)計劃，采用任務(wù)驅(qū)動法、案例教學(xué)法、翻轉(zhuǎn)課堂法、導(dǎo)學(xué)式等方法，明確教學(xué)實施過程是促使學(xué)生最終學(xué)習(xí)成果的達成。在OBE模式下，學(xué)生和教師首要任務(wù)是時刻關(guān)注課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)出目標(biāo)（學(xué)習(xí)完課程后應(yīng)具備怎樣的能力和技能），所以O(shè)BE教育模式更容易提升學(xué)生能力與任職崗位需求相匹配。

2.提升學(xué)習(xí)產(chǎn)出必須建立激勵機制

根據(jù)課程總體目標(biāo)分解，并制定每個目標(biāo)的等級，提供學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中需要設(shè)定相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，依托課程一體化資源平臺，提供各個目標(biāo)（學(xué)習(xí)產(chǎn)出）的自測與考核，學(xué)生可以實時檢測學(xué)習(xí)效果，提高學(xué)習(xí)熱情，最終達到預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)[4]。

在課程實施的過程中，充分考慮學(xué)生具備的知識基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力和興趣差異，并以此制定對應(yīng)預(yù)期學(xué)習(xí)成果，允許學(xué)生通過個性化學(xué)習(xí)方法、學(xué)習(xí)速度進行學(xué)習(xí)安排，所以O(shè)BE理念能夠以靈活的方式來使用時間、提供指導(dǎo)，最終達到學(xué)生學(xué)習(xí)的需要，教師可設(shè)置相對寬松的課程和學(xué)習(xí)進度安排，指導(dǎo)學(xué)生能達到預(yù)期的能力目標(biāo)等級，學(xué)習(xí)能力較強的學(xué)生可繼續(xù)挑戰(zhàn)難度更高的目標(biāo)任務(wù)，不必要求整個班次學(xué)習(xí)進度齊頭并進、整齊劃一，從而大大提升學(xué)習(xí)熱情。

3.學(xué)習(xí)產(chǎn)出導(dǎo)向必須重塑課程設(shè)計

OBE模式強調(diào)從最終的學(xué)習(xí)結(jié)果出發(fā)，對培養(yǎng)過程進行反向設(shè)計，反向設(shè)計原則要求教師必須將課程學(xué)習(xí)產(chǎn)出作為課程所有計劃和實施的出發(fā)點。對學(xué)生而言，課程實施過程必須提供一條清楚的路徑可以逐步到達最終的結(jié)果（學(xué)習(xí)產(chǎn)出），并且課程也將把重心集中于有利于實現(xiàn)結(jié)果的實質(zhì)性內(nèi)容。

4.學(xué)習(xí)產(chǎn)出評價必須具有實時、迭代、反饋（閉環(huán)）等特點

學(xué)習(xí)產(chǎn)出評估是OBE教育模式不可或缺、最為重要的環(huán)節(jié)，整個教學(xué)過程圍繞“定義產(chǎn)出—實現(xiàn)產(chǎn)出—評估產(chǎn)出”而展開[5]，評估產(chǎn)出則是實現(xiàn)教育模式閉環(huán)的關(guān)鍵，OBE的核心是以學(xué)習(xí)效果為基礎(chǔ)，逆向完成課程實施：設(shè)計課程、安排教學(xué)、制訂課程評估方案。

三、采用OBE的《大學(xué)計算機》基礎(chǔ)課程實施

依據(jù)OBE模式下“以目標(biāo)為導(dǎo)向、反向設(shè)計、正向?qū)嵤钡闹笇?dǎo)思想，筆者下面以《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》課程為例，探討以學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向，在課程教學(xué)準(zhǔn)備、課堂教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計、教學(xué)方法、考核方式、學(xué)習(xí)跟蹤反饋和持續(xù)改進機制等方面，對本門課程嘗試進行以下一些內(nèi)容的改革：

1.課程目標(biāo)重塑與分解

按照我校學(xué)生專業(yè)崗位任職需求，要求學(xué)生完成《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》課程后，初步具備利用計算機分析問題和解決問題的意識與能力，這是課程總體學(xué)習(xí)產(chǎn)出，為達到總體能力目標(biāo)，可繼續(xù)分解為表2所列的子目標(biāo)及能力等級指標(biāo)。

子目標(biāo)能力等級按照熟練程度、難度、重要程度等因素，通?？煞譃長1、L2、L3等3個等級，其中L1作為各級子目標(biāo)的必備基礎(chǔ)，L3級是能力目標(biāo)的最高等級，達到綜合運用的程度。

2.教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計與實施

定義課程達成的能力指標(biāo)，按照OBE模式設(shè)計課程實施環(huán)節(jié)，包括在課程教學(xué)、實踐教學(xué)、教學(xué)方法等方面進行設(shè)計，教學(xué)活動中以學(xué)生為主體、中心開展教學(xué);授課采用項目任務(wù)驅(qū)動、案例教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂等多樣化教學(xué)手段，以達成表2中列出的“熟練使用Python（工具）求解實際問題的能力”目標(biāo)為例，進行教學(xué)設(shè)計如表3所示。

3.學(xué)習(xí)產(chǎn)出效果評估方法

OBE模式以學(xué)生掌握應(yīng)有的能力目標(biāo)并達成預(yù)期的學(xué)習(xí)成果為宗旨，保證學(xué)生獲得公平、有利于自身成長和發(fā)展的教育，盡管每位學(xué)生最終達到的能力等級有所不同，但都應(yīng)符合預(yù)期的教育效果。

盡管OBE定義學(xué)習(xí)成果更多地指向能力培養(yǎng)，是學(xué)生在課程結(jié)束時（或持續(xù)具備的能力）真正擁有的最大能力，即頂峰成果。該產(chǎn)出涵蓋了學(xué)生經(jīng)過長期廣泛的實踐、內(nèi)化于心、持久存在且能外化于行、可以用于實際生活和工作的經(jīng)驗和技能學(xué)習(xí)產(chǎn)出[6]。但學(xué)習(xí)評價仍然要將課程評價環(huán)節(jié)貫穿整個教學(xué)過程中，才能保證學(xué)習(xí)產(chǎn)出考核必須具有實時、迭代、反饋（閉環(huán)）等特點。以“熟練使用Python求解實際問題的能力”目標(biāo)考核為例，分別通過課前預(yù)習(xí)檢測、目標(biāo)過關(guān)測驗、任務(wù)在線評測以及高難度任務(wù)通關(guān)測驗等形式，不僅為學(xué)生提供了自我能力檢測方法，更為教師教學(xué)效果評估提供了真實、高效的實時數(shù)據(jù)，便于對反饋獲得的問題分類反思，發(fā)現(xiàn)教學(xué)中存在的問題及原因，并提出行之有效的解決措施，這樣才能在教學(xué)過程中正確構(gòu)建知識體系，順利達成教學(xué)目標(biāo)。

四、實施效果

基于OBE模式的教學(xué)理念緊緊圍繞學(xué)習(xí)產(chǎn)出來進行教學(xué)組織、實施與評價，逆向構(gòu)建課程體系，在38學(xué)時理論授課與10學(xué)時實操之外，通過增加學(xué)生課外自主學(xué)習(xí)與上機實操時間（共計24學(xué)時），設(shè)定相對寬松的學(xué)習(xí)進度安排，保證學(xué)生預(yù)習(xí)、自主探究式學(xué)習(xí)時間充足，自主安排學(xué)習(xí)進度，同時建立完善的課程一體化管理平臺，并提供在線的學(xué)習(xí)產(chǎn)出目標(biāo)考核功能。

通過我校2018級6個班次學(xué)生的課程實施，與2017級同專業(yè)學(xué)生對比分析，發(fā)現(xiàn)從課程考核成績、課程問卷滿意度、后續(xù)計算機等級考試通過率、后續(xù)其他計算機課程學(xué)習(xí)效率等方面有顯著提升。此外，2018級班次學(xué)生在全國大學(xué)生計算機設(shè)計大賽、ACM程序設(shè)計大賽等課外競賽的表現(xiàn)更為優(yōu)秀。

五、結(jié)束語

基于OBE模式《大學(xué)計算機基礎(chǔ)》課程教學(xué)改革倡導(dǎo)以課程學(xué)習(xí)產(chǎn)出目標(biāo)為出發(fā)點，反向設(shè)計課程體系和課程考核，確保學(xué)習(xí)產(chǎn)出考核具有實時、迭代、反饋和持續(xù)改進等一系列優(yōu)點，并且建立一個激勵性強、多元化、全過程、重分析的課程評價體系。實踐證明，OBE模式教學(xué)理念可優(yōu)化課程教學(xué)內(nèi)容、促進學(xué)生能力提升，最終提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力，以該理念創(chuàng)建優(yōu)質(zhì)課程資源、創(chuàng)新課程教學(xué)模式和改革課程評價方式，對教學(xué)效果提升顯著，并可借鑒和推廣到其他課程實施。

參考文獻：

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[5]陳曉倩，戴光麟.論高校大學(xué)生綜合素質(zhì)評價體系的構(gòu)建——從OBE工程教育模式的視角[J].浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報（社會科學(xué)版），2015，14（4）：464-467.

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（編輯：李曉萍）