基于OBE模式的《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)改革探索

錢進(jìn) 謝丹艷 董學(xué)森 田可 駱天琴

摘要：無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)中一門重要的核心課程。本文分析了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程在教學(xué)過(guò)程中存在的問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程的教學(xué)模式和教學(xué)方法相對(duì)滯后。在OBE模式的基礎(chǔ)上對(duì)該課程教學(xué)進(jìn)行了改革探索，使得教學(xué)改革目標(biāo)更加明確、教學(xué)質(zhì)量得到提升。

關(guān)鍵詞：OBE; 無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò);應(yīng)用創(chuàng)新型;教學(xué)質(zhì)量改革

中圖分類號(hào)： TP311? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2020）30-0181-02

近年來(lái)，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展，人工智能、車聯(lián)網(wǎng)、物物相連已經(jīng)不再是一種想象。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)代大學(xué)生也應(yīng)當(dāng)具備利用無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行采集、 匯聚和處理的能力。作為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的核心課程，無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)改革就顯得尤為重要?；贠BE模式下的《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程改革應(yīng)實(shí)事求是，順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，引入優(yōu)秀的教學(xué)模式和新穎的教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維，培養(yǎng)學(xué)生與企業(yè)的實(shí)際需求的能力能夠達(dá)到一致水平。

1 《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程分析與教學(xué)現(xiàn)狀

《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》是物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的一門重要課程。在教學(xué)上該課程主要還是采用課堂老師講授為主、部分實(shí)驗(yàn)教學(xué)為輔的教學(xué)模式。課程只注重學(xué)生對(duì)于基本知識(shí)的掌握，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)的參與度不高。目前國(guó)內(nèi)大部分高校對(duì)于《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》這門課程的考核方式仍然保留著傳統(tǒng)的方式即注重學(xué)生對(duì)概念原理等基本知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，評(píng)價(jià)體系不夠完善科學(xué)。綜上所述，該課程目前的教學(xué)模式仍存在一些亟待解決的問(wèn)題，課程教學(xué)方案還需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)一步的改善。

2 OBE理念

基于學(xué)習(xí)成果的教育模式（Outcomes-based Education，縮寫為OBE）是一種基礎(chǔ)教育的改革。西澳大利亞的教育部門將OBE定義為：“基于實(shí)現(xiàn)學(xué)生特定學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育過(guò)程。教育結(jié)構(gòu)和課程被視為手段而非目的?！币虼?，學(xué)生的學(xué)習(xí)成果才是OBE模式所更加側(cè)重的方面。教學(xué)活動(dòng)也應(yīng)當(dāng)以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為重點(diǎn)。在人才培養(yǎng)方案、課程體系、教學(xué)目標(biāo)等方面進(jìn)行改善以確保對(duì)培養(yǎng)學(xué)生特定能力做出一定的貢獻(xiàn)。

3 《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)模式改革探索

3.1基于OBE模式的教學(xué)目標(biāo)與課程教學(xué)內(nèi)容改革

（1）明確課程教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)可以分為三個(gè)層次：一是課程目標(biāo)、二是課堂教學(xué)目標(biāo)、三是教育成才目標(biāo)。在課程目標(biāo)方面，要明確課程與教育目的和培養(yǎng)目標(biāo)的銜接關(guān)系，以便確保這些要求在課程中得到體現(xiàn)。在課堂教學(xué)目標(biāo)中要明確因材施教原則，針對(duì)學(xué)生的特點(diǎn)、社會(huì)的需求、學(xué)科的發(fā)展，制定不同的課堂教學(xué)模式。在教育成才目標(biāo)方面，要明確學(xué)校是為國(guó)家、社會(huì)輸送人才的地方，明確在人才培養(yǎng)過(guò)程中所需要的相關(guān)課程之間的聯(lián)系并且做到最有效的課程組合。

（2）課程教學(xué)改革四步走

基于OBE模式的教學(xué)內(nèi)容改革：第一步：在課程體系中引入走向世界的科學(xué)理念。第二步：課程教學(xué)與科學(xué)模式有效結(jié)合。第三步：學(xué)院應(yīng)積極組織學(xué)生申請(qǐng)各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類項(xiàng)目。第四步：成立《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程項(xiàng)目題庫(kù)作為學(xué)校實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

3.2基于OBE模式的課堂教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的改革

OBE模式主要由預(yù)期學(xué)習(xí)結(jié)果調(diào)查、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)和教學(xué)結(jié)果評(píng)估考核三個(gè)部分組成。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式里，學(xué)校的教學(xué)主要以教師為主線，學(xué)生只能被動(dòng)地接受課堂上的知識(shí)?；贠BE模式的課堂與實(shí)踐教學(xué)改革，在課堂教學(xué)上，應(yīng)以學(xué)生為中心，針對(duì)個(gè)性差異的學(xué)生因材施教。在實(shí)踐教學(xué)方面，教育者要根據(jù)學(xué)生的預(yù)期學(xué)習(xí)成果明確實(shí)踐教學(xué)課程的核心知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，形成思維式教學(xué)，要主動(dòng)拋棄傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生自主開展實(shí)驗(yàn)。

3.3依據(jù)OBE模式構(gòu)建多維科學(xué)的評(píng)價(jià)體系

OBE教育模式下的教學(xué)效果評(píng)價(jià)側(cè)重于學(xué)生在學(xué)習(xí)的過(guò)程中的成果與缺失。傳統(tǒng)的教學(xué)模式評(píng)價(jià)機(jī)制主要由平時(shí)與期末考核組成，平時(shí)成績(jī)占30%，期末成績(jī)占70%。這就使得部分學(xué)生不重視學(xué)習(xí)的過(guò)程，缺失了教學(xué)的真正意義?；贠BE模式的教學(xué)考核的改革應(yīng)當(dāng)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果進(jìn)行多維度的科學(xué)的考核。在考核方面，我們保留傳統(tǒng)的考勤、平時(shí)作業(yè)等考核，在此基礎(chǔ)上增加自主實(shí)踐的考核以增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性并確保考核結(jié)果的全面性與真實(shí)性。

4 《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)模式改革實(shí)踐與成果

4.1 《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程實(shí)踐教學(xué)模式改革具體措施

（1）實(shí)踐教學(xué)改革

基于OBE理念在原有實(shí)踐教學(xué)模式上增設(shè)了對(duì)設(shè)備的認(rèn)識(shí)、成立實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目題庫(kù)和小組討論匯報(bào)環(huán)節(jié)。首先，實(shí)驗(yàn)前應(yīng)先對(duì)設(shè)備進(jìn)行最基礎(chǔ)的認(rèn)識(shí)。以實(shí)驗(yàn)一為例，可以讓學(xué)生觀看視頻，即實(shí)施“影片+實(shí)踐”組合，讓學(xué)生了解STM32芯片和ATOS實(shí)驗(yàn)箱的原理和使用。其次，成立《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程項(xiàng)目題庫(kù)作為學(xué)校實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目?！稛o(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程項(xiàng)目題庫(kù)可根據(jù)企業(yè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目（表一所示）和教師科研項(xiàng)目如下（表二所示）制定，將與本課程相關(guān)的內(nèi)容拆分成小項(xiàng)目放進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生上機(jī)實(shí)踐并撰寫項(xiàng)目報(bào)告。最后，成立小組討論匯報(bào)，有利于培養(yǎng)學(xué)生的解答與分析問(wèn)題的能力，使學(xué)生發(fā)展更為全面。

（2）教學(xué)考核改革

基于OBE模式對(duì)《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程的教學(xué)考核進(jìn)行改革。為了評(píng)價(jià)的可操作性和合理性，開展學(xué)生情況與能力的調(diào)查，制定出符合OBE教學(xué)模式的課程考核體系。詳情如表三所示：

4.2 《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》課程教學(xué)模式改革成果

在本校2016級(jí)物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》的教學(xué)上筆者采用了基于OBE模式的教學(xué)實(shí)踐。通過(guò)一學(xué)期的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)許多學(xué)生的學(xué)習(xí)針對(duì)性有了較大發(fā)展。課程結(jié)束后筆者對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式下的學(xué)生成績(jī)與OBE模式下的學(xué)生成績(jī)進(jìn)行了分析對(duì)比，結(jié)果如圖1所示。

5結(jié)語(yǔ)

在社會(huì)飛速發(fā)展的今天，“以教師為中心，以知識(shí)傳授”為主要任務(wù)的傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)十分落后。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)作為物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的一本必修專業(yè)課，對(duì)它的教學(xué)改革也是一項(xiàng)特別重要的工作，需要廣大學(xué)者積極推進(jìn)更新，不斷地改進(jìn)教學(xué)模式和方法，以激發(fā)學(xué)生興趣與潛能，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)與動(dòng)手能力。希望本次的改革可以提高學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，為將來(lái)進(jìn)入社會(huì)做好理論準(zhǔn)備與實(shí)踐應(yīng)用能力。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】