OBE理念下的計算機視覺課程教學設計

余宙

摘要：分析計算機視覺前沿課程的特點及目前教學中存在的問題，本文提出在計算機視覺課程教學中實施OBE理念，分析了OBE理念的優(yōu)勢和對人才培養(yǎng)目標、教學方式等的要求，并從課堂教學、實踐環(huán)節(jié)和教學評價等具體闡述改革過程，以進一步提高計算機視覺課程的教學質量和人才培養(yǎng)質量。

關鍵詞：計算機視覺;OBE;教學改革

1引言

計算機視覺課程是計算機科學與技術專業(yè)本科生的一門前沿課程，該課程主要幫助學生學習國內外計算機視覺的應用和最新進展，以及讓學生開展課程相關的實踐，提高學生的動手能力和興趣。

OBE（Outcome-Based education）是成果導向教育（也可以稱作以結果為基礎的教育[1]），其主要關注學生的學習成效，關注真正擁有知識和應用知識實踐的能力，即：教學設計以及具體實施應與學生的學習成果為導向。OBE教育理念強調四個基本問題[2]：（1）通過學習后，學生需要取得什么樣的學習成果;（2）為什么要達成這些成果;（3）如何幫助學生取得這些學習成果;（4）如何判斷學生是否取得了既定的學習成果。用OBE教育理念指導計算機視覺課程教學，有利于培養(yǎng)學生對計算機視覺課程的興趣，有利于提高學生的理論知識水平、實踐應用能力、項目設計開發(fā)能力。

2課程教學目標

為了適應我國工程教育的需要，結合杭州電子科技大學應用型人才培養(yǎng)的要求和特點，根據計算機視覺課程的具體情況，總體上要求學生在完成本課程學習后，達到以下目標：

課程目標1：能夠積極主動了解計算機視覺領域的進展和資訊，并能夠進行有效溝通交流。

課程目標2：能夠精確閱讀理解計算機視覺領域的中文技術文檔和前沿論文，具備中文技術文檔的撰寫能力。

課程目標3：具備一定的工程實踐能力，完成一個計算機視覺項目的設計開發(fā)。

3 OBE理念的教學方式

為了解決OBE教育理念中強調的四個基本問題，具體的實施包含以下3個階段[3]：課前階段、課中階段、課后階段。首先通過明確課程教學目標，可以用于解決第一個基本問題即“通過學習后，學生需要取得什么樣的學習成果”。接著關于第二個基本問題即“為什么要達成這些成果”，達成這些成果，主要是有利于激發(fā)學生對計算機視覺的興趣，充分發(fā)揮學生的主觀能動性，有利于培養(yǎng)學生的動手能力和解決問題的能力。關于第三個基本問題即“如何幫助學生取得這些學習成果”，解決方法貫穿具體實施的三階段中，從課前階段組織學生自學相關知識，到課中講解理論知識和組織學生探討問題，到課后設計和開發(fā)項目。關于第四個基本問題即“如何判斷學生是否取得了既定的學習成果”，設定多元化的評價體系，可以很好的判斷學生是否取得了既定的學習成果。

（1）課前階段。為解決OBE教育理念中的第一個基本問題即“通過學習后，學生需要取得什么樣的學習成果”，在課前階段，教師應該先明確課程教學目標，并且根據課堂知識點、教學重難點制作教學資源，并發(fā)布到教學平臺，學生根據已有的學習資料自主預習教學課程，對遇到的問題進行記錄和反饋。

（2）課中階段。主要分為兩個階段，第一個階段是理論教學，第二個階段是實踐教學。關于理論教學，教師通過生動形象的視頻和例子對計算機視覺領域中的進展和熱點問題進行講解;關于實踐教學，教師針對課前階段學生所提出的問題組織學生進行小組討論，并最終以小組的形式呈現(xiàn)解決問題的過程，有利于培養(yǎng)學生自主思考和解決問題的能力。

（3）課后階段。課后，學生通過課程中和網絡上學到的知識和技術，繼續(xù)深入學習相關知識，并選擇感興趣的技術進行開發(fā)實現(xiàn)，比如人臉識別系統(tǒng)和車牌檢測系統(tǒng)等等。根據多元化評價體系，教師對學生的課程知識掌握情況進行總結，并完善教學資料，改進培養(yǎng)方案，持續(xù)提高學習質量。

4多元評價體系

本文多元評價體系主要包括評價內容、評價方法、評價標準和評價對象等。評價內容主要是指學生所學知識、應用能力等;評價方法主要采用平時表現(xiàn)、現(xiàn)場答辯和作品評價相結合的方式;評價標準主要以學生對項目實施中運用知識的難度、項目功能、項目完成度等方面所占的權重;評價對象是指教師和學生。

1.過程評價。為了能夠正確評價學生的學習效果，《計算機視覺》課程改革考核方式，由傳統(tǒng)的考試為主轉變?yōu)榫C合性評價為主。學生的總評成績由課程任務點完成、作業(yè)成績、課堂表現(xiàn)、出勤、項目展示、現(xiàn)場答辯等組成。

2.項目評價。以學生為中心，以計算機視覺相關項目作載體，通過項目展示和技術報告展示進行答辯完成課程的答辯考核。通過制作ppt課件鼓勵學生參與課堂教學，培養(yǎng)學生的表達能力、邏輯思維能力和團隊合作能力;按照項目實施過程進行分組，每個小組自行安排負責人和團隊分工，根據完成的任務量考核學生具備的能力。小組匯報內容包括項目的設計思路、采用技術、實現(xiàn)功能及創(chuàng)新點等。匯報之后進行小組互評、教師點評和小組點評，實現(xiàn)對學生綜合能力的客觀評價。

5結語

本文在計算機視覺課程中引入了OBE教育理念，對計算機視覺教學設計的探討，拓展學生思維，通過講解計算機視覺領域前沿進展和熱點，激發(fā)學生對該課程的興趣，通過項目實踐和前沿技術的研究，充分調動學生的主觀能動性，并激發(fā)學生的創(chuàng)造力，并提高了設計開發(fā)相關項目的能力。通過本課程的學習，不僅培養(yǎng)了學生自主學習與終身學習能力，而且鍛煉了學生適應科技發(fā)展的能力。

參考文獻：

[1]姜波. OBE：以結果為基礎的教育[J].外國教育研究，2003，30（3）：35-37.

[2]王瑋，席兵，趙瑞玉.基于OBE理念的物聯(lián)網工程專業(yè)教學研究[J].黑龍江教育（理論與實踐），2021（04）：88-90.

[3]孟亞坤，孫景昊，王巖，宋欣，朱世敏.基于OBE理念的“C語言程序設計”課程翻轉課堂探究[J].工業(yè)和信息化教育，2021（02）：35-39.