OBE理念下的多元可視化應(yīng)用型課程教學(xué)改革研究

蔡 清

(平頂山學(xué)院，河南 平頂山 467000)

1 OBE理念概述

OBE是國(guó)際先進(jìn)科學(xué)育人模式。它源于北美20世紀(jì)80年代的基礎(chǔ)教育改革運(yùn)動(dòng)[1]。1981 年Spady 提出了“成果導(dǎo)向教育(Outcome based Education，OBE)”(以下簡(jiǎn)稱“OBE”)，其理念旨在以學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)與教育后所能獲得的成果作為整個(gè)教育教學(xué)設(shè)計(jì)和組織的目標(biāo)[2]。該模式具有“以學(xué)生為中心”“以能力為本位”“以個(gè)性評(píng)估為動(dòng)力”“以持續(xù)改進(jìn)為重點(diǎn)”的特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)“聚焦產(chǎn)出”“反向設(shè)計(jì)”“提供支持”“高階成果”的實(shí)施原則，遵循從“定義學(xué)習(xí)”“實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)”“評(píng)估學(xué)習(xí)”到“應(yīng)用學(xué)習(xí)”的教學(xué)組織流程[3]。OBE理念已成為歐美各國(guó)教育改革的主流理念，現(xiàn)《悉尼協(xié)議》《華盛頓協(xié)議》等均要求申請(qǐng)工科認(rèn)證的專業(yè)按照成果導(dǎo)向教育理念組織教學(xué)活動(dòng)。

2 可視化教學(xué)與多元可視化教學(xué)

“可視化”一詞作為專業(yè)術(shù)語(yǔ)正式出現(xiàn)于美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)報(bào)告《科學(xué)計(jì)算中的可視化》?？梢暬侵笇⒊橄蟮氖挛?、過(guò)程、屬性等非可視的內(nèi)容，利用圖形圖像等形式轉(zhuǎn)化為可被視覺(jué)直觀感知的事物。

隨著可視化研究的發(fā)展，可視化被逐漸應(yīng)用到教學(xué)中，并出現(xiàn)了“綱要信號(hào)”圖示法、“思維導(dǎo)圖”“概念圖”“韋恩圖”“語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)”“認(rèn)知地圖”及“魚骨圖”等多種知識(shí)可視化工具[4]。同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步促進(jìn)了可視化在教學(xué)中的應(yīng)用，其充分利用了大量視覺(jué)模型快速識(shí)別方法，將計(jì)算機(jī)與人腦兩個(gè)強(qiáng)大信息處理系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來(lái)[5]，將枯燥、抽象的理論教學(xué)轉(zhuǎn)為生動(dòng)、形象的直觀教學(xué)，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性，培養(yǎng)學(xué)生認(rèn)知能力、思考能力、溝通能力，提升課堂信息交互速度，提高課堂效率。為此，可視化教學(xué)以其不可替代的優(yōu)越性成為教育界的新寵兒，吸引了眾多學(xué)者紛紛加入到可視化教學(xué)的研究隊(duì)伍中。清華大學(xué)蘭宏升教授基于事物認(rèn)知的角度提出可視化教學(xué)是將被感知、認(rèn)識(shí)、想象或推理的事物及其發(fā)展變化的形式和過(guò)程，用仿真、模擬、形象和直觀的方式在教學(xué)過(guò)程中盡量表現(xiàn)出來(lái)。尚曉麗、徐景俊等學(xué)者對(duì)可視化教學(xué)有了進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，從教學(xué)過(guò)程的角度提出過(guò)程可視化教學(xué)，并從主要功能、主要流程以及實(shí)施策略等三方面對(duì)其進(jìn)行了論述[6]。學(xué)者石雨鑫提出可視化教學(xué)以教育學(xué)、心理學(xué)及腦科學(xué)為基礎(chǔ)，是通過(guò)可視化教學(xué)法與可視化學(xué)習(xí)法兩方面共同作用實(shí)現(xiàn)的，其根基在于內(nèi)容可視化、過(guò)程可視化、結(jié)果可視化。

基于上述研究，結(jié)合可視化教學(xué)實(shí)踐，本文提出多元可視化教學(xué)，即將可視化與教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)相聯(lián)系，使其貫穿于教學(xué)的全過(guò)程。多元可視化教學(xué)表現(xiàn)為課程學(xué)習(xí)目標(biāo)可視化、學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)可視化、課程內(nèi)容可視化、課程評(píng)價(jià)可視化、課程成果可視化及學(xué)習(xí)過(guò)程可視化等多方面。

3 OBE理念及可視化教學(xué)介入應(yīng)用型課程教學(xué)的必要性

應(yīng)用型人才的概念是在工業(yè)化、信息化高度發(fā)展的背景下應(yīng)運(yùn)而生的。潘懋元指出，所謂應(yīng)用型人才，主要是在一定的理論規(guī)范指導(dǎo)下，從事非學(xué)術(shù)研究性工作，其任務(wù)是將抽象的理論符號(hào)轉(zhuǎn)換成具體操作構(gòu)思或產(chǎn)品構(gòu)型，將知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐的人才類型[7]。從應(yīng)用型人才的定義中，我們不難看出以下兩點(diǎn)：首先，應(yīng)用型人才培養(yǎng)應(yīng)具有明確的方向性，其培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)與生產(chǎn)實(shí)踐高度對(duì)接，這就決定了應(yīng)用型課程教學(xué)必須堅(jiān)持以成果導(dǎo)向、能力產(chǎn)出為基礎(chǔ)實(shí)施教學(xué)。由此可見(jiàn)，OBE理念介入應(yīng)用型課程教學(xué)有其必然性。其次，應(yīng)用型人才服務(wù)于生產(chǎn)實(shí)踐，其任務(wù)是將抽象的理論符號(hào)轉(zhuǎn)換成具體操作構(gòu)思或產(chǎn)品構(gòu)型，這就決定了應(yīng)用型課程教學(xué)應(yīng)利用可視化教學(xué)幫助學(xué)生將抽象知識(shí)轉(zhuǎn)化為可視化的事物，且教學(xué)評(píng)價(jià)結(jié)果應(yīng)具有可預(yù)見(jiàn)、可測(cè)評(píng)的特點(diǎn)。由此可見(jiàn)，應(yīng)用型課程教學(xué)離不開(kāi)可視化教學(xué)的介入。

4 OBE理念下的多元可視化應(yīng)用型課程教學(xué)實(shí)施要點(diǎn)

4.1 確定基于成果產(chǎn)出的可視化課程學(xué)習(xí)目標(biāo)

OBE理念強(qiáng)調(diào)基于成果產(chǎn)出的逆向教學(xué)，強(qiáng)調(diào)應(yīng)用型人才通過(guò)學(xué)習(xí)能夠獲得一定的知識(shí)、技能及素養(yǎng)能力，確保應(yīng)用型人才在未來(lái)生活、工作中獲得實(shí)質(zhì)性成功所需要的經(jīng)驗(yàn)。OBE理念下，一切關(guān)于應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展都應(yīng)緊緊圍繞課程學(xué)習(xí)目標(biāo)而展開(kāi)。課程學(xué)習(xí)的目標(biāo)既是課程教學(xué)的起點(diǎn)，亦是課程教學(xué)的終點(diǎn)，是師生在教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中共同努力的方向。因此，課程學(xué)習(xí)目標(biāo)必須具有可描述性、可測(cè)評(píng)性、可視性特點(diǎn)，使師生能夠準(zhǔn)確、清晰地進(jìn)行感知，使教師的一切教學(xué)活動(dòng)始終指向課程目標(biāo)，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)努力方向，從而為OBE理念下應(yīng)用型課程教學(xué)的落實(shí)提供前提和保障。

4.2 提供以學(xué)生為中心的可視化學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)

基于OBE理念的課堂教學(xué)與傳統(tǒng)教師主導(dǎo)的講授教學(xué)不同，它強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為中心”，強(qiáng)調(diào)課堂教學(xué)中學(xué)生的主體地位，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的課堂參與。應(yīng)用型人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生獲得實(shí)質(zhì)性的能力，而能力的培養(yǎng)離不開(kāi)學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐及主動(dòng)思考，應(yīng)用型課程教學(xué)使學(xué)生必須從傳統(tǒng)的被動(dòng)式學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)。因此，應(yīng)用型課程教學(xué)中必須使學(xué)生對(duì)教學(xué)情況有所了解，能夠主動(dòng)掌控，而不是被動(dòng)接受，這時(shí)學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)必不可少。教師可以通過(guò)文字描述、表格羅列、繪圖展示等方式向?qū)W生提供學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)。例如：筆者在“創(chuàng)意園林設(shè)計(jì)”這節(jié)課的教學(xué)中，采用表格羅列的方式為學(xué)生提供學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)(見(jiàn)表1)。

表1 “創(chuàng)意園林設(shè)計(jì)”教學(xué)表格羅列式學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)

通過(guò)學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)使學(xué)生明確本節(jié)課程共包括15個(gè)步驟，了解每一步驟的主要任務(wù)和用時(shí)及每一步驟中教師的活動(dòng)和學(xué)生具體的學(xué)習(xí)活動(dòng)，從而使學(xué)生能夠知曉自己在本節(jié)課程中會(huì)學(xué)到哪些內(nèi)容，針對(duì)每一部分內(nèi)容自己應(yīng)如何進(jìn)行學(xué)習(xí)。近兩年，線上教學(xué)、線上線下混合式教學(xué)模式興起。線上教學(xué)在有效培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，也給學(xué)生的學(xué)習(xí)帶來(lái)了挑戰(zhàn)與難度，特別是在無(wú)教師參與的全自主線上學(xué)習(xí)中，有效的學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)更是必不可少。例如：筆者在“園林道路設(shè)計(jì)”線上教學(xué)中，通過(guò)繪圖展示的方式為學(xué)生提供學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)(如圖1所示)。通過(guò)學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)使學(xué)生明確本部分學(xué)習(xí)共分為4個(gè)階段，利用不同顏色的字體明確每階段需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容及需要完成的相應(yīng)學(xué)習(xí)任務(wù)，從而使學(xué)生有條理地進(jìn)行線上自主學(xué)習(xí)。這里需要強(qiáng)調(diào)的是學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)要注意突出以學(xué)生為中心和可視化的雙重特點(diǎn)，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)流程及學(xué)習(xí)方法，從而幫助學(xué)生有效學(xué)習(xí)，提升應(yīng)用型課程教學(xué)質(zhì)量。

圖1 “園林道路設(shè)計(jì)”教學(xué)繪圖版學(xué)習(xí)方法指導(dǎo)(來(lái)源：作者繪制)

4.3 建立以能力為本位的可視化課程內(nèi)容

OBE理念強(qiáng)調(diào)以能力產(chǎn)出為本位。應(yīng)用型人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)堅(jiān)持以應(yīng)用能力培養(yǎng)為主線，突出訓(xùn)練學(xué)生解決問(wèn)題的能力，讓學(xué)生在實(shí)踐中充分鞏固與掌握抽象的理論知識(shí)，并使其轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w操作構(gòu)思或具象的產(chǎn)品構(gòu)型。由此可見(jiàn)，OBE理念強(qiáng)調(diào)以能力產(chǎn)出為本位的特點(diǎn)與應(yīng)用型人才培養(yǎng)的宗旨不謀而合。因此，應(yīng)用型課程教學(xué)必須基于崗位能力需求構(gòu)建課程內(nèi)容。同時(shí)，教師在教學(xué)中應(yīng)充分利用計(jì)算機(jī)等技術(shù)手段將抽象的知識(shí)進(jìn)行可視化轉(zhuǎn)化，降低理解難度，幫助學(xué)生形成具象認(rèn)知，更好地掌握相關(guān)知識(shí)。

4.4 構(gòu)建聚焦產(chǎn)出的可視化課程評(píng)價(jià)體系

課程評(píng)價(jià)是檢驗(yàn)課程設(shè)置合理性、課程內(nèi)容科學(xué)性以及課程教學(xué)有效性的重要手段[8]，是課程教學(xué)持續(xù)改進(jìn)的依據(jù)。應(yīng)用型人才培養(yǎng)強(qiáng)調(diào)以學(xué)生能力為本位，注重學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出。因此，構(gòu)建科學(xué)合理的課程評(píng)價(jià)體系對(duì)應(yīng)用型課程教學(xué)具有重要意義。首先，應(yīng)用型課程評(píng)價(jià)體系應(yīng)強(qiáng)調(diào)聚焦產(chǎn)出，只有建立與課程學(xué)習(xí)目標(biāo)相匹配的課程評(píng)價(jià)目標(biāo)，使課程評(píng)價(jià)更具針對(duì)性、目的性、有效性，才能在真正意義上實(shí)現(xiàn)對(duì)課程目標(biāo)的檢測(cè)，才能以課程目標(biāo)達(dá)成度來(lái)衡量教學(xué)效果的好壞，使教學(xué)效果評(píng)價(jià)更具科學(xué)性和說(shuō)服力。其次，應(yīng)用型課程評(píng)價(jià)體系應(yīng)具有可視性，它包括評(píng)價(jià)目標(biāo)可視化及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可視化。通過(guò)評(píng)價(jià)目標(biāo)可視化，幫助學(xué)生進(jìn)一步明確課程評(píng)價(jià)內(nèi)容、明確課程學(xué)習(xí)方向；通過(guò)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可視化，可以使學(xué)生準(zhǔn)確把握評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)，明確自己的得失。特別是針對(duì)非標(biāo)準(zhǔn)化、開(kāi)放性題目的考核，可視化的考核評(píng)量表必不可少。例如：筆者在“園林藝術(shù)”課程中針對(duì)設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)制定了“園林方案”考核評(píng)量表(見(jiàn)表2)?？己嗽u(píng)量表的制定具有重要意義。第一，教師評(píng)閱有所依據(jù)，可以保證課程評(píng)價(jià)的公正性。第二，學(xué)生以考核評(píng)量表為依據(jù)，明確努力方向，利于幫助學(xué)生取得更好的預(yù)期成果。第三，有了考核評(píng)量表可以保證學(xué)生有效參與教學(xué)評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)過(guò)程中，既可以促進(jìn)學(xué)生互相學(xué)習(xí)，又可以培養(yǎng)學(xué)生的批判能力。

表2 “園林方案”考核評(píng)量表

4.5 完成體現(xiàn)能力產(chǎn)出的可視化高階成果

課程成果是課程學(xué)習(xí)的最終體現(xiàn)，是檢驗(yàn)課程學(xué)習(xí)效果的依據(jù)，是課程評(píng)價(jià)的載體。應(yīng)用型人才培養(yǎng)的宗旨決定了應(yīng)用型課程教學(xué)應(yīng)時(shí)刻秉承以能力為本位的教學(xué)理念，故其課程成果應(yīng)與能力產(chǎn)出緊密相關(guān)，且應(yīng)強(qiáng)調(diào)高階成果的產(chǎn)出?？梢酝ㄟ^(guò)論文、調(diào)研報(bào)告、總結(jié)反思、思維導(dǎo)圖、設(shè)計(jì)作品(如圖2所示)等多種形式提升課程成果的高階性，最終形成可視化的高階課程成果，促進(jìn)應(yīng)用型人才批判、創(chuàng)新、構(gòu)建等能力的培養(yǎng)。

圖2 設(shè)計(jì)作品(來(lái)源：王杰 平頂山學(xué)院)

4.6 形成利于可持續(xù)改進(jìn)的可視化學(xué)習(xí)過(guò)程

OBE 理念強(qiáng)調(diào)基于成果產(chǎn)出的教學(xué)設(shè)計(jì)，它以課程成果為出發(fā)點(diǎn)，進(jìn)行逆向的教學(xué)設(shè)計(jì)，確定課程目標(biāo)，實(shí)施課程教學(xué)，進(jìn)行課程評(píng)價(jià)，檢測(cè)、修訂課程目標(biāo)，最終形成彼此關(guān)聯(lián)、可持續(xù)改進(jìn)的教學(xué)閉環(huán)(如圖3所示)。在基于OBE理念的教學(xué)閉環(huán)中，教師通過(guò)課程目標(biāo)可視化、課程內(nèi)容可視化、學(xué)習(xí)方法(教學(xué)實(shí)施)可視化、課程評(píng)價(jià)及課程成果可視化等可視化要素形成了一個(gè)可見(jiàn)、可回顧的可視化學(xué)習(xí)過(guò)程，不僅有利于學(xué)生更充分地復(fù)習(xí)、總結(jié)、反思學(xué)習(xí)內(nèi)容，更有利于教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的持續(xù)改進(jìn)。

圖3 OBE理念下的教學(xué)閉環(huán)模型(來(lái)源：作者繪制)

5 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)高等教育長(zhǎng)期堅(jiān)持學(xué)科知識(shí)導(dǎo)向，理念根深蒂固，缺乏能力導(dǎo)向的系統(tǒng)研究，導(dǎo)致應(yīng)用型人才培養(yǎng)與社會(huì)人才需求之間嚴(yán)重脫節(jié)。課程是高校教育的最基礎(chǔ)、最重要的元素，課程建設(shè)理念亟需轉(zhuǎn)變、更新?；诔晒麑?dǎo)向教育的OBE理念與應(yīng)用型人才培養(yǎng)的宗旨不謀而合，為應(yīng)用型課程教學(xué)提供了理論支持及改革方向指導(dǎo)。鑒于可視化教學(xué)對(duì)應(yīng)用型課程教學(xué)效果的提升作用，本文指出應(yīng)從課程目標(biāo)可視化、學(xué)習(xí)方法可視化、課程內(nèi)容可視化、課程評(píng)價(jià)可視化、課程成果可視化、學(xué)習(xí)過(guò)程可視化的角度打造貫穿始終、多維度融合的多元可視化教學(xué)，促進(jìn)應(yīng)用型課堂教學(xué)效果最優(yōu)化。