基于OBE理念的混合式教學(xué)研究

劉巖　李敏　李詩詩　楊藝　葉彪

摘? 要? OBE理念是成果導(dǎo)向的教育理念，是我國高等教育本科工程類專業(yè)改革的目標(biāo)。以O(shè)BE理念為基礎(chǔ)，以流體力學(xué)泵與風(fēng)機課程為例，對課程進(jìn)行混合式教學(xué)設(shè)計，并通過教學(xué)過程體會，對教學(xué)設(shè)計進(jìn)行探討，以期使OBE理念深入課程建設(shè)和改革。

關(guān)鍵詞? OBE理念；混合式教學(xué)；云平臺；教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G642.4? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）08-0112-04

0? 引言

流體力學(xué)泵與風(fēng)機是廣東海洋大學(xué)能源與動力工程專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課，有幾十年的教學(xué)歷史。通過課程學(xué)習(xí)，學(xué)生對能源與動力工程專業(yè)中的流體的輸送中運動、受力、能量轉(zhuǎn)換等相關(guān)原理有深刻的理解，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)及日后從事能源與動力工程相關(guān)工作中分析和解決實際工程問題及其創(chuàng)新應(yīng)用奠定穩(wěn)固的專業(yè)理論基礎(chǔ)。在教學(xué)實踐中，團隊教師嘗試各種方法提高教學(xué)效果，例如，引入思維導(dǎo)圖[1]、通過帶領(lǐng)學(xué)生參加專業(yè)競賽等方式[2]，為學(xué)生拓寬專業(yè)視野，及時跟進(jìn)制冷理論及應(yīng)用的前沿及發(fā)展趨勢，為學(xué)生今后從事本專業(yè)技術(shù)工作，特別是制冷工程系統(tǒng)、設(shè)備和工藝設(shè)計方面技術(shù)工作打下必要的基礎(chǔ)。

該課程是一門應(yīng)用性非常強的課程，專業(yè)課教師具有豐富的教學(xué)和工程實踐經(jīng)驗，但由于傳統(tǒng)的教學(xué)方法中學(xué)生是被動接受知識，不能調(diào)動全部學(xué)生的積極性。因此，借用網(wǎng)絡(luò)云課堂的建設(shè)，基于OBE理念對此課程進(jìn)行混合式教學(xué)設(shè)計。

OBE（Outcomes-based Education，OBE）理念最早由美國教育學(xué)家Spady于20世紀(jì)80年代初提出，并且建立了以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為起點和核心，與OBE理念相適應(yīng)的評價機制以衡量人才培養(yǎng)質(zhì)量與培養(yǎng)目標(biāo)達(dá)成度[3]。2016年，我國成為《華盛頓協(xié)議》的正式會員，為使工程教育與國際接軌，達(dá)成工程教育質(zhì)量和工程師資格國際互認(rèn)，隨即展開工程類專業(yè)教育模式的改革，在全國推行國際主流工業(yè)國家公認(rèn)的成果導(dǎo)向教育理念——即無論是課堂活動還是學(xué)生學(xué)習(xí)都是基于產(chǎn)出驅(qū)動[4]，以學(xué)生為中心和主體的導(dǎo)向。2019年，教育部發(fā)布《教育部關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》也提出以學(xué)生發(fā)展為中心，積極推廣混合式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂，構(gòu)建線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式，使OBE理念在高等教育廣泛推廣。

我國基于OBE教學(xué)的研究最早出現(xiàn)在2015年[5]，隨著線上線下混合式教學(xué)的推廣，目前，OBE理念在數(shù)學(xué)[6]、英語[7]、生態(tài)學(xué)[8]、材料學(xué)[9]、編程[10]、食品[11]、物理化學(xué)[12]等學(xué)科和領(lǐng)域都有廣泛的研究。

廣東海洋大學(xué)能源與動力工程專業(yè)緊跟教育改革的步伐，采用混合式教學(xué)方式，基于OBE理念，對多門專業(yè)課程的教學(xué)方式進(jìn)行改革，獲得了良好的教學(xué)效果。本文以流體力學(xué)泵與風(fēng)機為例，實踐和探討教學(xué)團隊基于OBE理念的混合式教學(xué)設(shè)計。

1? 課程教學(xué)設(shè)計

1.1? 基于網(wǎng)絡(luò)云平臺的在線課程建設(shè)

線上課程建設(shè)是混合式教學(xué)的基本要求，本課程早在2019年起就開始構(gòu)思并初步嘗試線上課程建設(shè)，并采用移動設(shè)備進(jìn)行互動教學(xué)。自2020年春季學(xué)期起就固定采用超星學(xué)習(xí)通進(jìn)行在線課程建設(shè)并逐步完善。線上內(nèi)容除了錄制的課程視頻外，還有基本課程資料（教學(xué)大綱、實驗指導(dǎo)書、課本PDF版等）、試題庫、作業(yè)庫等。

1.2? 混合式教學(xué)設(shè)計

在OBE理念中，教師應(yīng)當(dāng)對學(xué)生畢業(yè)時應(yīng)該達(dá)到的能力及水平有清晰的構(gòu)想，進(jìn)而規(guī)定必須取得的學(xué)習(xí)成果，然后設(shè)計適宜的教育結(jié)構(gòu)，并通過配合多元彈性的個性化學(xué)習(xí)，完成自我實現(xiàn)并達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，同時將學(xué)習(xí)成反饋進(jìn)而改進(jìn)原有的課程設(shè)計和教學(xué)[3]。根據(jù)本專業(yè)的培養(yǎng)方案，流體力學(xué)泵與風(fēng)機課程的具有四個教學(xué)目標(biāo)，對應(yīng)學(xué)習(xí)畢業(yè)要求所需達(dá)到的指標(biāo)點（表1）

流體力學(xué)泵與風(fēng)機理論和原理眾多，涉及大量流體靜力學(xué)、動力系、能量方程、動量方程、相似理論等，以及流體運動所需要的機械——泵與風(fēng)機的理論、應(yīng)用和計算，對沒有工程經(jīng)驗的學(xué)生來說比較抽象，授課教師的教學(xué)方法至關(guān)重要，傳統(tǒng)的講授式、案例式和問題式等教學(xué)方法能夠達(dá)到一定的教學(xué)效果，但是并不能夠調(diào)動所有學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。

因此，教學(xué)團隊努力打破傳統(tǒng)方式的授課瓶頸，結(jié)合傳統(tǒng)的案例式、問題式等優(yōu)勢教學(xué)方法，進(jìn)行混合式課程改革，通過云平臺同時支持教師端、移動端和管理端，分別對應(yīng)課堂教學(xué)、學(xué)生自學(xué)和教務(wù)管理，涵蓋了課前、課中、課后日常教學(xué)全過程。通過在線課程的建設(shè)，可實現(xiàn)在線課程建設(shè)、在線課程學(xué)習(xí)、在線教學(xué)互動和教學(xué)效果分析，充分實現(xiàn)課堂教學(xué)的優(yōu)勢互補作用，實現(xiàn)現(xiàn)代信息技術(shù)與教育的充分融合。逐步形成一個以學(xué)生為中心，以教師為輔助向?qū)У木€上線下混合式教學(xué)模式，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，為國家和社會輸出理論知識更加牢固、專業(yè)素養(yǎng)更加高超的愛國敬業(yè)的工程實踐類人才。

本團隊以O(shè)BE理念為核心，對課程混合式教學(xué)的設(shè)計包括三個部分：課前在線學(xué)習(xí)、課堂教學(xué)實施和課后自主學(xué)習(xí)，如圖1所示。

對于課前在線學(xué)習(xí)部分，旨在使學(xué)生能夠通過在線內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握大部分簡單的、基礎(chǔ)的理論知識和計算方法，并且完成學(xué)習(xí)目標(biāo)的基本評價，教師可以在課堂教學(xué)前對在線學(xué)習(xí)情況進(jìn)行收集和分析，掌握學(xué)生課前學(xué)習(xí)的情況，以對課堂教學(xué)的實施進(jìn)行有的放矢的設(shè)計。因此，這部分的重點是微課的設(shè)計與開發(fā)。微課的設(shè)計與開發(fā)主要是為課程知識點制作視頻，并對視頻進(jìn)行剪輯和優(yōu)化，有較強的針對性，視頻長度盡量控制在學(xué)生注意力比較集中的時間范圍內(nèi)，符合學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)展特征。課前在線學(xué)習(xí)的過程也是信息傳遞的過程，為了提高學(xué)習(xí)效果，教師還需要通過網(wǎng)絡(luò)手段（微信、QQ、學(xué)習(xí)通消息、企業(yè)微信等）進(jìn)行在線輔導(dǎo)。這個環(huán)節(jié)的技術(shù)難點是如何有效促進(jìn)和監(jiān)督全部學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，因此，這部分的難點在“課前測試系統(tǒng)的開發(fā)”和“課前評價策略設(shè)計上”。

對于課堂教學(xué)實施部分，同樣時刻圍繞OBE理念，以“讓學(xué)生忙起來”為核心設(shè)計課堂教學(xué)過程，著重考慮如何與課前學(xué)習(xí)無縫對接，注重課堂內(nèi)容與在線學(xué)習(xí)的系統(tǒng)性，因為混合式課堂不是傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)與在線學(xué)習(xí)的簡單混合，而是兩種學(xué)習(xí)形式中的各種學(xué)習(xí)要素進(jìn)行有機融合，運用各種教學(xué)理論，協(xié)調(diào)各個要素，充分發(fā)揮混合式教學(xué)的優(yōu)勢，實現(xiàn)教學(xué)效果的最優(yōu)化，因此其重點是教學(xué)策略的研究和基于問題、案例的導(dǎo)向?qū)W習(xí)。針對本課程涉及專業(yè)工程應(yīng)用的特點，課堂教學(xué)設(shè)計主要以基于案例、問題導(dǎo)向為基礎(chǔ)進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生在課堂主要通過小組討論方式。

為避免沉悶的課堂氛圍，讓學(xué)生積極地參與到學(xué)習(xí)活動中，從信息到教學(xué)內(nèi)容，從知識傳授到協(xié)作氛圍，學(xué)生對知識吸收內(nèi)化的過程是通過課堂互動來完成的，因此互動策略也至關(guān)重要，本課程以學(xué)生分組為基礎(chǔ)，根據(jù)知識點的不同特征，采取問題式、案例式研究法，圍繞設(shè)計的問題或者案例進(jìn)行探討，同時設(shè)置討論、投票、答疑等互動環(huán)節(jié)，在課堂教學(xué)過程中激發(fā)和維持學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，將知識點有效地在課堂上消化吸收，充分發(fā)揮混合式教學(xué)的優(yōu)勢。并對課堂教學(xué)評價進(jìn)行合理設(shè)計，以持續(xù)改進(jìn)教學(xué)方法。

因為混合式課程的重點是課前和課堂，其目的是學(xué)生通過課前和課堂的學(xué)習(xí)，掌握絕大部分的知識點，因此，針對課后學(xué)習(xí)的設(shè)計就較為簡單，只有網(wǎng)絡(luò)在線復(fù)習(xí)、在線答疑及在線討論和交流三部分。課后學(xué)習(xí)的過程主要通過在線布置作業(yè)和課后練習(xí)來完成，教師在通過客戶端與學(xué)生進(jìn)行在線探討，可以通過網(wǎng)絡(luò)通信工具與學(xué)生互動交流和答疑。

1.3? 課程單元教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計

除了對混合式教學(xué)總體設(shè)計外，還要對教學(xué)單元進(jìn)行逐一詳細(xì)設(shè)計，其中包含單元導(dǎo)學(xué)、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)資源、教學(xué)活動和教學(xué)評價五部分，如圖2所示。

單元導(dǎo)學(xué)和教學(xué)目標(biāo)是線上教學(xué)前必須讓學(xué)生明白的內(nèi)容，以便指導(dǎo)學(xué)生的線上學(xué)習(xí)，這部分內(nèi)容必須簡要、清晰而明確，學(xué)生用極少量時間閱讀單元導(dǎo)學(xué)就能明確學(xué)習(xí)內(nèi)容和目標(biāo)。

教學(xué)資源包括電子講稿、課程視頻、課程題庫、作業(yè)庫，以及工程案例等其他資源，需要教師團隊花大量的時間進(jìn)行調(diào)整和準(zhǔn)備，并且隨著教學(xué)反饋不斷進(jìn)行更新，例如課程視頻的錄制、教學(xué)案例的設(shè)計等。

教學(xué)活動包括課前活動、課堂活動和課后活動，重點是課堂活動的設(shè)計，每個單元的課堂活動與課程整體既有共性，又有針對特定的知識點有獨立的特點，例如考慮思政內(nèi)容的導(dǎo)入、工程實際中的案例、課程內(nèi)容的重點是公式推導(dǎo)還是理論應(yīng)用，課堂氣氛的及時調(diào)動節(jié)點的設(shè)計。

最后用教學(xué)評價來評價教學(xué)效果的優(yōu)劣，教學(xué)評價中的線上評價，主要通過在線課堂測驗、章節(jié)測驗等成績，線下評價主要通過小組任務(wù)得分、課后作業(yè)得分、實驗和實驗報告得分等方式進(jìn)行評價，附加評價通過在線討論、在線投票、搶答等積分。整個教學(xué)單元的設(shè)計本著基于OBE的理念，重視評價和反饋，根據(jù)教學(xué)評價和反饋及時對課堂活動進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，設(shè)計中秉承教師為輔，學(xué)生為主體的原則，調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，注重學(xué)生的學(xué)習(xí)需求、學(xué)習(xí)成果和學(xué)習(xí)過程。

可見，在混合式教學(xué)設(shè)計中，教師團隊的前期準(zhǔn)備工作要比傳統(tǒng)教學(xué)方式要多得多，概括來說就是要對每個單元都要設(shè)計單元導(dǎo)學(xué)、設(shè)置具體的教學(xué)目標(biāo)、建設(shè)整理充分的教學(xué)資源、設(shè)計教學(xué)活動、設(shè)計教學(xué)評價。

2? 思考與體會

混合式教學(xué)剛開始實施的階段，線上內(nèi)容的建設(shè)不夠充分，因此，線上部分只是作為課堂教學(xué)的補充，這個階段還是以教師為主，學(xué)生的主動性還體現(xiàn)不明顯。隨著教學(xué)團隊對OBE理論的深入學(xué)習(xí)，為實現(xiàn)以學(xué)生為中心的教學(xué)改革方向，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和課堂參與程度，團隊對線上課程內(nèi)容和題庫進(jìn)行不斷的充實和更新，對教學(xué)過程設(shè)計不斷打磨，正在逐步完善以學(xué)生為中心的教學(xué)過程。不斷深入踐行OBE理念，則需要教學(xué)團隊不斷反思和進(jìn)取。

OBE理念強調(diào)能力本位和個性化評定，在課程大綱的編寫上要注意教學(xué)目標(biāo)與專業(yè)培養(yǎng)的核心能力相對應(yīng)，而且最好要針對學(xué)生的個體差異，制定個性化的評定等級。這在教學(xué)中還是很難做到的，比如，對于課程學(xué)習(xí)過程，如何才是個體差異，怎樣的評定方式才是個性化的，是筆者所在教學(xué)團隊目前正在研究的要點。

另外，如何界定和評價成果導(dǎo)向（Outcome based）也是值得教學(xué)團隊研究的問題，盡管有學(xué)者早已經(jīng)提出了測試評估的方法要綜合考慮學(xué)生表現(xiàn)（Performance）、態(tài)度（Attitude）和進(jìn)步程度（Progress）三個方面[13]，但就教師而言，這三個方面的評估又非常主觀而難以量化判斷，這是教學(xué)團隊今后需要思考的另一個要點。

3? 參考文獻(xiàn)

[1] 劉巖，李敏.流體力學(xué)課程內(nèi)容思維導(dǎo)圖設(shè)計及教學(xué)應(yīng)用[J].中國教育技術(shù)裝備，2019（22）：38-41.

[2] 李敏，葉彪，劉巖.制冷課程應(yīng)用問題式教學(xué)結(jié)合專業(yè)競賽的需求驅(qū)動探索[J].中國教育技術(shù)裝備，

2017（20）：87-89.

[3] 萬妍君，曹焱，龐鵬森.成果導(dǎo)向教育（OBE）的發(fā)展歷程與爭議[J].科學(xué)咨詢（教育科研），2021（8）：49-51.

[4] 何曉蓉，劉愛明，盛欣.OBE理念下高等工程教育專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革思考[J].黑龍江教育（高等研究與評估），2018（8）：76-78.

[5] 郭兵，林秀珍，徐平如，等.OBE思維導(dǎo)向的問題啟發(fā)教學(xué)法在物理化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].東莞理工學(xué)院學(xué)報，2015，22（5）：104-107.

[6] 徐富強，程一元，查星星.基于OBE理念的混合式教學(xué)研究與實踐：以數(shù)學(xué)建模課程為例 [J].吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院學(xué)報，2022，31（3）： 96-99.

[7] 宋瑞雪.基于OBE理論的《國際商務(wù)英語筆譯》混合式教學(xué)模式研究[J].湖北開放職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2022，

35（6）：184-186.

[8] 石國璽，周向軍，王靜.基于OBE理念的混合式教學(xué)模式探索與實踐：以《基礎(chǔ)生態(tài)學(xué)》課程為例[J].曲靖師范學(xué)院學(xué)報，2022，41（3）：97-102.

[9] 南雪麗，郭鐵明，盧學(xué)峰，等.基于OBE理念的混合式教學(xué)設(shè)計探討：以無機非金屬材料工學(xué)課程為例[J].

高教學(xué)刊，2022，8（11）：124-127.

[10] 黃坤城.基于OBE理念的混合式教學(xué)模式的實踐研究：以《數(shù)控車削編程與操作》課程為例[J].時代汽車，

2022（9）：67-79.

[11] 陳通，程謙偉，劉萍，等.基于OBE混合式教學(xué)模式在《食品加工與保藏原理》中的應(yīng)用研究[J].科技風(fēng)，

2022（5）：94-96.

[12] 曹姣仙，唐瑩，張莉，等.OBE理念下的物理化學(xué)線上線下混合教學(xué)模式構(gòu)建與實踐[J].中醫(yī)教育，2022，

41（3）：64-67.

[13] MCTIGHE J W G. Do we need an assessment over-haul[J].Better： Evidence-based Education，2011：

16-17.

*項目來源：廣東海洋大學(xué)校級教改項目（項目編號：010201062104）；廣東省教育質(zhì)量工程項目（項目編號：010203062101）；廣東海洋大學(xué)思政示范課堂項目（項目編號：010312062103）；2023年度廣東省省級一流課程——廣東省本科高校線上線下混合式一流本科課程《流體力學(xué)泵與風(fēng)機》。

作者簡介：劉巖，講師；李敏，通信作者。