基于OBE理念的“電工技術(shù)”課程建設(shè)與改革研究

［摘 要］ “電工技術(shù)”課程作為高等學(xué)院工程專業(yè)的基礎(chǔ)課程，扮演著為學(xué)生后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)和職業(yè)發(fā)展奠定基礎(chǔ)的重要角色。為滿足課程建設(shè)和電工技術(shù)發(fā)展的需求，秉持OBE理念，融合了課堂教學(xué)、案例引導(dǎo)和問(wèn)題探究等多元教學(xué)方法，積極探索并實(shí)施了對(duì)“電工技術(shù)”課程的教學(xué)改革。將課程的教學(xué)目標(biāo)明確為以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課程學(xué)習(xí)中取得的實(shí)際能力和成果，培養(yǎng)具備扎實(shí)專業(yè)知識(shí)、創(chuàng)新思維和實(shí)際操作技能的學(xué)生，使其能夠勝任未來(lái)環(huán)境領(lǐng)域的挑戰(zhàn)，為社會(huì)做出積極的貢獻(xiàn)。

［關(guān)鍵詞］ 電工技術(shù)；OBE理念；混合式教學(xué)；教學(xué)改革

［基金項(xiàng)目］ 2021年度上海市教育委員會(huì)青年教師培養(yǎng)資助計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目“課程思政融入線上線下混合式教學(xué)的路徑研究”（ZZslg21024）

［作者簡(jiǎn)介］ 羅 楊（1991—），女，云南普洱人，博士，上海理工大學(xué)環(huán)境與建筑學(xué)院講師，主要從事環(huán)境保護(hù)、熱電發(fā)生器設(shè)計(jì)及計(jì)算流體力學(xué)研究。

［中圖分類號(hào)］ G642.0 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 1674-9324（2024）26-0089-04 ［收稿日期］ 2024-01-31

引言

OBE（Outcome-based Education）理念的核心是以學(xué)生為中心、以產(chǎn)出為導(dǎo)向并持續(xù)改進(jìn)。通過(guò)將學(xué)生放在教育的中心，以實(shí)際產(chǎn)出為導(dǎo)向，持續(xù)改進(jìn)教學(xué)方法，強(qiáng)化學(xué)生主體地位，推動(dòng)教育體系朝著更為靈活、適應(yīng)性更強(qiáng)的方向發(fā)展，有助于更好地培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)需求的人才［1］?！半姽ぜ夹g(shù)”課程的理論較抽象、課程內(nèi)容的實(shí)踐性強(qiáng)且與理論知識(shí)緊密關(guān)聯(lián)，為學(xué)生學(xué)習(xí)理論知識(shí)增加了困難。因此，在課程教學(xué)改革中，如何加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的探索，如何促使學(xué)生自主進(jìn)行課內(nèi)外學(xué)習(xí)，是課程建設(shè)和改革研究的重點(diǎn)。

一、“電工技術(shù)”課程教學(xué)改革的目標(biāo)定位

“電工技術(shù)”是環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)課程與核心課程，課程要求學(xué)生深入理解并熟練掌握電路理論的基本知識(shí)，掌握各類型電路分析方法及相關(guān)應(yīng)用?！半姽ぜ夹g(shù)”課程內(nèi)容具備基礎(chǔ)性，所授知識(shí)與工程應(yīng)用息息相關(guān)，學(xué)生所應(yīng)掌握的電路分析方法也具備先進(jìn)性的特點(diǎn)。通過(guò)學(xué)習(xí)該課程，旨在使環(huán)境工程專業(yè)的學(xué)生掌握電工技術(shù)領(lǐng)域必要的概念術(shù)語(yǔ)、理論原理、分析方法，培養(yǎng)其解決工程實(shí)踐中常見(jiàn)電工技術(shù)問(wèn)題的能力。

以成果為導(dǎo)向的教育理念體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心、產(chǎn)出為導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的教育目標(biāo)。這一理念不僅與高校教育中“以學(xué)生為中心”和“以能力為培養(yǎng)目標(biāo)”的人才培養(yǎng)要求相一致，而且強(qiáng)調(diào)了教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生的主體地位［1］。通過(guò)注重學(xué)生的實(shí)際成果和能力的培養(yǎng)，不僅使教學(xué)更符合社會(huì)需求，也激發(fā)了課堂教學(xué)的生機(jī)和活力。這種方法是新時(shí)代高等教育發(fā)展的明智選擇，有助于推動(dòng)教育體系更好地適應(yīng)快速變化的社會(huì)和行業(yè)要求［2］?；贠BE理念，課程制定階段性和終極性的學(xué)習(xí)目標(biāo)，確保學(xué)生在每個(gè)階段都能夠達(dá)到特定的能力水平，包括理論知識(shí)的掌握、實(shí)際操作的技能培養(yǎng)以及創(chuàng)新思維的培養(yǎng)等方面。課程實(shí)施教學(xué)改革和實(shí)踐，如多媒體教學(xué)、案例教學(xué)和小班討論［3］，通過(guò)引入實(shí)際案例和項(xiàng)目，讓學(xué)生在真實(shí)的工程環(huán)境中應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)其解決實(shí)際問(wèn)題的能力，有助于打破傳統(tǒng)課堂教學(xué)的束縛，使學(xué)生更好地理解和應(yīng)用所學(xué)的電工技術(shù)知識(shí)。

二、基于OBE理念的“電工技術(shù)”課程設(shè)計(jì)

（一）面向成果導(dǎo)向的課程建設(shè)

課堂教學(xué)被認(rèn)為是高等教育教學(xué)的主要陣地和主要途徑。解答“培養(yǎng)什么人、怎樣培養(yǎng)人、為誰(shuí)培養(yǎng)人”這一教育的核心問(wèn)題，是實(shí)現(xiàn)全程育人和全方位育人的基礎(chǔ)。為有效利用“課堂教學(xué)”主渠道［4］，首先需要推動(dòng)課程內(nèi)容的不斷更新，適度提升課程難度、深化課程內(nèi)涵，并擴(kuò)大學(xué)生選擇課程的空間。通過(guò)推動(dòng)課堂教學(xué)的革命性變革，構(gòu)建質(zhì)量文化，確保教學(xué)質(zhì)量。唯有打牢課程體系建設(shè)的基礎(chǔ)，才能夠培養(yǎng)出社會(huì)真正需要的、全面發(fā)展的人才。根據(jù)教育部發(fā)布的一流本科課程建設(shè)實(shí)施意見(jiàn)，課程是人才培養(yǎng)的核心，課程的質(zhì)量直接決定了人才培養(yǎng)的水平［5］。因此，需要樹(shù)立新的課程建設(shè)理念，不斷優(yōu)化教學(xué)組織，提升教師的教學(xué)能力，同時(shí)完善以教學(xué)培養(yǎng)質(zhì)量成果為導(dǎo)向的課程建設(shè)激勵(lì)機(jī)制，這是建設(shè)一流本科課程的關(guān)鍵。其次，按照工程教育專業(yè)認(rèn)證質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，課程體系的建設(shè)和完善的最終目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生的全面培養(yǎng)。換言之，一流課程的建設(shè)與OBE教育理念相融合，其目標(biāo)是一致的，符合新時(shí)代高等教育向內(nèi)涵式發(fā)展的必然選擇［6-7］。

課程改革不再局限于教師講授式的理論知識(shí)傳授方式，而是以工程教育專業(yè)認(rèn)證為基準(zhǔn)，注重融入課程思政。展開(kāi)以學(xué)生為中心的教學(xué)理念，并貫穿包括教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定、教學(xué)內(nèi)容的確定、教學(xué)方法的選擇及考核形式的設(shè)計(jì)等的教學(xué)全過(guò)程。這種全方位的改革旨在更好地引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)培養(yǎng)綜合素養(yǎng)，推動(dòng)教學(xué)質(zhì)量的提升。

同時(shí)，為適應(yīng)新的發(fā)展和方向，“電工技術(shù)”課程計(jì)劃對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全面更新。在更新過(guò)程中，根據(jù)課程在畢業(yè)要求中所承擔(dān)的指標(biāo)點(diǎn)精心制定課程目標(biāo)，以確保學(xué)生能夠?qū)崿F(xiàn)更好的學(xué)術(shù)表現(xiàn)和專業(yè)發(fā)展。在更新教學(xué)內(nèi)容時(shí)也將以產(chǎn)出為導(dǎo)向，注重學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中所能夠?qū)崿F(xiàn)的具體成果。在教學(xué)過(guò)程中，注重模塊化和單元化的授課方式，將課程內(nèi)容劃分為模塊和單元可以使學(xué)生更容易理解和消化復(fù)雜的知識(shí)點(diǎn)。這種分階段的教學(xué)方法也有助于學(xué)生逐步建立對(duì)整個(gè)課程體系的完整認(rèn)識(shí)，從而提高其學(xué)習(xí)效率和綜合素養(yǎng)?？傮w而言，通過(guò)這些更新和優(yōu)化，該課程建設(shè)和改革都致力于提供更符合時(shí)代和學(xué)科發(fā)展的教學(xué)內(nèi)容，幫助學(xué)生更好地掌握知識(shí)和技能，為學(xué)生未來(lái)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。另外，為了更有效地實(shí)施教學(xué)，課程采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法。通過(guò)這種方式，學(xué)生將以自主學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，通過(guò)師生互動(dòng)和小組協(xié)作產(chǎn)生解決方案，并通過(guò)探究學(xué)習(xí)生成實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)。這種任務(wù)驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法注重學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的主動(dòng)參與和實(shí)際操作，能夠促進(jìn)其綜合能力和創(chuàng)新思維的發(fā)展。

教學(xué)過(guò)程中強(qiáng)調(diào)成果導(dǎo)向，旨在突破課程的重點(diǎn)難點(diǎn)。通過(guò)任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)，學(xué)生有機(jī)會(huì)在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，形成具體的工程經(jīng)驗(yàn)，有助于提升學(xué)生的實(shí)際操作能力，使其更好地理解理論知識(shí)在實(shí)際應(yīng)用中的意義。同時(shí)，將課程內(nèi)容與實(shí)際工作場(chǎng)景相結(jié)合，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠更好地理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。這種融合虛擬與實(shí)際的教學(xué)方法有助于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，使其更好地適應(yīng)未來(lái)工作和職業(yè)發(fā)展的需求。在拓展知識(shí)面的過(guò)程中，致力于更大程度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

為了更好地實(shí)現(xiàn)成果導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)，課程將建立全面的考核和教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控評(píng)價(jià)機(jī)制，旨在突破傳統(tǒng)單一的考核模式，以更貼近實(shí)際學(xué)習(xí)過(guò)程的全過(guò)程、多元化考核形式評(píng)估學(xué)生的學(xué)術(shù)表現(xiàn)和專業(yè)能力。首先，進(jìn)行考核指標(biāo)的細(xì)化，以確保評(píng)估方式更為全面和具體，將注重能夠進(jìn)行定量計(jì)算和定性分析的方法，既考慮到學(xué)生的量化表現(xiàn)，又關(guān)注到學(xué)生對(duì)知識(shí)和技能的實(shí)際掌握與應(yīng)用。同時(shí)，設(shè)計(jì)更為貼近實(shí)際需求的考核內(nèi)容，以促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。考核內(nèi)容包括項(xiàng)目作業(yè)、實(shí)踐任務(wù)設(shè)計(jì)、團(tuán)隊(duì)合作及測(cè)試等，從而更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力，具體課程目標(biāo)、考核要點(diǎn)、評(píng)價(jià)方式及成績(jī)比例如表1所示。

（二）以學(xué)生為中心的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)

以學(xué)生為中心的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)是教育理念的核心。在這一設(shè)計(jì)中，將學(xué)生的需求、興趣和學(xué)習(xí)風(fēng)格納入考量，通過(guò)精心策劃的教學(xué)環(huán)節(jié)，致力于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性。關(guān)注個(gè)體差異，了解每名學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和需求。通過(guò)調(diào)查、觀察和個(gè)性化訪談等方式將建立起對(duì)學(xué)生的全面認(rèn)知，為后續(xù)教學(xué)環(huán)節(jié)的個(gè)性化設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)。

為更好地激發(fā)學(xué)生對(duì)新事物的學(xué)習(xí)潛能，將充分利用新媒體技術(shù)來(lái)改進(jìn)教學(xué)方法和手段，突顯以學(xué)生為本的理念。在教學(xué)設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)關(guān)注課前—課上—課后這三個(gè)關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)，并制定相應(yīng)的教學(xué)策略，采用富有互動(dòng)性、合作性、自主性和開(kāi)放性的課堂教學(xué)模式。

1.課前。發(fā)布思考討論題引導(dǎo)學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行預(yù)習(xí)，提高學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，激發(fā)其學(xué)習(xí)潛能。同時(shí)通過(guò)提前發(fā)布相關(guān)案例，與課程思政相結(jié)合，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)知識(shí)的同時(shí)能夠獲得更深層次的人文關(guān)懷。例如，通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生了解我國(guó)的特高壓技術(shù)的發(fā)展和目前的技術(shù)水平，讓學(xué)生明白我國(guó)的科研工作者在特高壓技術(shù)的研究之路上的迎難而上的精神。讓學(xué)生明白我國(guó)在特高壓技術(shù)發(fā)展中不斷突破技術(shù)封鎖，走到領(lǐng)先世界的位置的艱難歷程，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和愛(ài)國(guó)主義情懷。結(jié)合我國(guó)電工電子技術(shù)發(fā)展情況和華為、中興等企業(yè)的發(fā)展情況，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和愛(ài)國(guó)熱情，使其樹(shù)立將專業(yè)知識(shí)與國(guó)家發(fā)展及社會(huì)需求相結(jié)合的理念。

2.課上。通過(guò)精心設(shè)計(jì)的教學(xué)策略，包括課堂觀察、提問(wèn)和練習(xí)等進(jìn)行理論授課并實(shí)施即時(shí)反饋，確保學(xué)生在課堂上能夠積極參與、深度理解，并能夠及時(shí)糾正錯(cuò)誤，提升學(xué)習(xí)效果。在教學(xué)內(nèi)容的選擇和課堂教學(xué)過(guò)程中，通過(guò)引入豐富多樣的實(shí)際案例、實(shí)際問(wèn)題和項(xiàng)目任務(wù)，貼近學(xué)生的實(shí)際生活和職業(yè)發(fā)展需求，采用互動(dòng)性強(qiáng)的教學(xué)內(nèi)容，激發(fā)學(xué)生對(duì)知識(shí)的好奇心和學(xué)科的熱情。以此激發(fā)學(xué)生的好奇心，使其能夠在學(xué)習(xí)過(guò)程中更好地理解知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用，使學(xué)習(xí)更具深度和吸引力。這種全方位的教學(xué)方法旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)際問(wèn)題解決能力，幫助其更好地迎接未來(lái)的挑戰(zhàn)。例如，在講解第一章《直流電路》時(shí)，案例教學(xué)為展示手電筒的電路組成，使學(xué)生進(jìn)一步了解學(xué)習(xí)科學(xué)家托馬斯·阿爾瓦·愛(ài)迪生、康拉德·休伯特等的科學(xué)探索精神。結(jié)合實(shí)際生活，舉例說(shuō)明電路的組成及功能，如手電筒、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)電路等。在拓展知識(shí)面的過(guò)程中，致力于更大程度地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在講解交流電路相關(guān)內(nèi)容時(shí)通過(guò)案例教學(xué)，先向?qū)W生介紹唐代《炙轂子》中避雷針的典故，再介紹由法國(guó)旅行家卡勃里歐別·戴馬甘蘭1688年撰寫(xiě)的《中國(guó)新事》，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生對(duì)比古代的避雷針和現(xiàn)代的避雷針，進(jìn)一步加深對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解。也要結(jié)合實(shí)際生活，舉例說(shuō)明日光燈電路的組成，讓學(xué)生明白所學(xué)知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。教學(xué)過(guò)程中，注重互動(dòng)和合作將成為主旋律。通過(guò)師生互動(dòng)、小組協(xié)作和實(shí)踐任務(wù)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與，分享思考，共同探討問(wèn)題。這樣的互動(dòng)性教學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通技巧，使其在學(xué)術(shù)和職業(yè)領(lǐng)域都能更好地融入團(tuán)隊(duì)。

3.課后。通過(guò)依托學(xué)校多媒體教學(xué)平臺(tái)發(fā)布相關(guān)教學(xué)視頻和資料，供學(xué)生課后復(fù)習(xí)，加強(qiáng)理論知識(shí)的理解和掌握。同時(shí)，通過(guò)課程答疑輔導(dǎo)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況及對(duì)教學(xué)的建議，而通過(guò)對(duì)作業(yè)成績(jī)的分析，教師可把握學(xué)生對(duì)知識(shí)理解和掌握的程度，從而更好地指導(dǎo)后續(xù)教學(xué)。這一過(guò)程旨在建立良好的師生互動(dòng)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)的機(jī)制，為個(gè)性化教學(xué)提供支持。此外，以學(xué)生為中心的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)也將關(guān)注反饋機(jī)制的建立。通過(guò)定期評(píng)估和反饋，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)展，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整教學(xué)策略，確保教學(xué)過(guò)程的有效性和學(xué)生的學(xué)術(shù)成長(zhǎng)。這一改革性舉措旨在引導(dǎo)學(xué)生更深入地理解和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)，并幫助其培養(yǎng)扎實(shí)的分析和解決問(wèn)題的能力，為其未來(lái)的發(fā)展提供更為有力的支持和保障。

通過(guò)以上教學(xué)環(huán)節(jié)的有機(jī)結(jié)合，將促使教學(xué)呈現(xiàn)更為綜合、靈活的特點(diǎn)。同時(shí)，這一教學(xué)模式也將有助于教師更靈活地反思教學(xué)設(shè)計(jì)、調(diào)整教學(xué)策略，優(yōu)化教學(xué)過(guò)程，以更好地適應(yīng)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和發(fā)展變化。通過(guò)不斷改進(jìn)，打造積極、創(chuàng)新的學(xué)習(xí)氛圍，使學(xué)生在新事物學(xué)習(xí)中取得更為顯著的成果?？傮w而言，以學(xué)生為中心的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)旨在創(chuàng)造積極、個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境，讓每名學(xué)生都能充分發(fā)揮潛力，實(shí)現(xiàn)全面發(fā)展。這一教學(xué)理念將貫穿于課程的各個(gè)環(huán)節(jié)，為學(xué)生的學(xué)術(shù)成功和職業(yè)準(zhǔn)備提供有力支持。

結(jié)語(yǔ)

理論學(xué)習(xí)最終都應(yīng)落實(shí)在工作過(guò)程中，以成果為導(dǎo)向的課程建設(shè)更有利于學(xué)生面對(duì)工作崗位中的實(shí)際問(wèn)題。以學(xué)生為主體的教學(xué)設(shè)計(jì)，更有益于學(xué)生對(duì)專業(yè)理論知識(shí)的吸收和理解。通過(guò)基于OBE理念的課程建設(shè)與改革研究，“電工技術(shù)”課程將努力實(shí)現(xiàn)教育目標(biāo)的全面提升，在學(xué)術(shù)知識(shí)的積淀中追求培養(yǎng)學(xué)生更全面的素養(yǎng)，使其不僅在專業(yè)領(lǐng)域有所成就，更能在生活中擁有正確的“三觀”，為學(xué)生未來(lái)的發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使學(xué)生成為積極、樂(lè)觀、有擔(dān)當(dāng)?shù)纳鐣?huì)主義建設(shè)者和接班人。

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Research on the Construction and Reform of Electrical Engineering Technology Course Based on

OBE Concept

LUO Yang， YIN Zuo-hong， FAN Yi， YAO Cheng

（School of Environment and Architecture， University of Shanghai for Science and Technology， Shanghai 200093， China）

Abstract： As a foundational course for engineering majors in higher education institutions， Electrical Engineering Technology plays a pivotal role in establishing the groundwork for students’ subsequent professional studies and career development. To address the demands of curriculum construction and the evolving field of electrical technology， we adhere to the Outcome-Based Education （OBE） philosophy. We employ a blended teaching approach that combines online and offline methods， integrating various instructional techniques such as traditional classroom teaching， case-based guidance， and problem exploration. Furthermore， we actively explore and implement reforms in the teaching of the Electrical Technology course. The course’s educational objectives are explicitly centered around students， focusing on tangible outcomes and emphasizing the practical skills and accomplishments acquired during the learning process. Our aim is to nurture students with a robust foundation in professional knowledge， fostering innovative thinking and practical skills. This approach prepares them to confidently address challenges in future environmental contexts， enabling them to contribute positively to society.

Key words： Electrical Engineering Technology; OBE concept; blended teaching; teaching reform