邊心田，陳貴賓

摘 要：OBE教育理念和教育管理模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出為動(dòng)力，進(jìn)而反向探索改善學(xué)習(xí)方法，有助于培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)和創(chuàng)新能力。文章對(duì)“應(yīng)用光學(xué)”課程中存在的問題，基于成果的產(chǎn)出為導(dǎo)向的教育理念，確立以學(xué)生的自學(xué)能力和創(chuàng)新能力建設(shè)為培養(yǎng)目標(biāo)，將問題導(dǎo)向教學(xué)、過程性評(píng)價(jià)體系等教學(xué)模式引入教學(xué)活動(dòng)實(shí)踐中，提高了應(yīng)用光學(xué)課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生解決實(shí)際問題的能力。

關(guān)鍵詞：OBE；教育模式；課程改革

中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2017）18-0125-03

Abstract： The OBE teaching idea and educational management mode emphasizes that the results of the students' learning should be taken as a driving force and the teaching method are designed in reverse to improve the students' learning ability and creative spirit. In order to solve the problemsappeared in "AppliedOptics" course， based on the educational ideal of the result-oriented. We take self-study ability and creative ability as the course construction goal proposed in this paper. We introduce the problem-based teaching method and the system ofprocess evaluation into the practice of teaching activities， which improves the quality of teaching the Applied Optics Course and the students' ability of solving practical problems.

Keywords： OBE； teaching mode； course reform

一、概述

應(yīng)用光學(xué)是光電信息科學(xué)與工程和測控技術(shù)與儀器等專業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程，為光學(xué)儀器、激光紅外等學(xué)科奠定了理論及應(yīng)用基礎(chǔ)，在培養(yǎng)光學(xué)和光電類人才中有不可替代的作用。應(yīng)用光學(xué)對(duì)樹立學(xué)生嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)作風(fēng)和理論聯(lián)系實(shí)際的工程觀點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力、分析計(jì)算能力、實(shí)驗(yàn)研究能力和科學(xué)歸納能力都有重要的作用[1][2]。

作者在應(yīng)用光學(xué)教學(xué)過程中，發(fā)現(xiàn)該課程的教學(xué)存在以下問題：1.教學(xué)內(nèi)容單一，知識(shí)相對(duì)陳舊，應(yīng)用知識(shí)和研究前沿結(jié)合不足，基礎(chǔ)理論講解不夠深入，導(dǎo)致學(xué)生做的實(shí)驗(yàn)無法取得預(yù)期效果，跟不上學(xué)科發(fā)展的需要；2.教學(xué)方法單一，教師機(jī)械地將課程內(nèi)容講給學(xué)生，不能將理論和實(shí)踐有機(jī)的結(jié)合起來，學(xué)生成為被動(dòng)的接受者，忽略了對(duì)學(xué)生科學(xué)思維和邏輯推理能力的培養(yǎng)，學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造性的解決問題能力得不到鍛煉，不利于提高學(xué)生的實(shí)踐和創(chuàng)新能力；3.教學(xué)效果評(píng)估手段單一，對(duì)學(xué)生素質(zhì)能力考察不足。應(yīng)用光學(xué)是高校光電類專業(yè)及相關(guān)本科專業(yè)的重要基礎(chǔ)課程。許多高校對(duì)于該課程未能將教學(xué)手段和評(píng)價(jià)機(jī)制緊密聯(lián)系，其考核評(píng)價(jià)的結(jié)果與學(xué)生的能力素質(zhì)不對(duì)等[3]。

二、基于OBE的課程改革實(shí)施方案

基于成果產(chǎn)出的教育模式強(qiáng)調(diào)的理念有：幫助學(xué)生取得什么樣的學(xué)習(xí)成果，如何有效地取得這些學(xué)習(xí)成果，以及如何確定學(xué)生取得了這些學(xué)習(xí)成果。OBE的教學(xué)模式是以預(yù)習(xí)產(chǎn)出為中心組織、實(shí)施和評(píng)價(jià)的教育結(jié)構(gòu)模式，更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用和創(chuàng)新能力[4]。因此，應(yīng)用光學(xué)課程的教學(xué)重點(diǎn)也應(yīng)該從“教師教什么”轉(zhuǎn)移到“學(xué)生學(xué)到了什么”上。根據(jù)應(yīng)用光學(xué)課程的培養(yǎng)目標(biāo)和要求，對(duì)該課程進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的改革。

（一）以能力為目標(biāo)，完善課程教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)大綱

OBE教學(xué)模式注重學(xué)生的成果產(chǎn)出，以學(xué)生的知識(shí)學(xué)習(xí)、能力培養(yǎng)和素質(zhì)的提高為培養(yǎng)目標(biāo)。結(jié)合本校對(duì)光電專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)目標(biāo)，考慮到該課程在光電知識(shí)鏈中與其他課程的關(guān)系和作用，進(jìn)一步明確應(yīng)用光學(xué)課程培養(yǎng)的核心能力，注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，提高他們的創(chuàng)新及實(shí)際應(yīng)用能力[5]。使學(xué)生掌握應(yīng)用光學(xué)的基本原理和基本概念并能用相關(guān)的原理和方法解決光學(xué)設(shè)計(jì)中的實(shí)際問題，能正確選用光學(xué)儀器和測量方法進(jìn)行測量，具備一定的工程計(jì)算與設(shè)計(jì)能力。

（二）以目標(biāo)為導(dǎo)向，完善教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)過程

OBE教育是為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力，重視學(xué)生綜合應(yīng)用本課程的知識(shí)解決問題和應(yīng)用實(shí)踐能力。所以課程教學(xué)需要遵循以培養(yǎng)應(yīng)用能力和實(shí)踐能力為目標(biāo)，而不是單純的構(gòu)建知識(shí)框架體系。在近兩年的應(yīng)用光學(xué)課程教學(xué)中，對(duì)該課程進(jìn)行課堂教學(xué)改革，完善加強(qiáng)教學(xué)方法的研究和實(shí)踐。在課程設(shè)計(jì)上，重視本課程中用基本原理和方法解決實(shí)際光學(xué)問題，上課時(shí)以虛擬仿真和光學(xué)零部件、小型光學(xué)儀器進(jìn)課堂，增加學(xué)生對(duì)光學(xué)系統(tǒng)的初步認(rèn)識(shí)，使學(xué)生能綜合應(yīng)用本課程的原理方法解決復(fù)雜的光學(xué)設(shè)計(jì)問題。注重該課程與前言知識(shí)的結(jié)合，每年有計(jì)劃地修改教學(xué)內(nèi)容，完善課件，使學(xué)生得到應(yīng)用實(shí)踐能力的同時(shí)能及時(shí)掌握應(yīng)用光學(xué)領(lǐng)域出現(xiàn)的新技術(shù)、新知識(shí)。

在基于OBE理念的教學(xué)模式中，課堂活動(dòng)的關(guān)鍵是使學(xué)生的成果產(chǎn)出最大化。知識(shí)的獲得是學(xué)生在一定的課堂情景下通過學(xué)生之間或?qū)W生與教師之間的協(xié)作活動(dòng)實(shí)現(xiàn)。所以，教師在構(gòu)建課堂活動(dòng)的時(shí)候，應(yīng)能夠充分調(diào)動(dòng)課堂上學(xué)生的積極主動(dòng)性，促使學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的知識(shí)感興趣，并能夠運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)理論進(jìn)行實(shí)際的應(yīng)用，達(dá)到對(duì)所學(xué)知識(shí)完全內(nèi)化的目的。教師可以根據(jù)實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行合理的安排教學(xué)，可以是課前的互動(dòng)交流引入所學(xué)知識(shí)，也可以是實(shí)際問題的導(dǎo)入，總之，讓學(xué)生在自然的情景中進(jìn)入學(xué)習(xí)更有助于學(xué)生的知識(shí)獲取。對(duì)一些有研討價(jià)值的問題，教師可以適當(dāng)?shù)陌才湃蝿?wù)，有小組同學(xué)合作完成相關(guān)任務(wù)，同時(shí)又對(duì)學(xué)生完成的任務(wù)進(jìn)行分類討論，有助于學(xué)生根據(jù)自己的興趣對(duì)相關(guān)的研究問題進(jìn)行獨(dú)立的解決。這樣有助于引導(dǎo)學(xué)生積極思考、獨(dú)立解決問題，提出更適合自己的研究思路，更有效的幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)所學(xué)知識(shí)的內(nèi)化，構(gòu)建自己的知識(shí)體系。

OBE理念下的協(xié)作式探究，教師在教學(xué)過程中進(jìn)行總結(jié)性的提示和點(diǎn)撥，有助于提升學(xué)生的實(shí)踐能力。教師將需要解決的實(shí)際問題融入到課堂所學(xué)的知識(shí)中，學(xué)生之間通過交流，研討的方式進(jìn)行思考解決問題，使學(xué)生不僅達(dá)到獲取課程目標(biāo)、掌握所學(xué)知識(shí)重點(diǎn)的目的，還有助于幫助學(xué)生發(fā)展個(gè)人思維能力，增強(qiáng)學(xué)生之間溝通交流的能力和相互包容的能力。教師的主要任務(wù)是在整個(gè)課堂教學(xué)和研討中實(shí)時(shí)關(guān)注學(xué)生的動(dòng)態(tài)能力和表現(xiàn)出來的情緒。在研討過程中出現(xiàn)的問題，教師應(yīng)該及時(shí)的給予指導(dǎo)，還要對(duì)所遇到的問題及時(shí)的作出決策，提出有效的解決策略，保證課堂的有效進(jìn)行，促使整個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的連貫。促使學(xué)生在利用所學(xué)知識(shí)理論解決實(shí)際問題時(shí)，能夠自己總結(jié)出知識(shí)理論的重點(diǎn)，并對(duì)知識(shí)進(jìn)行梳理，作出相應(yīng)的總結(jié)，建構(gòu)相應(yīng)的知識(shí)體系。

應(yīng)用光學(xué)課程設(shè)計(jì)案例教學(xué)，教師將重點(diǎn)問題融入到選題當(dāng)中，同學(xué)之間采用對(duì)話、研討的方式解決問題。每周對(duì)學(xué)生進(jìn)行定期的研討，教師不僅要具有隨時(shí)捕獲學(xué)生動(dòng)態(tài)的能力，對(duì)于在研討過程中出現(xiàn)的問題要及時(shí)的給予指導(dǎo)，還要適時(shí)、適當(dāng)?shù)刈龀鰶Q策，采取合適的互動(dòng)策略，保證研討過程的有效進(jìn)行[6]。教師可以根據(jù)各分組的設(shè)計(jì)進(jìn)度，對(duì)設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題進(jìn)行講解，也可以及時(shí)指導(dǎo)在設(shè)計(jì)過程中不主動(dòng)的學(xué)生，以促進(jìn)他們掌握所需的基本技能，培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性。

（三）以產(chǎn)出成果為導(dǎo)向，設(shè)計(jì)過程性考核的考核體系

在課程考核方式和標(biāo)準(zhǔn)上，OBE模式更注重考核的靈活性、過程性、目標(biāo)性。在考核過程中教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)效果進(jìn)行分析，隨時(shí)調(diào)整教學(xué)方案，以達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果[7-9]。在學(xué)生研討，光學(xué)設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)等過程中，教師根據(jù)學(xué)生在過程中體現(xiàn)出來的能力和每次小組研討設(shè)計(jì)結(jié)果都會(huì)有過程分?jǐn)?shù)，便于學(xué)生對(duì)階段性學(xué)習(xí)有一定的了解。在評(píng)價(jià)過程中，簡單問題可以隨堂測驗(yàn)，比如：課堂提問，分組討論，題目測試等；對(duì)于難度較大或花費(fèi)時(shí)間長的題目進(jìn)行課后測驗(yàn)，包括：論文，設(shè)計(jì)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。具體學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，以過程性評(píng)價(jià)的方式體現(xiàn)出來，包括：課堂考勤，分組研討，課堂提問，平時(shí)作業(yè)，階段性測驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)報(bào)告，期末考試等，考核的內(nèi)容、標(biāo)準(zhǔn)及方式爭取做到，考核體現(xiàn)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐應(yīng)用能力，評(píng)價(jià)機(jī)制和學(xué)生的成果產(chǎn)出相對(duì)應(yīng)。

三、課程改革的成果

本次課程改革選取本校物理與電子電氣工程學(xué)院應(yīng)用物理學(xué)（光學(xué)工程）專業(yè)學(xué)生作為為對(duì)象，采用課程改革前和改革后學(xué)生成果比較的方式，課程改革前采用傳統(tǒng)的“教師講授+學(xué)生實(shí)驗(yàn)”的教學(xué)方式進(jìn)行授課，改革后采用OBE理念對(duì)學(xué)生進(jìn)行傳授。選取的兩屆學(xué)生基礎(chǔ)相當(dāng)，符合比較的條件。

通過一學(xué)期OBE教學(xué)模式的實(shí)施，學(xué)生不僅學(xué)習(xí)該課程的興趣得到了提高，最終成績也有明顯的提升。對(duì)比兩個(gè)班級(jí)的成績，課程改革前該專業(yè)學(xué)生的平均成績?yōu)?5.2，課程改革后該專業(yè)學(xué)生的平均成績?yōu)?7.5，通過平均成績可以看出，課程改革后班級(jí)的平均成績比課程改革之前班級(jí)學(xué)生的平均成績高出12.3分。

課程改革前后兩個(gè)班級(jí)學(xué)生的成績按照分?jǐn)?shù)段統(tǒng)計(jì)如圖1所示，由圖1可知，課程改革后班級(jí)學(xué)生的優(yōu)秀率（80分以上）明顯優(yōu)于課程改革前的班級(jí)，課程改革之后低分?jǐn)?shù)段的比例顯著減少。采用OBE理念的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生的成績有了明顯的提升。

總之，OBE教學(xué)模式的實(shí)施，促使應(yīng)用光學(xué)課程的改革取得了良好的效果。

1. 基于OBE理念的教學(xué)內(nèi)容和方法手段的改革

轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的應(yīng)試教育觀念，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高了他們對(duì)課題的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)習(xí)效果得到顯著改善。

2. 教學(xué)內(nèi)容和方法手段的改革促進(jìn)了考試考核方法改革

考核方式由傳統(tǒng)的“一考定成績”的考核方式轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程考核和期末考試相結(jié)合的考核方式。該過程注重對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的考核，對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力進(jìn)行客觀全面的評(píng)價(jià)；通過階段性測驗(yàn)和期末考試的考核，對(duì)學(xué)生的測試成績進(jìn)行分析，有助于教師充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，為提高教師的教學(xué)提供依據(jù)。

3. 通過OBE理念的教學(xué)模式，使教師樹立現(xiàn)代教育觀

課程改革的實(shí)施促使教師查閱大量的文獻(xiàn)資料，及時(shí)關(guān)注應(yīng)用光學(xué)的學(xué)術(shù)前沿，學(xué)習(xí)先進(jìn)的教育理論，提高自身的教育理念，促進(jìn)理論和實(shí)際應(yīng)用的銜接，在實(shí)踐中探索符合OBE理念的學(xué)生評(píng)價(jià)方式。

四、課程改革的思考

基于OBE理念的應(yīng)用光學(xué)課程改革的教學(xué)模式采用以學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出的最大化為目的，提倡課前知識(shí)預(yù)習(xí)、課堂知識(shí)內(nèi)化的方式，改變了傳統(tǒng)的“課上知識(shí)傳授+學(xué)生實(shí)驗(yàn)”的固定教學(xué)方式，是一種將理論知識(shí)應(yīng)用化的教學(xué)方法。學(xué)生可以自由發(fā)揮自己的想象力解決實(shí)際的問題，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的主體性，同時(shí)解決了課上學(xué)生知識(shí)掌握不均衡，知識(shí)傳授重復(fù)等的問題。在OBE理念的應(yīng)用光學(xué)課程改革的教學(xué)模式中，教師課堂的安排尤其重要，教師選擇設(shè)計(jì)的實(shí)際應(yīng)用問題不僅需要考察到所要學(xué)習(xí)的理論知識(shí)，而且要體現(xiàn)出深度[10][11]。這也考察了教師對(duì)這種教學(xué)的理解和知識(shí)的靈活運(yùn)用能力。OBE教學(xué)模式的先進(jìn)性以及該教學(xué)模式、教育方式的靈活性，決定了其未來教學(xué)過程中廣闊的應(yīng)用前景[3]。OBE的教學(xué)模式為應(yīng)用光學(xué)課程改革帶來新的思路。

本文把基于OBE理念的教學(xué)模式引入到應(yīng)用光學(xué)課程教學(xué)中，通過借鑒研究者已有的OBE理念的課程改革教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)應(yīng)用光學(xué)課程改革的教學(xué)模式進(jìn)行研究。在實(shí)施課程改革的過程中，作者也遇到了一些問題，通過總結(jié)便于以后在教學(xué)過程中加以改進(jìn)和完善。

1. 課程的改革使學(xué)生的學(xué)習(xí)效果得到顯著的提升，但是OBE的教育模式促使教師閱讀大量的文獻(xiàn)，考核方式的設(shè)計(jì)和操作較為繁瑣，使得教師的工作量變得繁重，今后要探索更加高效的優(yōu)化考核方式并加以改進(jìn)。

2. 雖然在學(xué)習(xí)上已漸漸養(yǎng)成主動(dòng)思考問題的習(xí)慣，并對(duì)應(yīng)用光學(xué)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生興趣，但學(xué)生還不習(xí)慣從實(shí)際應(yīng)用的角度去思考、解決問題，考慮問題片面簡單，在今后的教育教學(xué)中需要有意識(shí)的加以引導(dǎo)[7]。

五、結(jié)束語

總的來說，OBE 教育理念是一種適應(yīng)于現(xiàn)代社會(huì)快速發(fā)展的教育理念，基于OBE教學(xué)理念應(yīng)用光學(xué)課程教學(xué)的改革，注重教學(xué)內(nèi)容的持續(xù)改進(jìn)，全面提升教師的教學(xué)能力與學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐應(yīng)用能力，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。但在OBE理念的實(shí)施過程中發(fā)現(xiàn)一些問題需要解決，如個(gè)別的學(xué)生的主動(dòng)性不夠強(qiáng)，需要教師和同學(xué)的提醒，教師傳統(tǒng)的教學(xué)理念也很容易影響OBE理念的教學(xué)效果。本文將OBE 理念與應(yīng)用光學(xué)課程的實(shí)際情況相結(jié)合，深入貫徹基于OBE理念的教學(xué)方法，改變應(yīng)用光學(xué)教學(xué)中的弊病，改善教學(xué)效果，顯著提高了學(xué)生的積極性，最終提升學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和學(xué)習(xí)效果。

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