溫秀梅 孟凡興 高麗婷 付江龍

摘?要：針對高校計算機類和電子信息類專業(yè)程序設計類現(xiàn)狀，以OBE教育理念為課程教學改革為指導原則，根據(jù)程序設計類課程教學目標，重新構(gòu)建課程教學規(guī)范，反向設計課程活動與內(nèi)容，鼓勵學生協(xié)作學習，提高學生程序設計能力。

關鍵詞：OBE;程序設計;反向設計;協(xié)作學習

中圖分類號：G642

高級語言程序設計是高校大部分專業(yè)開設的一門學科教育基礎課程，也是電子信息類和計算機類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎課程。本文以計算機類和電子信息類專業(yè)的程序設計類課程為研究對象，分析其存在的問題，探討基于OBE理念的課程教學研究，充分發(fā)揮學生的主體作用，以期進一步提高教學質(zhì)量。

1?目前程序設計類課程存在的問題

程序設計類課程包括結(jié)構(gòu)化程序設計和面向?qū)ο蟪绦蛟O計類課程，均是實踐性和應用性非常強的課程，通過該類課程要求學生養(yǎng)成良好的程序設計風格，建立程序設計的概念，掌握程序設計的技巧和方法，讓學生建立編程思想，培養(yǎng)學生的邏輯思維能力，提高學生的創(chuàng)新能力和使用程序設計方法解決實際問題的能力，提高工作效率，為后續(xù)專業(yè)課程的學習和從事軟件開發(fā)打下堅實的基礎。

目前，程序設計類課程主要存在以下問題：（1）由于學生第一次上程序設計類課程，加之課程知識點多，語法較多，傳統(tǒng)的教學方法大多按照相關的語法講解，學生對語法部分不感興趣，逐漸喪失學習興趣，達不到教學要求。（2）部分教師對課程教學內(nèi)容的把握和理解不夠，沒有把編程思想放在首位，不能為后續(xù)課程的學習打下堅實的基礎。（3）學生上課聽得懂，但是編程實踐時就無法上手，調(diào)試程序時很難找到錯誤原因，調(diào)試程序的能力比較差，不能充分發(fā)揮實驗教學的優(yōu)勢。（4）傳統(tǒng)教學方法難以提高學生使用程序設計思想解決實際問題的能力。（5）網(wǎng)上教學資源比較多，但是目前網(wǎng)絡課程資源不能很好服務不同層次的學生自主學習，有的在線課程沒有按照“學生為中心”的理念設計，針對實際案例的比較少，部分案例不能激發(fā)學生的學習興趣。

因此，必須運用靈活的方式手段改進程序設計類課程的傳統(tǒng)教學方法，充分發(fā)揮學生的主體作用，增強學生的團隊協(xié)作能力。

2?OBE理念

OBE（Outcomes?Based?Education）是指成果導向教育，是由美國首先提出來的，即教學設計及教學實施的目標是學生通過教育過程最后取得的學習成果。OBE強調(diào)學習成果，即希望學生取得什么樣的成果，如何取得這些學習成果以及如何判斷學生已經(jīng)取得這些成果。而成果是學生最終取得的學習結(jié)果，是學生通過某一過程學習后所能達到的最大能力。成果導向教育衡量學生能做什么，而不是學生知道什么。清楚聚焦、擴大機會、提高期待和反向設計是OBE的四大實施原則。

清楚聚焦是指課程教學內(nèi)容與教學設計要清楚地聚焦在學生最終的學習成果，教師使學生能夠達成預期成果。擴大機會指充分考慮不同學生的個體差異，教師以彈性方式給學生提供個性化的時間和資源保障，以便達成學習成果。提高期待指教師對學生提出更高的要求標準，引導學生向更高標準努力，鼓勵學生進行深度學習;反向設計是以最終學習成果為起點，從學生期望達成的高峰成果進行反推，開展教學活動過程中要不斷增加難度，排除不太必要的知識點，來引導協(xié)助學生達成高峰成果。

3?基于OBE理念的課程教學設計與實踐

3.1?基于MOOC的混合式教學模式設計

將課程要達到的目標提前告知學生，并且在實踐過程中不斷加大難度，以期達到頂峰成果。筆者在《Java程序設計》課程的教學過程中將理論課程教學分為三個階段。

教師首先選擇合適的MOOC資源（根據(jù)學生情況，不同內(nèi)容可選擇不同教師的MOOC資源，也可以把不同層次的MOOC資源推薦給不同的學生），該課程選擇河北省首批立項建設的河北省高校精品在線開放課程《Java程序設計》，充分利用學生的課余時間和碎片化時間，課前給學生布置相應的自學任務，并告知每部分應該掌握的內(nèi)容和應該達到的目標，引導學生學習，實現(xiàn)學生個性化的線上自主學習，學生在課前學習的同時配合相應的實驗練習，加強對各知識點的理解，提高動手實踐能力。

圖1?學生在線測試結(jié)果在教師課堂面授過程中，不再采用傳統(tǒng)的以教師為中心的教學方式，而是教師加以引導，以學生為中心，充分發(fā)揮學生的主體作用。首先教師通過MOOC平臺查看學生的學習情況以及在線測試情況，學生的預習進度和效果如圖1所示。針對學生預習過程中存在的實際情況在課上通過“雨課堂”有針對性地加以測試，更進一步了解學生的學習能力和進度情況。然后對課程內(nèi)容進行簡單串講，通過實例強調(diào)重點和難點以及容易犯錯的知識點，加深學生的理解。課堂留出一定的時間以便教師提出結(jié)合實際的相關問題，讓學生探討交流，提升學生用程序設計思維解決實際問題的能力。

教師給學生布置相應的課后習題，通過MOOC平臺和其他軟件教學平臺，學生完成作業(yè)后，教師通過平臺收集學生的練習數(shù)據(jù)信息，通過課后練習，鞏固了課程內(nèi)容，反映了學生的學習效果，教師可以判斷學生是否達到了學習目標。根據(jù)平臺的統(tǒng)計分析功能，教師可以及時調(diào)整課程的教學策略，形成實時、閉環(huán)的教學反饋機制。

3.2?強化編程實踐，提高程序設計能力

為了進一步提高學生的程序設計能力，要求學生多讀程序，多編寫程序，多調(diào)試程序。尤其在實驗課之前，要求學生提前根據(jù)程序要求，給出程序設計思路，并盡可能提前完成部分程序，實驗課上根據(jù)學生的不同情況有針對性地提出更高的要求，如講完循環(huán)之后要求學生求1到100的和，要求學生采用不同的循環(huán)方法求和，并注意初始條件，并在此基礎上求出1到100的乘積，要求學生分析初始值的設定，最終結(jié)果變量數(shù)據(jù)類型的定義等，通過對比學生更能體會到初始值設定、數(shù)據(jù)類型表示的數(shù)據(jù)范圍不同等相關知識點，提高實踐能力的同時，加深了對知識點的掌握和理解。

3.3?項目驅(qū)動教學

結(jié)合學生實際情況，提前給學生布置不同的項目，如學生管理信息系統(tǒng)、圖書管理信息系統(tǒng)等，讓學生在課程的不同階段思考項目中可能用到的相關技術(shù)，學生分成不同的小組，每個小組成員分工明確，團結(jié)協(xié)作，共同完成簡單工程項目的設計任務，學生要認真完成從需求分析、概要設計、詳細設計、編碼階段、軟件測試到軟件維護的各個階段，通過不同小組之間的相互學習，相互探討，切實增強學生的文檔撰寫能力、程序設計能力、分析解決問題的能力和團隊協(xié)作能力。通過團隊協(xié)作使學生之間的競爭轉(zhuǎn)變?yōu)樽晕腋偁?，讓學生持續(xù)挑戰(zhàn)自己，使強者更強，同時也提升了學習弱者的能力。

3.4?多元化的教學考核和評價

教學評價設計主要包括學習過程考核、知識體系考核以及教學活動組織情況評價等多方面對教學效果進行評價。在MOOC環(huán)境下學習者大部分情況下都是進行自主學習，所以針對學習過程中的課堂測試情況以及學習者作品完成情況的學習過程性評價模塊的設計就顯得尤其重要，根據(jù)學習過程評價系統(tǒng)再進一步修改教學目標和調(diào)整教學內(nèi)容。

積極探索混合式教學多樣化考核方式的措施和改革思路，以便科學全面地評價學生的學習能力、學習積極性、學習過程和知識應用能力，逐漸改變單一的閉卷筆試，避免考試成績與綜合能力脫節(jié)的現(xiàn)象。逐漸采取基于開放式課程學習的多樣化考試方式，以便適應以智慧學習為導向、以學生為中心、師生交流互動的教學改革模式，重點考查學生的綜合能力，建立過程性評價與終結(jié)性評價相結(jié)合的多元化考核評價模式，有利于培養(yǎng)基礎扎實、創(chuàng)新應用能力強的高水平人才。

本課程的成績由平時成績、線上學習成績、期末成績、課程設計成績等多方面構(gòu)成，避免了單一期末考試的不客觀性，更加注重學習過程的全面跟蹤。其線上學習綜合成績評價如圖2所示，其中網(wǎng)上學習行為權(quán)重占60%，線上平時作業(yè)權(quán)重占40%。

利用MOOC網(wǎng)絡平臺，覆蓋了課前、課中、課后的每一個數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)，包括課程資源使用情況、師生互動情況、在線測試、課后習題等，由后臺對學生的學習行為數(shù)據(jù)和學習軌跡進行全面記錄，真實還原課堂的絕大多數(shù)教學過程，全面、客觀地對學習情況及教學效果做出評價，并生成基于學生學習行為的反饋數(shù)據(jù)。從而輔助教師改進教學過程，幫助學生改進學習過程，切實提升了課程教學質(zhì)量，有效促進了教與學評價體制的變革。

4?結(jié)語

筆者以OBE理念結(jié)合MOOC，對“Java語言程序設計”課程教學進行深入探索和實踐，實踐表明，基于OBE理念的程序設計類課程教學改善了傳統(tǒng)授課方式存在的弊端，充分貫徹“學生為主，成果導向”的教育指導思想。通過教學實踐有效調(diào)動了學生的創(chuàng)造性和主觀能動性，提升了學生的程序設計能力和計算思維能力，持續(xù)改進了師資隊伍、支撐條件、課程體系、學生的學習機會、教學過程和教學反饋評價等，有效提升了教學質(zhì)量。

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