基于OBE理念的應用型高校在線課程建設與應用

姜春玲 封百濤

(泰山學院 物理與電子工程學院,泰安 271000)

OBE(Outcome-Based Education)是工程教育認證的三個基本理念之一。它強調“以學生為中心”,聚焦于學生的學習產出。OBE理念由美國Spady在1981年提出,經過此后10年左右的發展,形成了比較完整的理論體系。美國工程教育認證協會將OBE的理念貫穿于工程教育認證標準之中[1]。2016年6月,中國被《華盛頓協議》組織接納為第18個正式成員,我國工程教育專業認證體系實現國際實質等效[2-3]。

泰山學院電子信息科學與技術專業正在申報工程教育專業認證,在申報過程中發現每一個畢業要求是否達成是通過考察支撐其所有課程的達成度來評價的。也就是說,準備工程教育認證的過程中需要每門課程都按照OBE理念實現達成度評價。因此,工程教育認證實際上是對課程發動全面改革的過程,只有每位教師都建立了OBE理念,每門課程都按照OBE理念實現教學目標達成,整個專業的畢業要求才能達成。

1 應用型高校教學現狀及改革趨勢

目前我國的高等學校包括應用型高校的教育仍然延續著傳統的本科教育方式,存在“重知識、輕能力,重傳統、輕發展,重理論、輕實踐,重校內、輕社會”[4]的現狀。課程教學中把教材作為唯一的教學內容,按部就班地傳授知識,重視知識的系統性,但忽視了學生能力、素質的發展,忽視了知識的更新,忽視了學生的應用能力和工程素質的培養,忽視了社會、企業的需求。

應用型本科重點在“應用”,應該在課程體系、教學內容、教學環節、教學方法和教學手段等方面體現應用。人才的培養應該定位于具有“必要的專業知識、突出的應用能力、良好的職業素養”。應用型本科培養的人才既應該有扎實的理論基礎和較高的專業素養,又要能夠將理論知識充分應用于實踐,還要有一定的綜合創新能力[5]。

2 在線課程建設

自2015年教育部出臺了《關于加強高等學校在線開放課程建設應用與管理的意見》[6]以來,教育部認定了一批國家精品在線開放課程。2020年春季為了應對突發的新冠疫情,在教育部和相關部門的支持下和全國廣大師生的共同努力下,在線課程得到了迅速的普及和發展。在線教育給高等教育帶來重大機遇,為我國高等學校教學改革提供了有力的支撐[7];在線教育顛覆了傳統的教育觀念,促使教師對教與學的過程及其規律進行深刻反思[8]。

國家精品在線開放課程中絕大部分是重點名校的課程,對于地方應用型高校來說,由于生源質量差別很大,在使用這些在線課程時,往往會出現“水土不服”的問題。因此,地方應用型高?？梢砸罁W校的定位和學生的學情分析,采取自建在線課程的方式。下面以泰山學院“數字電子技術”課程為例,探討在線課程的建設與應用。

2.1 在線課程建設思路

在建設“數字電子技術”在線課程過程中,依據本校學校定位和學情分析,確定了“重素質、凝重點、聚應用、現特色”的課程建設思路。

重素質:2020年6月,教育部發布了《高等學校課程思政建設指導綱要》,強調落實立德樹人根本任務,必須將價值塑造、知識傳授和能力培養三者融為一體、不可割裂。全面推進課程思政建設,就是要寓價值觀引導于知識傳授和能力培養之中,幫助學生塑造正確的世界觀、人生觀、價值觀[9-10]。因此,課程教學設計應該首先考慮價值引領,重視學生的素質培養。

凝重點:針對地方應用型高校學生的特點,教師需要先把教材吃透,將內容整合,然后凝練出重點的內容,以通俗易懂的方式介紹給學生。

聚應用:對于地方應用型高校來說,培養的是應用型工程技術人才,因此,專業課程應該聚焦于應用。教學不僅是理論知識的傳授,更應該有實踐能力的培養。

現特色:目前的在線精品課程已經有很多,若想建設一流課程,必須要有自己的特色。本課程應突出模塊化、多元化、項目化的特色。

2.2 在線課程建設措施

依據在線課程建設思路,采取了以下措施來實現“兩性一度”。

1)融入課程思政,引領價值、提升素質

泰山學院“數字電子技術”在線課程教學設計中多方面考慮融入課程思政。首先在錄制的MOOC視頻中加入了思政元素,比如介紹八卦對二進制的影響,說明中國古代文明對世界文明的貢獻;展示八路軍機智勇敢發送電報傳送信息的圖片,引出編碼譯碼的概念等。另外,還提供了許多和課程相關的科學家故事、專業法規、職業規范等文字資源,注重對學生人生觀、價值觀的培養,同時促進了工程意識、工程倫理、工程素質的提升。

2)引入模塊化、項目化教學,培養創新性

課程采用模塊化教學設計,教學內容分七個模塊,每個模塊又分為若干個知識點。將理論與實踐、仿真相結合。每一個模塊都以思維導圖開始,概括本模塊主要學習的內容;以Multisim仿真結束,完成一個項目,如:病房呼叫系統、60 s計數器、叮咚門鈴、鋸齒波產生電路等,實現從知識點講授到實際應用的延伸。

3)擴展多元化的教學資源,體現高階性

在線課程的視頻是以教材為依據錄制的,內容相對固定。通過擴展非視頻資源,形成多元化的課程資源。本課程在平臺的教學資源模塊中上傳了包括思政材料、知識拓展、延伸鏈接、模塊任務、電路制作視頻、仿真實驗以及自編教材等多種形式的課程資源,并且發布一些科技前沿知識,如銫原子鐘、芯片制作流程、計算機運算方式、漢字編碼等與本課程相關的鏈接視頻,引導學生向高階性拓展。

4)實現電路制作,提高挑戰度

本課程教學中鼓勵學生設計電路、仿真并實現,學生完成了聲控流水燈、定時呼叫器、4位密碼器、4路搶答器、秒信號發生器、數字鐘等電路的制作,并錄制小視頻,上傳到課程資源中。

3 在線課程的應用

3.1 在線課程的利弊

在線課程與傳統課堂相比,各有利弊。

1)在線課程的優點

(1)不受時間空間的限制,學生學習的時間、地點可以更加靈活、方便;

(2)在線課程支持反復學習,學生可以根據自己的學習情況,多次重復學習,從而更好地理解和掌握所學知識;

(3)在線課程可以實現多校共享,不同學校的學生也可以共同探討學習,相互之間提問和回答問題。

2)在線課程的缺點

(1)在線課程是由若干10 min左右的微課視頻構成,涵蓋一些碎片化的知識,學生自學時可能會抓不住重點,不能形成完整的知識體系;

(2)一些自制力差的學生,在學習在線課程時,會存在分心,甚至刷課的現象,從而影響學習的效果;

(3)在線課程學習過程中,教師和學生不是面對面的,對學生的學習狀況不能及時了解。

相比于在線課程,傳統的課堂主要存在的問題是教學中教師把大量的時間用于知識的講授,而沒有時間開展探究學習、深度互動和培養其他高階的認知能力[11-12]。因此,要改革傳統的灌輸式教學方式,可以利用在線課程+翻轉課堂的形式,實現線上線下混合式教學。

3.2 線上線下混合式教學方式

線上線下混合式教學是將信息技術與課堂教學相融合的一種教學模式,也就是將線上資源與線下活動相結合,通過兩種教學組織形式的有機結合,將學習者由淺入深地引向深度學習。線上的資源是開展混合式教學的前提,學生利用網絡平臺完成線上自主學習,線下課堂教師引領學生開展活動,實現知識內化、能力提升。

混合式教學要求:線上有資源,線上資源主要實現知識點的講解;線下有活動,線下活動是對線上知識學習的檢驗、鞏固、轉化和深入;過程有評估,線上和線下、過程和結果都需要開展評估。在五類金課的評選中,關于線上線下混合式教學要求有20%～50%的線上學生自主學習時間。

3.3 混合式教學的實現

依托省級一流在線課程“數字電子技術”,在泰山學院電子信息科學與技術專業實行了翻轉課堂教學,采取混合式教學模式,進行了課程教學改革。

1)確定課程定位,明確課程目標。

“數字電子技術”是電子信息類專業核心課程,課程具有很強的綜合性、技術性和實用性。按照OBE理念,將課程目標與工程專業認證畢業要求的指標點相對應,從知識、能力、素質三個方面確定課程目標。

2)“MOOC+SPOC”相結合,促進學生自主學習能力的發展。

按照布魯姆教學目標分類,從低階到高階分別是:記憶、領會、應用、分析、評價、創新。本課程采取“課前導學+課中助學+課后創學”的教學模式,課前導學主要引導記憶領會知識,課中助學主要培養應用分析能力,課后創學主要發展評價創新素質,實現“兩性一度”的要求。

課程采取翻轉課堂教學法、自主學習法、課堂講授法、小組合作研討法和項目設計匯報法等多種教學方法相結合的形式。

翻轉課堂教學模型如圖1所示。課前教師發布學習任務單,學生觀看MOOC視頻,提交學習日志,教師充分了解學情,引導學生自主學習知識,做到知識引領;課中利用信息技術平臺建立SPOC班級,進行測試、重點難點講解、互動、討論、練習、匯報等活動,教師幫助學生加深理解,學生實現知識內化、能力提升;課后提供拓展資源,學生提交作業,完成小組任務等,實現拓展提升、目標產出,同時教師做出評價反思。

圖1 翻轉課堂教學模型

自主學習法用于課前的線上課程學習,以及課后的復習鞏固提升。課堂講授法主要針對重點難點問題,在運用講授法時,更注重發揮教師引導者的作用,啟發學生進行深入思考,引導學生自主探究能力的發展。小組合作研討法是指將一個班級的學生分組,以小組為單位完成模塊任務、項目設計等活動,開展小組交流,共同學習、相互促進。

3)規范線上、線下評分細則,多種評價方式支撐課程目標達成。

本課程最終成績由線上+線下、過程性評價+總結性評價相結合?？偝煽冇扇糠謽嫵?線上學習成績、平時成績和期末考試成績。

線上成績由MOOC平臺自動統計,包括:學習進度、學習習慣、學習互動、章測試、線上期末考試。

平時成績包括:課前(查看學習任務單、課前反饋),課中(隨堂測試、課堂練習、課堂表現),課后(課后作業、小組任務),小組項目(12個項目、小組匯報)。采取教師點評、學生互評等方式。

期末考試綜合考查課程基本知識、能力、素養。

每一項活動、不同的評價方式支撐不同的課程目標,目標可測量。同時,能夠隨時獲取每一位學生的學習狀況,可以及時提醒督促學生,以促進課程目標的最終達成。

4 結語

通過分析地方應用型高校的教學現狀和發展趨勢,并對泰山學院“數字電子技術”線上課程建設和線上線下混合式教學模式進行剖析,可以看出,在線課程是隨著計算機網絡的普及而逐步發展起來的一種新型的教學模式,它與傳統的課堂教學相比,具有資源共享性、學習自主性、課程結構開放性等特點[13]。充分利用優質的在線課程,依據OBE理念,將線上資源與線下課堂相結合,促進大學生知識、能力、素質全面發展的混合式教學模式,應該成為地方應用型高校教學改革的趨勢。