基于OBE理念的数字媒体技术专业课程教学改革探究

杨顺钰

关键词：OBE理念；数字媒体技术；Web程序设计；教

基于学习产出的成果导向教育（Outcomes-basedEducation，OBE） 是一种以学习成果或结果为导向的教育理念。OBE理念强调学习成果，指出“教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程最后所取得的学习成果”。在OBE教育模式中，重点从学生角度评价“学到了什么”和“习得成果是否成功”而“怎样学习”和“什么时候学习”的重要性位于其次。因此从教师的角度出发在制定课程教学目标和教学设计时需要反向推导以下四方面的问题：学到什么——学生获得的学习成果是什么；为什么学——学生为什么需要获得制定的学习成果；如何获得学习成果——教师如何通过合理的教学设计帮助学生获得学习成果；如何评价学习成果——教师如何通过有效评价确定学生习得成果是否成功[1]。

在目前的工程认证中普遍推崇这种教育模式，2016年，我国成为《华盛顿协议》第18个正式成员，意味着我国建立的工程教育认证体系得到了国际认[2]。

1 数字媒体技术专业程序设计类课程现状分析

数字媒体技术专业以媒体为操作对象，包括对媒体对象的认识与创意、媒体相关软件、媒体系统开发技术和媒体的管理等，属于计算机大类，因此在制定数字媒体技术专业培养方案时，强调学生编程能力的培养，贯彻“编程能力培养四年不断线”的思想，如表1所示。

表1中在第五学期以后学生根据所选方向选择相应的专业方向课和实训课程。可见如果学生能达到预期的学习成果，学生应具备较强的编程能力，但笔者在多年的教学中发现部分学生在二年级结束后代码编写能力欠缺，无法利用编程思想去结合专业核心课程的学习，如数据结构、计算机组成原理、计算机网络、数据库原理、操作系统原理、计算机图形学、数字图像处理等，以致制约三年级以后的专业方向课和专业实训课程的学习。以下几方面的欠缺是造成学生编程能力不足的主要原因。

（1） 对所学课程定位不清

虽然老师在课堂上强调所学课程的重要性，但学生不了解课程之间的关联关系，例如程序设计基础以C语言结构化程序设计为主，当过渡到C++面向对象程序设计时，学生产生很多困惑与混淆，而数据结构又以C++教学为基础，后续的程序类课程又以面向对象程序设计与数据结构为基础。当基础不牢势必会影响其他课程的学习，这就是没有处理好OBE理念中的学到什么和为什么学的问题。

（2） 教学设计的欠缺

后疫情时代高校涌现了很多的教学方法，例如“线上+线下”的混合式教学方法，“线上+课堂”的翻转式教学法等，这些教学方法的顺利实施对教师的教学设计要求很高，需要教师分析哪些知识点适合于混合式教学或翻转教学，以及如何评价学生的学习成果。机械式地应用这些教学方法，反而降低课堂教学的质量，是值得教师关注的问题。

（3） 教学内容的固定化

教师长期讲授程序设计类课程后，会形成教学内容的固定化，在理论教学中过分强调语法内容，实验教学中又以验证性内容为主，学生过分依赖教师的教学内容，缺少工程问题求解的训练，导致学生缺乏创新性思维。

（4） 课程评价方式的单一

在课程考核中考试类课程多以试卷考试为主，考查类课程以大作业为主，成绩评定所占比例为10%（平时成绩）+30%（实验成绩）+60%（卷面成绩）。试卷考试中选择、判断、填空题型所占比分将近50%，而大作業形式的考核，学生代码重复率过高，这些现象不利于学生的程序设计思维考核，与工程认证的要求不符，虽然学生成绩较高，但并不能真实反映学生编程能力，导致学习成果与课程评价脱节。

2 Web 程序设计课程建设

Web程序设计重点培养学生计算机应用方面的知识与技能，对数字媒体技术专业学生今后的职业发展具有极其重要的意义。以学生的学习成果来驱动教学活动，同时尊重学生个性化发展以及能力差异，是OBE的教育理念[3]。因此在制定培养方案时构建相应课程群支撑该门课程以及课程延伸，如图1所示。

本课程是建立在学生掌握多门相关课程的基础上，要求学生对课堂知识进行综合运用。学生应具备以下课程知识和技能：程序设计基础（C） 、面向对象程序设计（C++） 、数据库应用、Java程序设计、UI设计技能等知识。将课程安排在第五学期，授课学时24个，实验学时16个。后续课程为网站设计实训、综合课程设计以及毕业设计等。

（1） 课程学习目标的设定

在制定教学大纲的时候，以OBE理念为指导，确定课程教学目标，如表2所示，通过课程学习目标的设定，获得学习结果，表2中的课程目标1-3是学习结果的具体描述。确定课程目标与毕业要求的对应关系，如表3所示。

课程的重难点在课程目标2与课程目标3的实现上，注重培养学生解决复杂工程问题的能力，符合工程认证的要求。

（1） OBE理念下的教学内容优化

本课程学时不多，但内容涉及面比较广，理论与实践并重，在具体教学过程中也发现存在一定问题。如果过分强调PHP语法教学，课时明显不足，无法实现课程目标，效果并不理想。因此在优化教学内容时需要综合考虑本课程的前导课程与后续课程之间的有机结合。

前导课程中的程序设计基础为核心课程，以C语言为工具，课时为96学时，分两学期，为编程技术中的语法基础与结构化、模块化设计理念打下牢固的基础。而Java程序设计、面向对象程序设计、数据结构三门课程又以C++和Java为工具，进一步巩固、提高了学生面向对象的程序设计思维的理解和应用，而UI设计技能训练与数据库原理课程为学生的静态页面开发与PHP操作数据库变得简单易学。因此在课程教学中主要引导学生利用前课程的知识主动学习新知识，教师根据课程目标帮助学生理解新旧知识之间的关联，重点培养学生灵活运用所学知识进行工程应用，提高解决复杂工程问题的能力。基于以上考虑，从而确定教学模块（教学章节）、教学内容及学时安排，如表4所示。

教学模块中的模块1与模块2是Web程序设计课程的基础部分，其中模块1中的JavaScript与模块2中的PHP语法基础很容易理解，教师在讲解过程中可以与C和Java语法比较，得出相似之处与区别，达到温故而知新，课时安排较少。而模块3与模块4是本门课程的重难点，模块3的内容是利用PHP实现各个功能的技术碎片，是解决工程问题的步骤，教师应通过合理的教学设计帮助学生获得学习成果，如任务驱动、项目驱动等探究性教学，同时通过案例分析，告诉学生为什么需要获得制定的学习成果。模块4的内容以框架设计一个功能较完整的电子商务系统，涉及前端与后台两部分，是让学生自己理解获得的学习成果是什么以及教师通过有效评价确定学生习得成果是否成功的部分。

通过优化教学内容，激发学生的学习兴趣，强调学生学习成果的获得，承前启后为后续的课程打下坚实的基础。

3 Web 程序设计课程实施

OBE理念强调学习成果，而学习成果来自社会的需求，如何重视学生理论与实践相结合的能力，以及学生利用所学知识解决各种复杂工程能力的培养，特别是在后疫情时代如何更加有效优化Web程序设计课程的开展，如何看待新的教学理念、教学模式、教学手段对传统课堂教学造成的冲击，是值得师生共同关注的焦点。本文提出“混合教学+项目学习+有效考评+学科竞赛”四位一体的教学体系，如图2所示。

（1） 利用线上平台，拓展知识面

线上网络平台如“ 超星学习通”“ 中国大学MOOC”可提供SPOC教学。在这种教学中教师可以采用针对性较强的在线教学资源，如教师自行开发或网络获取的微课视频资源，实施翻转课堂教学。教师把在线教学资源当成学习任务布置给学生，然后在课堂教学中回答学生的问题，了解学生学习情况。总体上，教师可以根据自己的偏好和学生的需求，自由设置和调控课程的进度、节奏。采用线上异步SPOC教学基于三方面的考虑：一方面丰富学生的学习方式，加强学生自主学习能力的培养；另一方面因课时紧张，一些基础的语法在课堂上通过翻转，节约时间，课堂教学以项目教学为主；第三方面网络平台可提供丰富的教学资源，如相关案例代码，拓展学生的知识面。

（2） 以任务驱动为主的课堂教学

课堂教学以学生为中心，注重OBE理念中学习结果的产生，教学内容以任务驱动为主，如表4中模块1、模块2的教学内容要求学生能够开发模拟页面、注册、登录、购物车等前端内容，模块3要求学生能够设计后台管理的增删查改、各种验证码等内容，模块4要求学生能基于框架设计管理系统，打通前后端的连接等。任务驱动为主的课堂教学目标明确，能激发学生的学习兴趣，使学生明白知识并不是独立的，是前后关联的，以达到持续学习的目的，并为实验教学打下基础。

（3） 优化实验项目，强化动手能力训练

实验类型包含验证型、设计型和综合型三种，每一种类型包含一个或多个项目设计，其目的要求学生通过项目的设计掌握所学知识，增强学生解决较为复杂的工程问题。

验证类型的实验是对课程基础性理论知识进行深化的环节。如表4中模块1、模块2的实验主要以验证类型为主，结合课堂教学以及线上微课的内容，教师在设计实验项目时提高一定的难度，教师及时发现学生在完成实验时存在的问题，验证类型的实验较碎片化，力争确保每一位同学完成相关实验。

设计类型的实验突出理论联系实际，通过演示案例，分析要解决的问题，通过分解任务，细化为模块。如表4中模块3设计后台管理的增删查改，可分解为登录页设计、数据库设计、显示分页设计、内容的增删查改功能设计等，引导学生分步骤完成，鼓励学生通过查询资料、提问等方式完成实验设计项目。

综合型的实验项目基于框架设计一个功能較完整的电子商务系统，结合前两个类型的实验，按照软件开发流程，让学生通过实验去实践。因实验项目较为复杂，允许学生通过小组完成，以锻炼学生的团队协作、沟通能力。在实验过程中以学生为主体、教师为主导，针对实验结果存在欠缺的地方，教师应引导学生完善实验项目。

（4） 优化教学评价方式，重视过程评价

如表1所示，本门课程考核方式为考查，考虑课程实践性较强，单纯的卷面考试并不适合，在OBE理念下结合工程认证人才培养、毕业生标准的要求，依据课程目标，重视过程性考核，因此在学生课程评价方式上采取总评成绩=平时成绩20%+实验成绩40%+大作业40%。平时成绩主要来自课堂教学与线上平台对学生自主学习的实时和有效观测数据，超星学习通可以很方便获取相关数据；实验成绩来自实验项目的完成情况，其中验证型、设计型和综合型的权重分别为1、1.5、2，总分100分；大作业是学生综合型实验项目的延伸，鼓励学生通过综合型实验的完成，自行设计一个管理系统。

（5） 鼓励学生参加学科竞赛，培养创新能力

以成果为导向，鼓励学生参加各级别的学科竞赛，如校级“信息技术设计大赛”“中国大学生计算机设计大赛”“全国高校艺术设计大赛”“蓝桥杯全国软件专业人才设计与创业大赛”“全国大学生数字媒体科技作品及创意竞赛”，通过竞赛培养学生编程兴趣和成就感，为毕业设计和未来职业打下基础。

4 教学效果分析

通过总评成绩，可分析出学生对本门课程学习兴趣、自学主动性、Web程序设计能力、分析解决问题能力的水平，如表5为2019级数字媒体技术专业成绩分布。

平均成绩表明绝大多数学生达到课程目标，获得预定学习结果，总体良好，其中80分以上的学生占比37.5%，表明能够设计出较优秀的作品，但14.6%的学生基本完成课程内容学习，90分以上人数为1，表明学生的课程延展性有待提高。

基于OBE理念的课程教学，取得了不错的成绩，如多项校级比赛一、二、三等奖；“全国高校艺术设计大赛”和“全国大学生数字媒体科技作品及创意竞赛”二、三等奖；多篇优秀校级、省级优秀学时论文等。

5 总结

基于OBE理念的“Web程序设计”课程改革是一个动态的、需要不断探索优化的过程，教师的教学设计至关重要，新的教学内容、教学手段、教学模式深刻地影响着程序设计类课程。本文以学生发展和未来职业需求为中心，结合毕业要求明确课程目标，优化教学内容和教学设计，以任务驱动为主的课堂教学，以项目为主的实验教学，重视过程评价，实施“混合教学+项目学习+有效考评+学科竞赛”四位一体的教学模式。通过分析教学效果，表明课程改革取得了明显的效果，为学生后续的课程和未来职业打下坚实的基础。