基于OBE的Java程序设计教学改革研究

史晓楠

摘 要：与传统教学模式不同，在OBE理念下教师更关注学生的学习成效。《Java语言程序设计》作为计算机专业课程，更强调学生的实践动手能力与综合知识运用能力。对OBE理念下Java程序设计教学过程中的3个阶段以及涉及到的学习目标进行分析，结合OBE理念设计了可扩展项目和个性化作业包，同时针对成效评估设计了考核、项目评价和问卷调查等方式。

关键词：OBE；Java程序设计；可扩展项目；个性化作业包；成效评估

DOIDOI：10.11907/rjdk.171280

中图分类号：G433

文献标识码：A 文章编号文章编号：1672-7800（2017）008-0216-03

0 引言

随着Web及手机应用的普及，《Java语言程序设计》作为大学本科计算机专业课程，要求学生具备一定的程序编写能力和创新能力，强调实践能力培养。传统的 Java程序设计教学存在以下问题：

（1）不重视学习成效。传统教学重视学生对知识点的掌握，对学习成效评估标准以考核为主，过于单一，学生无法对所学知识形成一个完整的知识体系。当遇到大型复杂的软件项目时往往不能快速有效地进行系统设计。

（2）忽视学生主体地位。传统的教学方式以教师为中心，由教师制定教学进度和主要知识覆盖面，忽略了学生主体地位和个体特性，不能做到差异化教学，因此出现基础不好的学生畏难，基础好的学生觉得过于简单，基础一般的学生也仅仅只学习教学内容的现象，缺乏学习兴趣是导致教学效果难以提升的主要原因。

（3）缺乏对教学过程有效的反馈和反思。教学过程是双向的、持续性的，大多数课程在最终考核时教师才会通过卷面成绩发现学生对知识点掌握的问题，而此时再对知识点进行补救为时已晚。因此，教学过程中就要建立有效的反馈和反思机制，反馈可以通过问卷调查、答疑辅导等方式获取，同时要对反馈获得的问题分类反思，发现问题原因并提出行之有效的解决措施，这样才能在教学过程中正确构建知识体系，顺利达成教学目标。

20 世纪 90 年代初，美国教育家William G·Spady[1]首先提出“学生为主、成果为驱”的成效为本教育思想（Outcomes-Based Education，简称 OBE）。“学生为主”关键在于根据学生能力、兴趣的差异设置不同的学习任务，最大限度调动学习积极性；“成果为驱”重点在于明确学习要达到的成效， 以此作为教学驱动力，摒弃课本教学模式，从能力和学习成果入手反向构建教学过程，对教学环节进行设计和组织，围绕阶段目标开展学习 [2-4]。OBE要求教师清楚课程结束时应达到什么样的结果，然后寻找并设计适宜且有效的方法达到目的[5-8]。OBE的教育理念在我国教育领域应用较成功，为提升学生综合能力开发了教学新思路[9]。结合OBE理念，对Java程序设计教学改革进行相关探索，研究和设计效果更好的教学手段和方法，对提高学习成效有积极意义和推动作用。

1 基于OBE的教学流程

将OBE理念作为主线，分析计算机专业学习目标，并针对《Java语言程序设计》课程知识要点进行分解和知识体系构建，以此为基础设计贯穿知识点的项目案例+个性化作业包，同时探讨适合的教学手段和成效评估方法，教学流程见图1。

课程进度分为课程目标建立、教学实施和成效评估3个阶段。教师参与的课程进度对应着建立教学目标、设计和实施可扩展项目及个性化作业包、知识考核、项目评价和问卷调查评估等内容，学生参与的课程进度分别对应着建立学习目标、分组实践和个人实践、掌握知识和自评反馈等内容。

2 基于OBE的教学研究内容与方法

2.1 学习目标知识点分解

在OBE理念指导下，在课程目标框架内建立总体学习目标（见图2），在此基础上重构融合OBE理念的知识模块作为教学目标核心，设计覆盖知识体系的教学驱动项目，以此项目贯穿Java程序设计课程的知识点，达到课程目标、学生目标、教学目标三者统一。采用方法如下：

（1）调查分析法。收集近几年有关OBE课程教改方面的优秀成果和论文，参考国内外优秀Java程序设计教程，特别关注项目驱动教材中对于知识点的引入与讲解，汇总相关文档和电子资料。通过问卷调查，收集并分析学生需求及对知识的掌握程度，及时进行内容调整和优化。

（2）总结归纳法。总结Java知识的引入实例，归纳并构建基于学习目标的Java知识点及体系。

2.2 教学手段设计

设计合理的、能够引起学生兴趣的项目，覆盖知识点。结合课程进度和项目，探索促使学生主动学习的教学手段。采用方法如下：

（1）项目驱动法。项目驱动教学法是根据教学内容需要，精心设计项目，以贯穿教学过程始终的一个完整项目为思路，学生通过实践项目掌握知识，激发学习兴趣；在教学內容涵盖项目的基础上，设计可扩展项目，以问题求解为主线索，提升能力为目标，让学生完成该项目，分级别培养分析、设计能力；以小组为单位，完成项目的不同模块功能，提高软件工程团队协作能力，可结合科研项目或学生需求设计不同项目并进行知识点分解。表1列出了基于RPG游戏项目的Java知识点分解示例，可扩展项目在表1的基础上进行类比，并在下达任务时列出可扩展功能。

（2）个性化作业包教学法[10]。根据学习能力与兴趣，按知识点设计合理的作业包布置给学生，包括参考样例（完整代码）、设计作业（需求框架）和参考资料等内容，并按照不同要求实现不同功能，具体参考表2进行知识模块内容设计。

2.3 成效评估方法

基于OBE 教育模式的学习成效评估研究应着重于采用何种手段和方法对学生知识水平进行衡量，以及结合学生技能要求制定考核标准，同时还需分析考核结果，优化课程目标和修订教学实施过程。采用方法如下：endprint

（1）结合项目内容的知识点考核。传统的考核方式基本都是针对各个知识点进行，题目的关联度不高，学生在复习时很难做到贯穿统一目标。本文考核方式中，拟采用基于项目内容的知识点考核，将项目涉及到的知识点整合分布在试卷内容中，起到引导和知识重现的作用。

（2）项目评价。项目驱动教学过程中，学生以团队形式协作完成可扩展项目，课程结束后，需要对可扩展项目进行自评和互评。首先评价项目的完成程度，其次突出个人负责的技术要点，最后通过对比其它项目组同样功能，分析各自优缺点，起到对比提升、互相学习的效果。

（3）問卷调查。问卷调查是师生建立反馈渠道的有效方法之一。通过第一次上课、期中、期末3次问卷调查，统计学生对知识点的掌握程度及意见，修订和调整下一阶段教学内容和手段，逐步建立教学反馈机制。

3 结语

OBE理念重点在于从学习成效入手进行教学手段、教学方法和教学目标的设计，下一步工作将对采用此理念进行教学的效果进行调研，并与采用传统教学方法的班级进行对比，以获得OBE理念下教学方法的实证结果。

参考文献：

[1] SPADY W G.Outcome -based education：critical issues and answers [M].Arlington：American Association of School Administrators，1994.

[2] Literature review outcomes focused education in universities [EB/OL].[2014-11-04].https：//wenku.baidu.com/view/873f6e1eff 00bed5b9f31ded.html.

[3] 周世平，童向荣，卢云宏.程序设计基础课程改革方案探讨[[J].计算机教育，2015（3）：84-86.

[4] 任晓莉，俘春生，赵金安，等.基于OBE的发酵工程实验教学改革探索[[J].化工高等教育，2014（2）：47-49.

[5] 海莺.基于OBE模式的地方工科院校课程改革探析[J].当代教育理论与实践，2015，7（4）：37-39.

[6] 周敏，刘彬，俘春生.成效为本的“PLC控制技术”课程教学改革[J].电气电子教学学报，2014，36（1）：68-82.

[7] 李志义.成果导向的教学设计[J].中国大学教学，2015（3）：32-39.

[8] 李志义.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究，2014（2）：29-34.

[9] 石秦峰.基于 OBE 的程序设计类课程教学改革探索[J].计算机教育，2016（3）：106-110.

[10] 余婷.OBE理念下基于Greenfoot的Java程序设计课程教学改革[J].现代计算机，2016（4）：25-29.endprint