OBE导向下的《网络程序》课程教学改革*

2018-05-02喻德旷

中国教育信息化 2018年8期

杨谊，喻德旷

（南方医科大学生物医学工程学院，广东广州510515）

一、引言

《网络程序》是南方医科大学医工学院面向信息应用类专业开设的一门专业课，主要内容是JSP技术知识与应用开发。JSP技术是基于Java和Servlet的Web开发技术，作用是建立安全、跨平台的动态网站。本课程以Java语言为开发平台，以网络知识、网页设计、数据库操作等内容为主，按照JavaEE架构体系，在MVC开发模式下实现动态网站制作，具有很强的实践性和实际应用价值。通过本课程的学习，学生应当熟练掌握JSP运行环境的配置方法、JSP基本语法、JSP内置对象、JavaBean Servelet以及JDBC技术，能够理解并运用JavaEE架构体系，掌握MVC模式和动态网站的设计思想与编程技术。

通常的《网络程序》课程教学以讲授知识为目的，教师在课堂上把教学内容都阐述出来了，但缺少与实际项目的关联，学生学到的只是静态的程序语法和知识点，这些要点之间彼此孤立，缺乏联系，也没有建立与实际应用的映射关系。导致许多学生在面对《网络程序》的设计任务时往往不知道如何下手，没法运用所学的知识来实现系统。另外，由于每个学生的实际学情有较大区别，在基础知识、学习目的、学习能力方面呈现出的水平不相同，按照以往一贯制教学方式，把所有学生作为统一的整体来对待，不能顾及到每个学生的个体特点，无法满足学生的个性化需求，当学生出现了不同的困难时得不到针对性的解决，影响了学生的学习热情和学习效果。

二、O BE教学模式

20世纪90年代初，美国教育家William G·Spady提出成果导向教育思想(Outcomes-Based Education，简称OBE)[1]，该思想的主要内容是：在教学设计阶段，以学习产出为目标，以学生为主体，明确教学所要达到的成效，从而反向设计教学的结构，以学习成果为驱动开展教学设计和实施；在教学评价方面，依据学生学习的产出结果，形成相关的评价体系；在教学过程中，根据学生的能力、兴趣的不同来设置不同的学习任务，每个学生能够通过努力达成自己希望的目标，从而调动学习积极性，得到切实有效的收获。

从上述介绍可以看到，OBE与传统的教学模式有着本质的区别[2]。在目标方面，OBE以学生所获得的能力成果为目标，而传统的教学模式以知识为目标；从设计方面，OBE从能力和学习成果入手反向构建教学过程，而后者则从知识体系构建的角度正向构建教学过程；从主体方面，OBE以学生为主体，而传统教学以教师为中心。显然，OBE模式更能够发挥学子的主动性，更能够对学生量身定做教学方式和教学内容。实践表明，OBE教育模式在美国、澳大利亚等国的工程教育中取得了远优于传统教学的效果，得到了越来越广泛的关注。

我们将OBE的教学模式引入到《网络程序》课程中，依据OBE的成果目标来反向设计教学，在实施过程中结合学生学情灵活运用OBE的理念和机制，把理论知识学习和动手实践能力培养相结合，充分发挥学生的主观能动性。结果表明，OBE导向下的教学模式能够更有效地培养学生的动手能力和探索创新能力，同时也增强了学生的团队合作能力和社会竞争力。

三、O BE导向下的网络程序教学改革

运用OBE模式，教师要把着眼点放在学生身上，要对学生的学习结果有明确的认识，要明白学生在完成课程学习后能够学到什么、干成什么，即“学习成果是什么”，而不是自己在课堂上讲述了什么，覆盖了哪些知识点。只有这样，才可能设计出适应学生需求的教学结构和内容组织。确定了学习结果之后，就可以依据它来规划教学方案，设计针对不同层次的学生的学习方案，并且把选择方式告诉学生，以便学生自我选择。学生在对自己的能力和目标有了一个适度的匹配之后，按照适合自己的学习进度，在教师的指点和协助下，通过听课、练习、自学、小组讨论等多种形式，尽可能地在设定的时间范围内完成目标。这种全新的教育模式在技术应用型课程的教学中具有重要意义。

把OBE教学模式运用于《网络程序》课程教学中，包括学习成果的确定、教学过程的实施和学习成效的评估三个阶段。

1.基于OBE的网络程序学习成果的确定

OBE教育模式的核心理念是以学生学习成果为导向，所以第一步是确定学生预期学习成果[3]。在《网络程序》课程中，教师根据网络程序的主流技术和当前的行业岗位要求，将学习成果细分为知识性成果、技术成果、能力成果三个部分：知识性成果是学生掌握与网络软件系统开发相关的基础理论知识的程度，是学习成果的基础部分；技术成果是学生运用理论知识于实际操作技术的熟练程度，是学习成果的主体部分；能力成果是学生经过学习后能够综合运用思想方法和技术完成实际任务的能力程度，是学习成果的提高部分[4]。我们与技术企业合作，对JSP Web程序员岗位开展了多次走访调查研究，并依据最新的国家信息工程培养目标，通过报告、讲座、对话等多种形式，进行了反复修改，形成学习成果规格初稿，邀请富有经验的教师、行业专家、用人单位管理者对这个初稿进行修订整改，对教学组织进行了重构，确定了以下的学习成果规格[5]。

（1）知识成果目标

熟练掌握配置JSP开发环境；熟练掌握JSP脚本的用法；熟练掌握 JSP的指令和标准动作用法；熟练掌握JSP中内置对象的特点及用法；熟练掌握JavaBean组件的基本知识；熟悉Servlet的通信方法；熟练掌握JDBC访问数据库技术；掌握应用JSP进行Web程序开发的能力，初步具备开发实际应用程序的能力。

（2）技术成果目标

搭建JSP开发环境的能力；应用JSP基本元素创造动态页面的能力；应用JSP内置对象实现在服务上存取特定信息，并在不同页面间进行数据传递的能力；应用JDBC数据库访问技术实现数据存取的能力；应用监听器实现在线用户统计的能力；实现Web应用程序的用户注册及登录功能的能力；实现网络留言簿信息传递、存储和查询的能力；实现典型的网络购物车功能的能力。

（3）能力成果目标

具备良好的团队合作精神；形成规范化符合标准的代码编写风格；具有良好的沟通能力；具备自学和探索新技术的热情和能力；具备自我总结和扩展提高的能力；具备敬业上进的职业素养。

每一类型的学习成果都设置了初级、中级和高级三个层次目标，以供不同专业、不同学习能力和不同发展需求的学生选用，设计自己的学习过程。例如，对于信息工程专业的学生，要求选择初级成果目标的人数比例为10-15%，中级目标比例为40-50%，高级目标比例为40-45%；对于医疗仪器专业、影像专业的学生，要求选择初级成果目标的人数比例为20-30%，中级目标比例为50-65%，高级目标比例为10-25%。这样的区别要求和设计，既体现了不同专业的需求，又兼顾了学生个人的特长和兴趣。

根据整个课程的学习成果，我们把教学内容划分成7个相对独立又彼此关联的模块，分别是：环境工具模块、网页设计基础模块、JAVA模块、JSP模块、JAVABEAN模块、SERVLET模块和MVC模块，为每个模块设计了相应的学习成果目标，所有模块用多个小案例和一个综合大案例进行连接贯通。以SERVLET模块为例，成果目标如表1所示。

2.OBE模式的网络程序教学实施

在教学内容的设计方面，我们根据IT行业对JSP Web程序开发的知识和技能需求，以工作过程为标准和原则选取教学内容，涵盖了职业岗位的基础的、核心的和流行的知识、能力，每一个练习和实习项目都来自于项目开发中的某个具体工作任务，以最大限度地还原真实的技术岗位场景，培养学生解决实际问题的能力，为学生的可持续发展提供了良好基础。这样的做法体现了OBE学习成果的导向作用，学生面临实际的工作任务，能够自觉提高学习主动性[6]。

表1 SERVLET模块的层次成果目标

（1）设计任务驱动和项目导向

在教学过程中，主要以任务来驱动、以项目为导向。项目和任务的学习与实施过程也就是工作过程，项目演示环节激发学生的探究兴趣，调动学生的主动认知学习本能。学生带着学习任务，组成小组合作研究，分析任务，发现和提出问题，找出解决方法并予以实施，结果由其他小组及教师进行评价。在小组探讨、小组实践环节中，几乎所有学生都能够主动搜集和挖掘各种资料资源，为本组贡献自己的力量，在这个协同合作探索未知问题的过程中，他们的知识和能力不断丰富和提高[7]。

（2）实际任务教学培养学生的综合职业能力

以机房和实训室为教学地点，将教学与实践紧密结合起来，让学生感受实际工作的氛围，在实训教学中学习技能。以计算机软件技术实验室、科研服务中心等作为校内实训基地，学生在实训室完成基础实训项目，综合项目则在实训室和实训基地共同完成。在教学的过程中不断让学生参与到真实的项目中，使学生能够在实习的环境中培养综合职业能力。

（3）对外联系企业，实现工学结合

软件技术专业应当走工学结合、理论与实践结合的道路，我们积极与软件企业建立联系，从技术企业引进多个已经成功的项目、在研项目和外包项目，并聘请技术人员作为学生的指导，带领部分优秀学生，组成项目开发小组。教师和公司的开发人员定期进行交流，探讨核心技术和应用进展，通过与软件公司合作获得新项目、新的开发技术和优良的项目开发管理经验，得到项目实战的锻炼。

3.OBE成效评估

成效评估是OBE教学模式的一个重要组成部分，通过对课程成效的估量和评定，总结教学成效和收获，提取经验，发现问题，作为今后改进和设定新目标的依据。

在考核中要对学生知识水平、技能水平、素质能力进行全面的衡量，我们在网络程序课程中的成效评定方式包括组内互评、组长评定、教师评定、企业导师评定、用户评定等多方评价，让学生全面客观地认识到自己是否达到既定目标，差距在什么方面。成效评估体系包括3个部分：一是组内自评，每个学生对自己的学习成果进行评分，组长根据组员的整体过程表现给每个组员进行评分，评价要点包括项目的功能有效性、完整性、用户体验、新技术和新工具的运用、组员的贡献等几个指标，自评占总成绩的15%；二是组间互评，各组对比其它项目组的相同或近似功能，分析各自优缺点，起到对比提升、互相交流学习的目的，互评占总成绩的15%；三是第三方评价，评价人为主讲教师、辅导教师、技术企业导师和用户代表，通过现场观察、答辩提问、项目演示、实验报告、项目发布等环节，从不同角度来评定学生在各个方面的能力成果水平，占总成绩的70%。

采取形成性考核和终结性考核相结合，理论考核和实践考核相结合的方式。形成性考核考核学生在平时学习过程中的态度、项目完成的程度，终结性考核通过期末考试考查学生对课程的基本知识掌握能力。多种考核方式相结合全方位考查学生。考核方式采用平时、期末、课程设计相结合，注重实践环节的考核，其中平时成绩包括考勤成绩、作业成绩、实训成绩，期末采用上机考试和笔试两部分。考核内容覆盖面广，突出重点。考核细则如表2所示。