新工科背景下基于OBE的混合教学模式探索

张新　吴晓琴　程知　张琛

摘要：基于OBE的混合教学模式以成果为导向，以学生为中心，以培养目标为核心的教学设计理念，符合新工科背景下培养大量应用型创新创业人才的需求。本文以提升学生自主学习能力和实践应用能力为目标，基于OBE反向教学设计理念实施软件工程混合式教学，将线上自主学习和线下翻转教学和案例驱动实践教学有机结合，充分调动学生的积极性和主动性。

关键词： 新工科; OBE; 教学设计;软件工程

中图分类号：TP311       文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2021）07-0167-02

1 OBE反向教学设计理念

我校软件工程专业是教育部第一批“卓越工程师教育培养计划”专业。作为专业核心课程的软件工程理论枯燥，已有的教学手段存在各种缺陷：传统教学无法提升学生学习兴趣，翻转课堂无法实时跟踪学生学习情况。学生因此无法寓学于乐，现有教学模式也无法适应在新工科背景下培养大量应用型创新创业人才的信息化需求[1]。

基于OBE（Outcome-based Education）的反向教学设计（如图1所示）与专业认证理念相符。因此，面向国家、社会和行业的发展需求，以培养软件工程专业应用型创新创业人才为目标，为软件工程课程制定支撑毕业要求的指标点，教育教学过程围绕预期学习成果进行设计、组织和重构。基于此，设计了基于OBE理念的软件工程线上线下混合式教学模式。

2 OBE教学模式研究现状

OBE教育模式起源于美国工程教育，最早由美国学者Spady提出，OBE的核心理念为学生经过学习过程后成功获得学习成果[2]。自2006年工程教育认证工作经教育部推广，OBE教育模式逐漸兴盛。目前国内教学在理工科和文科领域内都有相关研究。清华大学的软件工程课程结合OBE模式对课程的教学方案进行了优化和改进[3]。李梅等基于OBE理论对商务智能与数据挖掘这门课程从课程准备、教学设计以及课程实践和评价出发进行教学模式的改革[4]。温志萍等以OBE理念为核心，从课程建设、教学实施和课程评价等方面对软件类课程进行混合式教学改革[5]。沈桂芳等以OBE成果导向为理念，制定计算机网络基础的课程体系，设计基于SPOC的线上线下混合式教学课堂[6]。文志强等以OBE为理念，提出构建计算机类课程体系的基本思路和方案[7]。高洁等则借鉴OBE教学理念，分析商务英语核心课程的教学现状，尝试对应用型高校商务英语核心课程进行教学改革[9]。

合肥学院软件工程专业以培养高质量的应用型人才为目标，因此在软件工程教学中，以OBE为理念，构建基于自主学习和课堂教学的混合课堂教学模式之外，还着重将实践能力的提升作为课程改革的重点目标之一。

3混合教学模式的设计

本文中的混合模式（图2所示），包含三个主要部分：1）基于超星学习通和微视频的线上自主学习;2）基于课堂翻转的多样化课堂教学;3）基于案例驱动的实践学习。基于OBE的混合教学不仅充分利用了多媒体、微视频等各种信息技术手段，还将传统课堂和翻转课堂有机结合，同时应用案例教学提升学生的实践能力。

3.1 基于超星学习通和微视频的线上自主学习

自主学习是整个教学设计中的核心环节。软件工程包含的知识点繁多，教师团队在挖掘知识点之间的关系以及区分知识点的难易程度后，将所有的知识点划分为记忆类、理解类和应用类。对于不同类别的知识点采用不同的自主学习方法。比如记忆类，在录制和选择视频时联系生活中的场景采用打比方，触类旁通的方式帮助学生更好的内化知识点;对于理解类的知识点则设计案例，在具体的案例中穿插知识点的讲解;对于应用类则只在自动学习阶段引入综合项目的需求，同时设计不同层次的问题引导学生思考解决。可以采取以下措施提升自主学习的质量。

（1）设置任务点推送教学资源

依据知识点的类别以及知识点的关系，通过超星学习通平台及时督促学生完成自主学习。

（2）设计多样化的自主学习测评

对记忆类知识点可设计填空、判断等形式进行测评;对理解类和应用类知识点则设计主观题进行测评，并鼓励学生分小组进行线上讨论和交流。对于掌握不牢固的基础知识点督促学生利用线上资源循环往复地学习检测。

（3）任务和目标双驱动增强学习成就感

在自主学习中采用任务驱动、目标驱动的方式，教师设计出该专题的“自主学习任务单”，指导学生按照任务单的要求，通过在线学习平台与同班同学进行知识点的讨论并进行针对性的课前练习，取得自主学习成效。

（4）提供集中自主学习教室

采取开放实验室集中学习的方式，提高自主学习的效率，同时也增强同学之间线下交流的氛围。

3.2 基于课堂翻转的多样化课堂教学

通过超星学习通收集数据（例如视频观看比例、测验成绩和线上讨论数据），及时掌握学生的学习动向。课上教学活动主要围绕应用类和理解类知识点进行课堂活动的设计。课堂活动的设计注重提升教师与学生之间的交流和互动，因此课堂活动的设计应尽量丰富多彩，让学生眼前一亮。为调动学生参与的积极性，可以按照知识点的难易程度采取知识竞赛的形式，同时为了增加课堂的趣味性和学生的学习热情，可以提前通知学生登录超星学习通平台，教师设计抢红包、抢答、选人以及投票等多种课堂形式来达到提升巩固知识点的目的。另外，针对重难点，教师可以结合实际情况设计有难度的题目，通过小组讨论的形式，一方面加深学生对知识的理解，另一方面鼓励学生理论付诸实践解决现实问题。比如有些学生爱打“王者荣耀”，可以鼓励这些学生组成小组讨论哪种软件开发过程更适合开发王者荣耀这种大型游戏。当然也可以把课堂交给学生，随机进行一下课堂小翻转，鼓励学生积极表达、参与互动和讨论。期末进行课堂大翻转，通过“我的课堂我做主”对学生的学习成果进行展示。教学活动的组织形式如图3所示。

3.3 基于案例驱动的实践环节设计

实践教学环节是提升学生应用实践能力的关键。结合软件工程的课程特点，我们引入江淮汽车销售、合肥电信用户日志分析等真实项目案例，鼓励学生分组进行项目可行性分析、需求分析建模、设计建模和项目开发，并在整个项目开发过程中对人员、资源和进度等进行合理掌控。教师团队根据学生对项目的执行情况和任务完成情况来检验学生的实践能力和知识的掌握情况。项目实施完毕之后，教师可以组织学生进行课堂大翻转，并及时给予评价和反馈，如发现学生某些知识点掌握不牢固，则需要返回自主学习阶段进行反复学习，让学习进入一个良性学习的轨道。

3.4 课程考核

在混合教学模式中，教学团队改变传统的考核策略，对学生的考核周期贯穿整个教学过程，不仅对理论知识点进行考核还对学生进行全方面（实践能力、创新能力和积极主动能力等）的考核。其中混合教学模式中的三個部分在总成绩中所占比例分别为：课前考核（30%）、课堂考核（30%）、实践考核（40%）。

4总结

在应用型高校教育教学中，目前的软件工程课程教学在课程定位、师资力量以及教学模式等各方面均存在需要明显改善的地方。本文提出的教学模式以OBE教学理念为核心，将自主学习、课堂教学和实践教学有机结合，设计了一种既能提升学生自主学习兴趣又能提高应用实践能力的混合教学模式，为培养新时代应用型人才奠定了坚实的基础。

参考文献：

[1] 郭玉栋，左金平.软件工程课程混合教学模式重构研究与设计[J].忻州师范学院学报，2020，36（2）：13-16，21.

[2] Spady W G.Outcome-based Education：critical issuses and answers[M].Arlington： American Assocation of School Administrators， 1994：8-19.

[3] 刘强.基于OBE理念的“软件工程”课程重塑[J].中国大学教学，2018（10）：25-31.

[4] 李梅，陈郡，成宝国.基于OBE的商务智能与数据挖掘混合教学模式探索[J].教育现代化，2019（74）：16-17.

[5] 温志萍，程初.基于OBE的软件类课程混合教学研究[J].电脑知识与技术，2017，13（1）：164-166.

[6] 沈桂芳，王胜和，杜琰琪.基于OBE的翻转课堂混合式教学模式研究——以“计算机网络基础”课程为例[J].现代信息科技，2020，4（9）：179-181.

[7] 文志强，朱艳辉，陶立新，等.基于OBE的计算机科学与技术专业课程体系构建[J].计算机教育，2020（8）：131-135.

[8] 高洁，李吟.OBE模式下应用型高校商务英语核心课程教学改革研究[J].巢湖学院学报，2020，22（5）：146-152.

【通联编辑：唐一东】