OBE理念下C语言程序设计一流课程建设实践研究

李美珊　张宏　于莉莉　曲思龙

关键词：OBE理念；一流课程；C语言程序设计；混合式教学

中图分类号：G642 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2023）12-0136-03

0 引言

在“十三五”期间，我国高等教育蓬勃发展，学科专业发展稳步向前，各高校定位逐步形成，各展所長，进入“十四五”期间，国际形势复杂多变，对教育人才的需求提出新的挑战，高校的教育教学改革进入深入发展的关键时刻，所谓教育强国，我国早已根据需求变化制定了应对之策，早在2018年8月20日，教育部、财政部、国家发展改革委联合印发《关于高等学校加快“双一流”建设的指导意见》，指导意见中明确指出，要加快一流大学和一流学科建设，实现高等教育内涵式发展，全面提高人才培养能力，提升我国高等教育整体水平；要落实根本任务，培养社会主义建设者和接班人，要全面深化改革，探索一流大学建设之路；要强化内涵建设，打造一流学科高峰；要加强协同，形成“双一流”建设[1]。

为了贯彻加快建设高水平本科教育，全面提高人才培养能力，实现双一流的建设，2019年4月4日，教育部办公厅颁布《关于实施一流本科专业建设“双万计划”的通知》，通知中指出面向各类高校、面向全部专业、建设示范领跑、分“赛道”两步走原则，在2019—2021年，建设10 000个左右国家级一流本科专业点和10 000个左右省级一流本科专业点[2]。高校创建发展“双一流”专业，课程建设是基石，是教学的基本组成，是人才培养的第一梯队和核心要素，课程的质量决定人才培养质量，为将教学改革的成果落实到课程上，教育部于2019年10月30日发布了《关于一流本科课程建设的实施意见》，意见中指出全面开展一流本科课程建设，树立课程建设新理念，推进课程改革创新，实施科学课程评价，严格课程管理，经过三年左右时间，建成万门左右国家级和万门左右省级一流本科课程，建设过程中遵循坚持分类建设、坚持扶强扶特、提升高阶性、突出创新性、增加挑战度原则，各省级教育行政部门、各高校依据高等教育改革发展需求，组织实施本一流本科课程建设计划，实现以新理念为引领，以目标为导向，改革教学方法，提升教师素质，让课堂活起来，让学生忙起来，逐步形成多类型、多样化的课程体系和教学方法[3]。一流本科课程建设计划的出现，推动全国各个高校课程体系、教学方法、教学手段、教学内容的改革，为线上线下混合式课程的建设提供的方向。

1 OBE 教学相关概念

1.1 OBE 理念

OBE（Outcome Based Education） 教学理念亦被称为成果导向教育，它是由Spady等人[4]提出，它是以最终要实现的成果作为目标来反哺教学设计的一种教学方式，在实施中先制定教学成果目标，根据目标再进行课程设计，从根本改变传统教学方式，转为以学生为中心、以成果为导向、持续改进、反向设计，使学生从“你要我学”转变成“我要学”，真正培养学生的自我学习能力、创新能力。

1.2 OBE 理念与其他教学理念的区别

传统的教学理念首先考虑的是教学内容，从教学内容出发设计教学环节，是简单的知识点的传送，把学生获得知识作为教学的核心要务，没有考虑学生的学习态度，没有考虑学生获得的知识是否符合当前社会对人才的需求，没有考虑知识的应用价值。OBE理念恰恰相反，它以成果作为导向，与传统教学理念存在诸多不同，具体如表1所示[5]。

2 一流课程建设课程建设

包含内容众多、设计范围广泛，是一项综合性、系统性工程，一流课程建设包括教学理念、课程目标、教师建设、课堂改革、课程评价、课程管理、外部激励机制等方面全方位护航一流课程建设，整个课程建设是对课程认识、设计、实施、改造的全过程[6]，最终目标是改善教学质量，提高学生知识文化水平、个人素养。C语言程序设计一流课程建设应当坚持正确的意识形态，把握方向性与科学性，坚持培育与认定相结合、基本要求与特色课程相结合、以学生发展为中心、分类建设原则[3]。

2.1 一流课程资源建设

C语言程序设计课程资源经过10余年积累，资源种类众多，内容丰富，主要包括大规模开放的在线课程（Massive Open Online Course） 、百科园考试系统资源、PTA在线辅助实验平台三个方面。

2.1.1 大规模开放的在线课程（MOOC） 建设

课程团队在智慧树平台自主建设基于C语言程序设计并面向全社会开放的在线课程，课程的主旨是让学生也能像程序员一样思考和解决问题，打破枯燥编程学习过程，提供一个趣味的学习环境，让学生从学习编程转换成一种思考方式。课程包括在线教程、见面课、互动问答、作业测试四个主要环节，课堂团队重新梳理教学内容，重构知识结构，将枯燥语法趣味化，经典例题形象化，设计八个章节：第1章从问题到程序；第2章师傅领进门；第3章一站到底；第4章选择结构；第5章循环结构；第6章高楼大厦任你盖；第7章探索神秘的黑箱；第8章游戏环节，录制60个教学视频。课程设计充分体现了一流本科课程建设的原则，将知识和能力训练有机融合体现了设计的高阶性，培养了学生解决复杂问题的综合能力和思维意识，并坚持“以学生为中心”，将学生作为课程建设的出发点和落脚点。在线课程经过7个学期的运行，累计选课人数达到2 784人，选课院校11所，累计互动次数达到8630次，课程建设情况如图1所示。

2.1.2“百科园”资源建设

百科园通用考试客户端是一款模拟考试软件，它是专门针对计算机在线学习进行研发推出的，用户可以通过这款软件进行计算机的考试与学习，它可以快速地进行分析题目的答案并进行评分。引入百科园通用考试客户端后，教师团队针对本校实际情况和学情分析，本着因材施教原则，设计符合本校学生特点的题目，并在客户端上进行题库建设，主要题型有填空、选择、判断、程序改错、程序填空、程序设计等，教师可以在客户端以题库为依托，根据学生实际学习状况建立不同的学习方案，满足个性化的学习特点。

2.1.3 PTA 自主编程训练

C语言程序设计课程是以程序设计为主线，培养学生的编程能力、逻辑思维能力和计算机思维能力的专业基础课，编程训练是学生的必修环节，PTA平台是程序设计实验辅助教学平台（Programming TeachingAssistant） ，面向社會开放，旨在培养程序设计能力，教师可以使用平台已开放题目，也可以自己建立题目，通过创建题目集引导学生有序完成编程训练，学生可以在平台看到本班各题目集排名，提高学习兴趣，也可参加竞赛提高编程水平，加强自我学习能力。

2.2 一流课程教学建设

任何课程建设首先要确立教学目标，C语言程序设计采用成果导向的教学理念，依据毕业目标要求设计教学目标，找到毕业目标与教学目标、教学内容之间的对应关系，围绕学生毕业应具备的素质能力反向确立教学目标，形成课程体系、课程教学、考核评价机制支撑毕业要求，形成“成果导向”的教育体系，OBE 教学理念体系如图2所示。

2.2.1 教学大纲制定

在课程中融入OBE教学理念，根据培养方案中对应毕业要求的指标点，制定课程目标和教学内容，在此基础上融入课程思政，将立德树人贯穿整个教学过程。在整个教学设计中采用阶梯式，从基础知识掌握到基础知识的应用，再到知识的综合应用，经过训练到高阶应用，完全符合一流本科课程建设的高阶性原则，具体设计如表2所示。

2.2.2 线上线下混合教学设计

混合式教学设计包括课前、课中、课后三个时间段，采用学生自学、自测、教师讲授、任务驱动、小组合作，多平台、多结点、跨平台、跨时空相结合的教学方法，具体混合教学设计如图3所示。

课前，教师在智慧平台发布预习任务，学生在智慧树线上以程序员的思维思考，根据预习任务观看视频，学习知识要点，线上完成课前自测。教师根据智慧平台学生观看时长、自测结果掌握学生预习效果，以此为依据动态设计课中讲解重点。

课中，分为两种类型、两个阶段，在理论课中，教师以提问、答疑、讲授、任务驱动等方式传授知识点，查漏补缺，针对课前线上平台获得数据，对不同内容采用不同教学方式，理论课后教师线上发布实践任务，学生课后构思，实践课中学生以个人或小组为单位分析、讨论、编写程序、调试程序完成任务，以小组为单位演示、互评、改进、优化程序。实践课中也可运用百科园通用考试客户端发布作业和测试，针对具体知识点和经典问题进行编程训练和测试学生编程能力。

课后，分为两个平台，一是线上一流课程平台，针对章节知识点布置作业、发布话题讨论、学生讨论、教师答疑、思维互补、强化知识点。二是在PTA实验教学辅助平台发布编程实例，针对实验课中学生存在的问题进行编程训练，不断迭代、改进程序。

经过课前、课中、课后，跨时空、跨平台、多结点地有机结合，使学生从掌握基本知识点到学会运用知识编写程序，从机械编写程序到能强化设计逻辑，合理设计程序，使学生逐步形成程序设计思想，培养学生的逻辑思维能力，养成严谨的学习习惯和自我学习能力，产生编程的兴趣。

３多元化、过程性课程评价

课程评价是应用多种方法，对教学的计划、过程、实施效果等作出公平的判断，好的课程评价应该是贯穿整个教学过程，从多个方面立体的、全面的评价[7]。课程的评价应包含两个方面，一是对教师的评价，教师评价由专家、同行共同给出，教师根据评价进行自我反思，不断改进教学设计、提高教学组织能力；学生是教学的主体，教师的评价还可以由学生给出，通过学生的反馈，更能反映出教师授课过程中的薄弱环节，只有学生学有所得才能称得上是一流课程[8]。

以成果为导向的一流课程设计对学生的评价包括线上和线下两个部分，充分体现出“以学生为中心”，分散到教学的各个结点，建立完善的过程性考核机制，整个过程考核占比50%，评价包括线上课前的视频观看、知识点测试、线上互动、课中的表现、编程实验的成绩、小组合作任务的成绩、综合程序设计、PTA编程训练成绩。考试成绩占比50%，包括阶段测试和期末成绩。

4 结束语

C语言程序设计一流本科课程建设是从成果为导向（OBE） 出发，采用线上线下混合式教学方法，智慧平台自建开放型课程，结合线下翻转教学和课程自身特点，使用PTA实验教学辅助平台和百科园客户端加强实践操作及编程训练，解决程序设计类课程的痛点，充分体现一流本科课程建设的高阶性原则，将基本语法、能力、素养有机融合，培养了学生运用C语言解决跨学科、跨专业复杂问题的综合性能力和逻辑思维能力。