基于OBE理念的信息系统开发课程教学改革实践研究*
2024-01-05黄红兵凌巍高何锡嘉
罗 慧 苏 静 黄红兵 凌巍高 何锡嘉
(广西医科大学 信息与管理学院,广西 南宁 530021)
OBE(Outcomes Based Education) 是一种以成果为导向的教育模式[1],也被称为基于“学习产出”的教育模式。它强调以学生为中心,以学生实际的学习成果为导向来组织、实施和评价教育[2]。该模式于20 世纪90 年代兴起[3],目前在许多国家得到了广泛应用。基于OBE 理念的教学改革是许多高校教学发展的新方向,这种改革符合科学技术发展的态势、行业竞争的形势和高校立德树人的要求,为高校教育教学改革提供了新的视角和思路[4]。
信息系统分析与设计、信息系统开发实训是培养信息管理与信息系统专业学生的综合开发能力的核心课程,是兼顾管理科学的交叉性的综合类课程,涵盖了软件开发技术、数据库技术与应用、程序开发方法和管理学等多个学科的内容[5]。课程的目标是培养学生的实际开发能力,使学生能够应对信息系统开发项目中遇到的实际问题。随着信息技术的迅速发展和新兴技术的涌现,特别是5G 技术的发展及人工智能时代的到来,各类应用软件的使用已成为人们学习、工作及生活的一部分,逐渐形成支持PC 端、移动端、云端等多种计算模式的软件系统,这对信息类专业的信息系统开发能力提出了更高的要求[6]。因此,在信息系统开发课程教学中引入OBE 的教学理念是很有必要的,这意味着信息系统开发课程的设计和实施将以学生的学习成果为导向,使得学生在课程学习结束时具备特定的技能和知识。通过OBE 理念的教学改革,信息系统开发课程可以更好地培养适应社会需求的人才,推动学生综合素质的发展。OBE 理念强调以学生为中心,注重学生的学习成果和实际能力的培养。学生在学习过程中将更加注重实际应用和展示的能力,能够更好地适应信息系统开发领域的工作要求,并为学生未来的职业发展奠定基础。
一、信息系统开发课程在传统教学中存在的不足
信息系统开发课程是学生进行系统化专业训练的核心,其中,信息系统分析与设计是基础,该课程系统梳理信息系统开发过程各阶段的任务和能力要求,培养学生综合运用已有的专业知识解决实际工程项目问题的能力,为毕业实习、毕业设计等综合能力训练奠定基础。信息系统开发实训是系统开发能力培养的主要承载课程,主要目标是培养学生按照信息系统分析与设计方法、以团队协作方式、借助现代软件工具开发高质量的复杂系统的能力。
综合性和多学科交叉使得信息系统开发课程具有较高的复杂性和学习难度。理论上对系统进行分析、设计的知识理解起来比较抽象,学习难度比较大,这容易使部分学生学习兴趣不足,同时实践环节要求比较高,信息系统开发领域的技术和方法也在不断地变化,学生需要不断学习和跟进新的技术发展趋势和行业动态。该课程目前在教学方面存在不足,主要表现在以下几个方面。
一是理论与实践结合不够,传统教学往往更加注重理论知识的传授,学生实践环节的课时相对较少。
二是缺少项目实践经验,在传统教学模式下,学生缺少参与真实项目的机会,难以体验从需求分析到交付的项目开发流程。这使得学生在面临实际项目时出现应用能力不足的问题。
三是部分教学案例和行业关联不够,传统教学往往以理论讲授为主,缺少与行业关联的实际案例。信息系统开发领域更新迅速,教材内容难以及时跟进新的技术和行业趋势,导致课程知识与实际需求结合不够。
四是团队合作和沟通技巧培养需加强,信息系统开发往往需要多人协作完成,包括需求沟通、团队合作、项目管理等方面的技能。然而,在传统教学模式下,学生主要靠个人经验进行学习,缺少团队合作和沟通技巧的培养。
五是课程考核方式比较单一,传统的考核方式一般只包含期末成绩和实验成绩,难以全面衡量学生的学习水平。
二、基于OBE 理念的信息系统开发课程教学设计思路
针对信息系统开发课程在传统教学中存在的问题,以学校人才培养目标为导向,引入OBE 教学理念来探索信息系统开发课程教学改革实践。在改革过程中,首先要转变观念,强调以学生为中心,将价值引领贯穿于课程方案、课程标准、教学计划、备课授课等教育教学的全过程,明确学生需要掌握的核心知识、技能和能力,如编程能力、系统设计能力、需求分析能力等,加强对学生自主学习能力的培养,建立以学生为主体、理论和实践相结合、重视学生能力培养的课程教学模式。
(一) 以学生为主体
信息系统开发课程应关注学生的学习需求和能力发展,使学生在课程学习过程中成为主体。将学生置于学习的核心地位,将学生的需求和兴趣作为教学设计的出发点。了解学生的背景、能力和学习风格,个性化地设置学习目标和评价标准,激发学生的学习热情。教师应从传统的知识传授者转变为教学的指导者和学习资源的提供者。教师在教学过程中应扮演引导者和鼓励者的角色,指导学生自主学习、解决问题和团队合作,提供必要的支持和反馈。OBE 理念注重学生的主动学习,教师可以设计各种学习活动来促进学生的学习。例如,项目驱动的学习、案例分析、小组讨论、实践操作等。通过参与活动,学生可以在实际情境中应用所学的知识和技能,培养解决问题和团队合作能力。
(二) 理论与实践相结合
信息系统开发是实践性很强的学科,理论与实践的结合是关键。对此,采用模块化教学,将知识内容划分为不同的模块,每个模块包含理论讲解、实践演练和项目任务等环节。通过任务驱动和小组协作的方式完成信息系统案例开发是比较有效的教学方法。这一教学方法既能够巩固学生所学的理论知识,又能够提升学生的系统开发实践能力。学生通过实践任务的完成,能够应用所学的知识和技能解决实际问题,培养学生组织管理和团队协作能力。同时,鼓励学生自主学习和探究,通过研讨、讨论、案例分析等方式参与课程学习。通过将理论知识与实际案例、项目开发、实验等实践环节相结合,帮助学生将所学知识应用于实际问题,培养学生的实际操作能力和解决问题的能力。
(三) 重视学生能力的培养
OBE 理念注重培养学生的能力和素养,而不仅仅是传授知识。在信息系统开发课程中,注重培养学生的分析思维、创新能力、沟通能力、团队合作能力等。鼓励学生在项目开发中积极参与合作、分享经验和解决问题,同时可以设置小组项目或讨论活动,让学生通过合作与交流提升团队合作和沟通能力。通过项目合作、问题解决、实践操作等活动,激发学生的学习动力,培养学生的综合能力。此外,除了传统的期末考试和实验成绩,可以采用多样化的评估方式来全面衡量学生的学习水平,例如采用项目报告、演示展示、团队评估、个人反思等方式,综合评价学生的理论知识掌握、实践能力、团队合作和沟通技巧等方面的表现。
三、基于OBE 理念的信息系统开发课程教学过程设计
基于OBE 理念的课程教学设计思路,在信息系统开发课程实践教学中,以学生为中心,结合未来岗位需求,设计项目化教学方式。教学团队与行业企业深入研讨、密切合作,在教学设计上确定以培养学生职业能力和思政素养为主的课程教学目标,通过项目任务展开教学,把项目运作所需知识和技能与教学内容有机结合,把专业知识与思想政治理论有机结合,实现对学生专业素养、创新能力和思政素养的培养。
(一) 校企合作,设计项目化教学方式
教学团队与企业深入研讨、密切合作,在教学设计上确定以培养学生职业能力和思政素养为主的课程教学目标,通过项目任务展开教学,把项目运作所需知识和技能与教学内容有机结合。
(二) 进行以项目驱动为主的教学改革
进行以项目驱动为主的教学改革,即教师根据教学目标,选择学生熟悉的信息系统作为项目的主题,比如通过学籍管理系统、图书管理系统、教务管理系统等,结合教学内容设计包含注册、登录、查询、修改、删除、维护等多个子模块的项目任务。学生根据任务的难度,进行小组合作化分工。小组成员需要根据项目开发的角色进行选择,即学习小组需要确定项目经理、系统分析师、系统设计师、开发人员和测试维护人员等角色,并与其他成员合作完成项目。小组学习遇到困难时,由教师或者合作企业的工程师指导,学生按照教师指导的方法进行思考和解答。项目验收机制要求根据项目组编制的进度进行验收,待项目完成,最后一节课进行整个项目的展示和答辩,教师对学生的作品进行评分和评价,并提出改进的建议。具体的教学设计见表1 所示。
表1 基于OBE 理念的信息系统开发课程教学设计列表
四、基于OBE 理念的信息系统开发课程教学效果分析
基于OBE 理念的项目引导的教学模式实行了分组讨论、开发项目、项目实战、PPT 项目汇报等主动学习方式[7]。教师根据系统建设规范、主题、内容、工作量、系统功能、设置、展现形式、系统整体效果等指标对学生完成的情况进行评价,同时过程性评价还包括课堂表现、项目报告、演示展示、团队组队贡献等考核项目。
本次教改是通过笔者授课的2020 级信息管理与信息系统专业88 位学生与2019 级信息管理与信息系统专业88 位学生的课程成绩进行对比。其中,2020 级信息管理与信息系统专业学生的优秀率为9.09%、良好率为56.82%、及格率为32.95%、不及格率为1.14%;2019 级信息管理与信息系统专业学生的优秀率为0.00%、良好率为68.18%、及格率为30.68%、不及格率为1.14%。由此可见,引入OBE 理念后的教学改革效果较好,在“优秀(大于90 分)”区间的成绩比重提高,改革后的课程提高了学生的学习兴趣,学生作品的完成质量得到提升。
五、结语
OBE 理念要求更新教学观念,注重学习成果,通过过程反馈不断改进教学方法。在医学院校信息类应用型本科专业中,提升学生的信息系统开发能力是一项综合性的任务。随着信息技术的快速发展和智慧医疗行业的不断完善,医学信息类人才市场需求也在不断变化,因此,系统开发能力的要求也在不断演化。通过以真实项目为案例,引导学习的过程,以实际项目成果为导向,设计教学过程,可以有效提升学生的系统开发能力,并培养自主学习和创新能力,以应对不断变化的医学信息类人才需求,提高学生的就业竞争力。