基于OBE理念的程序设计类课程项目驱动教学改革与建设

2024-05-25薛芳芳邓越萍史明安政

电子元器件与信息技术 2024年2期

薛芳芳，邓越萍，史明，安政

山西能源学院，山西晋中，030600

0 引言

在应用型高校计算机类的课程体系中，大多数专业课程都以解决实际工程为目标，注重对学生实践能力的培养，程序设计类课程是计算机相关专业的重要实践基础[1]。但传统教学方法未将本课程教学过程与其他基础理论课加以区分，存在理论教学与学生实践能力培养衔接不够紧密的问题。本文提出基于OBE理念的项目驱动教学方法，对应用型高校程序设计类课程进行教学改革和建设[2-3]。采用基于OBE理念的项目驱动教学方法对程序设计类课程教学过程进行重构，结合信息化教学平台的方式，对教学过程进行改革，为学生后续实践应用能力的培养打下坚实基础[4-6]。

1 程序设计类课程教学问题分析

1.1 课程培养目标不明确

在课程体系与知识结构上，对学生动手能力与综合实践能力的锻炼、学生分析问题和解决问题能力的培养、计算思维和创新性思维的培养较为缺乏。

1.2 教学方法不多样

传统教学方法以教师讲授为主，教师与学生的互动较少，且学生的实践练习较少。教师缺乏多样化教学方法的意识，一些教师缺乏创新意识，不能灵活运用不同的教学方法，导致课堂教学较为单调，学生的学习兴趣不高[7]。

1.3 教学模式不创新

传统教学模式以教师课堂讲授理论知识为主，仍然沿用传统的以教材为纲的教学模式，不注重学生的实际应用能力的培养。一些高校缺乏足够的教学实践环节，不能有效地培养学生的实践应用能力，导致学生无法有效地掌握计算机程序设计类课程的知识点，更难以运用所学知识进行编程实践[8-9]。

1.4 教学评价标准不全面

对学生的学习检测通常以学生的平时成绩和期末的理论考试为标准，容易出现编程能力较差、期末考试临时背书通过考试的不公平现象，然而这个只起到考查学生学习结果的作用，不能用来及时跟踪和发现学生学习进度和学习过程中存在的问题，对学生的项目设计与实践能力也难以考察。

2 项目驱动式教学改革与建设

2.1 以OBE理念制定教学目标，优化教学内容

在程序设计类课程中，学生应掌握编程的基本概念和原则，掌握至少一种编程语言，了解如何使用相关的开发工具和环境，以及一些常用的库和框架，理解和实践基本的算法和数据结构，了解软件工程的原理和实践。在项目实践中，学生应该学会团队协作和沟通，包括需求分析、任务分配、进度控制、问题解决等。通过明确以上内容，可以更好地根据OBE理念制定教学目标，并优化程序设计类课程的教学内容。基于OBE理念的教学改革思路如图1所示。

图1 基于OBE 理念的教学改革思路

2.2 以学生为中心丰富教学方法，培养学生兴趣

在课堂教学中，以学生为中心，让学生积极参与课程教学。引导、启发学生积极动脑思考，提高解决问题的能力。例如，在C语言教学中，引入算法的概念时，采取分小组编排游戏的方式进行。每个小组设计一个“排序大挑战”游戏算法，设计如图2所示的排序算法动图演示，并对各小组的排序过程进行计时。每个小组分享他们的算法，教师进行点评，指出其中的优点和不足。学生可以在实践中学习和理解算法，提高编程能力和团队协作能力，增强对C语言的兴趣和热爱。

图2 排序算法动图演示

2.3 以项目驱动探索多元混合实验教学模式，提高教学质量

程序设计类课程对学生工程实践能力要求较高。充分利用互联网扩展教学资源，建立程序设计类课程实验教学平台，如图3所示，主要包括实验题库、实验教学视频、实验讲义、实验在线练习、网上答疑、学习论坛等，学生可在实验平台上进行程序设计学习及练习。在实验课教学中，为学生布置实验项目任务，学生以小组为单位完成项目设计，并进行综合成果汇报。通过课堂线下教学及课前课后线上多元混合实验教学模式，学生可以在课前、课堂和课后全方位地学习和实践程序设计的知识和技能，提高工程实践能力[10]。鼓励学生参与竞赛和实际开发项目，加强校企合作，让学生参与到企业的实际开发项目中，将所学知识应用于实际场景中，提高学生的实践能力和创新能力。

图3 实验教学平台

2.4 改革课程考核评价体系，突出“过程+能力”评价

基于OBE理念的项目驱动教学的评价方法通常具有多元性，将学生的学习过程及实践能力纳入考评体系，课程成绩各项占比为：学习过程表现占25%，实践能力占25%，期末成绩占50%。强调学生在整个学习过程中的努力和实际操作能力，利用学习通平台及实验教学平台形成学生课堂互动数据、在线测试数据、作业完成情况、实验练习、项目作品等全方面的考核。本文制定的总体教学改革方案如图4所示。