基于“OBE+合作與漸進引導”的課程教學探索

王瑋 何金花

【摘要】文章基于OBE理念進行課程教學探索，以成果為導向，預先設置課程目標，優化教學內容，并采用合作學習與漸進引導的課堂教學方式，多元評價，以便提高學生學習的主動性和積極性，培養學生主動探索的能力，使學生能深入理解和掌握設計模式的相關知識點，提升課程的整體教學效果。

【關鍵詞】OBE;合作學習;漸進引導;設計模式;體系結構

【基金項目】2016年廣西高等教育本科教學改革工程項目（No.2016JGA370）;2018年桂林航天工業學院本科教學改革項目（No.2018JB18）。

一、引言

隨著信息技術的不斷發展，軟件的需求量急劇增加，國家對綜合性軟件專業人才的需求也不斷增加，不僅需要大量的初、中級軟件開發人才，而且需要能夠進行軟件設計的高端人才。軟件設計模式與體系結構作為軟件工程專業的核心課程，致力于培養從事軟件開發所具備的分析與設計的能力。因此，為了培養出能夠從事軟件開發和設計的軟件人才，軟件設計模式與體系結構的課程教學研究具有重要的意義。

目前，國內許多高校在軟件工程專業都開設了這門課程，這是一門被業界廣泛認可的總結代碼設計經驗的課程。軟件設計模式是由Eric Gamma等人在20世紀90年代提出的，是對軟件項目中反復出現的一類問題的描述并提出了解決方案[1]。而體系結構是整個軟件系統的基礎，針對高層進行設計，是設計模式在軟件架構中的應用。周宇[2]設計了一個實驗教學系統，通過系統示范模式的應用來培養實踐能力。劉靖[3]以小組的方式來設計課堂教學，但學生的目標不明確。王兵[4]以互聯網為背景，融入了微課模式，課程知識點由一組短視頻組成，以促進學生對知識點的理解。

二、基于OBE的合作與漸進引導的軟件設計模式與體系結構課程教學設計

雖然很多學者對該課程的教學進行了探索，但都不能很好地使學生明確學習目標，導致學習效果不盡如人意。為了提高教學質量，明確學習目標，調動學生學習的主動性，充分考慮學生的個體差異，課程教學實現由“內容驅動”向“成果導向”的轉變，從而讓每個學生都能學有所獲。本文基于OBE[5]的教學模式對軟件設計模式與體系結構的課程教學進行了探索和研究。

（一）課程目標設置

課程目標的設置要能夠符合軟件工程專業的畢業要求。由于不同的學生對本門課程的興趣、需求以及學習能力存在個體差異，故其所期望達成的預期成果也就不同：部分學生僅希望對設計模式和體系結構有所了解;部分學生希望理解和掌握一些設計模式的知識;部分學生希望理解和掌握一些體系結構的知識;還有部分學生希望掌握綜合運用設計模式與體系結構的能力。秉承OBE教學理念，以學生為中心，以成果導向教學，本門課程的具體課程目標設置如表1所示。

表1中給出了具體的課程目標，學生可以自由組合，最大限度地明確學習目標并調動學習主動性。

（二）教學內容優化

為了使學生達成課程目標，課程的教學內容不再局限于某本教材的內容，取而代之的是教學內容的設計以課程目標的預期成果為導向。同時，設計實驗教學穿插于理論講授過程中，以便鞏固理論知識及檢驗階段性學習成果。本門課程教學內容具體設計見表2。

在表2中，每一級課程目標的達成可通過學習相應的教學模塊，下一級以上一級為基礎，并增加新的教學模塊。

（三）教學方法設計

本文基于OBE理念，以學生為主、圍繞課程目標的實現進行教學設計，提出以合作學習組與漸進引導的方式進行課堂教學設計，形成一種引導學生、激勵學生參與課堂、不斷提升學生學習能力和創新能力的導向性教學方式，主要包括以下兩個方面。

1.建立合作學習小組。學習小組由3-5人組成，由教師引導進行分組，讓不同課程目標的學生能夠分布在各個學習小組中，組長可由責任心強且目標設定較高的學生擔任。合作小組的整個學習過程的主導權歸于學生，教師只負責布置學習任務，引導學生檢索資料以及教學生如何深入理解任務。通過合作式學習，各個成員以自己的目標定位自己的位置，發揮自己的作用，把傳統教育中學生之間的競爭關系轉變為學生之間的協作學習關系。

2.漸進引導的課堂教學。本文提出的基于OBE的教學方法，以小組學習與漸進引導的方式進行課堂教學設計，具體教學過程如下。（1）布置教學項目。教師在每次上課之前將下次課要講授的軟件設計模式的教學項目設計任務布置給學習小組。學習小組利用課余時間，通過討論、查閱資料等方式，完成項目的初始設計。（2）學習小組演示設計方案。在課堂上，教師隨機抽取幾個學習小組，讓學習小組派代表講述教學項目的初始設計。（3）設計模式的初步引導。教師講授本次課要學習的設計模式的應用場景、機制和概念。通過分析教學項目，初步引導學生采用設計模式修改初始設計。（4）運用設計模式設計方案。學習小組內部討論完成對教學項目的初始設計的修改，形成運用了設計模式的項目設計。此時學生應能初步體會到設計模式的優勢。（5）設計模式的進一步引導。教師通過提出進一步的需求擴展，漸進式地引導學生在需求發生變化時，懂得如何進行修改。（6）需求變更時，模式設計的擴展性修改。學習小組通過內部討論完成需求變化時對運用了設計模式的設計進行進一步的修改。此時學生將進一步體會到設計模式的明顯優勢，如設計的高效性和可擴展性。（7）設計模式的歸納引導。教師總結性地分析設計模式的優缺點。（8）知識點的總結和歸納。學生通過認真分析和總結教師的講授內容，經過小組討論，歸納總結出設計模式的應用場景、作用、機制、原理結構及優缺點。此時學生對設計模式有了全面深刻的理解，對于如何使用設計模式進行設計有了一定的使用心得，也體會到了其優勢。（9）布置教學項目和課后實踐。課后實踐不一定是課后的習題，也可以是學生在其他課程中所做項目中的具體問題，使用設計模式進行重修設計，既能完成課后實踐，又能提高其他項目的設計質量。

（四）教學考核

基于OBE理念的課程教學評價應該采取多元化考核方式，從多個方面考核學生，考核方式要與課程目標相結合，圍繞學生應獲得的預期學習成果的達成度進行評價[6]?；凇癘BE+合作與漸進引導”的軟件設計模式與體系結構課程的考核由以下幾個部分組成：平時表現、作業、合作學習情況、課程實驗、綜合項目。每個部分根據課程目標的不同分別進行評價，考查學生是否達到預期的學習成果，是否具備相應的能力。根據學生的課程目標進行評價，對學生的評價還是比較客觀的，基本上所有的學生都能學有所成，客觀上促進了學生的主動探索和學習，從而提高了教學質量。

三、結語

基于“OBE+合作與漸進引導”的課程教學模式，以成果為導向，預先設置課程目標，以課程目標優化教學內容，采用合作學習與漸進引導相結合的方式設計課堂教學，促進了學生的主動探索和學習以及考核方式的多元化，也能客觀地評價學生的學習成果，有利于提高教學效果。下一步將在教學實踐中不斷地驗證和持續對教學設計、考核和評價方式進行優化。

【參考文獻】

[1]Erich G，Richard H，Ralph J，et al.設計模式——可復用面向對象軟件的基礎[M].劉建中，譯.北京：機械工業出版社，2002.

[2]周宇，趙洪達，張倩雯.軟件設計模式課程實驗教學系統探索[J].計算機系統應用，2017，26（05）：86-90.

[3]劉靖.“合作性學習”在軟件設計模式課程教學中的實踐[J].計算機教育，2017（01）：105-109.

[4]王兵，趙春蘭，肖斌.基于微課的《軟件設計模式》教學實踐[J].教育教學論壇，2017（11）：69-70.

[5]李志義.成果導向的教學設計[J].中國大學教育，2015（03）：32-39.

[6]陳凡.加拿大高校學生學習成果評價：理念和實現路徑[J].外國教育研究，2016（43）：49-58.