基于0BE教育理念的《微積分》課程教學(xué)改革

徐風(fēng)華 程思慧

摘 ?要：針對高校《微積分》教學(xué)現(xiàn)狀，在教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容體系、教學(xué)模式、學(xué)習(xí)成果考核評價(jià)方法、教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)機(jī)制等方面對《微積分》課程教學(xué)進(jìn)行改革，實(shí)現(xiàn)“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的OBE教育新理念思想，讓學(xué)生能夠收獲高標(biāo)準(zhǔn)、高品質(zhì)的學(xué)習(xí)成果，培養(yǎng)出知行合一、以知促行、以行求知的高素質(zhì)人才。

關(guān)鍵詞：OBE教育理念;微積分;教學(xué)改革

中圖分類號：G642 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2020）18-0126-04

Abstract： In view of the present situation of calculus teaching in colleges and universities， this paper explores the reform of calculus course teaching from the aspects of teaching objective content system， teaching mode， evaluation method of learning achievement and mechanism of continuous improvement of teaching quality， so as to realize the new idea of "student center， output orientation and continuous improvement" of OBE education， so that students can reap high standard and high quality learning results and become high-quality talents with the unity of knowledge and practice.

Keywords： OBE educational concept; calculus; teaching reform

長期以來，高等院校的課堂一直是由教師主導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)，教師最關(guān)心的是學(xué)生知識層面上獲得的最終成績，對學(xué)生最終的學(xué)習(xí)成果中技術(shù)能力和素質(zhì)情感這兩方面的培養(yǎng)缺乏關(guān)注與評價(jià)。學(xué)生在課堂上被動(dòng)接受知識，最關(guān)注的是期末考試的成績能否及格，對自身的抽象思維、邏輯推理與運(yùn)算的能力以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識去分析和解決問題的能力很少關(guān)注，從而導(dǎo)致傳統(tǒng)教學(xué)模式培養(yǎng)的人才越來越難以滿足社會對高素質(zhì)人才的需求。2018年10月17日，教育部高等教育司司長吳巖在華中師范大學(xué)第四屆教學(xué)節(jié)開幕式作《人才培養(yǎng)為本，本科教育是根》的主題報(bào)告，樹立了“學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”的本科教育新理念;產(chǎn)出導(dǎo)向即成果導(dǎo)向，也就是OBE教育理念的核心思想。

OBE是成果導(dǎo)向教育（Outcome based ducation）的簡稱，它由著名教育家Spady于20世紀(jì)90年代首次提出，很快成為美國、英國等歐美發(fā)達(dá)國家高等教育改革的主流思想[1]。在我國亦被稱作學(xué)習(xí)成果導(dǎo)向教育（目標(biāo)導(dǎo)向）。該理念認(rèn)為，學(xué)習(xí)成果是學(xué)生通過某一課程或某一階段的學(xué)習(xí)后所能達(dá)到的最大能力，在此基礎(chǔ)上教師再將成果反饋來改進(jìn)原有的教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施。這種教育模式是以學(xué)生為中心， 以學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向的一種先進(jìn)教育模式，它是一個(gè)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)能力培養(yǎng)的教育系統(tǒng)，關(guān)注的是學(xué)生通過課程的學(xué)習(xí)能否獲得學(xué)習(xí)成果以及獲得什么樣的學(xué)習(xí)成果，其教育理念于聚焦于“學(xué)生學(xué)到了什么”，而非教師“教會了什么”，教育模式不再以教學(xué)內(nèi)容為導(dǎo)向，以教師教學(xué)為主體，它重視學(xué)生行為能力的培養(yǎng)，在專業(yè)教育中融入通用能力，使課內(nèi)、課外以及社會實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合成一個(gè)培養(yǎng)整體[2-3]，該模式以學(xué)生學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主體，對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新思維能力、邏輯推理與運(yùn)算的能力以及綜合運(yùn)用所學(xué)知識去分析和解決問題能力的培養(yǎng)都有重要作用，被視為是一種教育范式層面上的轉(zhuǎn)變。因此國內(nèi)外許多教育部門與機(jī)構(gòu)紛紛將OBE的教學(xué)模式引入教學(xué)改革實(shí)踐之中。

一、《微積分》課程的教學(xué)現(xiàn)狀

《微積分》是高校本科經(jīng)濟(jì)與管理類各專業(yè)學(xué)生的一門必修的重要基礎(chǔ)理論課，它將數(shù)學(xué)知識和經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)的有關(guān)內(nèi)容有機(jī)結(jié)合，融經(jīng)濟(jì)于數(shù)學(xué)，是經(jīng)濟(jì)與管理類專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的基礎(chǔ)，該課程中的數(shù)學(xué)思想和方法及數(shù)學(xué)思維對學(xué)生的知識、能力及素質(zhì)方面的培養(yǎng)具有十分重要的作用。傳統(tǒng)教育模式下《微積分》課程教學(xué)現(xiàn)狀主要呈現(xiàn)以下不足：

1. 傳統(tǒng)教育模式下《微積分》的教學(xué)大綱和教學(xué)目標(biāo)僅是對課程知識內(nèi)容層面上的一個(gè)整體表述，沒有將預(yù)期學(xué)生通過此課程學(xué)習(xí)后達(dá)到的學(xué)習(xí)成果分解成具體的能力指標(biāo)點(diǎn)，對課程目標(biāo)與課程內(nèi)容、各能力指標(biāo)點(diǎn)與學(xué)生畢業(yè)要求間的關(guān)系缺乏明確的闡述[4]。

2. 《微積分》課程目標(biāo)的定位不明確，不具體，不可測;多用了解、掌握、理解和具有這內(nèi)含糊不可觀察又不可展示的動(dòng)詞來描述對知識和能力的要求，不能明確說明怎樣才算是真了解和具有以及達(dá)到何種程度。僅僅是記住字面上的內(nèi)容了，還是能應(yīng)用所掌握的知識去解決和分析實(shí)際問題？因而也就難以評價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)水平和解決問題的真實(shí)能力。并且課程目標(biāo)中經(jīng)常使用到的“熟悉、理解，掌握”等這些動(dòng)詞讓學(xué)生誤以為這些目標(biāo)是教師授課時(shí)應(yīng)達(dá)到的目標(biāo)，進(jìn)而忽略了課程目標(biāo)中的學(xué)習(xí)成果的執(zhí)行者是學(xué)生自己，是學(xué)生成功完成該課程的學(xué)習(xí)后自身能夠展示的具體表現(xiàn)。這也是目前許多學(xué)生在課堂上當(dāng)“低頭族”的原因之一。

3. 傳統(tǒng)的《微積分》課程教學(xué)借助課程的理論知識內(nèi)容來進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，注重于知識層面的傳授，對學(xué)生的技術(shù)、應(yīng)用、綜合分析問題等方面以及素質(zhì)情感方面的能力培養(yǎng)較少關(guān)注。

4. 授課方法和手段形式單一，主要采用教師課堂講授的方式，學(xué)生被動(dòng)的接受教師對知識的傳授，老師的“教”起主導(dǎo)地位，學(xué)生的“學(xué)”是被動(dòng)的學(xué)習(xí)過程，教學(xué)過程中師生間的交流與反饋尤其匱乏，教師的“教”與學(xué)生的“學(xué)”難以形成有效的互動(dòng)，課堂氛圍不活躍，常呈現(xiàn)出“填鴨式”與“滿堂灌”的氛圍。

5. 考核方式單一，對學(xué)生學(xué)習(xí)成果的評價(jià)和最終的達(dá)成度缺乏關(guān)注。目前主要以期末卷面考試成績作為考核的主要依據(jù)，這種終結(jié)性評價(jià)具有一定的局限性，它不是全面的、全過程的對學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出進(jìn)行針對性的評價(jià)，此評價(jià)結(jié)果并不能反映學(xué)生當(dāng)前所具備和缺乏的能力指標(biāo)點(diǎn)，因而對后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的持續(xù)改進(jìn)作用不大。并且這種考核方式更多的是針對學(xué)生識記能力的考查，側(cè)重記憶，反應(yīng)的是一種低層次的學(xué)習(xí)，對創(chuàng)新性人才和應(yīng)用型人才的培養(yǎng)尤為不利。

6. 課程教學(xué)質(zhì)量管理與監(jiān)控機(jī)制還不完善，評價(jià)方法的科學(xué)合理性有待進(jìn)一步探索，課程教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)與保障機(jī)制未有效形成，因而不能夠進(jìn)行積極的持續(xù)的教學(xué)反思與教學(xué)改革活動(dòng)，于是學(xué)生的產(chǎn)出結(jié)果與教師的預(yù)期目標(biāo)出現(xiàn)偏差，最終使得人才的培養(yǎng)與畢業(yè)要求不相符合。

基于當(dāng)前形勢，探討如何有效構(gòu)建符合OBE理念的微積分課程目標(biāo)、內(nèi)容體系、教學(xué)模式、教學(xué)評價(jià)體系、持續(xù)改進(jìn)機(jī)制等來保障學(xué)生高質(zhì)量的學(xué)習(xí)成果，使得學(xué)生主動(dòng)積極投入學(xué)習(xí)，關(guān)注自我學(xué)習(xí)過程，形成“以學(xué)生為中心”的教育模式尤為重要。

二、基于OBE教育理念的《微積分》課程教學(xué)改革措施

（一）建立符合OBE理念的微積分課程教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容體系

1. 結(jié)合新時(shí)期背景下新型人才的培養(yǎng)方案，根據(jù)專業(yè)頂層設(shè)計(jì)的畢業(yè)要求能力，聚焦課程核心的學(xué)習(xí)成果得出明確的課程教學(xué)目標(biāo)，依據(jù)該課程所承擔(dān)的學(xué)生畢業(yè)要求能力達(dá)成任務(wù)來設(shè)定課程目標(biāo)，將《微積分》課程的預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出分解為各個(gè)能力指標(biāo)點(diǎn)，并建立這些能力指標(biāo)點(diǎn)與學(xué)生的畢業(yè)要求之間的支撐關(guān)系，使得《微積分》的課程教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生所具備的畢業(yè)要求緊

密相連;其次針對課程內(nèi)容知識點(diǎn)與學(xué)生需求，設(shè)定行之有效的課程目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)知識與能力的關(guān)聯(lián);另外課程目標(biāo)要充分體現(xiàn)Bloom的認(rèn)知分類，要體現(xiàn)培養(yǎng)能力為主的導(dǎo)向，要包含學(xué)習(xí)成果的不同層次，有知識、理解層次，有應(yīng)用層次，也有分析、評價(jià)和創(chuàng)造層次，讓學(xué)生的知識、能力、素質(zhì)在該目標(biāo)的培養(yǎng)下都得到有效培養(yǎng)。《微積分》的課程教學(xué)目標(biāo)與學(xué)生應(yīng)具備的畢業(yè)要求間的對應(yīng)支撐關(guān)系如表1所示。

2. 根據(jù)學(xué)生專業(yè)的畢業(yè)要求，適當(dāng)優(yōu)化《微積分》課程內(nèi)容并將其重構(gòu)，根據(jù)課程的知識點(diǎn)特點(diǎn)合理的搭建知識框架，使《微積分》課程滿足學(xué)生專業(yè)特征和個(gè)性發(fā)展的需要，加強(qiáng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法解決經(jīng)濟(jì)類問題的能力，有效提高學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)的能力， 以適應(yīng)新時(shí)代對經(jīng)濟(jì)、管理人才的培養(yǎng)要求，實(shí)現(xiàn)正向支撐。

（二）設(shè)計(jì)以“學(xué)生為主體”、以達(dá)到“畢業(yè)要求”為目標(biāo)的教學(xué)模式

1. 秉承“以學(xué)生為中心”的理念穩(wěn)步走向科學(xué)施教。首先教師思想上要轉(zhuǎn)變教育理念，重新認(rèn)識教學(xué)過程中“教”與“學(xué)”的位置和關(guān)系，真正走向面向產(chǎn)出的教育，將知識作為載體，秉承“以學(xué)生為中心”的理念進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。

2. 緊密圍繞“結(jié)果（outcome）”這個(gè)核心，將多種教學(xué)方法與手段融于課堂教學(xué)。教學(xué)中根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)與能力水平以及其畢業(yè)時(shí)應(yīng)具備的能力和要求為目標(biāo)靈活設(shè)計(jì)課堂教學(xué)內(nèi)容[5]，采用啟發(fā)式、探究式、討論式、參與式、應(yīng)用案例教學(xué)等相結(jié)合的教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生研究性學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，最終提高學(xué)生分析和解決問題的能力，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)教育理念向OBE理念的有效轉(zhuǎn)變。

3. 以學(xué)生的專業(yè)背景知識作為推手，深入淺出的引入微積分中所對應(yīng)的概念。例如通過計(jì)算存款利率相關(guān)問題中的復(fù)利終值、復(fù)利現(xiàn)值等，引導(dǎo)學(xué)生深層次的理解極限然后掌握其應(yīng)用;通過分析邊際、彈性等相關(guān)經(jīng)濟(jì)概念，讓學(xué)生對微積分中導(dǎo)數(shù)這一概念的理解與應(yīng)用掌握的更加透徹;通過分析收益流的現(xiàn)值和將來值，讓學(xué)生切實(shí)體會到微積分在其專業(yè)課程中的具體應(yīng)用，從而讓學(xué)生真正的掌握數(shù)學(xué)知識的本質(zhì)與應(yīng)用，也更能增強(qiáng)其學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。

4. 采用線上線下混合教學(xué)模式來提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率和效果，課前借助網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布任務(wù)，以問題為導(dǎo)向， 引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)或思考并提交任務(wù)報(bào)告，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和自我管理能力;課堂上教師采用引導(dǎo)+互動(dòng)+研討+探究的教學(xué)方式，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí)和有效學(xué)習(xí)，讓學(xué)生真正的理解、掌握并能熟練運(yùn)用所學(xué)知識，同時(shí)也增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)獲得感，最終提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和效果。

5. 開展微積分微課開放共享教學(xué)資源建設(shè)，優(yōu)化整合、更新完善微積分現(xiàn)有的開放課程資源，向?qū)W生提供一個(gè)具有自主學(xué)習(xí)選擇權(quán)的學(xué)習(xí)平臺，在這種個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)生根據(jù)自己當(dāng)下的學(xué)習(xí)情況選擇相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源，通過自主學(xué)習(xí)與探究學(xué)習(xí)完成知識的建構(gòu)與內(nèi)化，逐步實(shí)現(xiàn)“以學(xué)生為中心”的教學(xué)模式。

6. 豐富“第二課堂”，增加項(xiàng)目式作業(yè)、小組討論總結(jié)、分組作業(yè)講評等第二課堂教學(xué)的內(nèi)容， 讓學(xué)生有更多機(jī)會參與教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，在學(xué)習(xí)中找到樂趣與成就感，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，轉(zhuǎn)被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)。

（三）建立過程化學(xué)生學(xué)習(xí)成果考核評價(jià)方法

根據(jù)《微積分》課程對學(xué)生所要達(dá)成的各能力指標(biāo)點(diǎn)，從教學(xué)的多個(gè)方面和教學(xué)整個(gè)過程來評定學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)出，在終結(jié)性評價(jià)的基礎(chǔ)上擴(kuò)大過程性考核的占比，借助現(xiàn)代教育信息技術(shù)，隨時(shí)隨地的記錄學(xué)生的各種過程化的學(xué)習(xí)成果評價(jià)數(shù)據(jù)，比如在線學(xué)習(xí)、小組討論、課堂小測、同伴評價(jià)、自我評價(jià)等實(shí)際應(yīng)用能力的考核，形成明確的、有效的過程化評價(jià)結(jié)果。學(xué)生在此過程化的考核評價(jià)過程中能不斷加強(qiáng)對知識的理解與應(yīng)用能力，提高自身包括技能、溝通、交流、合作、態(tài)度在內(nèi)的各項(xiàng)實(shí)際應(yīng)用能力。最終借助教育信息處理的智能化，總結(jié)分析這些數(shù)據(jù)，為制定持續(xù)改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的措施提供依據(jù)。

課程的考評內(nèi)容還包括課程的基本理論知識、課外平時(shí)作業(yè)等，基本理論知識考核采用期末閉卷考試的形式，考察學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的理解與熟練運(yùn)算的能力;平時(shí)作業(yè)對計(jì)算分析能力、獨(dú)立解決問題的能力、創(chuàng)新能力等進(jìn)行考核。基于OBE的《微積分》課程的考核體系如表2所示。

（四）建立完善的教師課程教學(xué)質(zhì)量持續(xù)改進(jìn)機(jī)制

1. 探索課程的教學(xué)質(zhì)量管理與監(jiān)控機(jī)制，形成學(xué)校教學(xué)評價(jià)委員會、學(xué)院教學(xué)督導(dǎo)組、學(xué)生、外部評價(jià)相結(jié)合的多維度評價(jià)方法。建立并完善學(xué)校教學(xué)組、畢業(yè)生、社會用人單位三方的質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制，并確保該機(jī)制可有效運(yùn)行。

2. 建立完善的持續(xù)改進(jìn)體系，收集并總結(jié)從學(xué)校和社會得到的反饋意見，在此基礎(chǔ)上積極的持續(xù)的進(jìn)行教學(xué)反思與教學(xué)改革，最終使得學(xué)生的產(chǎn)出結(jié)果與教師的預(yù)期目標(biāo)吻合，使教學(xué)的整個(gè)過程形成一個(gè)有效閉環(huán)。

三、結(jié)束語

在教育部“十三五”規(guī)劃背景下，用OBE教育模式對《微積分》進(jìn)行探索與研究，讓學(xué)生能夠收獲高標(biāo)準(zhǔn)、高品質(zhì)的學(xué)習(xí)成果;學(xué)生的抽象思維能力、邏輯推理與運(yùn)算的能力、運(yùn)用所學(xué)知識去分析和解決問題的能力、表達(dá)溝通能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力等必將提升一個(gè)臺階，同時(shí)對教師隊(duì)伍的業(yè)務(wù)能力提高也有顯著促進(jìn)作用。在今后的教學(xué)工作中，要不斷地加強(qiáng)OBE理論的學(xué)習(xí)和教學(xué)實(shí)踐，積極推廣OBE 理論在其它課程的教學(xué)實(shí)踐過程，全方面、全過程的培養(yǎng)出知行合一、以知促行、以行求知的高素質(zhì)人才。

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