基于OBE的計算機能力培養線上教學模式的研究

王林景 廖璠

摘要：2020年新型冠狀病毒的肆虐，使得教育進入了網絡時代，計算機及網絡在大家的生活、學習、工作中變得越來越重要。培養非計算機專業學生的計算機能力變得越來越重要。OBE（Outcomes Based Education，OBE）是一種基于學習產出的教育模式，該教育理念以問題解決為導向，以學生獲得成果為評價機制，適合非計算機專業學生快速掌握計算機相關能力。基于此項目組設計計算機能力體系、配置相關的計算機課程群，以線上微信小程序為實施模式探索培養學生計算機能力的辦法，并使之貫穿學生四年大學教育。

關鍵詞：Outcomes Based Education;計算機能力;線上教學模式

中圖分類號：P315.69 文獻標識碼：A

根據教育部發布的《2018年全國教育事業發展統計公報》，目前全國各類高等教育在學總規模達到3833萬人[1]，其中非計算機類專業的學生在學生總數中占比為73.6%。目前，專業的發展越來越細化，知識點越來越多，學生在本專業所耗費時間也較多，其中諸如藝術類、教育類、醫學類等非計算機專業的部分學生專注于自己專業的學習，在校期間對計算機接觸少，對軟件把握不清楚，對計算機網絡基礎知識不了解，對計算機硬件組成不清晰。但是隨著技術的發展、網絡的發達，不僅我們的生活中計算機無處不在，即使在工作中，計算機及其專業相關知識也變得非常重要。清晰地了解不同專業學生在校期間和畢業后所需要的計算機儲備知識，如計算機基礎知識、專業相關的計算機軟件使用、專業相關硬件的使用、實驗室數據分析工具的熟練使用等，因此，計算機能力的培養就變得非常重要，對非計算機專業學生以后的發展也起著重要的作用。

1 非計算機專業學生目前在計算機方面的知識儲備情況分析

了解目前非計算機專業學生在計算機知識方面的確切需求，以及學生對計算機知識掌握的情況，可以為后續培養非計算機專業的計算機能力及知識體系結構做準備工作。

1.1 非計算機專業學生計算機相關知識儲備調研

目前大學都肩負著教學、科研雙重重任，學生在這個環節中往往做著實驗室數據統計和分析的基礎性重要工作。考慮目前大學生綜合素質的提升，認為學生后續專業的提升需要在實驗室進行，比如做相關實驗、畢業設計、實驗數據統計分析、通過考研后自身所需儲備計算機知識等。教學團隊提前與相關專業教師進行溝通，了解該專業在平時實驗、實驗室維護、實驗數據分析、科研、調研活動等中所需要使用的專業軟件或者硬件等。筆者對本校及華北水利水電大學、河南財經大學、河南警官司法大學等6所大學的電子商務專業、國際貿易專業、新聞傳播專業、金融學專業、市場營銷專業、水利水電專業、財會專業、電子物流專業等27個專業的1352名在校生進行了調研。

通過調研對非計算機專業應該具備的計算機能力應包括：對計算機的硬件組成部分、軟件制作流程有清晰的概念，能夠熟練掌握辦公軟件及一項本專業相關的計算機專業軟件，如果專業需要進行數據處理，則學生還要能夠掌握基礎數據分析辦法，并明白數據分析的內涵。

在上述定義計算機能力基礎上，項目組通過調研發現導致目前學生計算機能力欠缺的一些原因（圖1）。

從圖1可以看出，每所大學至少開設了一門計算機課程給學生做科普性的教學，但是很少有大學為非計算機專業學生開設更多的計算機課程來支撐本專業的發展，更重要的是整體的計算機課程結構不清晰，不注重學生計算機思維的培養。問卷調查中，在校大學生對計算機課程對本專業的支撐度均表示不太滿意，表示后續需要自己通過查閱資料或者請教的方式來解決學習、生活、科研中的一些計算機相對專業的問題，但是這些問題在計算機專業的學生看來屬于科普性質的知識[2]。

1.2 教師、市場對非計算機專業學生具備計算機知識滿意度調查

通過對20家相關企業，每家企業至少5名畢業生進行調研，調查主管單位對畢業生計算機知識的掌握及對工作支撐情況的滿意度。考慮到中青年教師平時接觸前沿知識多，采用新辦法研究本專業問題思路比較廣，選擇23位相關專業中青年教師進行調研，要求每位教師至少有5年教齡，評價至少3位教學過程中接觸密切的學生（圖2）。

通過圖2a我們能夠發現，非計算機專業學生畢業后，在計算機相關工作方面表現不太好，經過咨詢主管單位領導，發現很多學生認為自己掌握好本專業知識就可以了，沒有學習滲透多領域的計算機知識，這種現象在醫學專業表現得尤其明顯，存在的可能性是醫學專業的學生本身學習壓力比較大[3]。另外一種情況是學生在使用相關軟件和硬件處理本專業問題的時候，往往需要大量時間來培訓，而具備一定計算機相關知識的學生接受能力強，處理問題速度快。通過圖2b，我們發現，在教師調研中，教師對學生目前的情況比較擔憂，學生思路不是很開闊，但知識更新快，學生在本專業課堂上所學知識往往跟不上發展，體現明顯的地方就是對知識交叉領域掌握較少。學生需要經過培訓后才能掌握最基本的數據分析知識，面對數據處理時的數據清洗、分析、篩選往往無所適從，更不用提后續的數據建模分析了。

2 以問題解決為導向的OBE“互聯網+”線上教學模式分析

學生計算機知識的匱乏導致不能輔助日常學習、實驗室工作等，根本原因在于非計算機專業的計算機教學不成體系、學生對自己應該具備的計算機能力不清晰、教學采用單一課程、不同專業之間的融合度低、計算機教學時間短等。我們在實施非計算機專業計算機能力提升的教學改革過程中，需要了解學生具備什么樣的計算機能力，這些能力最后以什么樣的學習成果形式展現，通過什么教學形式幫助、保證學生獲得這些學習成果，以此開展工作。通過調研學生（不同專業的在校生和畢業生）、企業HR等，制定出培養學生計算機能力方向，根據培養方向，經過研討會，制定出以問題解決為導向使學生持續獲得計算機能力的教學內容、實踐體系，通過線上線下教學模式，整合學生零碎時間，解決學時過短問題，提高不同專業老師、學生參與度;通過實踐、社團、比賽等教學手段線上整合教學內容，來幫助和保證學生獲得學習成果，通過各種形式加強學生計算機思維的培養[4]。

基于上述分析，我們經過調研，分析大量的知識能力學習體系，決定采用OBE（Outcome Based Education）理念。OBE理念認為，教學設計和教學實施目標是學生通過教育過程最后獲得的學習成果[5]。該理念著力以學生某種能力的提升為目標進行教學過程的實施。項目組將以OBE教育理念構建非計算機專業學生所需的計算機能力、相對應的課程體系及實施辦法，希望能夠幫助非計算機專業的學生更好地適應以后的學習、工作。

2.1 課程能力體系建設

根據前期的調研結果，把學生計算機能力分為兩大類，其中一部分是計算機基礎知識的掌握，該部分能力的獲取通過全校公共課——計算機文化基礎及相關的活動來支撐。在此基礎上，延伸學生能力，分為數據分析、圖形圖像處理、文檔處理、網絡應用4類。根據不同專業特點，面向不同專業開設能力支撐的相關課程。

2.2 知識能力獲取建設

OBE理念在于以解決問題為導向，以學生能力獲取為目標進行教學實施。前期進行了學生能力體系的建立，具體實施方案我們采用一系列的活動，如社團、比賽、實踐、實驗室活動等開展，通過讓學生解決具體的問題來獲取相關的能力。

3 以問題解決為導向的OBE“互聯網+”線上教學模式的實施

項目組開發了微信小程序，設置有課程、活動、競賽、社團、實驗室工作等板塊。小程序有相關的計算機能力介紹，以及獲取這些能力需要學習什么課程、課程開設學期、任課教師信息、該能力能夠使學生解決什么問題等，使使用小程序的學生有清晰的概念。任課教師需要在課程板塊上上傳課程的課件、知識點、對應的短視頻等相關教學資源。后續舉辦活動的老師在程序上開設實踐、舉辦競賽、社團招新、實驗室招人等，需要勾選出來該活動背后支撐的課程和知識點，以及參加這些活動是為了讓學生獲取哪一方面的計算機能力。教學模式體系結構如圖3所示，從學生學習基礎知識開始，以學生解決實際問題為導向，學生通過參與實踐、實驗室工作、社團等一步一步提高自身的能力。

4 總結

項目組進行了認真的調研，結合調研結果，篩選出OBE理念作為教學實施的主導方向。首先研討分析出非計算機專業學生在計算機支撐方面所需要的五大能力方向，基于OBE理念，提出實踐、社團、比賽、實驗室等解決具體問題的活動為實施方案，使學生在無形之中獲取相關計算機能力。在具體實施中，項目組老師不再局限于本專業內的教學設施，而是走向其他專業實驗室，提供相關技術支持及活動安排。經過一年的方案實施，不僅使得計算機相關公共課及選修課選課率得到了極大的提高，學生對教師授課滿意率也在增加，其他專業教師對學生計算機能力提高進而支撐相關工作的表現很滿意。項目組以學生解決實際問題為導向，整合教學資源，為其他專業的學生和老師提供了相關的微信小程序線上學習平臺，獲得了良好的教學效果。

參考文獻

[1] 2018年全國教育事業發展統計公報[Z].2019-7-24.

[2] 虞佳，朱志強，劉敏.項目驅動的電子商務模塊化教學模式的研究與實踐[J].科技通報，2017，33（7）：269-274.

[3] 楊長興.引入計算思維的醫學類計算機基礎系列課程教學[J].計算機教育，2014（5）：10-13.

[4] 艾明晶，李瑩.以計算思維能力培養為核心的大學計算機課程改革[J].計算機教育，2014（5）：5-9.

[5] 劉吉軒，任曉莉，李娜娜，等.以制造業發展為導向基于OBE理念的應用型本科人才培養模式探索[J].教育現代化，2019，6（71）：12-16，27.