黃鏘,李蓉
(廣東農工商職業技術學院 計算機學院,廣東 廣州 510507)
工業和信息化部的《2020 年軟件和信息技術服務業統計公報》顯示,“全國軟件和信息技術服務業規模以上企業超4 萬家,累計完成軟件業務收入81616 億元,同比增長13.3%”[1]。而Java 編程語言是軟件開發中最常用的編程語言之一,在各種編程語言排行榜中穩居前3。淘寶、攜程等大型網站的后臺均使用Java 開發。
在政策方面,國家提出了培養高素質勞動者和技術技能人才的目標。2020 年9 月,教育部等九部門印發《職業教育提質培優行動計劃(2020-2023年)》。計劃中提出,提升人才培養質量等要求,并強調“育人為本,質量為先;固本強基,綜合改革”等基本原則[2]。
引入成果導向教育理念(Outcome—Based Education,簡稱OBE)對Java 網站開發課程進行教學改革,有利于提高教學質量,能更好地服務軟件行業,落實職教改革和提質培優行動。
成果導向教育的全稱是Outcome — Based Education,簡稱OBE,也被翻譯為基于學習產出的教育模式。這一理念由Spady 總結提出,強調學生經過學習最終能取得的成果[3]。建成OBE 系統的關鍵在于兩點:清晰地定義出一系列成果;建立取得成果的必要條件,使得學習者能達成學習成果[3]。在工程教育領域,OBE 理念被采納為國際學歷互認的認證標準,認可該理念的主要協議有:以四年制培養工程師的《華盛頓協議》、以三年制培養技術專家的《悉尼協議》和以二年制培養一般技術員的《都柏林協議》[4]。
成果不應該是具體的數值、信仰、態度或者精神狀態,而是學習者根據其所學所知,切實能“做”出產品的行為、可被感知的應用能力[3]。例如,學習者能夠承擔計算機主板維修,能夠解釋應用程序崩潰、計算機藍屏的原因。
在工程實踐教學方面,它與能力本位職業教育[5]有類似之處,兩者都關注工程系統中操作方面的能力。但這二者區別在于,能力本位教育存在著即便學習者掌握了某些技能,卻并不足以完成某項工作的問題,而OBE 的目的性、作業性更強:例如學習者可能掌握了焊接晶體管的能力,但是他未必能達到維修電路板的成果。因此,我們不能狹隘的把技術、技能完全等同于OBE 中的成果。
在工程理論教學方面,傳統的學科知識教育習慣于向學生闡釋定義、辨析概念,要求學生進行識記。OBE 的成果更側重于理論知識的運用。例如,讓學習者能解釋計算機藍屏的故障原因是一個成果,該成果背后必然涉及計算機組成原理等知識,假如學習者能達成這一成果,則說明其掌握了相關知識。OBE 以最終應用作為成果,而非將組成原理的知識點作為成果。
Java 網站開發是一門承上啟下的課程,要求有Java 編程語言、網頁編程、數據庫等課程的基礎,再通過網站開發課程擴展網站相關的概念、理論和技術,最后進入網站框架課程的學習,才能滿足企業崗位的基本要求。進行Java網站開發既需要理論知識,又需要大量實操。然而,一般高職學生邏輯性弱、學習基礎差,合理地通過OBE 理念進行理論和實操教學,是改革的一大挑戰。根據建立OBE 系統的關鍵點,Java 網站開發改革從規劃成果出發,為學生創造必要的學習條件,來著手改革。以Java 網站開發為內容的OBE 系統如圖1 所示。
指導者可以由學校教師或企業工程師、行業專家擔當。學習者可以是在校學生、編程行業從業人員或對編程感興趣的愛好者。
通過對崗位進行調研、對學情進行分析來初始化課程成果。由各專業教師、企業專家協同評審。評審將對初始成果和專業內其它課程的成果進行比較:如果有相類似的成果,評估各個課程的側重點,考慮修改或者刪減成果,以此保證課程成果的完善性,降低專業成果的重復率和提高學習者的學習效率,通過評審確定最終成果。而具體的教學單元成果,由指導者進行細化,但必須符合課程總體成果的要求。課程成果評審如表1 所示。

表1 OBE 成果評審表
雖然OBE 相較學習的過程更偏重學習的成果,但是并不意味著推行OBE 不需要重視指導過程,而是指可以靈活地選擇學習手段,不必拘泥于固定的學習范式。尤其是在職業教育中,學生學習注意力容易分散、抽象思維和理解能力不強、基礎薄弱的情況下,更需要結合各類教育手段,促進、鼓勵學生達到預設成果。所以在確定最終成果后,本課程改革以成果結合高職學情,選取項目導向[6]、任務驅動[7,8]、工作過程系統化[9]、探究式學習[10]等教學方法,籌備學習資源,全方位為學生建立必要的學習條件。
學習者根據清晰的學習成果,依托各類學習資源,展開學習過程。學習者檢視自己的實際成果,持續鞏固或進階學習;指導者對學習者最終取得的成果進行評價,不斷改進教學,整合教學設計、教學環節和過程。指導者與學習者之間,都是通過學習成果緊密聯系。無論由學校教師授課,還是企業工程師授課,無論是高職學生,還是社會人員進行學習,通過Java 網站開發的OBE 系統,都能保證學習者達成一致的成果,起到保障學習質量、成果互認的作用。
高職學生學習能力較弱,傳統課程內容設計往往只考慮到當前課程的教學目標需求,存在部分內容冗長、任務繁重,學生學習過程長,導致精力容易分散的缺點。在OBE 系統內,需要根據成果,教師對教學內容進行針對性地優化,刪繁化簡,以“短”內容讓學生馬上學習到關鍵點,提高他們的學習效率。
以Java 網站開發為例,在現實崗位中,后臺業務必然涉及數據庫增刪改查。在舊的教學設計中,引入用戶管理的項目,將項目分解成注冊、注銷、修改和查詢4 個不同的任務,再通過理實一體化教學逐一演示講解。經過課程與課程之間的成果分析,筆者發現這4 個工作任務和Java 程序設計課的數據庫操作部分有重復,學生已經具有一定的專業基礎,沒有反復演練的必要。原有的工作過程步驟沒有突出Java 網站開發的成果特點,并且教學內容多,重點不突出。因此,筆者結合“能使用Servlet 處理后臺業務”這一成果目標,對原教學內容進行提煉、簡化工作過程,突出Servlet 的特點。經過優化,教師需要提前準備好與數據庫操作相關的代碼,作為學生進行成果學習的必要條件之一。教師詳細演示注冊和查詢兩個場景的業務開發,而減少數據庫操作的講解時間,啟發學生理解通過數據庫與網站應用的關系和整合方法,其余部分以學生進行探究式學習為主,由學生自主完成用戶資料修改和刪除的任務,達到專業技能型的成果。優化前后對比如圖2 所示。

圖2 優化教學內容
高職學生普遍基礎薄弱、理解能力不足,決定了教學方法的選擇不能過于花哨。如果拋出深奧的問題進行“深入”,學生未必能理解問題、領悟要點,很難產生“淺出”的效果。舊有的理實一體化教學當中,當教學目標理論內容較多的時候,還是以講授為主。學生較難把握概念和應用,教師也難以把握學生是否理解知識點。
Java 網站開發課程中擁有較多網站開發術語、概念、抽象的架構模式。在細化成果時,使用“闡述”原因、“解釋”現象等方式作為成果。以“簡”作為原則,將教學簡化為讓學生“說”和“做”,教師用最簡單、直接的生活情境或例子作為載體,進行引導、啟發,進行翻轉課堂教學[11]。
由于成果是一系列可感知的表述,如解釋現象,以成果作為指導,能更方便地調動學生主動性、強化目的性,引導學生討論。而明確的成果,也有利于教師透過學生的發言、文字總結等形式,去了解學生的實際學習效果。
域名、端口、URL、而B/S 和C/S 架構的概念等網站開發、項目溝通交流中需要涉及的概念,可細化為“能解釋無法訪問網頁的原因”等成果。教學時引入新生報到、上課等情境,讓學生回想上學情境,提出如何定位學校位置、抵達學校、走錯課室的問題,由學生進行回憶及發言。最后通過總結,讓學生進行知識遷移,完成理解概念。知識類比示意如圖3。

圖3 知識類比
學習后,學生在解釋無法訪問網頁的時候,能夠很容易地聯想起資源地址有誤、目標協議不正確等原因。
cookie 是在瀏覽器存儲個人登錄信息等資料的技術手段,同一網站不同功能模塊能夠讀取哪些cookie 數據具有規律性。學生需要達成“能判斷網站是否可以獲取某個cookie”的成果。為利于學生達成該成果,教師開發生成不同cookie 數據和讀取cookie 數據兩個功能模塊,學生自行通過實驗,調用兩個模塊的功能,進行實踐探索。尋找規律后,學生用自己的語言做總結,填寫實驗報告,教師做出點評和歸納。不同的學生會以不同的視角、以自身熟悉的文字邏輯描述規律、進行總結,從而避免教師機械式灌輸知識,學生死記硬背導致容易遺忘的缺點。
確定清晰的成果,不僅可以令教師更好地把握教學重點,而且有助于提高教學效果評價的準確性。課程作業《網站應用服務器的使用》是用于考察學生是否“能搭建網站開發環境”這一成果。過去這份作業沒有突出評價重點,部分學生html 頁面編程基礎不好,做不出精美的網頁而放棄提交作業。引入OBE 理念后,在作業評價方面,我們設定了“Pass”“Merit”和“Distinction”三個層次。其中“Pass”的層次,是預設所有學生經過學習都應該能夠達到的成果:例如會啟動服務器、能通過服務器發布簡單的純文本文件。該層次并不要求學生能通過服務器發布專業水準高的網頁。教師把發布圖文并茂、內容豐富的網站作為“Merit”層次,留給部分學有余力的同學作為進階成果,而能夠建立合理的網站目錄結構,發布專業化的網站作為“Distinction”卓越層次。
借助OBE 的理念,課程作業突出使用Web 應用服務器的重點成果,允許學生發布文本資源、圖片資源,而非一個完整的網站。將HTML、CSS、Javascript 和Web 應用服務器的綜合應用作為鼓勵但不強求學生達到高階成果,令整個評價體系更精準、科學。
OBE 理念是一個先進的教育理念,以學生為中心、成果導向、持續改進是其重要思想。在廣東省一流院校建設過程中,筆者嘗試引入OBE 進行教學改革,對Java 網站開發和其它課程做出了初步嘗試并得到了顯著的成效。2016 年至2021 年期間,Java網站開發方向的學生在職業技能大賽中,獲得了全國一等獎1 項、廣東省一等獎2 項、廣東省二等獎4項、廣東省三等獎1 項;在“藍橋杯”程序設計比賽中,獲得國賽、省賽獎項數十項。歷年來,軟件技術專業的畢業生平均薪酬位于全省前列。根據省畢業生就業指導中心網站發布的2017 年高校畢業生就業質量年度報告,軟件技術專業在全省薪酬榜單中位列第二。
OBE 除了強調以學生為中心、成果導向外,也強調持續改進。由于專業內學科多,目前,仍然存在著少量教學內容冗余、成果重復的情況。而行業內學科交叉、綜合應用的趨勢愈發明顯,如何從學校、專業群、專業、課程到單元,做好成果規劃,持續同步改進,是將來教學改革中面臨的挑戰。