“金課”與OBE理念下工科畫法幾何在線課程建設研究

繆 盾

（同濟大學浙江學院，浙江 嘉興 314000）

1 引言

課程是人才培養(yǎng)的核心環(huán)節(jié)，是大學生最直接，最有效的獲取知識和習得技能的途徑。互聯(lián)網和人工智能的快速發(fā)展，賦予了課程更多的層次和維度，在線課程，線上線下混合課程，虛擬仿真課程等新型課程應運而生，它們帶給學習者更多的選擇，也給教育帶來了更多的公平和包容。在課程類型和數量陡增的現狀下，更應該關注課程的質量。響應“金課”建設號召，遵循工程教育領域的OBE（Outcome Based Education）理念，提升課程質量，保障人才培養(yǎng)目標。

1.1 金課的提出

2018年教育部印發(fā)了《關于狠抓新時代全國高等學校本科教育工作會議精神落實的通知》（教高函〔2018〕8號），提出了要淘汰“水課”，打造“金課”，切實提高課程教學質量。2018年11月24日高教司司長吳巖就金課建設提出了“兩性一度”的標準，推動“金課”建設從以教師中心轉變?yōu)橐詫W生中心。首先明確培養(yǎng)什么人，然后思考怎么培養(yǎng)人，這與OBE理念是高度一致的。

1.2 產出導向教育

Outcome Based Education（簡稱OBE），也稱為能力導向教育，目標導向教育，OBE強調的是學生學到了什么，而不是老師教了什么。傳統(tǒng)教育是學科導向，依據專業(yè)設置，按照學科進行劃分，教育模式傾向于解決確定的，線性的學科模式，知識結構注重學科知識體系的系統(tǒng)性和完備性，教學設計注重學科的需要，而在一定程度上忽視了專業(yè)的需求。成果導向教育遵循反向設計原則，從需求（包括內部和外部需求）開始，由需求決定培養(yǎng)目標，由培養(yǎng)目標決定畢業(yè)要求，再由畢業(yè)要求決定課程體系，最后映射到每個課程的知識點上。傳統(tǒng)教育對國家、社會和行業(yè)、用人單位等外部需求只能是“適應”，很難做到“滿足”，而導向教育從最大程度上保證了教育目標和結果的一致性。

從OBE的理念出發(fā)，明晰外部需求指標，結合兩性一度的標準，打造《畫法幾何》線上課程，提高該課程的教學質量。

2 課程特性及教學困境

《畫法幾何》課程是工科專業(yè)學生必修的一門基礎課，主要培養(yǎng)學生的空間構想能力和圖解能力，滲透行業(yè)規(guī)范和制圖標準，錘煉學生耐心細致的工作作風和嚴謹認真的工作態(tài)度。然而該課程一直是大學課程體系中的“老大難”問題，學生的空間思維能力存在個體差異，傳統(tǒng)線下課程只能按照班級的平均水平授課，不能照顧到平均線以上和以下的學生，導致結果是只有一部分學生滿足了。在線課程的開展能夠讓標準化的班級授課制向差異化和個性化學習過渡。但是在線學習由于教師和學生的時空分割，導致學生學習動力不足，持續(xù)性不強等問題，讓在線學習資源淪為“數字化讀物”。通過調研分析，將原因總結為以下三點：

（1）學生學習的目的性缺失。即學生不明確將來從事的行業(yè)是否需要該課程的知識，需要什么深度。

（2）在線課程的教學內容，教學模式單一。教學內容除了知識點的講解及例題的講解外，缺少創(chuàng)新性的內容和挑戰(zhàn)性的內容。教學模式中缺少了交互活動，讓無監(jiān)督的在線學習效率持續(xù)降低。

（3）在線課程的學業(yè)測評模式單一。絕大多數的在線課程以課后練習，單元練習和期終測評為主，不能針對不同學習者提供個性化的補漏查缺、強化訓練和拓展訓練。

3 “金課”與OBE理念下在線課程建設的思路

3.1 明確教學目標

教學目標是從“需求”開始的。國家和社會的需求為宏觀需求，是指學校人才培養(yǎng)總目標；行業(yè)與用人單位的需求為微觀需求，是指定專業(yè)人才培養(yǎng)目標的主要依據。國家和社會的需求包括政治、經濟、科技、文化等多方面的需求，這種需求具有多變性、多樣性。人才培養(yǎng)目標的確定，應考慮當前和長遠的需求相協(xié)調，多樣性的需求與學校辦學和人才培養(yǎng)定位相匹配。行業(yè)與用人單位的需求是構建專業(yè)教育知識、能力和素質結構的重要依據。畫法幾何課程是高校土木工程專業(yè)的必修課程，筆者走訪調研了10多家工程建設用人單位（設計院、施工單位、政府部分、開發(fā)商等），分析單位的需求，并歸納為能力指標，如表1所示。

表1 單位需求—能力對應分析

畫法幾何課程主要為了教授二維、三維繪圖技術，培養(yǎng)和鍛煉學生的識圖和繪圖能力。而識圖能力也是初入工程行業(yè)必須具備的最基本能力。為了提高學生的學習目標性，筆者開發(fā)了系列導學課：截取走訪的視頻錄像，讓各單位的負責人提出學習寄語；參觀示范工程展覽，感知從“圖”到“體”的過程；走進圖學科技前沿，了解工程行業(yè)信息化升級的現代圖學技術BIM（Building Information Modeling）。這些導學課也從學習態(tài)度和方法，學習目的和達標，學習深化和拓展等方面提出了具體的要求，將這些要求內化到畫法幾何課程中，提高學生對該課程學習的主觀意識。

3.2 在線教學內容設計

在教學內容上進行了擴充和深化。該課程的常規(guī)知識通過顯性課程內容普及，受學分學時約束，其他知識通過隱性課程完成。畫法幾何的課程內容從幾何元素上可以分為“點”“線”“面”“體”“組合體”五部分，在教學內容設計上也采用幾何元素遞進式組合。增加對空間的感知，對制圖規(guī)范的熟知，對行業(yè)文化了解，對新技術新標準的宣講和普及等深化知識，通過隱性課程完成。“第二課堂”“創(chuàng)新課堂”“社會實踐”是隱性課程的重要載體，能對學生知識、情感、態(tài)度、信念和價值觀等起到潛移默化的影響。

3.3 在線教學模式設計

在線教學采用錄播課和直播課相結合的方式，錄播課主要是知識點的講授，為了提高錄播課的學習效果，增加錄播課的交互活動。在互動方面，相比傳統(tǒng)教學，在線學習不僅包含師生、生生之間的互動，還包括學習者和平臺，學習者和數字學習材料之間的互動。在畫法幾何錄播的課程中，教師可在重要知識點結束的地方設置交互問題，只有學生認真學習的前一段的知識，回答正確后才能繼續(xù)觀看后續(xù)課程，如回答錯誤則會自動跳轉到該部分重新學習，回答問題的情況將由后臺反饋給教師。這種方式的師生交互讓學生不能進行盲目的聽講或者直接播放視頻，教師也能通過答題情況了解學生的掌握程度。在錄播課程中部分時間段開放屏幕彈幕，讓學生通過彈幕自由發(fā)言和交流，實現生生互動，模擬課程氛圍。在錄播課中穿插直播課，可以更清楚地了解學生的學習狀況，畫法幾何課程中一共設置了3節(jié)直播課，分別是畫法中的制圖標準及演示，組合體造型展示和畫法幾何習題。其中組合體造型展示直播中，展示前幾屆學生的手工制品，分析作品含義，激發(fā)學生的創(chuàng)作思路。如圖1所示為展示的學生組合體（部分）造型作品。

圖1 部分造型作品展示

3.4 在線教學學業(yè)測評體系設計

在線教學一直追求個性化的突破。傳統(tǒng)的一對一個班級的教學方式很難兼顧到每個學生的需求，而在線教學在強大的互聯(lián)網平臺的支持下，能記錄學生的在線學習軌跡，并通過大數據分析刻畫每個學生的精準學習畫像，同時能將這些信息反饋給學生，讓學生能依據這類信息制訂學習計劃和方案。可以說在線學習已經能實現學習的個性化，但是對學習效果的評價還處于比較傳統(tǒng)的階段。筆者統(tǒng)計了中國大學MOOC平臺上的畫法幾何在線課程的學評方式，全部都是采用比例分成，即平時成績和期末成績均占50%，平時成績由完整觀看視頻和完成課后習題的質量兩部分構成，期末成績由期末考核和一篇學習心得（或論文）構成。學生面對的習題和試題是一致的，為了匹配學習的個性化，筆者設計了五星習題和試題。對畫法幾何習題庫的題目根據難易程度編為一星至五星，如表2所示。

表2 五星題庫設計

續(xù)表

課程合格標準為三星，學有余力的可以挑戰(zhàn)高星級題目，充分掌握學生的特長。學評分值中增加自評分和互評分，更全面的摸清學生的水平。

4 結語

文章通過對OBE工程教育理念的透析，結合金課建設標準，對畫法幾何課程進行了在線課程建設的研究。闡述了畫法幾何在線課程建設中如何把握好學生為什么學，怎么學的問題，從教學目標的確定，教學內容的設計和擴增，教學模式的交融和學評體系四個方面著手，提高學生學習的目的性和互動性，從而提高在線課程的學習效率。