新工科背景下基于OBE理念和頂點課程理論的統計學教學改革探究

張鶴鳴

［摘 要］隨著新工科理念的提出，統計學教學面臨新的挑戰和機遇。當前的統計學教學存在著教學大綱陳舊、教學方式單一、考核方式僵化和教學評價不科學等問題。因此，文章基于OBE理念和頂點課程理論，從教學大綱、教學方式、考核方式、教學評價4個維度入手，提出統計學教學改革建議，以期培養出具有創新能力的復合型統計人才。

［關鍵詞］新工科；統計學；OBE理念；頂點課程理論

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2023.12.071

［中圖分類號］G642［文獻標識碼］A［文章編號］1673-0194（2023）12-0220-03

0 ? ? 引 言

在互聯網信息技術快速發展的背景下，新興工程學科知識在生活、生產中得到了廣泛的應用。新興工程學科由多個專業學科的知識內容組合而成，在傳統的理科知識基礎上，將多學科專業相互融合，其復合性特征顯著。在信息通信技術的發展過程中，人才市場對理工科的人才需求也呈現多樣化的特點，傳統的理科和工科專業教學模式已然無法滿足新時代人才培養需求，創新教學模式是當前培養復合型新工科人才的必要舉措。新工科專業人才培養以提升學生的公共核心能力為目的，如可以通過統計學課程的教學，培養學生的基本統計能力，為社會輸出優秀的新工科人才。但從當前高校統計學課程教學的情況來看，其中還存在一定的不足［1］。因此，為了滿足學生學習需求，促進教師教學水平提升，推動教育改革和發展，高校應該基于新工科的要求，從教學大綱、教學方式、考核方式和教學評價4個角度進行教學改革，從而培養出具有創新能力的復合型統計人才。

1 ? ? OBE理念和頂點課程理論

1.1 ? OBE理念

成果導向教育（Outcomes-Based Education，OBE）

模式最早出現于美國和澳大利亞的基礎教育改革中。目前實施的OBE理念主要包括4個步驟，即定義學習成果—實現學習成果—評價學習成果—使用學習成果［2］。OBE理念強調以學生為中心，倡導合作式學習，鼓勵學生主動學習、持續性學習，鼓勵批判性思維，讓學生為自己的學習負責［3］。

1.2 ? 頂點課程理論

頂點課程是20世紀末美國大學教育課程改革中出現的一種新型課程。比較權威的定義是學者杜爾給出的，即頂點課程是位于系列課程終端的、以把相對片段的知識整合成一個整體為目標的“皇冠式”課

程［4］。因此，頂點課程既是一門具體的課程，也是一種新的課程類型［5］。頂點課程理論包括4個方面：和其他課程相結合、和社會需求相聯系、反思拓展知識點、關注學生綜合發展。

2 ? ? 新工科背景下統計學教學中存在的問題

新工科背景下，高等教育教學除了強調多學科融合，注重學生主動思考，融會貫通，還積極鼓勵學生創新創業發展。而統計學作為基礎課程，應用面廣泛，已經成為許多專業的核心課程。但目前，傳統的統計學教學依然強調基礎理論推導，忽略了對學生根據社會市場需求所應該具備的實踐應用能力和團隊協作能力的培養。因此，本文基于教學大綱、教學方式、考核方式和教學評價4個方面展開討論統計學教學中存在的問題。

2.1 ? 教學大綱陳舊

目前，統計學的教學大綱內容陳舊，表面看似包含統計學基礎的各個環節，但找不到重點。教師只能根據教學難點“填鴨式”地教授知識點，學生難以從學習過程中體會統計學的樂趣并發掘自己的興趣點，普遍缺乏主動性。另外，教師授課常常以內容為本，教學內容優于教學目標而存在。但隨著科技的發展，社會對于復合型人才的需求增加，老舊的教學大綱已經不能滿足社會和市場的需求。因此，高校需要以學生和市場需求為導向進行大綱改革，培養出適應社會發展的復合型人才。

2.2 ? 教學方式單一

在傳統的教育模式中，統計學教學基本采用線下講授的方式。教學方法單一使得學生兩極分化越來越嚴重。學生在課堂上被動地接受灌輸的知識，學習過程缺乏主動性。另外，由于統計學涉及大量的數理知識，推導證明過程往往會讓學生覺得枯燥乏味，從而失去學習統計學的興趣和熱情。因此，為了實現以學生為本，高校需要改革統計學的教學方法。

2.3 ? 考核方式僵化

目前，統計學的考核方式主要由平時成績和期末成績兩部分構成。平時成績重點在于考勤，而期末成績重點在于試卷，這樣的考核方式無疑是陳舊的，會出現“人在教室坐，心在天邊游”和考試周熬夜突擊背公式、背例題的現象。統計學作為專業較強的課程，這樣僵化的考核方式不僅不能反映出學生知識掌握情況，而且會極大程度上影響學生對統計學的興趣，甚至對統計學產生抵抗心理。因此，高校需要從多個維度改革考核方式。

2.4 ? 教學評價不科學

許多高校根據PDCA循環模式計劃實施統計學教學中的各項任務，通過檢查（Check）各階段的教學成果，總結處理檢查結果（Act），并據此提出未來的教學計劃（Plan），從而更好地實施（Do）教學任務。由此不難發現，PDCA循環模式的基礎便是教學評價。因此，教學評價作為教學中的一環有著舉足輕重的作用。但目前，多數高校的統計學教學評價僅對教師授課表現進行評價，存在單一性和無效性的問題，不利于教師及時進行修正，因此需要根據OBE理念更新統計學教學評價體系。

3 ? ? 基于OBE理念和頂點課程理論的統計學教學改革建議

3.1 ? 修訂教學大綱

OBE理念與傳統高等教育模式相比，最顯著的特點就是以產出為導向，強調反向設計、正向實施［6］，需求成為學習的起點。因此，在統計學教學改革過程中，不僅需要調查學生畢業后的工作需求，也應該調查社會企業對統計學人才的要求及新工科背景下統計學本身的需求，即統計學所面對的挑戰和困難。OBE理念強調從學生畢業后的去向、工作中使用統計學知識點的頻率、企業對統計人才的需求等方面搜集原始數據，再通過主成分分析、聚類分析等方法整理統計學的核心知識點，同時采用頭腦風暴等方法進行討論優化，最后根據分析結果修正教學大綱。

3.2 ? 創新教學方式

第一，鼓勵學生明確統計學的學習目標，以小組的形式進行自主探究式的學習。教師通過自主探究式的教學方式能調動學生的學習興趣和積極性，培養學生自主探究、自主學習和合作學習的能力，增強學生應用統計分析軟件的能力，提高學生的學科素養和創新能力，促進學生終身學習和發展。本文以“正大杯”全國大學生市場調查與分析大賽為例進行說明，如表1所示。

第二，結合實際，挖掘統計學教學中的思政元素，引導學生深入思考，表2展示了統計學教學中的部分思政案例。教師在教授統計學基礎知識，提高學生統計專業能力的同時，要正向引導學生的價值觀、人生觀和世界觀，最終實現“立德樹人”的目標。

第三，積極組織學生閱讀課外文獻，拓寬視野。首先，隨著互聯網的發展，單純的課本知識已經不能滿足學生的學習需求。學生需要通過閱讀文獻，了解相關領域已有成果，把握和追蹤最新的研究動態，這有利于提高學生對學科的理解和認識，從而增強學科素養和綜合能力。其次，組織學生閱讀課外文獻可以促進學生自主學習和科研能力的培養，讓學生學會獨立思考、查找資料和分析研究的科研能力。最后，課外文獻閱讀可以讓學生接觸到更廣泛和深入的知識與研究領域，有利于增強其職業發展競爭力和就業能力。

第四，線上線下相結合，及時與學生開展溝通交流。教師可以通過線上線下混合式教學模式，豐富教學資源，延長教學時間，擴大教學范圍，推進個性化教學。教師還可以在授課的多個階段采用線上教學方式，如采用線上平臺要求學生預習，降低學生預習成本，珍惜課堂時間；錄制微課進行課堂導入，吸引學生注意力，調動學生積極性；課中穿插視頻、音頻等多媒體教學形式，促進學生更好地接受信息；課后隨時溝通，及時高效地解決學生在學習中遇到的各種問題，并適時引導學生，鞏固其知識理解。

3.3 ? 優化考核方式

考核方式應重點強調過程性考核，即平時成績和期末成績各占50%，組成總成績，具體如表3所示。平時成績由考勤成績、期中成績和平時表現構成，期末成績由能力水平、成果質量和報告展示構成。其中，平時表現主要指學生課外表現，如課外閱讀文獻數量、團隊協作評價等；期末成績的能力水平包括課題內容完整性、課程內容掌握度和寫作水平；成果質量包括報告結構、報告完成度和報告規范度；報告展示包括PPT制作和匯報表現。

3.4 ? 擴大教學評價范圍

教學評價的目的不僅是幫助教師完善課程內容、方法，更是為了幫助學生掌握、吸收知識。因此，高校可以基于OBE理念和頂點課程理論，根據學生的需求從不同層面、不同維度進行綜合評價。首先，統計學作為操作性較強的課程，不應該只針對學生知識點掌握情況進行評價，還應當注重計算機技能和個人素質的評價。其次，統計學課程教學評價不應該僅限于校內，還可以拓展到校外實踐，甚至社會實習，根據學生在校外的實踐實習表現，對校內教學的寬度、廣度進行評價，從而更好地輔助教師根據學生、社會的需求完善統計學教學方案。

4 ? ? 結束語

隨著新工科理念的提出，許多學科迎來了新的挑戰和機遇。統計學作為一門基礎課程，其內容豐富且應用性強。因此，各高校需要積極改革統計學課程，以滿足學生、社會、企業的需求。本文基于OBE理念和頂點課程理論，從教學大綱、教學方式、考核方式和教學評價4個角度探討了統計學教學改革，旨在培養出有專業素質、創新精神、創業能力、愛崗敬業的高素質人才。

主要參考文獻

［1］莫生紅.高校統計學課程教學改革探討［J］.新西部，2009（1）：212-213.

［2］顧佩華，胡文龍，林鵬，等.基于“學習產出”（OBE）的工程教育模式：汕頭大學的實踐與探索［J］.高等工程教育研究，2014（1）：27-37.

［3］李春光，王俞瀅，陳志平，等.新經濟背景下的機械設計課程OBE教學模式［J］.福建電腦，2020（9）：20-24.

［4］王新成.頂點課程理論視角下的高職數學項目化教學改革［J］.職教論壇，2013（26）：37-39.

［5］劉小強，蔣喜鋒.質量戰略下的課程改革：20世紀80年代以來美國本科教育頂點課程的改革發展［J］.清華大學教育研究，2010（2）：69-76.

［6］王一晴，王珊珊.基于OBE理念應用型本科人才發展的探索［J］.讀與寫（教育教學刊），2019（8）：43.