混合教學模式下以OBE 為導向的“C 語言程序設計”教學改革研究

周鵬，曹冰玉

（新疆科技學院 信息科學與工程學院，新疆庫爾勒 841000）

“C語言程序設計”課程作為計算機專業大一新生接觸到的第一門編程類課程，課堂知識點不僅繁多，且實踐操作性強，對于剛入門的新生極不友好[1]。很多新生表示，這門課程不易理解，即使知識點聽懂了，但在實際操作的過程中，仍不知道從何下手。采用傳統方法授課的老師，“滿堂灌”的教學模式讓新生對學習的積極性逐漸消退，使得課堂效果大打折扣[2]。為提高學生創新實踐能力，培養學生創新精神，加強學生解決實際問題的能力，提高學生就業競爭力，本文結合學生水平及層次提出以OBE為導向的“C語言程序設計”課程教學改革，并采用線上線下混合教學模式。

OBE（Outcomes-based Education，基于產出的教育），被稱作成果導向教育，源于澳大利亞和美國，目前在全世界教育界普遍流行。這個教學模式主要強調學生學了什么，是否能夠真正接收所學的內容，對學生不能適應的學習方式進行改進，即“以學生為中心，以產出為導向，不斷進行教學質量改進”。文獻[3]針對工科的Java程序設計課程，提出了一種基于OBE理念的教育教學研究，并將學生創新及實踐教育目標的培養方案貫穿至整個課堂教學中，并加入以成果為導向的課程評價體系，對課程實行進行監督并反饋改進，該方法在一定程度上提高了學生解決實際問題的能力。文獻[4]提出一種將科研與教學融合的研究性教育教學模式，該模式構建了科研、教學、育人三大體系，通過三大體系培養學生大國工匠精神和創新創業能力，構建創新人才立足教科、學科、國際三融合的培養模式，培養新工科人才。文獻[5]針對地方高校提出適宜本地特色辦校的教育教學理念，圍繞本地產業發展需求，設立以工程建設為導向的特色教育模式，該模式有效培養符合當地產業特色的專業性新工科人才，為本地產業進行人才輸送。基于此，本文以新疆庫爾勒新疆科技學院為教學改革研究平臺，以應用型本科高校教育教學的目標為基準，對計算機科學與技術學生從畢業要求與行業需求出發，確定培養目標，制定培養方案，在教學模式中執行以OBE為導向的教學設計，并以評教體系為反饋，對培養方案進行改進，實現良性閉環。

圖1 OBE 理念教學設計思路

一、畢業要求定位教學目標

新工科背景下的教育認證，首先需要對課程的培養目標進行認證，根據工科類院校的畢業要求，設置課程的教學目標，教學師資和教學條件[6]。工科類院校有12項畢業要求，包括正確理解計算機專業表述，可用專業知識解決復雜的工程類問題，能在實踐中遵守相應的規則等[7]。“C語言程序設計”的培養目標：掌握課程必備的基礎知識，能夠設計，開發軟件硬件，具有工程實踐能力和項目組織初步經驗，有創新意識、創業意識和團隊合作精神，能夠適應現代化建設的需求和地方經濟發展的需要[8]。綜上所述，設置課程教學目標如下：牢固掌握“C語言程序設計”課程的基礎知識點，在練習過程中培養學生的程序設計思維和邏輯能力，并將其運用到工程實踐中。使用C語言對實際問題進行高效的程序編寫且能夠對軟件硬件進行設計開發。具有良好的團隊合作精神。

表1 “C 語言程序設計”課程培養目標

二、線上資源模塊

傳統線下教授滿足不了學生學習的需求，單一的線上教授對學生自我約束力過高，線上線下混合式教學勢在必行[9]。我們將用到的在線平臺分為線上教學平臺、線上交流平臺、線上測試平臺三部分。

（一）線上教學平臺

學生利用在線教學平臺進行課前預習，課后復習，故平臺資源的質量對學生來講至關重要。教師在制作相關教學資源時，要盡可能多地參考知名專家課程，取人之長補己之短。教師在梳理各個章節知識點的過程中要將思維導圖理出來供學生參考。在錄制課堂的時候，教師通過提出問題進行知識點引入，給學生一定時間思考問題，然后再對問題進行分析，最后將問題解決。每個視頻的錄制時間不宜過長，大約10分鐘即可。

（二）線上交互平臺

每個教學視頻的后面，需要附上對應知識點的習題，用來進行知識點的鞏固。設置習題時，可以將習題難度分為不同層次，對應接收能力不同的學生。學生在平臺上進行習題練習的數據會被系統保存下來。在一定時間段之后，系統會對數據進行分析，然后給學生推送與分析結果相匹配的教學資源。

（三）線上測試平臺

學生通過在線教學平臺進行學習，通過在線交互平臺進行取長補短，使用在線測試平臺對學習效果進行檢測。教師在每個章節設置2份套題供學生測評，學生學習課程前完成一套，學習課程后再完成另一套。教師根據測評的結果確定學生知識點薄弱的地方，線下課程中可以對此重點講解。對比學生兩套試題的完成情況，再對教學資料進行修改。

三、OBE 理念融入“C 語言程序設計”課程

OBE理念與“C語言程序設計”課程相融合、線上線下課程相融合的教學模式，與傳統課程相反，旨在以學生為中心，教師為輔助[10]。教師通過調動學生對學習的積極性，讓學生自主完成知識的接收。教師從旁輔助完成學生問題的解答，最后實現學生對知識理解的升華。此模式可以分為三個部分：

課前：教師在課前對相應章節的知識點進行視頻制作，完成后于在線教學平臺發布。學生通過在線教學平臺進行課前預習，并將遇到的且不能自主解決的問題反饋給任課老師。教師將學生反饋的問題進行總結歸納。

課中：課堂的講授可以分為理論課堂與實踐課堂。在實踐課堂中，教師可以將學生劃分為若干討論小組，并把學生不能解決的問題公開，讓每個小組自由討論以期得到問題的解決。對于學生討論仍不能解決的問題，教師則負責重點講解。在理論課堂中，教師要善于利用案例與視頻對理論知識進行講解，以而加深學生對于知識點的理解。

課后：課后學生則通過線上平臺對學過的內容進行鞏固復習。學生通過做套題，對自己學過知識的掌握情況進行排查，做到查漏補缺。教師則通過學生做套題的情況掌握學生對知識的理解情況，進而改進教學計劃。

四、評價環節

以OBE為導向，線上線下相融合的“C語言程序設計”課程的評價體系是相互的，分為老師對學生的評價和學生對老師的評價2部分。

其中，老師對學生的評價分為3個部分：

平時成績(4 0%)，即考勤（10%），課堂表現（10%），在線平臺測驗（20%）。

上機實驗成績（20%）。

期末考試成績（40%）。

學生對老師的評價設置在每章最后一節課的最后，教師可根據學生的反饋對課堂進行整改。

五、效果驗證

我校“C語言程序設計”課程分為理論課程與實踐課程兩部分，各占32課時。2020年，我校對“C語言程序設計”課堂進行基于OBE理念的混合式教學改革，為了驗證該方法的有效性，面向全體參與學生1050名學生發布了調查問卷，問卷主要從“學生的積極性是否提高”，“學生的編程能力是否加強”，“學生課堂知識點是否掌握牢固”，“學生團隊合作的能力是否加強”，“學生軟件，硬件的開發能力是否提高”，“學生解決實際問題的能力是否提升”這幾個方面進行調查。結果如圖2所示。

圖2 “C 語言程序設計”課程教學模式改革調查問卷

通過調查問卷數據分析可知，使用以OBE為導向的教學模式能夠有效提高學生學習的積極性，加強課程內容的掌握程度，培養了學生解決實際問題的能力，增強了學生的團隊合作意識和創新實踐能力，驗證了該教學模式的可行性。

六、結束語

本文針對新疆科技學院辦學特點，提出一種混合教學模式下以OBE為導向的“C語言程序設計”課程教育教學改革，將成果導向擺在首位，采用以學生為中心，教師為輔助的方針，利用線上線下相結合的教學模式實施，進行了教學改革，旨在提高學生的創新創業意識及實踐操作能力，培養新工科背景下的優秀人才，并對提出的OBE導向教學模式進行2輪授課實踐，最終通過調查問卷驗證了該教學模式的可行性。