新工科視域下“五新”要素課程教學模式改革研究

摘 要：基于新工科建設背景，為應對計算機應用技術人才培養中跨學科素養、創新實踐能力與社會適應性不足等問題，本研究基于OBE（成果導向教育）理念重構《Web前端開發》實訓課程體系。通過聚焦“新需求、新標準、新手段、新知識、新技能”五要素進行改革，構建以學生發展為中心的實踐教學模式。通過對實踐對象的“1+X”證書通過率、對口就業率以及職業技能大賽成績進行對比分析，驗證了教學改革方案的有效性。

關鍵詞：新工科；OBE理念；五新要素；教學改革

中圖分類號：G642.3"""""" 文獻標識碼：A"""""" 文章編號：2095-9699（2024）06-0123-04

為主動迎接新一輪科技革命和產業變革，中國在現階段穩步實施的“網絡強國戰略”、“國家大數據戰略”、“一帶一路”倡議，以及“互聯網+”和“人工智能+”等重大創新發展戰略，促進了新一代信息技術的迅猛發展。與之相關的信息技術行業急需一批高素質技能型、高質量工程技術型人才，以及在對外合作開放中發揮重要作用且有擔當的高素質“新工科”人才^[1]。

新工科概念于2016年提出，迅速得到學術界（尤其是工程教育界）的普遍認同。新工科的提出是為了適應科技創新、解決復雜問題、應對產業轉型、滿足社會需求和國際競爭等背景下工程技術教育發展的需求。其內涵是培養具備跨學科知識、創新思維、實踐能力、社會責任感和團隊合作能力的工程技術人才，以適應現代社會對工程技術人才的需求和挑戰，并以繼承與創新、交叉與融合、協調與共享為主要途徑，培養未來多元化、創新型卓越工程人才^[2]。

隨著中國職業教育已從“分層教育”走向“分類教育”，其發展定位也從過去的“大有可為”轉變為現在的“大有作為”。傳統實踐教學模式培養的畢業生存在知識面單一、創新性思維能力不足、實踐技能與市場脫節等問題，已無法滿足行業發展對新工科高素質人才培養的需求，因此對現有實踐教學模式進行改革勢在必行。

針對當前實踐教學存在的缺陷，本研究基于OBE（Outcome Based Education，成果導向教育）理念^[3]，以預期結果目標為導向，以學生為中心的教育模式，注重教學內容重構、發展和評價，明確學習成果導向目標，采用多樣化評估及個性化學習策略，關注學生主體性與互動性，通過反饋改進提升教學質量^[4-5]。以計算機應用技術專業的核心實踐課程《Web前端開發》為載體，引入OBE教育理念和“五新”要素，對該課程教學模式進行實踐研究，這將對計算機實訓類課程的教學改革具有重要參考意義。

1 “五新”要素概述

新需求：信息技術行業急需一批高素質技能型人才、高質量工程技術型人才，以及在對外合作開放中發揮重要作用且有擔當的高素質“新工科”人才。

新標準：行業標準、職業標準、崗位標準、“1+X”證書標準、職業技能等級考試標準等。

新手段：以自主開發教學過程支撐系統（Teaching Process Support System，以下簡稱TPSS系統）為主，學習通平臺為輔，開展教學活動。

新知識：對智能開發、數字模型搭建、交叉學科知識更新及相關軟件的升級應用技術。

新技能：頁面布局能力、知識遷移能力、色彩搭配能力、團隊協作能力和編程能力等。

2 實踐課程教學存在的缺點

本研究以地方技能型院校（安慶職業技術學院）計算機應用技術專業為研究對象，該專業的基本情況如下：2020級學生256人（與天津濱海迅騰科技集團合作辦學33人），2021級學生300人，2022級學生370人。《Web前端開發》作為專業核心實訓課程，對照新工科建設背景以及成果導向標準，當前存在以下三方面的問題。

2.1 實踐教學體系系統化建設有待提升

當前實踐教學存在課程實訓內容碎片化、覆蓋面松散，同一技術方向的實訓任務關聯性與延續性不足，實訓難度與實際工程應用脫節等問題。各課程實踐環節孤立實施，未形成系統性教學框架，導致核心課程實訓目標分散、內容邏輯銜接薄弱，難以有效培養學生整體性思維與實踐能力。

2.2 雙師型師資隊伍建設有待加強

現有教師團隊中，兼具學科理論深度與行業實踐經驗的雙師型教師比例不足。部分教師缺乏企業項目開發經歷，難以通過真實案例引導學生解決實際問題，制約了實踐教學與行業需求的對接效能。

2.3 企業參與考核評價不夠深入

現有人才培養模式中，企業參與考核標準制定、評價流程設計的深度不足，校企協同育人動力較弱。尤其在區域經濟轉型背景下，行業技術需求快速迭代，亟需以企業需求為導向重構評價體系，強化產教融合的考核閉環。

3 教學模式改革設計

3.1 學情分析

本研究以計算機應用技術專業（大數據技術應用方向）學生為研究對象，其已具備Web前端開發的環境配置、頁面布局、色彩搭配應用等基礎知識和相關軟件操作能力，具有一定的專業基礎，但知識遷移能力較弱。在認知和實踐能力方面，學生具備基礎的職業素養，對基礎知識和軟件的綜合運用有一定的靈活嫁接能力，但在知識產權意識、法律意識及軟件工程規范方面經驗不足，缺乏學習主動性，懈怠現象普遍存在。盡管對項目化實訓學習有一定的興趣，但缺乏持久性。

3.2 教學內容重構

本研究以《Web前端開發》綜合實訓課程為對象，基于項目化教學理念重構課程體系。教學團隊依據Web前端開發標準流程，將實訓內容整合為結構規劃、頁面布局模板、用戶系統登錄、用戶信息維護及學生用戶首頁五個遞進式子項目，構建用戶信息系統設計的任務驅動框架。該框架涵蓋結構規劃、布局模板設計、用戶登錄驗證、信息維護機制和用戶首頁交互五大核心模塊（對應教學支撐系統的前端功能），重點培養學生需求分析、模塊化設計、響應式布局、數據管理及交互邏輯實現等工程實踐能力。通過自主研發的TPSS系統支撐，采用“自頂向下、逐步求精”的任務實施路徑，引導學生在真實項目場景中完成“情境化需求分析→現場化編碼實現→信息化測試部署”的全流程實訓。課程內容重構框架詳見圖1所示。

3.3 教學策略

面向計算機學科前沿，將行業所需的“新需求、新標準、新手段、新知識、新技能”五大要素系統融入實踐教學體系，引導學生明確學習目標與核心能力要求。為實現教學目標，教學團隊以教學過程支撐系統（TPSS系統）的Web前端任務為牽引，以技能大賽及“1+X”證書要求為依托，重構教學內容并構建真實教學環境與實訓體系，結合學習通、TPSS系統等信息化手段，實現線上線下混合式教學，無縫融入自主開發軟件與課程思政元素。具體實施策略如下：

（1）通過行業真實案例明確發展需求與標準，強化知識產權意識和民族自信。

教師通過TPSS系統和學習通發布預習資源和復習任務，引導學生從華為“卡脖子”事件中感悟中國人民不屈不撓、勇于爭先、自主創新的進取精神，從而汲取智慧和力量。

（2）結合自主開發軟件，創建真實的教學情境。

依托自主開發軟件（TPSS系統前端部分）模擬真實項目的開發場景，結合智慧教室、理實一體教室以及省級教學資源庫（計算機應用專業大數據技術應用方向），推進“用戶信息系統設計與實現”項目教學，通過編碼復現TPSS系統前端功能，以突破教學重難點。

（3）優化教師團隊結構，為實訓課程教學提供師資保障。

計算機應用技術專業為首批“1+X”Web開發證書試點專業，2019年起教學團隊通過參加“1+X”培訓項目，以及參與校企合作編寫教材等項目，教師實踐能力得到鍛煉。教學團隊中省級“雙師型”比例達90%以上，為教學改革奠定師資基礎。

3.4 教學改革實施

在實踐教學中，以“用戶信息系統設計與實現”真實項目模擬開發為主線，分課前、課中、課后三階段組織實施教學，注重將“新需求、新標準、新手段、新知識、新技能”五大要素貫穿整個教學過程。課堂采用“溫、設、碼、評、拓”五步訓練法，如圖2所示。

教學實施包括課前、課中、課后三個階段。課前：教師將學習資源上傳至學習通平臺和TPSS系統，結合行業開發論壇發布的知識點進行任務布置，引導學生了解行業趨勢與標準。課中：學生通過TPSS系統領取教學任務，下載所需素材，查看TPSS系統前端展示頁面，并思索如何利用所學的知識去實現方案；教師下發教學任務并進行隨堂案例分析展示，學生接收任務并進行設計，思索如何利用教師所教授的案例進行頁面的重構，進行編碼實現并提交至TPSS系統；教師對任務完成情況進行現場點評，同學之間還要進行互評，并討論后續的優化方案。課后：邀請駐校企業導師進行綜合評價，并反饋給學生。同時，學生結合“1+X”證書和技能大賽標準完成拓展任務，提升技能熟練度和創新思維能力。

在課程教學過程中，教學團隊還聚焦以下三方面：一是以子項目任務驅動來突顯學生主體性。在子項目教學過程中，以學生為主體，而教師僅起到引導的作用，強化學生的主體地位。二是推廣“人文導航，技術揚帆”的人才培養特色。在整個項目化教學過程中，以涵育學生的工匠精神和人文素養為主旨，踐行“學中做，做中學，學做相融”理念，通過案例實踐提升學生分析問題和解決問題的能力。三是創建“溫、設、碼、評、拓”五步訓練法。該實踐項目主要內容是要求學生把TPSS系統前端的頁面部分進行復現。教學團隊按照“溫、設、碼、評、拓”五步訓練法，從“舊知識點的溫習、任務接收、任務設計、任務深化、代碼實現、多元評價、任務拓展”等流程進行真實情境的教學。在實際“五步訓練法”教學中，教師還將“新需求、新標準、新手段、新知識、新技能”五新育人要素貫穿其中。

4 結束語

筆者通過將OBE教育理念和“五新”要素融入《Web前端開發》實訓課程實踐進行教學模式改革，并運用“溫、設、碼、評、拓”五步訓練法組織教學。實踐數據顯示，學生綜合技能水平顯著提升，技能熟練度、實踐能力及頁面設計審美能力均優于往屆學生，學習主動性與積極性也明顯增強。“1+X”證書通過率達94.7%，較前幾年有了顯著的提升；學生在省級職業技能大賽“Web技術”賽項中獲一等獎1項、二等獎3項、三等獎2項，畢業生對口就業率達92.8%。實踐證明，OBE教育模式和與“五新”要素的融合對計算機類專業實踐教學改革具有借鑒意義。

參考文獻：

[1]黃榮兵，張洪，于曦.新工科下基于OBE教育理念的軟件工程專業課程體系改革探索[J].成都師范學院學報，2018，34（9）：120-124.

[2]鐘登華.新工科建設的內涵與行動[J].高等工程教育研究，2017（3）：1-6.

[3]周洪波，周平，黃賢立.OBE理念下應用型本科人才培養方案的構建[J].高教學刊，2018（10）：76-78.

[4]趙來平，黎杰，單小洋，等.新工科背景下產學合作的云計算課程教學改革[J].高等工程教育研究，2022（6）：111-115.

[5]王春艷，尹志娟，李兆清，等.基于OBE理念的材料科學與工程專業人才培養模式改革與實踐[J].黑龍江工程學院學報，2018，32（1）：73-76.

責任編輯：周瑜

Research on the Teaching Mode Reform of Five News in the Perspective of Emerging Engineering Education：Taking WEB Frontend Development as an Example

DENG Zilong1， CHEN Xiaoxiang1， TANG Qingfeng2， WANG QiZhi1， CHEN Dongqing1

（1College of Information Technology， Anqing Vocationaland Technical College， Anqing 246003， China;

2School of Computing and Information Technology， Anqing Normal University， Anqing 246003， China）

Abstract：Based on the background of new engineering discipline construction， this study addresses issues such as insufficient interdisciplinary literacy， innovative practical abilities， and social adaptability in computer application technology talent cultivation. With the Outcomes-Based Education （OBE） approach as the foundation， a restructured practical course system for \"Web Frontend Development\" has been developed. The research focuses on five key elements： new demands， new standards， new methods， new knowledge， and new skills， to build a practice-oriented teaching model centered on student development. By comparing and analyzing metrics such as the pass rate of \"1+X\" certificates， employment rates in relevant fields， and competition results in vocational skills， the study validates the effectiveness of the proposed teaching reform plan.

Keywords： Emerging Engineering Education（3E） ; Outcome-Based Education （OBE） ; Five News; teaching reform

基金項目：安徽省質量工程教學研究重點項目（2022jyxm947）

作者簡介：鄧子龍（1985—），男，安徽宿松人，副教授，在讀博士研究生，主要從事粒子群算法、圖像處理、區塊鏈研究及高職教育研究。