基于OBE 和課程思政理念的數字邏輯教學改革實踐研究

劉金芳 劉磊 劉瑤 熊建芳

摘要：作為計算機相關專業的重要基礎課程之一，數字邏輯課程對學生的專業素養和職業發展具有十分重要的意義。文章以數字邏輯課程為例，在對教學現狀分析后提出了基于OBE和課程思政理念的教學改革思路及實踐路徑。在基于該理念組織和實施的教學活動中，學生學習的積極性和主動性明顯增強，實踐及創新能力顯著提升，德育目標也獲得了較好的實現。

關鍵詞：OBE；課程思政；數字邏輯；教學改革；實踐路徑

中圖分類號：G642 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2024）11-0146-03

0 引言

隨著時代的發展和社會的變化，高等教育正面臨著新的挑戰和機遇。如何培養適應社會需求、具有創新能力和社會責任感的高素質人才，是高等教育的重要使命和目標。為此，高等教育需要不斷進行教育理念、教育內容和教育方法的改革和創新，以提升教育質量和效果。

OBE（Outcomes-based Education） 是一種以學習成果為導向的教育理念，強調教學過程的設計、實施和評價，以提高學生的能力和素質[1]。OBE理念認為，教育不僅是傳授知識，更是培養能力；不僅是灌輸信息，更是激發潛能；不僅是考核結果，更是促進進步。因此，OBE理念要求明確教育目標、制定合理標準、采用多元方法、實施持續改進、保證質量管理。OBE理念可以幫助高等教育適應社會變化、滿足學生需求、提升教學質量、促進教育公平。

課程思政是在各類課程中融入思想政治教育的教育理念；課程思政也是一種思維方法，是通過“課程育人”推動“培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人”培養目標的方法；課程思政更是一種教育模式，是將思想政治教育融入專業課程教學中的一種教育模式，是對傳統思想政治理論課的有益補充和有效延伸[2]。課程思政不僅可以加強專業知識與思想政治理論的聯系，提高專業課程的思想性、人文性和社會性，還可以激發學生對專業知識的興趣和熱情，增強學生對國家、民族、社會和個人命運的認同感和責任感。因此，課程思政是實現高等教育立德樹人根本任務、培養社會主義建設者和接班人的必要途徑及必須手段，它與教育教學緊密相關，是高等教育改革中不可或缺的一個方面。

目前OBE及課程思政的理念在中國高等教育體系內已經得到了廣泛的認可及大力的推動，特別是在工科教育中，OBE理念已經成為國際認證和評估的重要標準和依據[3]。自上海于2014年率先開展“課程思政”試點工作起，《關于加強和改進新形勢下高校思想政治工作的意見》《關于深化教育體制機制改革的意見》《高校思想政治工作質量提升工程實施綱要》等文件中開始明確提出課程思政的要求和指導，鼓勵和支持高校開展課程思政的探索和實踐。課程思政與OBE理念的結合可以為高等教育的改革和創新提供新的思路和方法，為高等教育的發展和質量提升提供新的動力和保障。

1 數字邏輯課程教學現狀分析

數字邏輯課程從20世紀后半葉開始作為一門獨立課程在全球范圍內的大學中普及，目前已經成為計算機相關專業的重要基礎課程，并形成了比較統一和相對完善的教學體系。其主要教學內容包括邏輯代數基礎、邏輯門、組合邏輯電路、時序邏輯電路、脈沖信號、數-模及模-數轉換等。數字邏輯課程旨在培養學生的抽象思維能力、邏輯推理能力和創新設計能力，同時培養學生的工程實踐能力、團隊合作能力和終身學習能力。

筆者所在的數字邏輯課程組與多所應用型本科院校進行交流，通過分析當前數字邏輯課程的教學內容、教學方法、考核及評價方式等，發現了教學中存在的一些問題：

① 教學理念落后。有些高校仍沿用傳統的“以知識為主導”的教育理念，過于強調構建學科導向體系、強調學科知識體系的系統性和完備性，忽視了社會對學生的學習成果需求。

② 教學內容陳舊。有些高校對于數字邏輯課程教學內容沒有及時更新和調整，導致教學內容與數字技術的發展和應用脫節，缺乏國情、時代性和前瞻性，使學生喪失了學習興趣，更談不上去培養學生的創新能力和競爭力。

③ 教學方法單一。部分高校對于數字邏輯課程教學方法沒有進行有效的改革和創新，仍然采用傳統的講授式或者演示式教學，教學過程缺乏互動和參與，學生的主體地位沒有得到充分發揮，學生的思考和實踐能力沒有得到有效培養，教學效果不理想。

④ 教學評價內容片面。某些高校對于數字邏輯課程教學評價沒有建立科學的體系和標準，只以考試成績作為主要依據，忽視了學生的過程表現和能力發展，導致教學評價失去了指導和反饋的作用，也不能激勵和促進學生的自主學習和持續改進。

⑤ 課程思政過于隱性。在全國范圍開展思政教育的火熱氛圍下，有些高校雖然開展了數字邏輯課程思政建設，但并沒有進行有意識的設計和實施，僅僅依靠教師的個人意識和能力，導致課程思政教育缺乏系統性和規范性，難以形成有效的思想引導和價值塑造，無法體現高等教育的育人功能和社會責任。

2 基于OBE 及課程思政理念的教學改革思路

為了解決上述問題，提升數字邏輯課程教學質量和效果，嶺南師范學院數字邏輯課程組提出了基于OBE及課程思政理念的教學改革思路，主要包括以下幾個方面。

① 深化教學理念。采用“OBE”+“課程思政”的教育理念，在教學設計及實施的過程中強調以學生為中心，以成果為導向并持續改進，重點關注“學生產出”，重視其三觀塑造以及創新能力、實踐能力的培養。不再以課程為導向，不再從構建學科導向體系、強調學科知識體系的系統性和完備性出發，而是從社會需求出發，提出從需求——培養目標——畢業要求——課程體系——學習成果——教學內容的課程建設思路，如圖1所示。

② 更新教學內容。根據數字電子技術的發展和應用，結合國情、時代性和前瞻性，更新教學內容，包括知識內容、能力內容、素質內容和思政內容[4]。知識內容是指選擇符合數字邏輯課程要求的基礎知識、核心知識和拓展知識；能力內容是指設計符合數字邏輯課程特點的實驗項目、設計項目、創新項目等；素質內容是指融入符合數字邏輯課程風格的文化元素、歷史元素、人文元素等；思政內容是指滲透符合數字邏輯課程主題的思想政治理論、典型案例、優秀人物等[5]。

③ 創新教學方法。根據學生的特點和需求，結合數字邏輯課程的特性和目標，創新教學方法，包括教學模式、教學手段、教學策略和教學環境。教學模式應采用以問題為導向、以項目為載體，以學生為主體輔以教師引導的探究式教學模式；教學手段應充分利用多媒體、網絡、計算機仿真等現代信息技術，提高教學的效率和效果；教學策略應運用案例式、啟發式、討論式等多種教學策略，激發學生的興趣和思維；教學環境是指構建開放式、共享式、互動式的數字化教學環境，促進與學生的交流和反饋。

④ 完善教學評價。課程效果應該以課程成果為依據，同時應該采用多元化的評價方式和標準并能提供及時有效的評價反饋。其中，評價內容應是對學生的知識掌握、能力發展、素質提升和思政成效進行全面的評價；評價方式可采用考試、作業、報告、展示等多種形式；評價標準是指制定符合數字邏輯課程特性的量化或者定性的評價標準；評價反饋是指及時向學生和教師提供評價結果和建議，促進教與學的改進和提高。

⑤ 實現課程思政的體系化。課程思政是高校課改的新嘗試，課程思政建設的基礎在課程，根本在思政，重點在課堂，關鍵在教師，成效在學生。針對專業課教師思政育人能力的差異問題，采取課程組集體學習、集體備課、集中審核的形式，明確課程德育目標、提升教師思政能力、深挖思政元素、構建課程思政教學資源平臺，并運用信息化教學手段設計開展思政教育的教學、評價、反饋環節。按照教學準備、教學過程、教學效果的順序展開思政教育與專業教學的融合，最終實現課程思政的體系化。課程思政的實施方式如圖2所示。

3 基于OBE 及課程思政理念的教學改革實踐

在我國工程教育專業認證的背景下，嶺南師范學院計算機與智能教育學院開展了全面課程改革。其中，數字邏輯課程教學團隊通過采取以下改革措施獲得了較好的教學效果。

3.1 OBE 理念的實施

① 制定符合OBE理念的教學大綱。除人工智能專業外，其他計算機相關專業在數字邏輯課程前都沒有安排電路原理、模擬電路等相關課程，學生的電路基礎知識相對薄弱，因此在制定大綱時會在相關章節進行知識的補充。例如，在門電路章節補充半導體的基本知識；在數模-模數轉換器章節補充集成運放的基本知識等，做到根據專業需求設計教學內容。

② 選擇適當的教學手段。工程認證和OBE理念都強調學生才是學習的主體，因此傳統的教師講授法無法培養學生自主學習的意識和能力。

在理論教學環節，教師們充分利用超星學習通開展智慧教學[6]：在課前，利用學習通給學生推送慕課資源及本次課的知識點以供學生提前預習；在課中，開展啟發式教學、案例教學激發學生學習興趣，并通過學習通的搶答、選人、發放問卷、發放測試卷等方式開展課堂互動；在課后，發布思考題或作業，通過學生的答題情況獲得學習效果的反饋。

在實踐教學環節，數字邏輯課程根據不同專業的培養目標安排了8或16課時的實驗。為提高學生的學習興趣、鍛煉學生的動手能力和實踐能力，實驗題目多選取貼近日常生活中的案例，例如三人表決器、交通燈、計時器等?？紤]到學生群體的差異性，授課教師根據不同學生，不同班級的認知水平和學習能力設計針對性的實驗，甚至進行一定的特殊性指導。在傳統實驗方式的基礎上，教學團隊也積極地探索虛擬仿真平臺教學，指導學有余力的同學采用Mulitisim軟件開展綜合性實驗和大型實驗[7-8]。虛實結合的實驗方式更靈活，學生體驗也更好。

③ 改革課程考核方式。在以“OBE”理念的課程改革中，課程組推翻了以一張期末試卷定勝負的考核方式，轉而采用分階段考核方式以凸顯學習過程的重要性。其中，過程性考核和期末理論考核分別占比40% 和60%，如表1 所示。由于過程性考核占比達40%，學生課上及實踐環節表現尤為積極，從而調動了學生學習的積極性，也活躍了課堂氛圍。考核后，授課教師團隊和學生代表一起分析研討考核情況，總結經驗教訓，為下一年度的教學提供經驗。

3.2 課程思政理念的實施

① 確定德育目標。為了達到立德樹人的目的，在具體的教學過程中可將德育目標進行細化，如圖3所示。根據細化后的德育目標有針對性地收集、挖掘課程中蘊含的思政元素。

② 構建思政教育資源平臺。課程組教師集思廣益、深入挖掘本課程中的思政元素、細化思政融入點的選取及融入方式，然后交由課程組組長和思政教師進行集中審核并構建思政教育資源平臺。平臺將教師們搜集的與本專業相關的著名人物事跡、行業故事、時政要聞、社會環境和倫理等思政資源進行分類、更新、優化和審核后，提供給授課教師作為素材進行選取，開展教學并進行反饋。平臺的構建避免了個體教師思維的局限性，也降低了教師的工作強度，能夠實現較好的教學效果[9]。

③ 提高思政教學的敏銳性。作為課程思政的最終執行者，教師的教學智慧決定了教學效果的優劣。知識不能直接形成教學智慧，但教學智慧源于知識的積累。課程組教師定期開展政治學習、組織關于社會時政要聞的討論，目的是通過深入學習將哲學原理、社會熱點問題與專業課程的知識點聯系起來[10]。同時，積極參與思政課程教學競賽，通過競賽促進同一學科教師們的交流，溝通思政元素的融入方法和技巧，加深對課程思政的理解和認識，強化專業課的德育功能。

4 結束語

在工程認證背景下，本文以數字邏輯課程為例，結合嶺南師范學院計算機與智能教育學院學生的學情，提出了基于OBE和課程思政理念的改革思路和實踐方式。改革的目標是以需求為導向、以學生為中心，精準化授課內容，多元化教學方法，增加過程性考核，從而提高學生的學習興趣、實踐能力和創新能力，貫徹落實立德樹人的培養目標。

參考文獻：

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[5] 王曉宏. 課程思政視域下高校思政課和專業課協同育人的制約因素與推進路徑[J]. 安徽開放大學學報，2022（4）：64-68.

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[7] 劉嘉南，毛繼澤，何建，等. 虛擬仿真實驗教學可持續發展體系構建研究[J]. 中國現代教育裝備，2022（23）：20-23.

[8] 夏琬嬌，郭悅，魯小利. 虛擬仿真在數字邏輯電路實驗教學中的應用[J]. 電子質量，2023（6）：73-77.

[9] 鄧薇，尤怡丹. 智慧教育環境下高校教學方法改革研究[J]. 淮南職業技術學院學報，2022，22（1）：78-80.

[10] 李娟.思政課教師教學智慧養成探究[J].學校黨建與思想教育，2021（2）：59-60.

【通聯編輯：王力】