基于OBE 理念的高职“光伏理化基础”课程教学设计探析

马禄彬 金一萍

0 引言

“光伏理化基础”课程是光伏材料制备技术专业的必修专业基础课，是为后续“晶体硅生产工艺及控制”“硅片生产工艺及控制”“太阳电池生产工艺及控制”以及“光伏材料检测技术”等专业主干课程的学习，提供必备的固体物理、半导体物理以及无机化学等专业基础知识和基本技能。目前，我校“光伏理化基础”课程的教学还存在以下问题：（1）注重知识目标的培养，但技能与知识运用能力、价值观念与学习兴趣的培养还需加强与提高。（2）以教材内容为中心，缺乏合理规划，理论基础要求较高，基础薄弱的学生学习困难。（3）以教师教学进度安排为主，学生处于被动学习状态，缺乏学习热情与兴趣。（4）以期末理论笔试考核为主导，缺少过程评价，对学生最终的内在学习成果把握不准确，影响教师对课程教学的改进与完善。

所以，针对以上问题，为提升教学质量、达成人才培养目标，笔者基于OBE 教学理念，对“光伏理化基础”课程的教学提出了一些改革措施，并对课程的整体设计与教学实施进行了初步探索。

1 O B E 理念下的课程教学设计

OBE(Outcomes- Based Education)即基于成果产出的教育模式，已成为很多国家教育改革的主流理念。OBE 的实施原则之一是反向设计，即以最终目标（最终学习成果或顶峰成果）为起点，反向进行课程设计，开展教学活动[1]。所以本课程教学的设计思路是：首先明确课程培养目标，根据培养目标确定教学模块内容，再结合专业岗位需求以及职业发展，确定教学项目并细化教学任务。在教学开展方面，明确教学范围与顺序、合理选择教学方式方法、充分利用现代教育手段并加强过程控制，另外，要转变课程考核评价方向与方式，确保学生最终学习目标的达成。

1.1 课程学习成果目标

以OBE 理念为指导应首先明确学生的学习成果，再根据应获得的成果设置课程、指导教学并完成评价[2]。成果不只是学生相信、感觉、记得、知道和了解，更不是学习的暂时表现，而是学生内化到其心灵深处的过程历程[1]。根据课程教学大纲中的教学目的要求，结合光伏材料生产、管理以及检验岗位的职业能力需要，“光伏理化基础”课程的最终学习成果包括：掌握光伏发电基本原理；掌握光伏材料的基本性能以及生产加工、检验检测中的相关理化基础知识；具备初步利用光伏理化基础知识进行分析以及解决实际问题的能力。所以，课程教学目标可概括为以下三个方面，具体如表1 所示。学生完成本课程的学习后，应掌握物理、化学等必备的光伏理论知识，为后续开设的专业课程打下良好的理论基础，在生产实践活动中具备一定的物理学和化学思维方法，对光伏材料制备中出现的问题具有一定的理论分析与判断的能力。

表1 “光伏理化基础”课程教学目标

1.2 课程学习内容及设置

课程内容设置不再以教材为中心，而是以课程目标为导向[3]。根据专业岗位以及后续专业课程的需求，围绕在充分调研行业和岗位的需求基础上设定的预期学习结果展开[4]。所以根据以上教学目标的成果设定，结合光伏材料制备技术专业课程及就业岗位的需求，“光伏理化基础”课程的教学内容应包括：光伏理化基础知识、光伏发电及半导体基础、光伏材料制备中的物理及化学应用三大模块，可细化为：光及光资源、原子结构及价键理论、晶体及晶体缺陷、半导体材料基础、光伏电池及性能、光伏材料制备的物理应用以及化学应用共七个教学项目，再分解为23 个具体的教学任务进行落实。教学任务内容及教学目标的对应关系如图1 所示。

图1 “光伏理化基础”课程教学内容与教学目标的对应关系

1.3 课程教学实施

OBE 的实施要点是：确定学习成果、构建课程体系、确定教学策略、自我参照评价以及逐级达到顶峰[1]。根据以上确定的教学目标和教学内容，可知“光伏理化基础”课程涵盖了：普通物理学、固体物理学、半导体物理学、无机化学以及有机化学等多个学科的知识点，而高职入校学生的物理、化学等理论基础又较为薄弱，所以，如何把握教学范围；如何选择教学方式方法；如何进行教学过程控制以及教学顺序安排，将是教学成果目标的达成关键。具体实施可以从以下几个方面入手。

1.3.1 明确课程教学任务，合理把握教学范围和顺序

职业教育中的理论教学，以“实用为主，够用为度”，不能像本科教育一样去追求知识的系统性与完整性，所以本课程在具体的教学任务实施过程中，应以基础知识为主，选择对技能培养以及职业发展“有用”的知识进行教学是关键。而在教学实施顺序的安排上，应先介绍理化知识在光伏材料制备过程中的应用案例，激发学生学习兴趣，加强学生学习动机，再根据学生实际情况，进行理化基础知识的教学和补充。下一步进行光伏发电及半导体基础等专业重点知识的教学与练习，最后再回到理化知识在光伏材料制备过程中的应用，根据所学知识进行全面的分析、巩固与提高。

1.3.2 合理利用现代教育技术，充分利用网络教学平台

以现代信息技术为手段开展教学活动，利用数字多媒体技术、网络技术以及虚拟仿真技术等打造课程教学平台，丰富教学素材和课件，努力创建优质“微课”等新型教学资源。发挥“职教云”“QQ 群课堂”等网络直播平台的作用，以线上教学作为课堂教学的补充，学生学习将不受时空限制，使学生更方便地获得学习资料及资源共享，也增加了“师生”交流以及“生生”交流的机会。

1.3.3 有针对性地选择教学方法，激发学生学习兴趣

以任务驱动法组织教学与实施，提前布置探究性的学习任务要求学生去完成。教学过程中以学生为主体，教师根据任务的完成情况，针对学生的问题和错误进行讲解与分析，并对知识点进行归纳总结。理化基础在光伏材料制备中的应用部分，可以采用案例教学法，使学生充分认识到课程学习的价值，激发求知欲望，通过实际案例进行知识点的查阅、问题的提出与分析以及解决方案的探寻。在满足教学条件的情况下，可以结合现场教学，通过现场实物及现场实践活动，加深学生对理论知识及操作技能的理解与认识。另外，鼓励学生利用网络资源以及网络教学平台开展自主学习，一方面可以开阔学生视野，培养自主学习习惯；另一方面也可提高学生自我解决实际问题的能力。

1.3.4 加强教学过程控制，注重授课质量及效果

从课前、课中、课后三个阶段对教学活动进行把控。课前，教师要设置具体可行的课程任务，在强烈的问题动机的驱动下，促使学生自主探索或互动协作学习，建立课前任务完成情况考核标准，确保课程任务的参与率与完成质量；课中，“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”，教学过程中要把握课堂节奏，关注每位学生的学习状态，在教师的主导下鼓励学生积极参与提问与讨论，而教师要做好知识点的梳理与总结工作，方便学生整理与复习；课后，针对知识点设置适当的作业任务，使学生能够做到巩固与提高。另外，要做好线上、线下的答疑工作，掌握学生的学习情况，在教学内容与方法上进行及时的调整。

1.4 课程学习成果评价

成果导向教育能够衡量学生能做什么，而不是学生知道什么，成果不仅是学生所知、所了解的内容，还包括能应用于实际的能力，以及可能涉及的价值观或其他情感因素[1]。所以本课程学习成果考核内容的侧重点，应放在光伏理化知识的实际应用、分析解决生产实践问题以及综合思考与创新能力上。而考核评价方式，应采取过程性评价结合最终评价，并突出过程评价的重要地位与权重。在考核评价形式上，补充课程内实验实训的操作技能考核，并在传统卷面知识问答的基础上，增加理化案例分析、理化应用实践设计等内容。另外，通过阶段性评价与反馈，使学生对自我阶段性学习成果形成清晰的认识，便于教师掌握课程教学成果目标的达成情况，也促使教师根据阶段性教学的反馈信息，进行教学方式方法与教学内容的改进与完善。

2 结语

基于OBE 理念高职“光伏理化基础”课程的教学，应以光伏材料制备技术专业人才培养目标以及最终学习成果为起点，明确教学任务与教学目标的关系，进而进行教学内容的反向设计。在课程的教学实施过程中，以“能力”“素质”培养为关键，合理把握教学范围与顺序，充分发挥现代教育技术与网络教学平台的作用，科学选择教学方法，以“学生”为主体、“教师”为主导、“任务驱动”为导向。采取过程评价与最终评价相结合，以阶段性的学习反馈信息作为教学改进与完善的依据，促使学生获得最终学习成果。