OBE理念下的计算机视觉课程教学设计

余宙

摘要：分析计算机视觉前沿课程的特点及目前教学中存在的问题，本文提出在计算机视觉课程教学中实施OBE理念，分析了OBE理念的优势和对人才培养目标、教学方式等的要求，并从课堂教学、实践环节和教学评价等具体阐述改革过程，以进一步提高计算机视觉课程的教学质量和人才培养质量。

关键词：计算机视觉;OBE;教学改革

1引言

计算机视觉课程是计算机科学与技术专业本科生的一门前沿课程，该课程主要帮助学生学习国内外计算机视觉的应用和最新进展，以及让学生开展课程相关的实践，提高学生的动手能力和兴趣。

OBE（Outcome-Based education）是成果导向教育（也可以称作以结果为基础的教育[1]），其主要关注学生的学习成效，关注真正拥有知识和应用知识实践的能力，即：教学设计以及具体实施应与学生的学习成果为导向。OBE教育理念强调四个基本问题[2]：（1）通过学习后，学生需要取得什么样的学习成果;（2）为什么要达成这些成果;（3）如何帮助学生取得这些学习成果;（4）如何判断学生是否取得了既定的学习成果。用OBE教育理念指导计算机视觉课程教学，有利于培养学生对计算機视觉课程的兴趣，有利于提高学生的理论知识水平、实践应用能力、项目设计开发能力。

2课程教学目标

为了适应我国工程教育的需要，结合杭州电子科技大学应用型人才培养的要求和特点，根据计算机视觉课程的具体情况，总体上要求学生在完成本课程学习后，达到以下目标：

课程目标1：能够积极主动了解计算机视觉领域的进展和资讯，并能够进行有效沟通交流。

课程目标2：能够精确阅读理解计算机视觉领域的中文技术文档和前沿论文，具备中文技术文档的撰写能力。

课程目标3：具备一定的工程实践能力，完成一个计算机视觉项目的设计开发。

3 OBE理念的教学方式

为了解决OBE教育理念中强调的四个基本问题，具体的实施包含以下3个阶段[3]：课前阶段、课中阶段、课后阶段。首先通过明确课程教学目标，可以用于解决第一个基本问题即“通过学习后，学生需要取得什么样的学习成果”。接着关于第二个基本问题即“为什么要达成这些成果”，达成这些成果，主要是有利于激发学生对计算机视觉的兴趣，充分发挥学生的主观能动性，有利于培养学生的动手能力和解决问题的能力。关于第三个基本问题即“如何帮助学生取得这些学习成果”，解决方法贯穿具体实施的三阶段中，从课前阶段组织学生自学相关知识，到课中讲解理论知识和组织学生探讨问题，到课后设计和开发项目。关于第四个基本问题即“如何判断学生是否取得了既定的学习成果”，设定多元化的评价体系，可以很好的判断学生是否取得了既定的学习成果。

（1）课前阶段。为解决OBE教育理念中的第一个基本问题即“通过学习后，学生需要取得什么样的学习成果”，在课前阶段，教师应该先明确课程教学目标，并且根据课堂知识点、教学重难点制作教学资源，并发布到教学平台，学生根据已有的学习资料自主预习教学课程，对遇到的问题进行记录和反馈。

（2）课中阶段。主要分为两个阶段，第一个阶段是理论教学，第二个阶段是实践教学。关于理论教学，教师通过生动形象的视频和例子对计算机视觉领域中的进展和热点问题进行讲解;关于实践教学，教师针对课前阶段学生所提出的问题组织学生进行小组讨论，并最终以小组的形式呈现解决问题的过程，有利于培养学生自主思考和解决问题的能力。

（3）课后阶段。课后，学生通过课程中和网络上学到的知识和技术，继续深入学习相关知识，并选择感兴趣的技术进行开发实现，比如人脸识别系统和车牌检测系统等等。根据多元化评价体系，教师对学生的课程知识掌握情况进行总结，并完善教学资料，改进培养方案，持续提高学习质量。

4多元评价体系

本文多元评价体系主要包括评价内容、评价方法、评价标准和评价对象等。评价内容主要是指学生所学知识、应用能力等;评价方法主要采用平时表现、现场答辩和作品评价相结合的方式;评价标准主要以学生对项目实施中运用知识的难度、项目功能、项目完成度等方面所占的权重;评价对象是指教师和学生。

1.过程评价。为了能够正确评价学生的学习效果，《计算机视觉》课程改革考核方式，由传统的考试为主转变为综合性评价为主。学生的总评成绩由课程任务点完成、作业成绩、课堂表现、出勤、项目展示、现场答辩等组成。

2.项目评价。以学生为中心，以计算机视觉相关项目作载体，通过项目展示和技术报告展示进行答辩完成课程的答辩考核。通过制作ppt课件鼓励学生参与课堂教学，培养学生的表达能力、逻辑思维能力和团队合作能力;按照项目实施过程进行分组，每个小组自行安排负责人和团队分工，根据完成的任务量考核学生具备的能力。小组汇报内容包括项目的设计思路、采用技术、实现功能及创新点等。汇报之后进行小组互评、教师点评和小组点评，实现对学生综合能力的客观评价。

5结语

本文在计算机视觉课程中引入了OBE教育理念，对计算机视觉教学设计的探讨，拓展学生思维，通过讲解计算机视觉领域前沿进展和热点，激发学生对该课程的兴趣，通过项目实践和前沿技术的研究，充分调动学生的主观能动性，并激发学生的创造力，并提高了设计开发相关项目的能力。通过本课程的学习，不仅培养了学生自主学习与终身学习能力，而且锻炼了学生适应科技发展的能力。

参考文献：

[1]姜波. OBE：以结果为基础的教育[J].外国教育研究，2003，30（3）：35-37.

[2]王玮，席兵，赵瑞玉.基于OBE理念的物联网工程专业教学研究[J].黑龙江教育（理论与实践），2021（04）：88-90.

[3]孟亚坤，孙景昊，王岩，宋欣，朱世敏.基于OBE理念的“C语言程序设计”课程翻转课堂探究[J].工业和信息化教育，2021（02）：35-39.