烟贯发,张冬有,齐少群
摘 要:为了更好地提高地图学课程教学效果,以学生的学习成果为导向,进行基于OBE教育理念教学模式改革,对教学进行内容重构,设计全过程性考核评价,采用线上线下混合模式组织教学。应用实践表明,教学模式改革后提升了学生课堂参与度,能够激发学生主动学习的积极性,培养学生的实践操作能力,能够锻炼学生深入思考和创新能力,提高教学质量,完成教学的课程目标。
关键词:OBE教育理念;教学设计;教学组织;教学改革;地图学
中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:2096-000X(2021)30-0130-04
Abstract: In order to better improve the teaching effect of cartography course, guided by students' learning results, the teaching mode based on the OBE education concept is reformed, the teaching content is reconstructed, the whole-process assessment and evaluation is designed, and the teaching is organized by online and offline mixed mode. The application practice shows that the reform of the teaching mode can improve students' classroom participation, stimulate students' initiative to learn, cultivate students' practical operation ability, train students' ability to think deeply and innovate, improve the teaching quality, and complete the teaching course objectives.
Keywords: OBE education concept; instructional design; teaching organization; teaching reform; cartography course
成果导向教育(Outcome-based Education, OBE)理念由Spady率先提出,是以学生为主体,以成果/能力为导向的教育,是一种根据结果导向进行反向设计教学体系的教育理念[1]。OBE的中心是学生,学生在教师的指导下达到学习的预期成果,是一种主动的、搭建课程体系框架的学习过程,目的可以突出学生学习的主动性和积极性,从而实现教学内容向预期成果转化[2]。以学生的学习成果为导向,教学设计和教学实施的目标是学生通过教育过程后所取得的教育成果。强调的是以学生的学习成果为核心进行一切教学活动的组织、实施和评价[3]。
学生对地图都有不同程度的认知,对于地图学的教学一直都是“以教为中心”的课堂教学模式,学生在课堂上的参与度不高,学生被动接受教师的讲授,对于激发学生学习的积极性和主动性不够理想。针对传统教学方式中存在的问题,融入OBE的教学理念,对教学过程进行重构,将教学模式转变为“以学生为中心”,来调动学生主动学习的兴趣,提高课堂参与度,锻炼学生分析问题、解决问题和创新的能力。
过去传统的教学方式是以教师的课堂教授为主,教学设计和内容体现的是教师讲了什么,学生被动接受,而不是学生学会了哪些学习成果,这样在课堂上教师就没有较充裕的时间来组织学生对所学内容进行深入、细致地讨论与交流,因而学生在课堂上的参与度并不高。需要对现有的教学方式进行改革,基于OBE的理念,以学生为中心,以学生学习成果为导向,最大限度地调动学生学习的主动性和积极性,使学生的学习成果达到最大化;教师在教学组织过程中,根据学生的问题确定教学内容,引导学生主动学习,最大限度提高学生课堂参与度,提高学生分析问题和解决问题的能力。
一、基于OBE教育理念的教学设计
基于OBE理念,教师在进行教学设计与实施时,要以学生的学习成果为导向,强调如下4个问题:1. 讓学生取得的学习成果是什么?2. 为什么要让学生取得这样的学习成果?3. 如何有效的帮助学生取得这些学习成果?4. 如何知道学生已经取得了这些学习成果[4]?
基于这样的教育理念,教师需要对每节课的内容进行设计,充分考虑:学生通过本次课程的学习能取得的学习成果;学生学习这些内容,掌握这些学习成果的理论依据;为学生提供多种可选择的学习方法;对学生学习成果的评价方式。
(一)教学内容重构
1. 传统教学内容
以教材为依据,分章节依次讲授,从第一章绪论开始,随后是第二章地图的数学基础、第三章地图概括、第四章地图符号、第五章地图表示。在讲完地图投影内容后,给学生布置绘制正轴方位投影,并把中华人民共和国行政区划图绘制到该投影上,目的是让学生加深对地图投影、投影变形分布等的理解,接下来是地图图型,计算机制图,遥感制图,地图与地理信息系统等内容。最后是学生上机实践操作使用绘图软件绘制地图符号和专题地图。
2. 教学内容重构
基于以学生学习成果为导向的理念,实现个性化教学目标,学生的学习成果包含有不同的层次,有知识、理解层次,有应用层次,也有分析、评价和创造层次。根据课程目标与毕业要求指标点对应关系(见表1),将不同层次的学习成果转化为教学内容,把地图学课程的教学内容重构为3大模块:地图学基础知识、地图的使用与信息提取、地图符号与专题地图的计算机制作。
(1)地图学课程的基础知识
通过实践需要和毕业要求指标点2-1、2-2与课程目标的要求,学生应掌握地图学课程的基本概念、基本原理、基本理论,应熟练掌握地图基本特征和地图数学基础,熟悉地图与计算机科学、测绘学、地理学、遥感技术、地理信息科学、卫星导航定位技术等相关学科的关系,这是培养应用型和创新型人才的地图理论基础。
(2)地图的使用与信息提取
在实践中根据工作的需要,以各种地图为工具,能够对地图进行精确地量算、科学地分析,提取各种需要的信息,是培养学生获取与管理科学资料与数据能力,也是学生通过地图认知客观世界,建立时空概念模型的能力,这是毕业要求指标点3-1、3-2与课程目标的要求。
(3)地图符号与专题地图的计算机制作
以培养学生的实践操作能力为目标,让学生熟练掌握一种制图软件工具,能够根据需要精确地绘制出各种地物地图符号,包括点状、线状、面状和体积等四种类型地图符号,并且把绘制的地图符号分类存贮到地图符号库中,供制图时直接使用;对于常用的地图符号制定具体的参数值和绘图工具的使用方法,学生按统一标准来学习、制作、完成;要求学生能够把科学研究成果进行可视化输出,制作完成专题地图、统计图表。能够对遥感图像处理软件和地理信息系统软件熟练操作和使用,根据需要绘制出基础底图或成果图,通过毕业要求指标点3-3、6-2与课程目标来实现(见表2)。
(二)考核评价设计
1. 传统教学考核评价
考核评价是对学生学习成果的检测和确认,传统教学方法的考核方式主要为期末考试,加上平时成绩,主要包括课后作业和上机实践操作。最终总成绩包括:期末成绩×50%+平时成绩×50%。这对学生考核层次不够全面,缺少对过程性考核及自主学习能力、持续学习能力的考核。考核内容大部分还是课程理论知识,学生主要通过死记硬背方式准备考试,这也造成学生在日常学习过程中主动性和积极性降低,大部分通过期末突击完成课程考核[5]。这种终结性评价具有一定的局限性,它不是全面的、全过程的对学生的学习产出进行针对性的评价[6]。这种考核方式更侧重于对学生识记能力的检测,对于学生在学习过程中的沟通、交流及团队协作等方面的能力考查基本不能体现,使得这种考核方式片面化,难以反映学生在学习过程中综合学习能力的成果[5]。
2. 基于OBE教育理念的考核評价设计
从过去的终结性期末考试+平时成绩的考核方式,转变为多维度多层次的全过程性考核,强调学生的实践应用能力和创新能力提升的考核模式。多元化的过程性考核更能够综合地、全面地反映学生对知识的理解性掌握和实践操作能力的培养,可以随时了解学生的学习成果,对教学方法和内容不断地改进。课程考核采取期末笔试、上机实践、课后作业、课堂互动、线上自主学习测试等,见表3。
该考核评价形式、内容及所占比例的设计,充分体现了学生毕业要求指标点与课程目标的要求。地图理论是指导学生实践操作的依据,地图的理论基础通过期末笔试检测,权重是40%;上机实践检测的是学生动手操作能力,权重是20%;课后作业检测学生的分析问题与解决问题能力,权重是15%;课堂互动反映的是学生思考问题与参与度,权重是10%;线上自主学习测试检测学生自主学习和自我管理能力,权重是15%。借助于平台智能化统计处理功能,对学生学习成果进行分析,计算出课程目标达成度,为持续教学改革提供数据支持。
二、基于OBE教育理念的教学组织
(一)传统教学实施方法
传统教学实施过程是教师按照教学大纲、教学计划进度,安排教案、教学课件等。在课堂上,教师讲授知识内容给学生听,学生边听讲边记笔记,整个过程由教师主导,学生听讲、记忆。课堂上师生互动时间不多,主要是提问,生生互动没有,所以学生参与课堂互动不多,主要是理解教师的讲解并记忆。这一教学过程中没有体现出学生的积极性和主动性,老师不能关注到每一个学生,做不到差别化、个性化的教学效果。
(二)基于OBE教育理念的教学组织
基于OBE教育理念的教学设计,充分利用线上线下混合教学模式,对每一节课教学组织都按照线上学生自主学习,线下参与课堂和反馈,通过微信和QQ平台解答每个学生的疑问,具体的教学组织如图1所示。
1. 线上学生自主学习
现代教育理念和现代教育技术的融合,使得课程建设资源日趋丰富,本次使用的是“智慧树”学习平台,在平台建课时,上传了地图学课程的教学大纲、教案、教学计划进度表等,同时上传网络平台共享课地理绘画技法和国家精品课程地图学视频资源。每次课前上传并发布的学习资源主要有:导学案、导学视频、教学课件、教学视频、课前测试题等。教学视频按照知识点分段录制,每段教学视频时间控制在5-8分钟,适应学生短时间内碎片化知识学习的倾向,满足学生能够使用智能工具随时随地观看。有的知识内容需要学生了解相关的国内和国外发展现状和趋势,历史发展进程和特点等,进行知识拓展。
学生课前进行自主学习主要是观看教师上传的学习资源,首先观看导学案和导学视频,了解本节课学习的主要内容、重点和难点;观看教学视频和教学课件,学习本节课的知识内容;完成课前测试问题,检测自己的理解掌握情况,概括总结本节课学习过程中遇到的难点疑点问题,等待教师课堂上答疑。
2. 线下参与课堂互动与反馈
线下课堂上是以教师为主导,学生为主体,由教师引导学生学习,教师在课堂上将本节课的重点、难点和学习要求讲清楚之后,剩余的课堂时间可以师生互动或者生生互动,可以采用提问、投票、调查问卷、随堂测试、主题讨论、小组讨论等多种方式,教师可以根据每次课程内容的需要选择互动方式。
教师在课堂上集中解答学生学习中遇到的共性难点疑点问题,针对于个性问题采用课后微信与QQ平台一对一的解答。针对课程目标、课堂内容和效果布置课后作业,根据完成情况来检查学生的掌握程度,进行效果确认。
上机实践操作性内容采用边讲解边演示,随后学生操作。课前把实例数据发给学生,将上机操作内容分解成多个组成部分,每一部分用时不超过5分鐘,学生基本掌握需要2-3分钟,课下学生再练习到熟练掌握。课后把绘制地图符号和专题地图的作业布置给学生,该作业的答案具有一定的开放性,有疑问可以给学生线上一对一解答。
3. 通过微信和QQ平台答疑
学生线上自主学习和线下课堂参与过程遇到的难点疑点产生的问题,以及学生完成作业和随堂测试中的问题,教师通过微信和QQ平台与学生进行一对一的沟通与交流,及时解决学生学习上的问题,并给予指导和帮助,可以激发学生主动学习的兴趣,引导学生积极深入思考、主动参与课堂学习,达到个性化教学的效果。
三、教学改革的实践效果
通过座谈和调查问卷了解到学生对这种教学模式改革比较认可,整体提高了学生的课堂参与度和学习兴趣,学生觉得这种教学模式知识层次结构、重点难点比较清晰,学习目标明确,课后学生可以及时根据需要回看学习资源,巩固加深理解。通过教学模式改革前后对比发现,学生平均成绩提高了10.5分,不及格率降到了1.87%。
这种教学模式下,学生能够灵活自主地安排学习时间,制定个性学习计划,对于自己掌握不好的知识点,可以多次回放回看学习。教师可以根据学生的学习进程有针对性地进行指导,通过微信和QQ平台一对一的答疑,及时解答学生的疑问。学生也可以组成学习互助小组,讨论学习中遇到的问题,在讨论中分析问题、解决问题,有助于提高学生参与课堂的积极性和学习的主动性,进一步激发学习兴趣。总体上,学生学习效果都有不同程度地提高,积极认真的学生能够很好地完成学习任务,并且对拓展知识点深入思考,取得更好的学习成果。
针对于知识基础不同的学生,进行一对一个性化指导,帮助学生补齐知识短板,增强学习自信心,引导学生思考、分析,对问题要知其然知其所以然,使学生从内心产生学习的动力,从让学生学习到学生要学习。在互助学习中培养学生分工协作共同分析问题、解决问题完成任务的合作能力和团结协作精神。
四、结束语
地图学是地理科学和地理信息科学专业的必修课程。以学生学习成果为导向的OBE教学理念下,教师引导学生自主学习,将学习理论应用到课程教学,从课程目标实际出发设计适合课程学习教学模式。本次教学模式的改革中,学生能够利用线上学习资源、线下课堂参与,灵活自主地安排学习,通过课前测试题来检测自己的学习效果,带着问题积极参与课堂互动。教师通过微信和QQ平台对学生一对一地指导,实现个性化教学,针对学生基础的差异,采取不同的方法,使不同层次的学生都能获得满意的学习成果。
基于OBE理念的教学模式,改变了传统教学模式中教师和学生的角色,更体现了学生的主体地位和学习的主动特性,能够激发学生的学习兴趣,培养学生实践操作能力,锻炼学生的分析问题、解决问题能力和创新能力,能够更好地完成培养目标。
参考文献:
[1]Spady W G ,Marshall K G. Beyond Traditional Outcome-based Education[J]. Educational Leadership,1991(2):65-74.
[2]于淼.基于OBE导向的管理会计教学改革探索[J].产业与科技论坛,2020,19(23):185-186.
[3]张俊瑞,OBE理念下“计算机组成原理”课程教学模式探索[J].计算机时代,2020(12):72-75.
[4]李志义,朱泓,刘志军,等.用成果导向教育理念引导高等工程教育教学改革[J].高等工程教育研究,2014(2):29-34+70.
[5]徐永新,杜书廷.基于OBE理念的《环境影响评价》应用型课程教学改革[J].高教学刊,2020(22):119-121+125.
[6]徐风华,程思慧.基于OBE教育理念的《微积分》课程教学改革[J].高教学刊,2020(18):126-129.