孟宇桥
(吉林工程技术师范学院,长春 130000)
成果导向教育(Outcome based education,OBE)是一种基于学习成果的教育模式[1]。随着我国高等教育改革的不断深入,OBE 理念正被广泛应用于国内高校,并在课程教学改革和教育质量提升中发挥了巨大的作用。孟亚坤等人研究了基于OBE 理念的C 语言程序设计课程翻转课堂,为其他课程的教学改革提供了借鉴思路[2]。郭艳燕等人提出了基于OBE 的UML 软件系统建模实验课程在线教学实践模式,并总结了在线教学需要关注的重要问题[3]。周淑一等人提出了基于OBE 理念的C 语言程序设计教学创新与实践的新思路,将问题驱动教学法(Problem-Based Learning,PBL)应用于混合教学模式,在教学评价体系中采用了层次分析模型(Analytic Hierarchy Process,AHP),客观合理地评价了教学质量[4]。李冰等人研究了OBE 理念下C 语言程序设计课程持续改进机制,提出了坚持“成果导向、学生为中心”,践行“学教融合”的新模式,持续改进课程教学[5]。
C 语言程序设计课程是高校理工科专业开设的一门基础性课程,是学生的第一门编程课程。相较于传统的计算机课程,该课程知识点多,内容晦涩,逻辑性强,注重实操性,学生的学习难度较大。另外,该课程授课面广,学生基础不同,学生接受程度差异较大,但教材、教学内容、教学课时等方面差别较小,教师授课时难以实现因材施教。课程中的指针、结构体、文件等知识点较复杂,对于不同专业学生的未来就业具有差异化要求,当所有学生都接受无差别授课,需求和预期会被忽略,其无法适应新课程的学习,导致缺乏兴趣、失去信心、厌学,教学效果难以提升。笔者对国内外教学理论进行研究,借鉴不同教育工作者的研究经验和多年的教学经验,针对C 语言程序设计课程教学中存在的问题,提出在OBE 理念指导下实现C 语言程序设计课程差异化教学思路,以期促进该课程教学目标的实现,提高教学效果。其中,差异化教学是教育体系中,根据兴趣导向以及天赋差别而组织的人才培养教学活动。
针对C 语言程序设计课程难度大,学生参与度低,学习能力差异大的现状,笔者以OBE 理念为基础,以成果评估为导向,设计了差异化教学授课思路,如图1 所示。
图1 C 语言程序设计课程差异化教学思路
第一,明确不同学生群体的差异化教学目标。重点分析满足毕业要求的课程教育知识、能力和素质结构,明确学生毕业时所应掌握的具体应用C 语言知识的能力,继而针对教学目标进行层级划分,实现个性化的教学。第二,确定以教学目标为导向的差异化教学内容。针对差异化教学目标设计C 语言程序设计相关的前导、后续课程版块,研究课程版块之间的关联性,确定C 语言程序设计课程的教学内容,构建完整的、有针对性的课程体系。第三,强化线上线下混合式教学方式的应用。以学生为中心,教师负责指导、监测。在课前,学生按照教师安排的差异化学习内容进行线上预习、测试;课中,教师要加强与学生互动,进行深入交流;课后,学生按教师要求复习、总结,做到延伸式学习。第四,加强课程教学评估。针对学生的差异化教学目标,采取教师和学生相结合的评估方式,客观制订评估标准和评价指标,改进教学方法、实现教学目标。第五,加强课程效果评估。对比不同教学方式的学生成绩,分析学生就业能力与行业需求匹配度,重点开展课程达成度的分析工作,从而优化、更新差异化的教学目标,实现课程教学的持续完善和改进。
基于OBE 理念,以学生毕业要求为参考,C 语言程序设计课程教学目标分为3 个级别。初级目标是所有学生都必须实现的目标,属于强制性目标;中级目标针对大多数中等学生,其学习基础尚可,对课程有明确的要求和想法,经过自身的努力可以实现的成果;高级目标只针对极少数学生,其基础扎实,能动性强,目标明确,有强烈的自我提升意愿和前瞻性的规划设计方向。面向不同专业,初、中级目标差异较小,高级目标需综合考量学生、课程体系等各方面的因素适当制定。
笔者结合C 语言程序设计课程特点,制定了该课程教学差异化目标,对教学目标、课程目标和毕业要求指标点的关系进行了梳理,如表1 所示。
表1 C 语言程序设计课程教学差异化目标示例
以计算机科学与技术专业为例,C 语言程序设计课程是该专业的基础课,对学生的整体目标要求要高于其他专业。因此,该专业学生完成中级目标的覆盖面应该达到80%~90%,这一点将通过课程内容的设置逐步实现。
笔者结合各专业的课程目标和学生的实际情况,分析课程内容设置的侧重点和倾向性,制订具有导向性的教学大纲、教学计划,再结合各专业的差异化教学目标,准备教学资源,使课程内容呈阶梯式逐步深入,在课程结束时,学生均能实现“学习产出”目标。
以计算机科学与技术专业为例,笔者将教学内容设计以表格的形式体现,纵向由基础学习、进阶学习、提高学习三大模块构成,横向对应课程的各个章节,如表2 所示。三大学习模块对应教学课程目标中的三大学习目标,基础学习模块包括每个教学单元中的基础知识点、例题;进阶模块包括常用、经典的算法和稍复杂的实用性操作;提高学习模块体现项目实践中知识点的实际用途。在具体教学中,教师可以根据学生的实际情况选择适合的案例项目并进行拆解,分配到不同的学习单元,学生可以组成多个项目组,通过协作和成果集成,强化C 语言程序设计课程知识点的实践应用。
表2 C 语言程序设计课程教学差异化内容示例
由于课程体系具有差异性,如果C 语言程序设计课程属于公共基础课,可适当删减提高学习模块的内容,保留基础学习模块中的全部内容,进阶学习模块对应数组、函数、指针等章节中的内容也需要针对不同专业进行适当删减。教师根据教学内容和学习模块(目标)的对应关系,明确规定每项学习和考核任务对应的得分值,便于学生自主选择,做好个人学习规划。
课前,教师利用慕课等视频资源引导学生利用自主学习时间完成线上知识的学习、测试考核。教师要准确把握每名学生的学习轨迹,及时掌握每名学生的目标、基础和学习进程。教师根据学生的线上学习情况获得学生在自学过程中遇到的问题,并进行归纳、总结,在课堂教学中重点讲授。课前教学中,教师可以针对每节课或者每个知识点设计教学任务单。教师要在教学任务单中详细列出不同目标学生要学习的内容,要完成的考核内容,让学生能够围绕自身的实际需求进行选择性的学习。
课中,教师面对面地指导学生,有针对性地快速解决学生线上学习的问题,讲解重难点知识。在实操中,教师针对学生的差异化目标,提出不同的学习任务和要求,采用不同的考核标准。课堂教学时间有限,教师要合理安排教学时间,留出一定的时间让学生完成操作性任务。
课后,教师在布置基础作业的同时,还要结合教学目标设置不同的复习、考核内容,尤其要重点关注高阶学生的持续学习情况。在教学活动实施过程中,学生要根据自身设定的学习目标,选择不同的学习任务。
教学活动的3 个部分均是过程性考核需要重点关注的指标点和关键点。课前、课中阶段,教师要做好监督和考核工作;课后阶段,教师不仅要了解大部分学生的复习情况,还要及时、持续地关注高阶目标学生的学习动态,对学生进行科学合理的评估考核。
课程过程评估是C 语言程序设计总成绩的重要组成部分,根据课程的考核方式不同,占有的比例有差别,如图2 所示。以差异化教学目标为基础,设置学生在过程考核中的得分值。各专业教学中,教师可根据情况适当调整分值。
图2 C 语言程序设计课程总成绩构成
课程过程评估包括教师评估和学生自我评估,教师评估聚焦在学习成果上,学生评估侧重于自我认知和改进。教师以教学目标为依据,对不同学生群体采用多元和梯次的评价标准,综合考虑学生的自我学习目标、完成任务情况和课程培养目标3 个因素,以此设置课程评估指标,并根据每个学生的指标达成度,赋予不同的评定等级(分数),再进行针对性评价,以此总结对课程的掌握情况,完善教学资料,改进培养方案,持续提高教学质量。
学生的自我评估由教师和学生共同制定评估指标和标准,针对学习内容分配分值,学生依据学习状态进行自我测评打分,教师全程实时了解学生的学习动态,确保学生自我评估的准确性,以便及时调整授课内容和方法。
课程教学效果分析可以从3 个方面进行。一是对学生成绩的分析。把采用差异化教学方式的学生和采用传统教学方式的学生进行优秀率、及格率、平均成绩等方面的对比,分析新的教学方式对学生成绩的影响。二是采用SPSS 软件,分析学生就业能力与行业需求匹配度,根据分析结果研究和调整课程教学。三是课程达成度分析。教师通过课程考核结果对课程教学效果进行全方位的分析,考查教学过程是否实现了设定的培养目标,并制订提高教学效果的方案。课程达成度的计算公式:∑M=Z1×M1+Z2×M2+Z3×M3+Z4×M4+Z5×M5+……Zn×Mn。课程达成度分析采用分级分类的差异化系数取值,根据差异化教学目标确定期末考试、过程考核与课程目标的权重系数值。Zn表示课程目标总权重,由差异化的课程目标权重、考核权重计算得出。Mn表示课程目标达成度,由全部学生的期末考试和过程考核中与各项课程目标相关得分及平均值加权计算得出。如果课程达成度的结果值低于60%,说明课程教学效果未达标,教学模式、教学方法等方面存在问题,需要重新制订教学整改方案,拟定达成度目标。
在OBE 理念指导下,C 语言程序设计课程差异化教学以学生为中心,关注学习产出效果,针对学生的个体差异制定个性化的教学目标,灵活调整教学内容、教学活动,在过程性考核中对不同目标的学生采用差异化的考核标准,以满足学生的个性化需求,激发学生的学习兴趣,培养学生的自主学习能力,持续提升教学质量和效果,促进课程教学目标的实现。