基于OBE 和课程思政理念的数字逻辑教学改革实践研究

刘金芳 刘磊 刘瑶 熊建芳

摘要：作为计算机相关专业的重要基础课程之一，数字逻辑课程对学生的专业素养和职业发展具有十分重要的意义。文章以数字逻辑课程为例，在对教学现状分析后提出了基于OBE和课程思政理念的教学改革思路及实践路径。在基于该理念组织和实施的教学活动中，学生学习的积极性和主动性明显增强，实践及创新能力显著提升，德育目标也获得了较好的实现。

关键词：OBE；课程思政；数字逻辑；教学改革；实践路径

中图分类号：G642 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2024）11-0146-03

0 引言

随着时代的发展和社会的变化，高等教育正面临着新的挑战和机遇。如何培养适应社会需求、具有创新能力和社会责任感的高素质人才，是高等教育的重要使命和目标。为此，高等教育需要不断进行教育理念、教育内容和教育方法的改革和创新，以提升教育质量和效果。

OBE（Outcomes-based Education） 是一种以学习成果为导向的教育理念，强调教学过程的设计、实施和评价，以提高学生的能力和素质[1]。OBE理念认为，教育不仅是传授知识，更是培养能力；不仅是灌输信息，更是激发潜能；不仅是考核结果，更是促进进步。因此，OBE理念要求明确教育目标、制定合理标准、采用多元方法、实施持续改进、保证质量管理。OBE理念可以帮助高等教育适应社会变化、满足学生需求、提升教学质量、促进教育公平。

课程思政是在各类课程中融入思想政治教育的教育理念；课程思政也是一种思维方法，是通过“课程育人”推动“培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人”培养目标的方法；课程思政更是一种教育模式，是将思想政治教育融入专业课程教学中的一种教育模式，是对传统思想政治理论课的有益补充和有效延伸[2]。课程思政不仅可以加强专业知识与思想政治理论的联系，提高专业课程的思想性、人文性和社会性，还可以激发学生对专业知识的兴趣和热情，增强学生对国家、民族、社会和个人命运的认同感和责任感。因此，课程思政是实现高等教育立德树人根本任务、培养社会主义建设者和接班人的必要途径及必须手段，它与教育教学紧密相关，是高等教育改革中不可或缺的一个方面。

目前OBE及课程思政的理念在中国高等教育体系内已经得到了广泛的认可及大力的推动，特别是在工科教育中，OBE理念已经成为国际认证和评估的重要标准和依据[3]。自上海于2014年率先开展“课程思政”试点工作起，《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》《关于深化教育体制机制改革的意见》《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》等文件中开始明确提出课程思政的要求和指导，鼓励和支持高校开展课程思政的探索和实践。课程思政与OBE理念的结合可以为高等教育的改革和创新提供新的思路和方法，为高等教育的发展和质量提升提供新的动力和保障。

1 数字逻辑课程教学现状分析

数字逻辑课程从20世纪后半叶开始作为一门独立课程在全球范围内的大学中普及，目前已经成为计算机相关专业的重要基础课程，并形成了比较统一和相对完善的教学体系。其主要教学内容包括逻辑代数基础、逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路、脉冲信号、数-模及模-数转换等。数字逻辑课程旨在培养学生的抽象思维能力、逻辑推理能力和创新设计能力，同时培养学生的工程实践能力、团队合作能力和终身学习能力。

笔者所在的数字逻辑课程组与多所应用型本科院校进行交流，通过分析当前数字逻辑课程的教学内容、教学方法、考核及评价方式等，发现了教学中存在的一些问题：

① 教学理念落后。有些高校仍沿用传统的“以知识为主导”的教育理念，过于强调构建学科导向体系、强调学科知识体系的系统性和完备性，忽视了社会对学生的学习成果需求。

② 教学内容陈旧。有些高校对于数字逻辑课程教学内容没有及时更新和调整，导致教学内容与数字技术的发展和应用脱节，缺乏国情、时代性和前瞻性，使学生丧失了学习兴趣，更谈不上去培养学生的创新能力和竞争力。

③ 教学方法单一。部分高校对于数字逻辑课程教學方法没有进行有效的改革和创新，仍然采用传统的讲授式或者演示式教学，教学过程缺乏互动和参与，学生的主体地位没有得到充分发挥，学生的思考和实践能力没有得到有效培养，教学效果不理想。

④ 教学评价内容片面。某些高校对于数字逻辑课程教学评价没有建立科学的体系和标准，只以考试成绩作为主要依据，忽视了学生的过程表现和能力发展，导致教学评价失去了指导和反馈的作用，也不能激励和促进学生的自主学习和持续改进。

⑤ 课程思政过于隐性。在全国范围开展思政教育的火热氛围下，有些高校虽然开展了数字逻辑课程思政建设，但并没有进行有意识的设计和实施，仅仅依靠教师的个人意识和能力，导致课程思政教育缺乏系统性和规范性，难以形成有效的思想引导和价值塑造，无法体现高等教育的育人功能和社会责任。

2 基于OBE 及课程思政理念的教学改革思路

为了解决上述问题，提升数字逻辑课程教学质量和效果，岭南师范学院数字逻辑课程组提出了基于OBE及课程思政理念的教学改革思路，主要包括以下几个方面。

① 深化教学理念。采用“OBE”+“课程思政”的教育理念，在教学设计及实施的过程中强调以学生为中心，以成果为导向并持续改进，重点关注“学生产出”，重视其三观塑造以及创新能力、实践能力的培养。不再以课程为导向，不再从构建学科导向体系、强调学科知识体系的系统性和完备性出发，而是从社会需求出发，提出从需求——培养目标——毕业要求——课程体系——学习成果——教学内容的课程建设思路，如图1所示。

② 更新教学内容。根据数字电子技术的发展和应用，结合国情、时代性和前瞻性，更新教学内容，包括知识内容、能力内容、素质内容和思政内容[4]。知识内容是指选择符合数字逻辑课程要求的基础知识、核心知识和拓展知识；能力内容是指设计符合数字逻辑课程特点的实验项目、设计项目、创新项目等；素质内容是指融入符合数字逻辑课程风格的文化元素、历史元素、人文元素等；思政内容是指渗透符合数字逻辑课程主题的思想政治理论、典型案例、优秀人物等[5]。

③ 创新教学方法。根据学生的特点和需求，结合数字逻辑课程的特性和目标，创新教学方法，包括教学模式、教学手段、教学策略和教学环境。教学模式應采用以问题为导向、以项目为载体，以学生为主体辅以教师引导的探究式教学模式；教学手段应充分利用多媒体、网络、计算机仿真等现代信息技术，提高教学的效率和效果；教学策略应运用案例式、启发式、讨论式等多种教学策略，激发学生的兴趣和思维；教学环境是指构建开放式、共享式、互动式的数字化教学环境，促进与学生的交流和反馈。

④ 完善教学评价。课程效果应该以课程成果为依据，同时应该采用多元化的评价方式和标准并能提供及时有效的评价反馈。其中，评价内容应是对学生的知识掌握、能力发展、素质提升和思政成效进行全面的评价；评价方式可采用考试、作业、报告、展示等多种形式；评价标准是指制定符合数字逻辑课程特性的量化或者定性的评价标准；评价反馈是指及时向学生和教师提供评价结果和建议，促进教与学的改进和提高。

⑤ 实现课程思政的体系化。课程思政是高校课改的新尝试，课程思政建设的基础在课程，根本在思政，重点在课堂，关键在教师，成效在学生。针对专业课教师思政育人能力的差异问题，采取课程组集体学习、集体备课、集中审核的形式，明确课程德育目标、提升教师思政能力、深挖思政元素、构建课程思政教学资源平台，并运用信息化教学手段设计开展思政教育的教学、评价、反馈环节。按照教学准备、教学过程、教学效果的顺序展开思政教育与专业教学的融合，最终实现课程思政的体系化。课程思政的实施方式如图2所示。

3 基于OBE 及课程思政理念的教学改革实践

在我国工程教育专业认证的背景下，岭南师范学院计算机与智能教育学院开展了全面课程改革。其中，数字逻辑课程教学团队通过采取以下改革措施获得了较好的教学效果。

3.1 OBE 理念的实施

① 制定符合OBE理念的教学大纲。除人工智能专业外，其他计算机相关专业在数字逻辑课程前都没有安排电路原理、模拟电路等相关课程，学生的电路基础知识相对薄弱，因此在制定大纲时会在相关章节进行知识的补充。例如，在门电路章节补充半导体的基本知识；在数模-模数转换器章节补充集成运放的基本知识等，做到根据专业需求设计教学内容。

② 选择适当的教学手段。工程认证和OBE理念都强调学生才是学习的主体，因此传统的教师讲授法无法培养学生自主学习的意识和能力。

在理论教学环节，教师们充分利用超星学习通开展智慧教学[6]：在课前，利用学习通给学生推送慕课资源及本次课的知识点以供学生提前预习；在课中，开展启发式教学、案例教学激发学生学习兴趣，并通过学习通的抢答、选人、发放问卷、发放测试卷等方式开展课堂互动；在课后，发布思考题或作业，通过学生的答题情况获得学习效果的反馈。

在实践教学环节，数字逻辑课程根据不同专业的培养目标安排了8或16课时的实验。为提高学生的学习兴趣、锻炼学生的动手能力和实践能力，实验题目多选取贴近日常生活中的案例，例如三人表决器、交通灯、计时器等。考虑到学生群体的差异性，授课教师根据不同学生，不同班级的认知水平和学习能力设计针对性的实验，甚至进行一定的特殊性指导。在传统实验方式的基础上，教学团队也积极地探索虚拟仿真平台教学，指导学有余力的同学采用Mulitisim软件开展综合性实验和大型实验[7-8]。虚实结合的实验方式更灵活，学生体验也更好。

③ 改革课程考核方式。在以“OBE”理念的课程改革中，课程组推翻了以一张期末试卷定胜负的考核方式，转而采用分阶段考核方式以凸显学习过程的重要性。其中，过程性考核和期末理论考核分别占比40% 和60%，如表1 所示。由于过程性考核占比达40%，学生课上及实践环节表现尤为积极，从而调动了学生学习的积极性，也活跃了课堂氛围。考核后，授课教师团队和学生代表一起分析研讨考核情况，总结经验教训，为下一年度的教学提供经验。

3.2 课程思政理念的实施

① 确定德育目标。为了达到立德树人的目的，在具体的教学过程中可将德育目标进行细化，如图3所示。根据细化后的德育目标有针对性地收集、挖掘课程中蕴含的思政元素。

② 构建思政教育资源平台。课程组教师集思广益、深入挖掘本课程中的思政元素、细化思政融入点的选取及融入方式，然后交由课程组组长和思政教师进行集中审核并构建思政教育资源平台。平台将教师们搜集的与本专业相关的著名人物事迹、行业故事、时政要闻、社会环境和伦理等思政资源进行分类、更新、优化和审核后，提供给授课教师作为素材进行选取，开展教学并进行反馈。平台的构建避免了个体教师思维的局限性，也降低了教师的工作强度，能够实现较好的教学效果[9]。

③ 提高思政教学的敏锐性。作为课程思政的最终执行者，教师的教学智慧决定了教学效果的优劣。知识不能直接形成教学智慧，但教学智慧源于知识的积累。课程组教师定期开展政治学习、组织关于社会时政要闻的讨论，目的是通过深入学习将哲学原理、社会热点问题与专业课程的知识点联系起来[10]。同时，积极参与思政课程教学竞赛，通过竞赛促进同一学科教师们的交流，沟通思政元素的融入方法和技巧，加深对课程思政的理解和认识，强化专业课的德育功能。

4 结束语

在工程认证背景下，本文以数字逻辑课程为例，结合岭南师范学院计算机与智能教育学院学生的学情，提出了基于OBE和课程思政理念的改革思路和实践方式。改革的目标是以需求为导向、以学生为中心，精准化授课内容，多元化教学方法，增加过程性考核，从而提高学生的学习兴趣、实践能力和创新能力，贯彻落实立德树人的培养目标。

参考文献：

[1] 张彬，钱进，王石，等. 基于OBE的《数字逻辑电路》课程教学改革与实践[J]. 电脑知识与技术，2021，17（34）：281-282，289.

[2] 齐鹏飞. 课程思政：各门课守好一段渠、种好责任田[N]. 光明日报，2020-06-16.

[3] 张海丽，石黄霞. 应用型本科《数字电子技术》理实一体化融合“ OBE” 理念教学[J]. 办公自动化，2022，27（18）：39-41.

[4] 张洁，孙斌，关晓丹，等.《数字逻辑电路》课程思政的探索与实践[J]. 北华航天工业学院学报，2022，32（1）：45-47.

[5] 王晓宏. 课程思政视域下高校思政课和专业课协同育人的制约因素与推进路径[J]. 安徽开放大学学报，2022（4）：64-68.

[6] 冯灵清，刘宇晶. 基于MOOC和SPOC的线上线下混合式教学探究与实践：以计算机基础课程为例[J]. 教育观察，2022，11（34）：68-70，86.

[7] 刘嘉南，毛继泽，何建，等. 虚拟仿真实验教学可持续发展体系构建研究[J]. 中国现代教育装备，2022（23）：20-23.

[8] 夏琬娇，郭悦，鲁小利. 虚拟仿真在数字逻辑电路实验教学中的应用[J]. 电子质量，2023（6）：73-77.

[9] 邓薇，尤怡丹. 智慧教育环境下高校教学方法改革研究[J]. 淮南职业技术学院学报，2022，22（1）：78-80.

[10] 李娟.思政课教师教学智慧养成探究[J].学校党建与思想教育，2021（2）：59-60.

【通联编辑：王力】