基于OBE的Java程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革研究

史曉楠

摘 要：與傳統(tǒng)教學(xué)模式不同，在OBE理念下教師更關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)成效?！禞ava語言程序設(shè)計(jì)》作為計(jì)算機(jī)專業(yè)課程，更強(qiáng)調(diào)學(xué)生的實(shí)踐動手能力與綜合知識運(yùn)用能力。對OBE理念下Java程序設(shè)計(jì)教學(xué)過程中的3個階段以及涉及到的學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行分析，結(jié)合OBE理念設(shè)計(jì)了可擴(kuò)展項(xiàng)目和個性化作業(yè)包，同時(shí)針對成效評估設(shè)計(jì)了考核、項(xiàng)目評價(jià)和問卷調(diào)查等方式。

關(guān)鍵詞：OBE；Java程序設(shè)計(jì)；可擴(kuò)展項(xiàng)目；個性化作業(yè)包；成效評估

DOIDOI：10.11907/rjdk.171280

中圖分類號：G433

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號文章編號：1672-7800（2017）008-0216-03

0 引言

隨著Web及手機(jī)應(yīng)用的普及，《Java語言程序設(shè)計(jì)》作為大學(xué)本科計(jì)算機(jī)專業(yè)課程，要求學(xué)生具備一定的程序編寫能力和創(chuàng)新能力，強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力培養(yǎng)。傳統(tǒng)的 Java程序設(shè)計(jì)教學(xué)存在以下問題：

（1）不重視學(xué)習(xí)成效。傳統(tǒng)教學(xué)重視學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握，對學(xué)習(xí)成效評估標(biāo)準(zhǔn)以考核為主，過于單一，學(xué)生無法對所學(xué)知識形成一個完整的知識體系。當(dāng)遇到大型復(fù)雜的軟件項(xiàng)目時(shí)往往不能快速有效地進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

（2）忽視學(xué)生主體地位。傳統(tǒng)的教學(xué)方式以教師為中心，由教師制定教學(xué)進(jìn)度和主要知識覆蓋面，忽略了學(xué)生主體地位和個體特性，不能做到差異化教學(xué)，因此出現(xiàn)基礎(chǔ)不好的學(xué)生畏難，基礎(chǔ)好的學(xué)生覺得過于簡單，基礎(chǔ)一般的學(xué)生也僅僅只學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容的現(xiàn)象，缺乏學(xué)習(xí)興趣是導(dǎo)致教學(xué)效果難以提升的主要原因。

（3）缺乏對教學(xué)過程有效的反饋和反思。教學(xué)過程是雙向的、持續(xù)性的，大多數(shù)課程在最終考核時(shí)教師才會通過卷面成績發(fā)現(xiàn)學(xué)生對知識點(diǎn)掌握的問題，而此時(shí)再對知識點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)救為時(shí)已晚。因此，教學(xué)過程中就要建立有效的反饋和反思機(jī)制，反饋可以通過問卷調(diào)查、答疑輔導(dǎo)等方式獲取，同時(shí)要對反饋獲得的問題分類反思，發(fā)現(xiàn)問題原因并提出行之有效的解決措施，這樣才能在教學(xué)過程中正確構(gòu)建知識體系，順利達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

20 世紀(jì) 90 年代初，美國教育家William G·Spady[1]首先提出“學(xué)生為主、成果為驅(qū)”的成效為本教育思想（Outcomes-Based Education，簡稱 OBE）?！皩W(xué)生為主”關(guān)鍵在于根據(jù)學(xué)生能力、興趣的差異設(shè)置不同的學(xué)習(xí)任務(wù)，最大限度調(diào)動學(xué)習(xí)積極性；“成果為驅(qū)”重點(diǎn)在于明確學(xué)習(xí)要達(dá)到的成效， 以此作為教學(xué)驅(qū)動力，摒棄課本教學(xué)模式，從能力和學(xué)習(xí)成果入手反向構(gòu)建教學(xué)過程，對教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)和組織，圍繞階段目標(biāo)開展學(xué)習(xí) [2-4]。OBE要求教師清楚課程結(jié)束時(shí)應(yīng)達(dá)到什么樣的結(jié)果，然后尋找并設(shè)計(jì)適宜且有效的方法達(dá)到目的[5-8]。OBE的教育理念在我國教育領(lǐng)域應(yīng)用較成功，為提升學(xué)生綜合能力開發(fā)了教學(xué)新思路[9]。結(jié)合OBE理念，對Java程序設(shè)計(jì)教學(xué)改革進(jìn)行相關(guān)探索，研究和設(shè)計(jì)效果更好的教學(xué)手段和方法，對提高學(xué)習(xí)成效有積極意義和推動作用。

1 基于OBE的教學(xué)流程

將OBE理念作為主線，分析計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，并針對《Java語言程序設(shè)計(jì)》課程知識要點(diǎn)進(jìn)行分解和知識體系構(gòu)建，以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)貫穿知識點(diǎn)的項(xiàng)目案例+個性化作業(yè)包，同時(shí)探討適合的教學(xué)手段和成效評估方法，教學(xué)流程見圖1。

課程進(jìn)度分為課程目標(biāo)建立、教學(xué)實(shí)施和成效評估3個階段。教師參與的課程進(jìn)度對應(yīng)著建立教學(xué)目標(biāo)、設(shè)計(jì)和實(shí)施可擴(kuò)展項(xiàng)目及個性化作業(yè)包、知識考核、項(xiàng)目評價(jià)和問卷調(diào)查評估等內(nèi)容，學(xué)生參與的課程進(jìn)度分別對應(yīng)著建立學(xué)習(xí)目標(biāo)、分組實(shí)踐和個人實(shí)踐、掌握知識和自評反饋等內(nèi)容。

2 基于OBE的教學(xué)研究內(nèi)容與方法

2.1 學(xué)習(xí)目標(biāo)知識點(diǎn)分解

在OBE理念指導(dǎo)下，在課程目標(biāo)框架內(nèi)建立總體學(xué)習(xí)目標(biāo)（見圖2），在此基礎(chǔ)上重構(gòu)融合OBE理念的知識模塊作為教學(xué)目標(biāo)核心，設(shè)計(jì)覆蓋知識體系的教學(xué)驅(qū)動項(xiàng)目，以此項(xiàng)目貫穿Java程序設(shè)計(jì)課程的知識點(diǎn)，達(dá)到課程目標(biāo)、學(xué)生目標(biāo)、教學(xué)目標(biāo)三者統(tǒng)一。采用方法如下：

（1）調(diào)查分析法。收集近幾年有關(guān)OBE課程教改方面的優(yōu)秀成果和論文，參考國內(nèi)外優(yōu)秀Java程序設(shè)計(jì)教程，特別關(guān)注項(xiàng)目驅(qū)動教材中對于知識點(diǎn)的引入與講解，匯總相關(guān)文檔和電子資料。通過問卷調(diào)查，收集并分析學(xué)生需求及對知識的掌握程度，及時(shí)進(jìn)行內(nèi)容調(diào)整和優(yōu)化。

（2）總結(jié)歸納法?？偨Y(jié)Java知識的引入實(shí)例，歸納并構(gòu)建基于學(xué)習(xí)目標(biāo)的Java知識點(diǎn)及體系。

2.2 教學(xué)手段設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)合理的、能夠引起學(xué)生興趣的項(xiàng)目，覆蓋知識點(diǎn)。結(jié)合課程進(jìn)度和項(xiàng)目，探索促使學(xué)生主動學(xué)習(xí)的教學(xué)手段。采用方法如下：

（1）項(xiàng)目驅(qū)動法。項(xiàng)目驅(qū)動教學(xué)法是根據(jù)教學(xué)內(nèi)容需要，精心設(shè)計(jì)項(xiàng)目，以貫穿教學(xué)過程始終的一個完整項(xiàng)目為思路，學(xué)生通過實(shí)踐項(xiàng)目掌握知識，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣；在教學(xué)內(nèi)容涵蓋項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)可擴(kuò)展項(xiàng)目，以問題求解為主線索，提升能力為目標(biāo)，讓學(xué)生完成該項(xiàng)目，分級別培養(yǎng)分析、設(shè)計(jì)能力；以小組為單位，完成項(xiàng)目的不同模塊功能，提高軟件工程團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，可結(jié)合科研項(xiàng)目或?qū)W生需求設(shè)計(jì)不同項(xiàng)目并進(jìn)行知識點(diǎn)分解。表1列出了基于RPG游戲項(xiàng)目的Java知識點(diǎn)分解示例，可擴(kuò)展項(xiàng)目在表1的基礎(chǔ)上進(jìn)行類比，并在下達(dá)任務(wù)時(shí)列出可擴(kuò)展功能。

（2）個性化作業(yè)包教學(xué)法[10]。根據(jù)學(xué)習(xí)能力與興趣，按知識點(diǎn)設(shè)計(jì)合理的作業(yè)包布置給學(xué)生，包括參考樣例（完整代碼）、設(shè)計(jì)作業(yè)（需求框架）和參考資料等內(nèi)容，并按照不同要求實(shí)現(xiàn)不同功能，具體參考表2進(jìn)行知識模塊內(nèi)容設(shè)計(jì)。

2.3 成效評估方法

基于OBE 教育模式的學(xué)習(xí)成效評估研究應(yīng)著重于采用何種手段和方法對學(xué)生知識水平進(jìn)行衡量，以及結(jié)合學(xué)生技能要求制定考核標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還需分析考核結(jié)果，優(yōu)化課程目標(biāo)和修訂教學(xué)實(shí)施過程。采用方法如下：endprint

（1）結(jié)合項(xiàng)目內(nèi)容的知識點(diǎn)考核。傳統(tǒng)的考核方式基本都是針對各個知識點(diǎn)進(jìn)行，題目的關(guān)聯(lián)度不高，學(xué)生在復(fù)習(xí)時(shí)很難做到貫穿統(tǒng)一目標(biāo)。本文考核方式中，擬采用基于項(xiàng)目內(nèi)容的知識點(diǎn)考核，將項(xiàng)目涉及到的知識點(diǎn)整合分布在試卷內(nèi)容中，起到引導(dǎo)和知識重現(xiàn)的作用。

（2）項(xiàng)目評價(jià)。項(xiàng)目驅(qū)動教學(xué)過程中，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)形式協(xié)作完成可擴(kuò)展項(xiàng)目，課程結(jié)束后，需要對可擴(kuò)展項(xiàng)目進(jìn)行自評和互評。首先評價(jià)項(xiàng)目的完成程度，其次突出個人負(fù)責(zé)的技術(shù)要點(diǎn)，最后通過對比其它項(xiàng)目組同樣功能，分析各自優(yōu)缺點(diǎn)，起到對比提升、互相學(xué)習(xí)的效果。

（3）問卷調(diào)查。問卷調(diào)查是師生建立反饋渠道的有效方法之一。通過第一次上課、期中、期末3次問卷調(diào)查，統(tǒng)計(jì)學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握程度及意見，修訂和調(diào)整下一階段教學(xué)內(nèi)容和手段，逐步建立教學(xué)反饋機(jī)制。

3 結(jié)語

OBE理念重點(diǎn)在于從學(xué)習(xí)成效入手進(jìn)行教學(xué)手段、教學(xué)方法和教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計(jì)，下一步工作將對采用此理念進(jìn)行教學(xué)的效果進(jìn)行調(diào)研，并與采用傳統(tǒng)教學(xué)方法的班級進(jìn)行對比，以獲得OBE理念下教學(xué)方法的實(shí)證結(jié)果。

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