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基于OBE理念的“一线二元三段四位五育六环”《程序设计基础》课程实践
摘要:本文探讨了基于OBE(Outcome-Based Education,成果导向教育)理念的《程序设计基础》课程实践,提出了 “一线二元三段四位五育六环”的教学模式。该模式旨在通过明确课程目标、优化教学内容、改革教学方法、强化实践环节和融入课程思政,提升学生的程序设计能力和综合素质。
关键词:OBE 理念;程序设计基础;一线二元三段四位五育六环
一、背景
随着信息技术的快速发展和应用的普及,程序设计作为计算机相关专业的一门基础课程,已经成为越来越多学生必修的课程。然而,当前大部分程序设计基础课程仍然停留在传统的教学模式中,难以满足企业对程序设计和开发人才的需求。传统教学模式往往以教师和课程内容为中心,学生被动接受知识,缺乏自主学习和创新能力的培养。在这种背景下,将OBE 理念融入到《程序设计基础》课程的教学改革与实践中显得尤为重要。
OBE 理念强调学生的学习过程和结果,注重学生的能力培养和综合素质的提高。该理念的核心在于确定学生预期的学习成果,并以此为导向进行教学的反向设计和正向实施。通过明确的学习目标和评价标准,引导学生自主学习,提高学生的综合能力。
二、核心概念
在当前高职教育中,学生普遍存在基础知识薄弱、自主学习能力差的问题。特别是在程序设计类课程中,学生在前期的基础知识还未掌握的情况下就开设了后续课程,导致学习吃力,教师的教学也显得力不从心。通过对《程序设计基础》课程进行教学改革,引入OBE 理念,构建“一线二元三段四位五育六环”的教学模式,提升学生的编程能力、创新能力、自主学习能力和团队协作能力。
1.一线。“一线”指的是以真实项目为载体,重构教学内容。传统的《程序设计基础》课程往往以编程语言和基本算法为主线,忽略了实际问题的应用。在OBE 理念下,根据程序开发员岗位的需求,从岗位的职业技能出发,设计四个模块作为教学的载体,并根据知识技能的难易程度、项目的复杂程度以及学生的认知规律和技能形成特点,对课程内容进行重构。
通过真实项目为载体,学生能够在解决实际问题的过程中积累经验,提高问题分析和解决的能力。例如,设计一个简单的在线商城系统或实现一个简单的游戏等,让学生在实际应用中掌握编程语言和基本算法,而不仅仅是机械地记忆和模仿。
2.二元。“二元”指的是课程教学全过程由课程一线教师和企业技术人员协同完成,实现校企协同育人。在OBE 理念下,强调企业与学校的深度合作,将企业的新技术、新标准融入到课程教学中。通过与企业的合作,学生能够接触到最前沿的技术,了解企业的实际需求,从而更好地适应未来的职业发展。
在教学过程中,学校教师和企业技术人员共同参与课堂教学、项目指导和考核评价等环节,为学生提供更专业的指导和建议。同时,学生也可以在企业中进行实习实训,将所学知识应用到实际工作中,提高实践能力和创新能力。
3.三段。“三段”指的是课前、课中和课后三个阶段,全方位培养学生自主学习能力。在OBE 理念下,注重培养学生的自主学习能力,通过课前预习、课中学习和课后复习的方式,提高学生的学习效率和效果。
课前,教师通过线上平台发布预习任务,学生观看短视频教学资源,完成预习内容。通过预习,学生对即将学习的知识有了初步了解,降低了学习难度,提高了学习兴趣。课中,教师引导学生探讨模块完成必备的基本技能,提出问题,导入新知,激发学生的学习动力。学生通过小组讨论、任务分析和项目实践等方式,深入理解知识,提高问题解决能力。课后,学生进行复习和拓展,巩固所学知识,提高自主学习能力。
4.四位。“四位”指的是“岗、课、赛、证”四位一体,营造以赛促学、以学促用的学习氛围。在OBE 理念下,重将岗位需求、课程内容、技能竞赛和职业资格证书相结合,提高学生的综合素质和就业竞争力。
通过参与技能竞赛和考取职业资格证书,学生能够检验自己的学习成果,发现不足之处,并进行针对性的提高。同时,竞赛和证书也能够为学生的简历增添亮点,提高就业竞争力。在教学过程中,鼓励学生参加各种技能竞赛,通过竞赛激发学生的学习热情和创新精神。
5.五育。“五育”指的是以“三全育人”为宗旨,在教学过程中培养学生“德智体美劳”全面发展。在 OBE 理念下,注重学生的全面发展,将思政教育融入到课程教学中,培养学生的良好品质和道德素质。
在教学过程中,通过具体的知识和内容,挖掘蕴含在知识背后的思维方式、价值观念和文化意义。例如,在讲述循环结构时,通过典型程序实例,引导学生思考分析其中的人生感悟,培养学生的良好品质。
6.六环。“六环”指的是课中教学环节分为接收任务、分析任务、完成任务、考核评价、拓展任务和归纳总结六个环节。通过这六个环节,让学生在环环相扣、逐层推进中完成教学任务。
接收任务环节,教师引导学生探讨模块完成必备的基本技能,提出问题,导入新知。分析任务环节,学生分析实现模块需要用到的编程语言和基本算法,小组讨论方案。完成任务环节,学生通过硬件仿真平台或编程环境,完成具体任务。考核评价环节,教师对学生的任务完成情况进行实时评分,考评学生的能力目标达成度。拓展任务环节,教师根据学生的学习情况,设计进阶任务,提高学生的综合能力。归纳总结环节,学生总结所学知识和经验,巩固学习成果。
三、教学实践过程
1.课程准备。根据Java 程序开发员岗位需求,重构课程内容,引入真实项目作为教学载体,设计具有实际背景的编程任务,并制定详细的教学计划和评价标准。教学计划包括课前预习任务、课中学习任务和课后复习任务。评价标准包括课堂小组讨论的参与情况、项目设计的报告质量、实训成果、职业素养等。
2.课前预习。在课前预习阶段,教师通过线上平台发布预习任务,学生观看短视频教学资源,完成预习内容预习任务包括了解即将学习的知识要点、阅读相关教材和参考文献、完成预习自测题等。
学生通过预习,对即将学习的知识有了初步了解,降低了学习难度,提高了学习兴趣。同时,预习自测题也能够帮助学生检验预习效果,发现不足之处,为课堂学习做好准备。
3.课中学习。在课中学习阶段,教师引导学生探讨模块完成必备的基本技能,提出问题,导入新知。学生通过小组讨论、任务分析和项目实践等方式,深入理解知识,提高问题解决能力。例如,在讲解循环结构时,教师通过实例演示循环语句的用法,学生小组讨论如何应用循环语句解决实际问题。然后,学生通过仿真平台或编程环境,编写程序实现具体任务。在编写程序的过程中,学生遇到问题时,通过小组讨论和教师指导,找到解决方案。在完成任务后,教师对学生的任务完成情况进行实时评分,考评学生的能力目标达成度。同时,教师还设计进阶任务,提高学生的综合能力。
在教学过程中,将思政教育融入到课程教学中,培养学生的良好品质和道德素质。通过具体的知识和内容,挖掘蕴含在知识背后的思维方式、价值观念和文化意义。在课程思政的实施过程中,注重润物无声的方式,将思政元素有机地融入课程教学中,使学生在潜移默化中受到感染和熏陶。通过课堂讨论、课后作业等方式,引导学生深入思考和理解思政内容,提高学生的思想道德水平。
4.课后拓展。在课后拓展阶段,学生进行复习和拓展,巩固所学知识。复习内容包括课堂学习的知识点、预习和课堂中的问题和解决方案、项目实践中的经验和教训等。
学生通过复习,巩固所学知识,提高自主学习能力。同时,通过阅读相关教材和参考文献、参加项目、竞赛等方式,进行拓展学习,提高自己的综合素质和创新能力。
5.集中实践。在集中实践阶段,学生分组进行项目开发,将所学知识应用到实际工作中。项目开发的流程包括需求分析、系统设计、编码实现、测试调试和文档撰写等环节。例如,在设计一个简单的在线商城系统时,学生首先进行需求分析,明确系统的功能和性能要求。然后,进行系统设计,设计系统的架构和数据库结构。接着,进行编码实现,编写程序代码实现系统功能。最后,进行测试调试和文档撰写,确保系统的稳定性和可靠性。
在集中实践的过程中,学生不仅提高了编程能力和创新能力,还培养了团队协作精神和沟通能力。通过小组讨论和分工合作,学会了如何与他人协作完成任务,如何处理不同意见和冲突,提高了团队协作能力。
6.考核评价。在考核评价阶段,教师对学生的学习成果进行全面评价。通过考核评价,教师能够了解学生的学习情况和能力水平,发现不足之处,并进行针对性的指导和帮助。同时,考核评价也能够激发学生的学习动力和学习兴趣,促进学生的全面发展。
四、结论
本文提出了基于 OBE 理念的“一线二元三段四位五育六环”《程序设计基础》课程实践。通过明确课程目标、优化教学内容、改革教学方法、强化实践环节和融入课程思政,有效地提升了教学质量和学生的学习成果,培养学生的程序设计能力和综合素质,为学生的职业发展提供有力支持。
参考文献
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作者简介:张呈宇 (1982-),女,重庆璧山人,教授,硕士,主要研究方向为职业教育教学教改、计算机教学。
刘恋秋(1982-),男,重庆沙坪坝人,副教授,硕士,主要研究方向为计算机教学教改。
基金项目:教育部职业院校信息化教学指导委员会2024 年度全国高等职业院校信息技术课程教学改革研究项目(项目编号:KT2024232)