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遵循OBE工程教育理念的教学实践与思考-以《最新数据库管理系统》课程为例

用数说 2021-05-13
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在2020中国软件教育年会上孙家广院士指出“高校计算机教育培养人才的目标应是为行业企业培养能解决问题的工程师”,应该“又红又专、真刀真枪”地培养人才,“在培养人才上应注重学习力、执行力、诚信力、创新力、亲和力”。陈道蓄教授指出“将学生的能力和态度作为衡量教学质量的核心”。在培养计算机相关人才时,我们需要关注社会的需求、企业的需求,为了实现对学生的工程能力、跨界能力、动手落地应用实践能力的培养,在类似《最新数据库管理系统》这样的专业选修课程中,我们采用了OBE模式。


基于学习产出的教育模式(Outcomes-based Education,缩写为OBE)也叫基于结果的教育,是一种以学习者为中心的教育方法,着重于学生完成课程或课程后在现实世界中应该做什么。(Spady,1993)学习成果是学习者在课程结束时将“拥有”的基本技能,知识,态度,能力和熟练程度的复杂陈述。(Spady,1993)

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Spady(1994)给出的OBE的工作原理如下:

(1)清晰明确,即所有活动(教学,评估等)都针对我们希望学生展示的内容。

(2)扩大机会,意味着扩大学生获得学习和证明特定成果的机会的方式和次数。这将为扩大学生表现的机会铺平道路。  教师必须尝试为所有学生提供更多的机会。

(3)获得高期望值,通过让他们相信和鼓励,所有学生都应达到最高水平。它规定教师必须为学生设定高标准和具有挑战性的标准,以便他们受到鼓励并深深地参与学习。 

(4)向下设计,这意味着课程设计必须有清晰的定义,概述预期的结果。以便学生可以轻松地掌握和承诺自己在计划结束时所取得的成就。完成此操作后,便会做出所有相关决定,以确保实现所需的最终结果。

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建立OBE教学大纲时通常遵循“一致性建构(Constructive alignment)”的过程( John Biggs,1999)。一致性建构意指创建一个学习环境,以支持适合于实现所需学习成果的学习活动。“Constructive”是指学习者通过相关学习活动创造意义的行为。“Alignment”是指教师的行为。一致性的关键是教学系统的组成部分,特别是所使用的教学方法。评估任务与预期结果中假设的学习活动是保持一致的。

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成果导向型教育的两个最重要方面为目标和结果,OBE也致力于提供输入并期望最终的输出。这里目标是输入,结果是输出。本文中我们假定目标是教学的投入,而结果则是学生的产出。“结果是在一系列重要学习经历之后发生的清晰,可观察的学生学习表现。它们不是人们所相信的价值观,态度,感觉,信念,活动,作业,目标,分数,成绩或平均值。通常这些演示或表演反映了三件事:(1)学生知道什么;(2)学生可以实际使用自己知道的知识做什么;(3)学生对进行演示的信心和动力。定义明确的结果将具有明确定义的内容或概念,并通过定义明确的过程进行演示,该过程以指令或请求(例如“解释”,“组织”或“产生”)开头。”(Spady&Marshall,1991)“预期的学习成果是对学生期望在课程中学习的形式的正式陈述。预期的学习成果陈述是指教职员工期望的特定知识,实践技能,专业发展领域,态度,高阶思维技能等。学生在课程中学习,发展或掌握的知识。” (Suskie,2004)


关于结果我们细分为以下几类:

(1)知识或才能。为获得必要的知识,最好的方式就是对学生进行正确的指导。这是教师应该发挥作用的地方,给学生传授所需的知识是教师的职责。教师应该让学生知道该做什么和怎么做。

制定课程教纲并给出相应的说明,

更多参考见:

关于《最新数据库管理系统》的说明


(2)技能。在获得适当的知识后,学生应该有足够的能力去进行学习,熟悉学习的领域。

在本课程中,我们设定了技能的三重境界。

第一境:独上高楼,望尽天涯路。掌握基本原理,能够创建、管理数据库,掌握基本语法,进行各种增删改查设计基本功能,解决实际问题。

第二境:衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴。学习机器学习等方法,读懂各种算法的伪代码,理解其基本逻辑,然后用纯SQL手撕各种算法,且运用到小组项目系统里设计的各种功能中。

第三境:众里寻他千百度,蓦然回首,那人正在灯火阑珊处。理解算法背后的数学原理,知其然且知其所以然,且创造新的方法。


(3)礼节和工作态度。学生应该持积极态度,这些积极的态度会影响和改善生活。

以上三点都是对学生能达到自身预定的职业目标非常重要的要素。


学习产出成果

第一境:独上高楼,望尽天涯路。比如:

第二境:衣带渐宽终不悔,为伊消得人憔悴。

第三境:众里寻他千百度,蓦然回首,那人正在灯火阑珊处。

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更多结果请参考

最新数据库管理系统


参考文献

[1]Spady W G . Outcome-Based Education: Critical Issues and Answers.[J]. 1994.

[2]Spady W G . Choosing outcomes of significance[J]. Educational leadership: journal of the Department of Supervision and Curriculum Development, N.E.A, 1994, 51(6):18-22.

[3]Suskie, L. 2004. Assessing Student Learning: A Common Sense Approach. Boston, MA: Anker. 

[4]Spady W G , Marshall K J . Beyond Traditional Outcome-Based Education[J]. Educational leadership: journal of the Department of Supervision and Curriculum Development, N.E.A, 1991, 49(2):67-72.

[5]Cowan J . John Biggs 1999. Teaching for Quality Learning at University: What the Student Does[J]. Higher Education, 2000, 40(3):374-376.

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