董永剛 宋劍鋒 李興東
摘 要:2012年以來的MOOC風暴為中國基于OBE理念的高等工程教育改革提出了新的挑戰(zhàn)和發(fā)展機遇。文章首先介紹了OBE教育理念和中文MOOC平臺——學(xué)堂在線,并列出了MOOC平臺的基本原則,接著介紹了目前基于OBE理念的高等工程教育改革進展、在工程制圖基礎(chǔ)教學(xué)改革中存在的不足以及依托學(xué)堂在線MOOC平臺的《工程制圖基礎(chǔ)》在線課程建設(shè)進展。最后提出了依托學(xué)堂在線中文MOOC平臺深入貫徹OBE教育理念的新型教學(xué)方法的運行模式及如何實現(xiàn)課程教學(xué)持續(xù)改進,給出了在線評價系統(tǒng)和能力達成度評價系統(tǒng)工作模式圖,并分析了新型教學(xué)模式解決的教學(xué)問題以及應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:OBE; MOOC;在線評價;教學(xué)模式;持續(xù)改進
中圖分類號:G434 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2018)10-0051-04
一、OBE教育理念及MOOC簡介
基于學(xué)習產(chǎn)出的教育模式(Outcomes-based Education,縮寫為OBE)最早出現(xiàn)于美國和澳大利亞的基礎(chǔ)教育改革。在OBE教育系統(tǒng)中,教育者必須對學(xué)生畢業(yè)時應(yīng)達到的能力及其水平有清楚的構(gòu)想,然后尋求設(shè)計適宜的教育結(jié)構(gòu)來保證學(xué)生達到這些預(yù)期目標[1,2]。
OBE是以預(yù)期學(xué)習產(chǎn)出為中心來組織、實施和評價教育的結(jié)構(gòu)模式。從本質(zhì)上講,OBE教育模式就是圍繞“定義預(yù)期學(xué)習產(chǎn)出—實現(xiàn)預(yù)期學(xué)習產(chǎn)出—評估學(xué)習產(chǎn)出”這條主線而展開,學(xué)生產(chǎn)出評估構(gòu)成了教育質(zhì)量持續(xù)改進的閉環(huán)[3,4]。
MOOC是大規(guī)模開放在線課程(Massive Open Online Courses)的縮寫,中文譯為“慕課”。2012年發(fā)源于美國的“慕課”浪潮目前已席卷全球數(shù)十個國家,對傳統(tǒng)高等工程教育理念和教育方式提出了新的挑戰(zhàn),高校教師應(yīng)主動學(xué)習和適應(yīng)新時期的教育手段和工具,及時補充并掌握新的教學(xué)手段,加強與學(xué)生的互動來及時掌握知識傳授過程中的信息反饋來進一步提升教學(xué)質(zhì)量[5~7]。
慕課促進了大學(xué)教學(xué)模式的深層變革,高校教師需要適應(yīng)新的教育環(huán)境、課程形式,運用“慕課”提升教學(xué)改革的自主能力?!霸诰€教育提供了一個強有力的實驗平臺去探究學(xué)生是怎樣學(xué)習的,教師應(yīng)該如何使用工具和技術(shù)以教得最好”,可見慕課促進了大學(xué)教學(xué)模式的深層變革,提升了專業(yè)教師的自主反思能力[8]。
慕課課程實現(xiàn)了教育理念的突破,即教學(xué)過程的中心由教師向?qū)W生進行轉(zhuǎn)變。學(xué)生由單純接受知識、與教師交流很少這種學(xué)習方式轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生具有很大的自由度和空間,為學(xué)生和教師以及其它學(xué)習者之間交流架起了溝通的橋梁。另外在教育形式由單一課堂授課形式向基于多種教學(xué)資源的多種學(xué)習形式轉(zhuǎn)變,教學(xué)資源包括將文字、聲音、圖像、動畫效果融為一體的在線課程視頻、教學(xué)PPT課件以及在線討論交流平臺、在線測試等平臺,而這些教學(xué)資源均可以在MOOC平臺實現(xiàn)[9]。
因為大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程有為數(shù)眾多的學(xué)習者,以及可能有相當高的學(xué)生/教師比例,大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程需要能促進大量回應(yīng)和互動的教學(xué)設(shè)計。以下是兩個基本的設(shè)計方式[10]:
1.運用大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程來處理大眾的互動和回應(yīng),像學(xué)習者之間互評 、小組合作等。
2.使用客觀、自動化的線上評量系統(tǒng),像隨堂測驗、考試等等。
目前國外最大的MOOC平臺有Coursera 與 Udacity 和 edX,國內(nèi)比較有影響力的主要有學(xué)堂在線、中國大學(xué)MOOC等知名MOOC平臺。如圖1所示,學(xué)堂在線是國內(nèi)免費公開的MOOC(大規(guī)模開放在線課程)平臺,是教育部在線教育研究中心的研究交流和成果應(yīng)用平臺,通過和清華大學(xué)在線教育研究中心以及國內(nèi)外知名大學(xué)的緊密合作,致力于為公眾提供系統(tǒng)的高等教育。
二、目前基于OBE高等教育模式的教學(xué)改革進展
從本質(zhì)上講,OBE教育模式的核心就是圍繞“定義預(yù)期學(xué)習產(chǎn)出—實現(xiàn)預(yù)期學(xué)習產(chǎn)出—評估學(xué)習產(chǎn)出”這條主線而展開,學(xué)生產(chǎn)出評估構(gòu)成了教育質(zhì)量持續(xù)改進的閉環(huán)。因此評價學(xué)生學(xué)習過程的學(xué)習產(chǎn)出是實現(xiàn)和貫徹OBE教育理念和模式的非常重要的環(huán)節(jié),但是由于目前缺乏科學(xué)有效的技術(shù)手段以及可靠的分析數(shù)據(jù)來源,只是將三級項目和討論課程成績、期末考試成績這三個點做為學(xué)生學(xué)習產(chǎn)出和能力達成度數(shù)據(jù)來源,并不能充分反映學(xué)生整個學(xué)習過程中的全面學(xué)習產(chǎn)出狀態(tài),更難以實現(xiàn)教師對教學(xué)進程的及時干預(yù)從而實現(xiàn)課程教學(xué)持續(xù)改進。
近年來燕山大學(xué)展開了基于CDIO和OBE高等工程教育模式改革,工程制圖基礎(chǔ)課程設(shè)置了討論課和三級項目,學(xué)生通過分組完成基于項目的開放式討論課和三級項目,改變了以前以教師為絕對主導(dǎo)和中心的教學(xué)模式,學(xué)生可以一定程度上參與到教學(xué)環(huán)節(jié)中來,提高了學(xué)生的參與度和積極性。但是目前的課程教學(xué)模式依然是以教師課堂授課為主,教師依然處于中心地位,學(xué)生學(xué)習的自由度比較有限,并且教師和學(xué)生之間缺乏有效的聯(lián)系和溝通,教師缺乏對學(xué)生學(xué)習過程的監(jiān)控和了解,學(xué)生缺乏足夠生動形象的教學(xué)資源去對課程進行預(yù)習和復(fù)習,很多學(xué)生養(yǎng)成了平時只聽課,不預(yù)習、不復(fù)習,考試前開始突擊學(xué)習的不良學(xué)習習慣,考試后發(fā)現(xiàn)學(xué)生成績不理想才會發(fā)現(xiàn)問題[11,12]。
基于OBE的高等工程教育模式強調(diào)教學(xué)目標實現(xiàn)與控制以及課程的持續(xù)改進,但目前一般一個老師承擔2個班級60個學(xué)生的授課任務(wù),學(xué)生與授課教師之間聯(lián)系不夠,教師不能及時充分掌握學(xué)生的學(xué)習動態(tài)和學(xué)習過程,也不能及時了解學(xué)生學(xué)習過程中出現(xiàn)的問題,目前對學(xué)生學(xué)習效果和能力達成度的分析僅限于三級項目成績、討論課成績以及考試后分析試卷成績,相當于是課程結(jié)束后的一個靜態(tài)學(xué)習成績分析結(jié)果,不能體現(xiàn)學(xué)生在課程整個學(xué)習過程中的動態(tài)變化,不便于教師及時對學(xué)生的學(xué)習進程進行了解、干預(yù)和控制,更談不上課程教學(xué)效果的持續(xù)改進。
三、 MOOC平臺對基于OBE高等教育模式的教學(xué)改革的推動作用
MOOC平臺的出現(xiàn)為基于OBE高等工程教育模式改革提供了非常好的載體和實現(xiàn)平臺,并且為客觀評價學(xué)生學(xué)習效果以及學(xué)生能力達成度提供了豐富的數(shù)據(jù)來源,為課程實現(xiàn)持續(xù)改進提供了重要的方向和目標。而OBE高等工程教育模式為合理設(shè)置在線課程教學(xué)內(nèi)容、知識點碎片化,以及考核和測試學(xué)生學(xué)習效果提供了重要的理論支持和指導(dǎo),可以在設(shè)置傳統(tǒng)的考核單個知識點基礎(chǔ)上,通過將學(xué)生分組,設(shè)置開放式討論課和三級項目加強項目式教學(xué)在考核學(xué)生工程實踐能力的應(yīng)用,可以加強學(xué)生之間的交流和協(xié)作[13,14]。
四、 燕山大學(xué)高等工程教育改革及在線開放課程建設(shè)
燕山大學(xué)機械工程學(xué)院圖學(xué)部從2012年左右開始機械類制圖課程教學(xué)改革,2016年春季學(xué)期全部機械類制圖課程(機械設(shè)計制造及自動化、交通、車輛、材料成型等專業(yè))實施了基于CDIO和OBE高等工程教育模式的項目式教學(xué)改革和考核方式改革。為了進一步推進高等教育改革,2016年6月《工程制圖基礎(chǔ)》授課團隊申請了校級在線課程建設(shè)項目并獲得批準。2017年5月學(xué)校教務(wù)處與慕華科技有限公司旗下的學(xué)堂在線MOOC平臺簽署合作協(xié)議,于2017年7月初完成了《工程制圖基礎(chǔ)》在線課程宣傳片、在線課程視頻的錄制。
目前已經(jīng)將課程大綱、考核方式、36個根據(jù)教學(xué)知識點錄制的教學(xué)視頻及PPT、視頻字幕、課程宣傳片完成了上傳,并制作了部分教學(xué)內(nèi)容的測試題(填空題、討論題和主觀題),目前已經(jīng)對學(xué)生開放進入試運行狀態(tài)。圖2為《工程制圖基礎(chǔ)》在線課程內(nèi)容。
五、基于OBE高等教育模式和MOOC平臺的新型教學(xué)模式
如圖3所示,針對制圖類課程特點,基于已制作完成并開始試運行的《工程制圖基礎(chǔ)》在線課程,依托學(xué)堂在線MOOC平臺開發(fā)多種在線學(xué)習參數(shù)的在線學(xué)習參與度模型,并開發(fā)包括討論課和三級項目在內(nèi)的多種題型的在線學(xué)習產(chǎn)出測試系統(tǒng),設(shè)置合理的在線三級項目和討論課題目,針對不同題型分別給出評價依據(jù)及實施細則,建立學(xué)生階段性學(xué)習產(chǎn)出度評價模型,結(jié)合階段性學(xué)習產(chǎn)出度和學(xué)生結(jié)課考試成績得到學(xué)生課程能力達成度。為教師督促和介入學(xué)生的在線學(xué)習,實現(xiàn)課程持續(xù)改進提供重要的依據(jù)及數(shù)據(jù)支持。
如圖4所示,通過基于MOOC平臺的工程制圖基礎(chǔ)在線課程學(xué)習系統(tǒng),可以為學(xué)生提供充分的課堂以外的學(xué)習資源,比如授課過程PPT、全過程在線授課視頻、教學(xué)大綱和教學(xué)日歷、三級項目和討論課要求及執(zhí)行細則, 學(xué)生能夠充分利用零散時間通過這些學(xué)習資源實現(xiàn)在線預(yù)習和復(fù)習,并且可以通過BBS系統(tǒng)在交流區(qū)實現(xiàn)教師與學(xué)生以及學(xué)生與學(xué)生之間的良性互動和交流,另外可以通過單元作業(yè)實現(xiàn)在線自測。更重要的是,教師可以通過在線系統(tǒng)了解和監(jiān)控學(xué)生的在線視頻學(xué)習情況以及知識點掌握情況,可以在授課和繪圖實踐環(huán)節(jié)及時采取措施解決學(xué)生學(xué)習過程中存在的問題及強化薄弱環(huán)節(jié),在理論教學(xué)過程中針對共性和難點問題進行重點講解,并在三級項目和討論課繪圖實踐環(huán)節(jié)針對不同組的不同問題進行重點輔導(dǎo)和答疑。
六、新型教學(xué)模式解決的教學(xué)問題
工程制圖基礎(chǔ)課程通過基礎(chǔ)理論教學(xué)、讀圖方法訓(xùn)練及繪圖實踐,培養(yǎng)學(xué)生空間想象力和空間分析能力,使他們能夠識讀復(fù)雜結(jié)構(gòu)的工程圖樣并繪制規(guī)范的工程圖紙,進而能與業(yè)界同行進行有效的溝通和交流。但是,目前以教師理論授課為主的傳統(tǒng)工程制圖教學(xué)模式,存在某些弊端。首先,課堂上老師偏重理論知識講授,讓學(xué)生養(yǎng)成了被動接受知識的惰性,學(xué)生不能真正融入教學(xué)進程中,不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習的主動性和積極性。其次,傳統(tǒng)的制圖教學(xué)非常注重理論的系統(tǒng)化和全面化,這就導(dǎo)致理論講解占據(jù)大量的課堂學(xué)時,導(dǎo)致學(xué)生工程實踐環(huán)節(jié)訓(xùn)練不足,學(xué)生繪圖及讀圖能力無法達到課程的目標要求,也給后續(xù)的專業(yè)學(xué)習留下隱患。
近年來燕山大學(xué)展開了基于CDIO和OBE高等工程教育模式改革,工程制圖基礎(chǔ)課程設(shè)置了討論課和三級項目,學(xué)生通過分組完成基于項目的開放式討論課和三級項目,改變了以前以教師為絕對主導(dǎo)和中心的教學(xué)模式,學(xué)生可以一定程度上參與到教學(xué)環(huán)節(jié)中來,提高了學(xué)生的參與度和積極性。但是目前的課程教學(xué)模式依然是以教師課堂授課為主,教師依然處于中心地位,學(xué)生學(xué)習的自由度比較有限,并且教師和學(xué)生之間缺乏有效的聯(lián)系和溝通,不能掌握足夠的學(xué)生學(xué)習狀態(tài)和學(xué)習過程信息,因此教師缺乏對學(xué)生學(xué)習過程的監(jiān)控和了解,很多學(xué)生養(yǎng)成了平時只聽課,不預(yù)習、不復(fù)習,考試前開始突擊學(xué)習的不良學(xué)習習慣。
MOOC平臺的出現(xiàn)為進一步深化和貫徹基于OBE高等教育理念的教學(xué)改革提供了非常好的應(yīng)用平臺和技術(shù)支持,為實現(xiàn)整個教學(xué)過程的狀態(tài)監(jiān)控和過程控制提供了強大的數(shù)據(jù)支撐,是教師及時干預(yù)和督促學(xué)生完成教學(xué)目標的有效途徑,為最終實現(xiàn)課程持續(xù)改進提供了方向和目標,可以說是教學(xué)形式改革和教學(xué)內(nèi)容改革的完美結(jié)合。
通過基于MOOC平臺的工程制圖基礎(chǔ)在線課程學(xué)習系統(tǒng),學(xué)生能夠充分利用零散時間通過這些學(xué)習資源實現(xiàn)在線預(yù)習和復(fù)習,并且可以通過BBS系統(tǒng)實現(xiàn)教師與學(xué)生以及學(xué)生與學(xué)生之間的互動和交流,另外可以通過單元作業(yè)實現(xiàn)在線自測。更重要的是,教師可以通過在線系統(tǒng)了解和監(jiān)控學(xué)生的在線視頻學(xué)習情況以及知識點掌握情況,可以及時采取措施解決學(xué)生學(xué)習過程中存在的問題及強化薄弱環(huán)節(jié)。
基于OBE高等工程教育模式和MOOC平臺的新型教學(xué)模式是高等工程教育內(nèi)容改革和形式改革的完美結(jié)合,可以充分實現(xiàn)以學(xué)生為教學(xué)過程的中心,并能夠通過MOOC平臺的大數(shù)據(jù)源實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習效果動態(tài)監(jiān)控和測試結(jié)果數(shù)據(jù)采集及分析,可以及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習過程中存在問題并采取相應(yīng)措施,并以此為依據(jù)完成課程教學(xué)的持續(xù)改進。
七、 新型教學(xué)模式應(yīng)用前景分析
目前智能手機和無線網(wǎng)絡(luò)的普及為學(xué)生在線自主學(xué)習提供了非常好的硬件條件。學(xué)生能夠充分利用零散時間通過這些學(xué)習資源實現(xiàn)在線預(yù)習和復(fù)習,并且可以通過BBS系統(tǒng)實現(xiàn)教師與學(xué)生以及學(xué)生與學(xué)生之間的互動和交流。另外依托學(xué)堂在線強大的技術(shù)支持,教師可以及時、準確地了解學(xué)生的學(xué)習情況。因此基于OBE高等工程教育模式和MOOC平臺的新型教學(xué)模式是高等工程教育內(nèi)容改革和形式改革的完美結(jié)合,可以充分實現(xiàn)以學(xué)生為教學(xué)過程的中心,實現(xiàn)以學(xué)生為中心的有一定自由度的自主在線學(xué)習,并以實現(xiàn)教學(xué)目標和提高學(xué)生工程應(yīng)用實踐能力為最終目標,并能夠通過MOOC平臺的大數(shù)據(jù)源實現(xiàn)學(xué)生學(xué)習效果動態(tài)監(jiān)控和測試結(jié)果數(shù)據(jù)采集及分析,建立教師和學(xué)生以及學(xué)生與學(xué)生之間的長效穩(wěn)定聯(lián)系和溝通渠道,可以及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習過程中存在問題并采取相應(yīng)措施,在此基礎(chǔ)上探索基于學(xué)習產(chǎn)出結(jié)果督促和干預(yù)學(xué)生學(xué)習過程的全新教學(xué)模式并進行教學(xué)實踐,最后給出實現(xiàn)課程持續(xù)改進的具體措施和實施方案,從而實現(xiàn)課程的良性運行和持續(xù)改進。
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(編輯:郭桂真)