鄧秀勤 張翼飛 喬守紅 樊娟

[摘 要] 該文引入成果導(dǎo)向教育理念，針對(duì)傳統(tǒng)課堂教學(xué)存在的問(wèn)題，對(duì)“離散數(shù)學(xué)”課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和考核評(píng)價(jià)等環(huán)節(jié)進(jìn)行了教學(xué)改革探索，使學(xué)生明確學(xué)習(xí)本課程應(yīng)達(dá)到的學(xué)習(xí)成果和能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，有效地提高課程教學(xué)質(zhì)量。

[關(guān)鍵詞] 成果導(dǎo)向教育;離散數(shù)學(xué);教學(xué)模式;混合式教學(xué)

[基金項(xiàng)目] 2017年度廣東工業(yè)大學(xué)教育教學(xué)改革項(xiàng)目“基于產(chǎn)出導(dǎo)向教育理念的離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革研究與實(shí)踐”（廣工大教字〔2017〕101號(hào)）;2018年度廣東工業(yè)大學(xué)教育教學(xué)改革項(xiàng)目“信息與計(jì)算科學(xué)專(zhuān)業(yè)課程建設(shè)的探討”（廣工大教字〔2018〕132號(hào)）

[作者簡(jiǎn)介] 鄧秀勤（1966—），女，廣東連州人，廣東工業(yè)大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)院教授，碩士生導(dǎo)師，主要從事機(jī)器學(xué)習(xí)研究;張翼飛（1996—），男，江西贛州人，廣東工業(yè)大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)院2019級(jí)數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)在讀碩士研究生，研究方向?yàn)闄C(jī)器學(xué)習(xí)。

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2020）38-0186-02? ? [收稿日期] 2020-04-01

一、成果導(dǎo)向教育的理念

成果導(dǎo)向教育（Outcome-Based Education，簡(jiǎn)稱(chēng)OBE）作為一種先進(jìn)的教育理念，于1981年由美國(guó)學(xué)者斯派蒂（Spady，W.G.）[1]提出并已成為美國(guó)、英國(guó)等歐美發(fā)達(dá)國(guó)家高等工程教育改革的主流理念，被成功運(yùn)用到教學(xué)實(shí)踐中。美國(guó)工程教育認(rèn)證協(xié)會(huì)（ABET）全面接受了OBE的理念，并將其貫穿于工程教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的始終[2]。OBE是一種以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向的教育理念，注重學(xué)生學(xué)完之后能真正做什么，而不是學(xué)了什么。傳統(tǒng)教育主要是以教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ)的，注重專(zhuān)業(yè)知識(shí)的傳授，教學(xué)方式主要以教師、教材、教室為中心，教學(xué)評(píng)價(jià)往往傾向于以單一的考試方式來(lái)評(píng)定學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。然而，OBE強(qiáng)調(diào)以學(xué)生的學(xué)習(xí)成果為導(dǎo)向來(lái)開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)及老師的引導(dǎo)和啟發(fā)作用，教學(xué)方式以學(xué)生為中心，教學(xué)評(píng)價(jià)采用多元化的評(píng)價(jià)模式，讓學(xué)生自覺(jué)地參與到教學(xué)過(guò)程的各個(gè)環(huán)節(jié)中去，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望，從而激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。在這種模式下，學(xué)生能夠發(fā)揮主動(dòng)性和創(chuàng)造性，獲取的不僅是知識(shí)，更重要的是受益終生的自主學(xué)習(xí)能力和方法。筆者在離散數(shù)學(xué)課程建設(shè)中引入OBE理念，以學(xué)習(xí)結(jié)果為導(dǎo)向，以學(xué)生為中心，從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面開(kāi)展基于學(xué)習(xí)結(jié)果的離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)改革與探索，探討提高離散數(shù)學(xué)課程建設(shè)質(zhì)量的有效途徑。

二、基于OBE理念的課程教學(xué)改革和探索

1.以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容。屈婉玲等針對(duì)離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)計(jì)等提出了相應(yīng)的教學(xué)實(shí)施方案，該方案提供了一個(gè)分層的、模塊化的知識(shí)框架，教師可根據(jù)科學(xué)型、工程型、應(yīng)用型的不同培養(yǎng)目標(biāo)對(duì)教學(xué)內(nèi)容做靈活配置;在教學(xué)設(shè)計(jì)中強(qiáng)化離散數(shù)學(xué)課程與其他專(zhuān)業(yè)課程之間的聯(lián)系，強(qiáng)化素質(zhì)和能力培養(yǎng)[3]。“離散數(shù)學(xué)”是信息與計(jì)算科學(xué)專(zhuān)業(yè)以及應(yīng)用數(shù)學(xué)專(zhuān)業(yè)的核心課程之一，為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)提供理論支撐，具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，對(duì)該專(zhuān)業(yè)創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)至關(guān)重要。與傳統(tǒng)教育相比，OBE理念強(qiáng)調(diào)專(zhuān)業(yè)技能成果，人人都可以學(xué)好，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，而教師的任務(wù)則是組織和促進(jìn)教學(xué)。OBE教學(xué)理念不再是簡(jiǎn)單的理論知識(shí)傳授，而要以學(xué)習(xí)知識(shí)、培養(yǎng)能力以及提高素質(zhì)作為教學(xué)目標(biāo)。

OBE理念下的離散數(shù)學(xué)課程教學(xué)，教師需要事先對(duì)學(xué)生完成課程學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)該具備的知識(shí)、能力和素養(yǎng)有個(gè)明確而清晰的認(rèn)識(shí)，以此為目標(biāo)設(shè)計(jì)課程教學(xué)內(nèi)容來(lái)保證學(xué)生達(dá)到這些預(yù)期目標(biāo)。離散數(shù)學(xué)是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫(kù)、算法分析與設(shè)計(jì)等專(zhuān)業(yè)課程的先修課程，肩負(fù)著為培養(yǎng)學(xué)生特定能力的重任，怎樣使學(xué)生在后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)中，離散數(shù)學(xué)相關(guān)知識(shí)的應(yīng)用更加得心應(yīng)手，是任課教師需要認(rèn)真思考的問(wèn)題，既要強(qiáng)化離散數(shù)學(xué)對(duì)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的基礎(chǔ)支撐作用，又要避免該課程與后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程脫節(jié)?？紤]到離散數(shù)學(xué)課程中的關(guān)系理論是數(shù)據(jù)庫(kù)中的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)理論和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的數(shù)據(jù)關(guān)系及表示的重要基礎(chǔ)，數(shù)理邏輯與數(shù)據(jù)庫(kù)中的謂詞優(yōu)化技術(shù)及人工智能中的消解原理、機(jī)器學(xué)習(xí)相關(guān)，圖論是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的哈夫曼編碼、算法分析與設(shè)計(jì)中的變治法以及貪婪技術(shù)、操作系統(tǒng)中的進(jìn)程調(diào)度機(jī)制的重要支撐，組合計(jì)數(shù)是算法分析的基礎(chǔ)，同時(shí)還考慮到新工科教育背景下教學(xué)學(xué)時(shí)由64調(diào)整到48，教學(xué)課時(shí)少，又必須實(shí)現(xiàn)既定的教學(xué)目標(biāo)，筆者根據(jù)多年教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，把教學(xué)內(nèi)容調(diào)整為數(shù)理邏輯、集合論、圖論、組合計(jì)數(shù)這四大模塊。

2.以學(xué)生為中心，構(gòu)建混合式教學(xué)模式。OBE理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過(guò)課程學(xué)習(xí)能夠獲得什么目標(biāo)成果，為了更好地實(shí)現(xiàn)離散數(shù)學(xué)課程的教學(xué)目標(biāo)，筆者采用在線智慧教學(xué)工具“慕課堂”，基于北京交通大學(xué)在中國(guó)大學(xué)MOOC平臺(tái)的“離散數(shù)學(xué)”建立線上線下混合式教學(xué)模式，在學(xué)習(xí)的全程進(jìn)行數(shù)據(jù)跟蹤和分析，根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，進(jìn)行內(nèi)容調(diào)整和學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)?！俺晒笔侵笇W(xué)生通過(guò)自己的刻苦學(xué)習(xí)后，能夠獲得與所學(xué)習(xí)知識(shí)同等的能力，基于OBE理念的教學(xué)必須首先明確學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，根據(jù)學(xué)習(xí)成果，設(shè)計(jì)教學(xué)模式，并通過(guò)教學(xué)過(guò)程最終實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)成果。離散數(shù)學(xué)依賴(lài)后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程來(lái)檢驗(yàn)課程知識(shí)的學(xué)習(xí)成果，為此筆者充分挖掘離散數(shù)學(xué)課程各知識(shí)模塊與后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程的內(nèi)在聯(lián)系，以教學(xué)內(nèi)容和要求為綱，以學(xué)生為中心，從知識(shí)獲取、能力培養(yǎng)、素質(zhì)提高三個(gè)維度設(shè)計(jì)教學(xué)，讓每一位學(xué)習(xí)者擁有后續(xù)專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)及畢業(yè)后獨(dú)立進(jìn)行工作所需的知識(shí)和能力。

筆者利用慕課堂的備課功能根據(jù)課程教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)設(shè)置好測(cè)試題、討論題和課堂互動(dòng)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生課前觀看教學(xué)視頻進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)，并完成課前測(cè)驗(yàn)，課堂上可以不必花費(fèi)大量時(shí)間進(jìn)行基本知識(shí)和概念的傳授。課堂教學(xué)以講解重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)及進(jìn)一步拓展知識(shí)的深度和廣度為主，幫學(xué)生梳理學(xué)習(xí)內(nèi)容的脈絡(luò)，加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和內(nèi)化。同時(shí)，根據(jù)各個(gè)知識(shí)模塊的特點(diǎn)，將探究式、案例式、啟發(fā)式、問(wèn)題驅(qū)動(dòng)式等教學(xué)模式融入到整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，形成良好的教學(xué)互動(dòng)，讓學(xué)生“樂(lè)學(xué)”“會(huì)學(xué)”并“學(xué)會(huì)”知識(shí)，真正提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)成果導(dǎo)向的教學(xué)理念，有效地提高了教學(xué)質(zhì)量。