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        基于STEM 與OBE 融合的計(jì)算機(jī)課程模式構(gòu)建研究

        2020-12-07 06:54:13張憲紅
        魅力中國 2020年46期
        關(guān)鍵詞:質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)理念

        張憲紅

        (黑龍江省哈爾濱市黑龍江工程學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150000)

        一、引言

        工程技術(shù)類專項(xiàng)人才的培養(yǎng)需要構(gòu)建符合中國這個社會主義發(fā)展中國家的教育發(fā)展水平的工程教育質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系。基于學(xué)習(xí)產(chǎn)出的教育模式(Outcomes -Based Education,縮寫為OBE)是一種教育范式的革新,各國非常重視發(fā)展這種教育理念。而STEM (Science,Technology,Engineering and Mathematics)教育理念也已經(jīng)成為了世界各國教育戰(zhàn)略發(fā)展的重中之重。因此,將這兩種教育理念取長補(bǔ)短地融合在一起,可以更好大力培養(yǎng)有科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)素養(yǎng)和技能的高科技人才。

        二、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析

        (一)OBE 研究發(fā)展

        OBE 理念源于美國和澳大利亞,近年,國內(nèi)外對于高等工程教育質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)問題都有著不同程度的研究。《評估學(xué)生學(xué)習(xí):常識指南》一文中論述了其發(fā)展的相關(guān)事宜[1]。博格和霍爾在《高等教育中的質(zhì)量與問責(zé)》中也進(jìn)行了整體上的探討[2]。班塔在《評估學(xué)生通識教育的成績》和《評估學(xué)生的學(xué)科學(xué)習(xí)》中從教師、學(xué)生、認(rèn)證三個維度對評估進(jìn)行了討論[3]。

        我國近幾年也開始關(guān)注OBE 這一熱點(diǎn)問題。王建成研究了本科教育和學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量[4]。吳麗華等人探討了這種評估方式對我國本科教學(xué)水平評估工作的影響[5]。此外,唐立國等人更是提出在開展OBE,從而實(shí)現(xiàn)對工程應(yīng)用型人才的質(zhì)量監(jiān)控[6]。但是,目前國內(nèi)OBE 的發(fā)展還不完善,為了開展符合我國國情的OBE 質(zhì)量認(rèn)證和培養(yǎng)模式還需要進(jìn)行進(jìn)一步的創(chuàng)新。

        (二)STEM 研究發(fā)展

        STEM的價值可追溯到第二次世界大戰(zhàn)時期。1983年,美國杰出教育委員會(NCEE)發(fā)布教育報(bào)告首次出現(xiàn)了整合科學(xué)、技術(shù)和數(shù)學(xué)的想法。1986 年,美國國家科學(xué)委員會發(fā)表報(bào)告首次明確綱領(lǐng)性建議。2007 年深采用整合性STEM 教育學(xué)科整合的獨(dú)特之處[7]。國內(nèi)高等學(xué)校基于STEM 理念的教育研究不多,一些研究也主要集中在小學(xué)和中學(xué)的科學(xué)教學(xué)。

        因此,在以O(shè)BE 為基礎(chǔ)教育改革理念的高等學(xué)校的課程中融入STEM 教育理念是非常有必要的。

        三、構(gòu)建基于STEM 與OBE 融合的計(jì)算機(jī)課程模式

        本文結(jié)合高等學(xué)校計(jì)算機(jī)教育的目標(biāo)和現(xiàn)狀,提出基于STEM 與OBE 融合的計(jì)算機(jī)課程模式原型。

        (一)情景設(shè)計(jì)

        計(jì)算機(jī)類課程情境的設(shè)計(jì)依據(jù)教學(xué)模式的原則,并符合教學(xué)模式的要求。由于學(xué)生對計(jì)算機(jī)類課程的大背景有些不熟悉,因此教師安排了背景的鋪墊。教師介紹其課程的工程的過程,并突出其重要性,簡單介紹工作過程。讓學(xué)生從職業(yè)的角度對項(xiàng)目有所了解,同時自然地引出課程。

        (二)學(xué)習(xí)支持設(shè)計(jì)

        為了支持課程的順利開展,教師可以給學(xué)生提供了多份支持性的學(xué)習(xí)項(xiàng)目,如:(1)課程大綱及任務(wù)書;(2)知識清單;(3)實(shí)驗(yàn)操作手冊;(4)方案設(shè)計(jì)書;(5)方案改進(jìn)書;(6)評分標(biāo)準(zhǔn);(7)工作總結(jié)表。

        (三)教學(xué)實(shí)施效果反思和調(diào)整

        教學(xué)實(shí)施效果評價主要是對教學(xué)實(shí)施具體過程進(jìn)行反饋,從中可分析出,教學(xué)是否達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。根據(jù)學(xué)生的課堂表現(xiàn)與課后訪談的結(jié)果評價,對教學(xué)模式原型進(jìn)行調(diào)整,又下一輪課程的開展提供改進(jìn)意見和方法指導(dǎo)。根據(jù)教學(xué)評價意見,結(jié)合反思教學(xué)對教學(xué)模式原型進(jìn)巧調(diào)整。整體來說,有工程情境的調(diào)整、教學(xué)環(huán)節(jié)的調(diào)整及評價環(huán)節(jié)的調(diào)整。根據(jù)這些調(diào)整,會得到第一次修正后的教學(xué)模式,達(dá)到持續(xù)改進(jìn)的一個過程。

        四、總結(jié)

        本文旨在通過對STEM 教育理論與OBE 教學(xué)實(shí)踐的分析和研究,嘗試基于STEM與OBE 融合的計(jì)算機(jī)課程模式原型的構(gòu)建。工程教育質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系作為一則STEM課程教學(xué)設(shè)計(jì)的參考,在一定程度上可以豐富高校工程類課程的教學(xué)模式和設(shè)計(jì)的相關(guān)理論,同時借助STEM 教育理念促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成,為我國高校課程改革與工程教育質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系的發(fā)展提供一定借鑒。

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