宋濤，王志強，張靜

(吉利學院，四川簡陽641400)

根據(jù)我國高等教育教學質(zhì)量提升內(nèi)涵式發(fā)展要求，在智能制造、云計算、人工智能、機器人等新工科人才培養(yǎng)背景下，高校應(yīng)用型人才既要具備良好的個人綜合素養(yǎng)，又要滿足區(qū)域行業(yè)和企業(yè)崗位契合度高的工程實踐能力和創(chuàng)新能力，并在其崗位具有前瞻性和發(fā)展性。計算機網(wǎng)絡(luò)是國家新工科專業(yè)學生工程實踐能力培養(yǎng)的核心課程，但高校在計算機網(wǎng)絡(luò)課程實踐教學中重原理性，對實驗教學內(nèi)容過于關(guān)注實驗最終結(jié)果，對學生的“解決復(fù)雜問題的能力”和“應(yīng)用和設(shè)計能力”培養(yǎng)成效并不顯著，這對于新工科背景下行業(yè)人才需求是有偏差的。這種實踐教學模式并不符合社會和企業(yè)對應(yīng)用型人才的崗位需求。

OBE(OutcomeBasedEducation)理念旨在鍛造學生的創(chuàng)造性思維能力、組織溝通能力、團隊協(xié)作能力等方面的能力[1]。為了進一步提高計算機網(wǎng)絡(luò)實驗教學質(zhì)量，培養(yǎng)提升學生的創(chuàng)新意識和工程能力，本文以工程教育專業(yè)認證為契機，開展基于OBE成果導向的計算機網(wǎng)絡(luò)實踐教學改革，創(chuàng)新本科網(wǎng)絡(luò)實踐教學環(huán)節(jié)，對學生課程教學質(zhì)量提升具有重要的借鑒意義。

1 基于成果導向的實踐教學目標設(shè)計

《2020的工程師:新世紀工程的愿景》中明確指出未來工程師應(yīng)具備的關(guān)鍵素質(zhì)，其中包含實踐經(jīng)驗、創(chuàng)造力、溝通和管理能力、倫理道德和終身學習能力等綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)[2]。通過OBE 理念反向設(shè)計課程實踐教學體系，制訂12 個教學目標觀測點，建立課程目標與畢業(yè)預(yù)期成果，如表1所示。

表1 課程目標與畢業(yè)預(yù)期成果

2 基于OBE 視角優(yōu)化實踐教學內(nèi)容，增設(shè)創(chuàng)新、探究型實驗

新工科背景下網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的類型、技術(shù)定位、作用和應(yīng)用均發(fā)生了改變[3]。在應(yīng)用型本科網(wǎng)絡(luò)實驗課程教學中，實驗多數(shù)以驗證、設(shè)計、綜合類設(shè)計為主，以仿真軟件進行模擬環(huán)境和設(shè)備構(gòu)建復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)，學生的探究和創(chuàng)新思維沒能得到充分挖掘?；贠BE 視角，改變傳統(tǒng)以演示性、驗證性實驗為主的實驗教學體系，新增創(chuàng)新型、探究型實驗。按照IT龍頭企業(yè)華為、思科等網(wǎng)絡(luò)公司的IT培訓課程、實訓項目及其虛擬仿真平臺進行調(diào)研，選取路由交換、WLAN、安全、云計算機、服務(wù)器、存儲等其核心部分融合到實驗教學項目設(shè)計中，使得學生通過職業(yè)認證方式掌握IT公司的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)流程和技術(shù)規(guī)范,實現(xiàn)較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)，從而有效提高學生的網(wǎng)絡(luò)開發(fā)、團隊合作與交流等綜合能力。引入企業(yè)IT認證培訓的網(wǎng)絡(luò)工程實踐項目，整合傳統(tǒng)實驗內(nèi)容，分別按初級、中級、高級及開放創(chuàng)新四個等級設(shè)置遞進式實驗項目，在每個過程階段，分別設(shè)置必修、選修和拓展實驗，適應(yīng)不同的學生情況，如表2所示。

表2 嵌入企業(yè)IT認證培訓的遞進式實驗項目

3 面向O2O(Online To Offline)網(wǎng)絡(luò)實踐教學設(shè)計

計算機網(wǎng)絡(luò)課程內(nèi)容抽象，課堂教學過程大多采用大班授課制下的師生一對多管理方式，面向?qū)W生的單向、一對多管理顯然存在教學問題反饋的滯后性。

1)課前

O2O 線上混合式學習支持系統(tǒng)設(shè)計，即通過慕課(MOOC)建立線上學習支持系統(tǒng)，開發(fā)課程微課資源(大綱、PPT、教案、實驗報告)。教師為學生推送線上自主學習任務(wù)單，配套布置網(wǎng)絡(luò)工程案例相關(guān)資料的收集、查閱、設(shè)計計算等任務(wù)，學生通過任務(wù)驅(qū)動法進行研討，從而實現(xiàn)精準學情分析。

2)課中

首先對網(wǎng)絡(luò)工程項目一體化設(shè)計，分析案例，以單位的組網(wǎng)為例，在進行組建網(wǎng)絡(luò)前期，完成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的總體設(shè)計和可用IP地址的分配規(guī)劃方案，旨在考查學生是否掌握網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議體系結(jié)構(gòu)、IP 地址分類、子網(wǎng)掩碼劃分子網(wǎng)等理論；然后，組建各單位部門之間的內(nèi)部高速網(wǎng)絡(luò)，包括以太網(wǎng)、VLAN、STP、VRRP等技術(shù)；組建內(nèi)網(wǎng)后將各單位和部門進行互聯(lián)，旨考查廣域網(wǎng)(PPP、FR) 和IP 路由技術(shù)(直連、靜態(tài)、動態(tài)RIP/OSPF 等)；最后，進行配置網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和相關(guān)服務(wù)。經(jīng)實踐強化，提升學生分析與解決復(fù)雜工程問題的能力。網(wǎng)絡(luò)工程項目研討式教學方法設(shè)計包含網(wǎng)絡(luò)工程系統(tǒng)知識的啟蒙、規(guī)范性系統(tǒng)原理、課程設(shè)計與實踐、工程設(shè)計答辯等4 個環(huán)節(jié)[4]，學生結(jié)合課堂教學實踐中的問題進行專題報告、總結(jié)和探索撰寫報告，展示或示范過程成果等多視角內(nèi)化知識結(jié)構(gòu)。在研討式教學中除了專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)外，更加側(cè)重訓練學生的團隊合作和交流表達能力等非專業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)，營造活躍輕松的課堂氣氛，提高學生學習的積極性和學習興趣，保證教學過程實施的規(guī)范性和有效性。

3)課后

課后，結(jié)合線上課程資源與作業(yè)，教師通過在線學習支持系統(tǒng)進行實時答疑，并針對個體差異進行重點輔導，檢測學生課程習得效果。通過網(wǎng)絡(luò)平臺設(shè)定合理的雙方教學控制權(quán)機制，建立以學生為主導的過程管理辦法，極大擴大實驗教學的空間和時間，全面展示學生的個性化和創(chuàng)新意識，有效激發(fā)學生的主動性和創(chuàng)造性。

4 建立多元可量化教學質(zhì)量考核與監(jiān)測機制

OBE理念遵循的是學生的個性化培養(yǎng)方式，以學生能力量化評價為導向，建立多元迭代質(zhì)量考核的檢測，注重“學生過程評價”。將課外科技競賽、O2O 線上混合式學情記錄等納入課程過程化考核指標中，并將其作為課程總評成績的主要指標(權(quán)重可不低于10%)，學習成績由學生的期末考試(50%)、在線學習(20%)、課程取得相關(guān)成果(10%)(包括課程設(shè)計、競賽、創(chuàng)新報告、企業(yè)認證等)構(gòu)成，突出研討和實踐成績。該考核方式將注重“學生自評”和“過程評價”，將課外科技競賽、O2O 線上混合式學情記錄等納入課程過程化考核指標中，并將其作為課程總評成績的部分指標。企業(yè)認證考核成績則為學生在學期內(nèi)完成課程修讀后，由企業(yè)或社會權(quán)威認證對學生的學習情況進行結(jié)果性考核。借助思科、華為網(wǎng)絡(luò)實踐平臺，嵌入H3C、華為、Cisco等龍頭IT企業(yè)相關(guān)項目進行培訓和考試授權(quán)，為學生雙證式培養(yǎng)提供良好的培訓和認證平臺。該方式不僅可以提高學生對課程的興趣，也使教學考核更加科學、公平，而且使學生在獲取知識的同時取得技術(shù)資格證書，有利于學生就業(yè)，增強學生的專業(yè)認同感和專業(yè)自信。

評價方法：抽取一定數(shù)量的試卷樣本數(shù)，按照以下公式計算課程的達成度值：課程教學目標=樣本總成績的平均分/樣本成績的滿分。當達成度值大于設(shè)定的門限值時，認為該課程實現(xiàn)了對該畢業(yè)要求指標點的達成。

表3 課程教學目標達成考核方式

圖1 學生在線學習行為(推送視頻資源)情況統(tǒng)計表

在線學習評價：學生通過參與課程案例分析與討論，在簽到榜、答題榜、討論榜完成多元層次化教學評價。從獨立學習行為、交互學習行為和教學資源使用3個維度實現(xiàn)在線學習行為數(shù)據(jù)分析[5]。數(shù)據(jù)表明，學生在慕課堂更偏好于音視頻、案例等多媒體學習，教學環(huán)境以多媒體方式呈現(xiàn)，大部分學生的學習進度分布在80%～100%，表明學生能夠積極參與線上課堂的交互學習，從而有效促進知識目標的達成。

經(jīng)實踐研究，采取數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，建立樣本交互式學習知識表，對知識點和能力培養(yǎng)相關(guān)問題深入融合分析，從教學過程、試卷評價、線上學習分析等多維分析角度進行內(nèi)容重構(gòu)，逐步調(diào)整教學過程的學時分配、授課方法，形成多元可量化課程學習目標達成度情況檢測及社會第三方反饋等教學能力評估機制[6]。通過學生評教以及學生座談會情況看，學生對教師的滿意度平均93.11%。從學生座談會反饋情況看，學生對課程實操掌握熟練，頗有較強的獲得感，教學效果評價較好。

5 結(jié)束語

基于OBE視角對計算機網(wǎng)絡(luò)課程從課程學習目標、教學內(nèi)容、考核方式等進行實踐教學改革，采取多元考核方式創(chuàng)新課程評價體系，采用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對教學習得效果實時監(jiān)測、迭代并持續(xù)改進，促進學生自主學習、交流，通過與教師交互給出評價，對學生的課程達成度進行評價，有利于課程授課計劃持續(xù)改進和調(diào)整[7]。有效激發(fā)學生工程實踐潛能，使學生深度參與教學過程，促進學生課程目標和畢業(yè)要求的達成,培養(yǎng)出與社會需求切合度高的復(fù)合型人才。