基于OBE理念的“數據庫開發與應用”課程教學改革

杜紅樂 張燕

摘 要：針對傳統教學方法單一、被動學習等問題，結合OBE理念和應用型人才的培養目標，對“數據庫開發與應用”課程進行了改革，從教學內容優化、課堂教學設計、課程考核選擇等方面開展“以學生為中心、以產出為導向”的課程教學改革探索。以多元智能和深度學習理論為基礎、以成果產生為導向、以項目開發為主線、以多元課堂為手段、以多元考核為保障開展課程教學改革，課程教學設計、課堂教學設計以及重過程的多元考核方式可以充分調動學生的主動性，培養學生自主學習、語言表達、綜合實踐等方面的能力。

關鍵詞：深度學習; 產出導向; OBE理念; 課程改革

中圖分類號： G642

文獻標志碼： A

Abstract：Aiming at the problems of traditional teaching method and passive learning， combining OBE concept and training objective of applied talents， we should carry out "student-centered， output-oriented" teaching reform on the course of "Database Development and Application" from the aspects of teaching content optimization， classroom teaching design， course assessment and selection. Based on the theory of multiple intelligences and deep learning， guided by the production of achievements and the development of projects， and guaranteed by multiple assessments， this paper carries out the curriculum reform. The course teaching design， the classroom teaching design and the process oriented multiple assessment methods can fully mobilize the initiative of students， and cultivate students' abilities in autonomous learning， language expression and comprehensive practice.

Key words：Deep learning; Output oriented; OBEconcept; Courses reform

0 引言

“數據庫開發與應用”是計算機專業的一門專業主干課，有較強的理論性和實踐性，主要培養學生的數據庫需求分析、設計開發、管理維護等方面的知識，以往的教學多采用案例教學，學生接受知識較被動，學習效果考核多以作業和期末考試為主，不利于調動學生學習積極性和主動性。

傳統教學模式，課程體系及課程目標以學科為中心，強調學生學習相應的課程后能夠系統、完整地掌握該學科或專業知識，基于OBE理念的教學設計“以學生為中心、以成果為導向”，關注學生的學習后具備什么樣的能力及能做什么，然后采用反向設計的方式，確定教學目標、教學內容、設計課堂教學及評價模式等。相對于傳統的學科導向的教學模式，強調以學生為中心，關注最終的學習成果，教學設計、教學實施、教學評價都圍繞著學習成果展開，并依據課程評價結果做持續改進。

文獻[1]指出提高人才培養質量應該開展目標導向的教育，著重分析了確定培養目標的重要性，及推行OBE教育理念的難度以及應對策略;文獻[2]指出成果導向教育教育理念由一個范例、兩個目標、三個前提、四個執行原則及五個實施要點組成，并提出目標導向、縱向連貫、橫向整合、能力檢驗的成果導向教學設計理念;文獻[3]介紹了汕頭大學開展OBE教育模式的實踐，從實踐架構、實施特點、實施重點、實施特色等方面進行了詳細闡述;文獻[4-7]把OBE教育理念引入到數據庫課程的教學中，從不同角度對數據庫課程的教學進行了改革，但對于不同的學校定位、不同的人才培養目標、不同的學生基礎，需要探索適合自己學校人才培養目標、學生基礎的教學模式。

基于以上分析，本文從微觀角度，把OBE教育理念引入到《數據庫開發與應用中》課程中，探索以多元智能和深度學習理論為基礎、以成果產生為導向、以項目開發為主線、以多元課堂為手段、以多元考核為保障的課程教學模式，從課程目標的確定、課程教學設計、課堂教學設計以及課程考核和課堂教學考核等方面介紹對數據庫開發與設計課程開展的教學改革探索。

1 基于OBE理念的課程教學目標

依據學校應用型本科定位及應用型人才培養目標，結合計算機科學與技術專業畢業要求，制定《數據庫開發與應用》課程目標（通過對該課程的學習，學生應具備的能力）：通過課程學習學生應具備數據庫應用系統分析、設計、建模以及數據庫應用系統開發編程、數據庫操作訪問、數據庫應用系統維護管理的專業能力，使學生達到對畢業生“具有對復雜數據庫應用系統進行分析、設計、建模、應用、優化、維護等能力”的專業要求，詳細的課程目標包括：（1）理解數據庫相關的概念、關系數據模型的原理及SQL語言、數據庫設計、數據庫編程、數據庫管理的基礎知識，了解數據庫的新技術及發展趨勢;（2）掌握數據庫應用系統的分析、設計、建模，具有信息管理系統的數據庫設計能力;（3）能夠熟練使用一種數據庫產品，掌握數據庫實現、管理、維護的能力;（4）掌握數據庫編程，培養學生運用數據庫編程、程序編程解決復雜軟件系統中數據庫編程能力;（5）具有自主學習和終身學習的能力，能查閱、分析、評價、綜述文獻，能夠了解數據庫的最新技術，開展擴展性學習，詳細的課程培養目標及畢業要求對應關系見表1。

2 基本OBE理念的課程教學設計

基于OBE理念的課程教學設計的本質是“反向設計”，就是以最終培養目標（最終學習成果）為起點，課程教學設計、開展教學活動及教學效果評價等，課程教學設計、開展教學活動、教學評價不是依據專業發展的系統性、科學性等因素，而是學習產出的需求。OBE教育理念強調以學習成果導向、以學生為中心及持續改進，針對該基本思想，課程教學設計思路如圖1所示。

2.1 教學內容設計

為使學生通過該課程的學習獲得相應的學習成果，對《數據庫開發與應用》課程教學內容進行整合、優化，依據課程目標及預期學習陳果對教學內容進行劃分、組織，詳細的知識模塊劃分及模塊包括的核心知識點如表2所示。

2.2 教學實施設計

在OBE理念下，教學實施的基本原則[9]：（1）教學實施過程設計應該聚焦于最終學習成果，教學實施的設計也應服務于最終學習成果的達成，教師應該清楚并幫助學生的達成最終的學習成果（知識、能力、素養等），教學實施的每個環節及教學評價方法的設計都以讓學生充分展示其學習成果為前提;（2）教學設計要考慮學生的個體差異，要在學習資源和時間上要給每個學生都有達成學習成果的機會，應以較彈性的方式滿足學生個性化的需求，讓學生有機會展示自己的學習成果;（3）應提高學生的學習期待，制定有挑戰性的任務，鼓勵學生進行深度學習，促使學習成果達成。

OBE教育理念下強調學生學習產出，即強調教學后的輸出而不是教學過程中的輸入，注重個性化教學，因此教學策略的選擇、教學方法的設計同樣以學習產出為導向，教學產出與教學策略見表3所示。結合OBE教育理念的要求、數據庫開發與應用課程特點、汕頭大學（探究式項目）的成功經驗[3]，以及作者前期開展項目式翻轉課堂及把深度學習理論引入到課堂教學中的經驗[10-11]，對《數據庫開發與應用》課程的課堂教學進行以多元智能和深度學習理論為基礎、以成果產出為導向、以項目開發為主線、以多元課堂為手段的課堂教學設計，以基于深度學習理論的項目式翻轉課堂的教學設計思路如圖2所示。

由圖2可以看到，深度學習理論、翻轉課堂、項目驅動教學可以很好的融合，教學設計中的各個階段可以和深度學習理論對應，使得所學知識經歷獲取、內化、升華，教學設計中的四個階段與翻轉課堂的三個階段（課前、課中、課后）很好的對應，與OBE教育理念的以成果為導向、學生為中心及持續改進的基本思想一致，因此教學設計采用以項目式翻轉課堂為主，其它案例教學、混合式教學等方法為輔的課堂教學設計。

3 基于OBE理念的教學評價設計

評價學生的學習效果及教學效果目的在于評價學生是否獲得預期的學習成果，為持續改進提供依據，依據畢業要求指標項與知識模塊、教學活動之間的對應關系，對于數據庫開發與應用課程來說，通過該課程的學習獲得的學習成果可以歸納為：對相關知識的識記及理解、運用知識分析較復雜軟件系統的問題，針對復雜軟件系統的數據庫進行設計、個人的語言及文字表達、團隊的協作溝通交流等。以項目式翻轉課堂為例，課堂教學對學習成果達成情況進行考核評價，詳細的課堂教學活動與學習成果之間的關系，如表4所示。

針對上面的課程教學設計和課堂教學設計，考核也包括課程考核和基于過程的課堂教學考核，課程和課堂的考核設計是基于上面給出的學習成果，這要是對學習成果的達成情況進行考核，針對各項教學獲得對畢業要求指標項的支撐強度，對各個考核環節進行分解并確定權重系數。對于不同的教學策略采用不同的課堂考核方式，對于項目式翻轉課堂的課堂考核，詳細的過程考核內容同表4的項目一致，依據每一項的得分情況對該項的完成度進行考核，課程總評成績中筆試占50%、過程考核占50%（其表4中的情況還包括課堂參與度、討論參與度、問題回答數量、課堂考勤等）。筆試主要考核學生基礎知識、基本理論的掌握情況，并用相關知識分析、設計、建模解決軟件系統的能力;項目完成主要考核對軟件系統的分析、設計、優化及系統開發能力，及團隊協作、溝通交流能力;答辯過程主要考核工程知識、解決方設計、語言表達等方面的能力;各類文檔主要考核語言表達、方案優化、工具應用等方面的能力。每種教學策略的課堂考核所占比重與采用該教學策略的課時數成正比，根據需要采用一次或若干次該教學策略的課堂考核結果。

4 總結

隨著中國加入華盛頓協議，基于工程教育的人才培養越來越受到各級教育者的關注，各類學校也在積極參與工程教育認證及相應的教育教學改革，本文結合我校應用型本科的定位、應用型人才的培養目標及計算機科學與技術專業的人才培養目標，針對數據庫開發與應用課程的特點，基于OBE教育理念、深度學習理論及多元智能理論，在數據庫開發與應用課程中開展以項目開發為主線、以多元教學方法為手段、以多元考核為保障的課程教學改革探索。

參考文獻

[1] 鞏建閩.實施基于成果教育OBE的原因及策略[J].國家教育行政學院學報，2016（6）：48-53.

[2] 申天恩，斯蒂文·洛克.論成果導向的教育理念[J].高校教育管理，2016，10（5）：47-51.

[3] 顧佩華，胡文龍，林鵬，等.基于“學習產出”（OBE）的工程教育模式——汕頭大學的實踐與探索[J].高等工程教育研究，2014（1）：27-37.

[4] 夏彬，張少嫻.基于OBE理念的《數據庫系統》課程體系建設[J].現代計算機，2019（24）：57-59.

[5] 許佳捷，張若茜.OBE教育理念驅動的數據庫課程建設與改革思路淺析[J].教育教學論壇，2019（23）：144-145.

[6] 劉愛華，陳鈞.基于OBE理念的數據庫課程研討式教學研究與實踐[J].計算機教育，2018（9）：112-115.

[7] 江國粹.OBE導向下“加分制”在《數據庫應用技術》課程教學中的應用[J].集寧師范學院學報，2019，41（4）：80-84.

[8] 陸鑫.OBE工程教育模式下課程教學設計研究[J].計算機教育，2017（10）：135-139.

[9] 李志義，朱泓，劉志軍，等.用成果導向教育理念引導高等工程教育教學改革[J].高等工程教育研究，2014（02）：29-34.

[10] 杜紅樂，張燕.項目式翻轉課堂教學探索與實踐[J].微型電腦應用，2017，33（1）：20-23.

[11] 杜紅樂，張燕.深度學習在實踐教學中的應用研究[J].微型電腦應用，2015，31（4）：37-40.

（收稿日期： 2019.10.21）