基于成果导向教育理念的大学计算机基础课程改革

余廷忠，赵芳云，余 怀

（贵州工程应用技术学院信息工程学院，贵州 毕节 551700）

成果导向教育（Outcome Based Education，OBE），是以学生预期学习的成果为中心来组织、实施及评估的一种教育范式。[1-3]自从斯派迪（William G.Spady）于1981年首次提出成果导向教育后，它便很快在美、英及加拿大等国家成为高校教育改革理念的主流。[4-5]特别是美国工程教育认证协会，不但全面地接受成果导向教育理念，而且还将其贯穿在工程教育认证标准的始终。[6]2013年，我国申请加入工程教育认证标准的《华盛顿协议》，并且在2016年成为该协议正式成员，2017年11月修订《工程教育认证标准》。[7]截至2019年底，我国已有241所高校涵盖机械、材料及计算机等21个类的1869个本科专业通过工程教育认证[8]。

近年来，我国为了迎接新工业革命对高等教育的挑战，人们更加关注高等教育投入的产出和回报，更加注重教育的实用性以及教育成果的重要性，于是成果导向教育便在我国高校中普遍推广开来。但由于受传统教育理念、学科定位、教学方式方法等惯性的影响，成果导向教育在高校本科教育中的推行却不是太理想。尤其像大学计算机基础之类的课程：一方面，其理论性和实践性很强，面向全校学生开设，承担教学任务的教师队伍也相对庞大，由于不同专业班级学生之间原本存在的差异性，以及不同任课教师对课程有不同的理解及教学方法论，众多因素决定了其课程改革之艰难；另一方面，由于课程本身所具有的通识性、基础性、实用性及受众面大等特征，各高校都特别重视并率先推进这类课程建设、改革和发展。因此，我们在此探讨成果导向教育，并按照成果导向教育理念及标准思考、推行和实施我校的大学计算机基础课程教学改革，具有重要而深远的意义。

1 传统教育理念在应用型人才培养中的问题

在2017年11月我国修订的《工程教育认证标准》中，充分体现了成果导向教育理念，要求高校接受认证的专业必须具备三个要求：一是要明确毕业要求，二是要按毕业要求对教学活动进行安排、设计和实施，三是要按目标达成度对毕业要求进行评价。[7]这三个要求，正是实施成果导向教育的关键。前面两项的实施取决于教学设计的落实，后面一项要求是成果导向教育理念的重点考查指标——目标达成度评价。同时，成果导向教育强调四个问题:一是强调想让学生取得什么学习成果？二是强调为什么要让学生取得这样的成果？三是如何帮助学生取得这些成果？四是如何知道学生已经取得这些成果？其中怎样通过量化去度量学生的学习成果，是构建成果导向教育的关键和核心问题。[9]

长期以来，我国高校遵循专业设置按学科体系划分，教学内容及知识结构强调学科体系的系统性和完备性，但在教学上存在以教师为中心按教学大纲和计划全权负责教学的设计、教学活动的开展和课后的考评模式，存在对教学实践环节重视不够、课程内容与社会及行业需求脱节、教学内容对学生吸引力不足等等问题，导致我国人才市场长期出现“就业难”与“用工荒”并存的矛盾现象。

从成果导向教育与传统教学对比来看，成果导向教育作为一种教育思想，与我国传统的人才培养机制和教育模式存在着差异。相对于传统教育模式而言，成果导向教育始终以毕业需求为目标，这是以“学生为中心”教育本质的自然回归。如果按照成果导向教育原则进行课程反向设计、正向实施，那么“需求”既是起点，又是终点，必定从根本上保证了教育目标与教育结果的一致性。而这些正是传统教育模式长期以来悬而未决的弊端。

2 成果导向教育的设计及实施

2.1 成果导向教育的设计

高校传统教育理念的教育设计一般为：按照学科导向划分专业→根据专业设置课程体系和构建培养方案→根据培养方案开设课程并确定课程目标→根据课程内容、知识体系和课程目标构建教学计划→根据教学计划实施教学。相较于成果导向教育来说，其教育教学设计是正向的教学设计。传统的教学模式解决的问题存在线性、静止、单一及封闭等问题，教学内容强调学科知识体系的系统性和完备性。传统的正向教学设计不可避免地忽视了现实的需要，从而很难满足社会及行业对人才的需求，充其量只能是一种被动的“适应”，很难真正做到“满足”。成果导向教育的具体流程为：课程体系→毕业要求→培养目标→需求。

针对传统的正向教学设计而言，成果导向教育理念的教学设计遵循反向教学设计原则。所谓反向教学设计，是指课程设计从培养目标（也称顶峰成果）开始，设计所有迈向培养目标的教学活动和教学内容，其教学出发点不再根据教师决定教什么，而是根据达成培养目标的需要来决定。即反向教学设计要从需求开始，其设计过程是：根据需求决定培养目标→根据培养目标决定毕业要求→根据毕业要求决定课程体系。成果导向教育按照反向设计、正向实施的原则，将培养目标需求定格在既是起点，同时又是终点，便从根本上保证了教育目标与教育成果的一致性。反向设计具体步骤的实施是：

第一步，通过需求调研确定培养目标：需求是培养目标确定的依据，需要全面准确地调研内外需求。外部需求包括国家、社会、行业、产业及职场等需求；内部需求包括学校定位发展目标及学生发展等。根据2017年11月修订的《工程教育认证标准》要求：“培养目标是对该专业毕业生在毕业后5年左右能够达到的职业和专业成就的总体描述。”[7]显然内部及外部的需求是制定培养目标的依据。

第二步，根据培养目标确定毕业要求：毕业要求是毕业生所具备的核心能力，即到学生毕业时对其应该具备的知识技能、情感态度及价值观的具体描述，是要求学生毕业时达到的学习成果。

第三步，根据毕业要求构建课程体系：构建的课程体系不但要保证完全支撑毕业要求的达成，而且要涵盖学生所有的核心能力（设定指标点）。[10]

第四步，根据课程体系设计课程：显然实现毕业要求的任务要具体落实到每一门课程上。因此针对该课程所能覆盖的核心能力，要设计制定出课程大纲、教学内容、教学计划、教学方式及评价方式等一系列教学活动事项。

第五步，实施教学：实施教学是成果导向教育教学的核心环节，教学过程中必须将“以学生为中心”的原则落到实处，应灵活采用任务驱动、问题导向及启发式等情境教学策略。

第六步，评价与持续改进：评价是成果导向教育教学的关键环节和持续改进教学的依据。评价有宏观的也有微观的，宏观上主要评价教育目标和毕业要求，以符合度和达成度为评价指标。

为便于直观理解，基于成果导向教育的反向设计过程如下图1所示：

图1 基于成果导向教育的反向设计过程主要环节图

2.2 成果导向教育的实施原则

成果导向教育的实施要遵循四个原则：一是清楚聚焦。课程设计及教学要保证学生将学习目标聚焦于欲达成的学习成果，并清楚地显现学生在完成教学活动后最终达成的这些学习成果。二是扩大机会。课程设计及教学要充分考虑到每个学生的个体差异，在时间和资源上要充分保障每个学生通过自身努力都有机会达成这些成果。三是提高期待。教师应设定具有适当难度和挑战性的任务，并制定相应的执行标准，通过激励及鞭策等机制激活学生深度学习，促进学生学习兴趣及学习能力的不断提高，及时分享成功的喜悦。四是反向设计。不断以最终目标（最终学习成果或顶峰成果）为起点，反向进行课程设计并开展教学活动。[2]

3 基于成果导向教育理念对计算机基础课程改革主要问题的思考和构建

3.1 前期成果概述

贵州工程应用技术学院计算机基础课程从2013年始推行“拓展课堂[11]”改革，强调教学内容从“课内”迁到“课外”、“课内”驱动“课外”的教学机制和策略[12-13]，并以“拓展课堂”思想为导向构建“MOOC+SPOC混合模式”教学方案，提出了基于理论课的“五步教学法”和上机课的“舞台展示”法[14]，教学实践取得较显著的效果。2017年本课程获得“贵州省一流课程建设”项目立项后，在“新形态教材”的构建和质量上进行了更加深入的研讨[15]，并借助PINTIA系统重构基于目标导向教学、体现“学生中心学习地位”的教学资源及题库，从而实现了基于PTA的作业安排和学生互评、随机抽题进行单位测试及期末考试，从根本上更加体现学习成绩的公平性，并减轻了任课教师的工作量。

3.2 根据成果导向教育理念进行课程设计的主要问题分析

虽然我校的计算机基础课程前期建设取得了一些成绩，但都是按照传统教学模式正向设计所取得的。现在需要我们深思的是：怎样以成果导向教育为基础对该课程进行反向设计？怎样按照全国工程教育认证及师范教育认证标准来制定教学方案，并开展教学、进行课程考核及教学成果评估？显然这些问题首先都聚焦于怎样构建基于成果导向教育的大学计算机基础课程教学大纲。

3.2.1 毕业需求问题分析

按照教育部关于加强计算机基础教学工作意见的指导性文件（155号）中“三个层次”课程体系的划分，大学计算机基础课程分为“计算机文化基础、计算机技术基础、计算机应用基础”三个层次，构成“1+X”课程体系。[16]其中“1”指“计算机文化基础”，是所有非计算机专业计算机基础课程都必须开设的通识课程，而后续的一系列课程“X”，按不同专业需求开设，属于“个性化”的技术课程。但我校长期以来由于计算机教师短缺、机房及设备数量和质量有限，除了土建、矿业、机械、师范等专业基本按“1+X”课程体系开设计算机基础课程外，其他非计算机专业至今仍仅开设属于第一层次的大学计算机基础课程。这与大学生的就业需求相差甚远，成为我校毕业生就业质量的短板。由于受到课时量、学生基础和学习能力等制约，该课程只能定性为面向所有非计算机专业的通识性教育课程，我们也仅按第一层次设计课程教学，培养学生的计算机操作技能和用计算机解决一般问题的能力。

3.2.2 按成果导向教育模式实施教学

从知识与技能、能力和素质、情感态度和价值观三个维度来考查我校大学生对大学计算机基础课程的通识性就业需求，得出下面三个课程目标：

课程目标CCOO11：基础知识目标——掌握计算机的基本概念及基础知识和计算机工作原理；熟练掌握Windows操作，能正确管理和维护计算机；以计算思维为导向，了解数据结构、软件工程、数据库、程序设计、多媒体技术及算法等相关概念及基础理论知识。

课程目标CO2：能力目标——文字录入达到45字以上/分钟；熟练使用办公软件，能制作相应电子文档和交互型的PPT课件，具备使用办公软件解决实际问题的计算思维能力；能用互联网络资源进行有效学习、获取有效信息及信息共享。

课程目标CO3：素质目标——具有一定的信息素养，能通过计算机与他人进行有效的沟通、交流与合作；以新工科理念为导向，了解互联网+、人工智能、大数据、云计算、物联网、区块链及移动通信等新技术的发展及应用；探究自己所学专业与计算机技术的整合需求。

根据课程目标得到对专业毕业要求的支撑矩阵关系，然后以此为依据制定大学计算机基础课程教学内容与学时分配计划表，然后按照教学计划表制定各知识点的教学方案及策略并实施教学，最后进行课程的考核环节及课程目标达成度评价，便按照成果导向教育模式完成了课程的整个教学过程。

3.2.3 课程考核环节及课程目标达成度评价

按照成果导向教育教学理念，毕业要求、课程考核形式和教学成果三者之间存在必然的关系。毕业要求是整个教学活动的指针，教学成果的实现与否要用考核方式来评估，课程考核是毕业要求达成度计算的数据来源。建立这三者之间的量化关系，有助于制定合理科学的教学计划，有利于课程教学改革的推行，是准确度量和评估毕业要求达成度的基础。[17]

经过充分调研论证，我校的计算机基础课程目标达成度评价包括课程分目标达成度评价和课程总目标达成度评价。课程分目标COj的达成度为：

课程目标、考核环节和目标达成度之间的关系及计算，如下表1所示：

表1 课程目标、考核环节和目标达成度之间的关系及计算

4 总结与反思

综上，按成果导向教育理念以毕业需求为出发点制定专业教育或课程目标，再按目标实施教育或教学过程，并通过考核分析评价目标达成度，最后再根据目标达成度进行持续改进。按成果导向的反向设计、正向实施原则，从根本上便保证了专业教育目标（或课程目标）与教育（教学）结果的一致性。

但是，成果导向教育理念的改革应遵循教育教学规律，稳步推行落实，切不可急躁冒进或使用行政命令“一刀切”地强制执行。例如，近些年来有的高校为了通过工程教育认证或师范教育认证，按照成果导向教育各项检查指标片面注重目标达成度分析，迫使任课教师创造数据。要知道学生是活生生的人而不是“机器人”，每个学生都有鲜明的个性，他们在教学过程中必然存在反应速度、接受能力、学习效率等的差异，故此目标达成度只能作为教学研究或课程教学持续改进的参考。