基于OBE 理念的高校计算机公共课程翻转课堂教学设计

摘要：近年来，基于成果导向教育（OBE） 理念的研究日益增多，为高校课堂教学设计提供了新的思路。该理念着重强调以教学成果为导向，旨在实现对教学过程的持续改进。该研究聚焦于高校计算机公共课程的课堂教学，深入剖析了OBE理念下三维学习目标设计的基本原理。在理论研究的基础上，进一步明确了高校计算机公共课程的教学目标，并提出了针对性的课堂教学持续改进与创新方案。研究结果表明，在OBE理念指导下，高校计算机公共课程的翻转课堂教学设计能够显著提升学生的学习兴趣与自主学习能力，为计算机课程的教学改革提供了新的思路。

关键词：OBE理念；翻转课堂；计算机公共课程；教学设计；教学效果评价

中图分类号：G42 文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2025）01-0159-03 开放科学（资源服务） 标识码（OSID） ：

0 引言

OBE理念作为一种教育方法，强调教学设计和实施应以学生学习成果为导向。在当前教育改革的背景下，成果导向教育（OBE） 理念备受瞩目，尤其在工科领域表现突出。该理念着重强调以学生预期学习成果为导向，反向设计课堂教学流程，旨在提升教学效果并满足产业对人才的实际需求。本研究旨在深入探讨OBE理念在工科课堂教学中的应用，并提出创新的教学设计方法，例如教学内容现代化、实践教学活动等，以优化教学过程。通过这种以学生为中心的教学模式，期望能够培养出适应未来技术发展需求的高技能人才[1]。此项研究将为工科教育改革提供重要的指导和实践依据，显著提升教学质量和学生的综合能力。

1 OBE 理念下的三维学习目标设计基本原理

OBE教育模型以“反向设计、正向实施”为核心原则。在OBE理念下，要求教师在课程设计中紧密围绕以下关键维度展开：明确教学目标、实现学习成果以及评价学习成果。这一教学模式高度重视学习成果的产出，从而重塑了传统以教材为中心的教育理念，具体见图1所示。

在课程内容选择、教学资源应用、教学方法采用等方面，必须与课程教学目标以及学生学习成果紧密关联。在实践教学中，需重点解决以下三个基本问题：“学什么？怎样学？学到了什么？”这一教学模式有助于减少学生在线学习时的迷惑与混乱，使其更好地明确学习目标。通过这些改进，可以更有效地指导学生学习，从而提高其学习成效。在设计计算机公共课程的三维学习目标时，应依据课程特性，如技术更新迅速、应用性强的基本特征，明确具体的知识技能目标，例如掌握编程语言、理解数据结构与算法、熟悉网络和数据库管理等。个人素养目标则应包括培养学生的逻辑思维能力、问题解决能力以及团队合作精神。学习能力目标则应侧重自主学习、持续学习以及批判性思维能力的提升。类似的三维目标设计可以确保教学活动、评估方法与学生的学习成果紧密联系在一起，从而有效地促进学生的知识、技能与素养的全面发展。

在OBE理念下，可将课程教学目标分为两方面，即总体课程目标与具体课堂目标。总体课程目标关注学生完成整个课程后，其知识、能力是否能够满足企业、行业的实际需求。而课堂目标则针对每一节课设置具体且细化的目标[2]。只有精确掌握每节课的微观目标，才能切实保障宏观课程目标的实现。在实施翻转课堂的过程中，教师应当整合教学目标，确保教学设计中的相关元素与该目标保持一致，从而帮助学生理解课程目标与具体课堂目标之间的逻辑联系，确保学习成果的正确性与有效性。

2 OBE 理念下高校计算机公共课程翻转课堂教学方案

2.1 创新教学内容，保持与时俱进

在OBE教育理念的指引下，高校公共计算机课程（如信息处理技术课程） 的教学内容应注重现代化与实用性。为显著提升学生的专业技能及其实际应用能力，课程内容需要定期更新，引入最新的信息技术话题，例如大数据分析、人工智能、5G通信以及云计算等。通过结合实际案例分析、项目驱动等学习方式，以及与行业紧密相关的课题讨论，使学生在解决具体问题的过程中逐步建立起计算机科学思维，并培养其解决问题的综合能力[3]。例如，在介绍大数据的基本概念及其在各行各业的应用时，可通过案例分析，让学生使用真实数据集进行数据挖掘和模式识别，并指导学生使用Python或R语言进行数据分析，以培养其数据驱动决策的能力。在解释5G技术原理及其对现代社会的影响时，结合实际案例分析5G网络优化物联网（IoT） 设备通信的具体方案，使学生充分了解5G技术在提高数据传输速率、降低延迟方面的技术优势。

教师亦可充分利用网络资源、竞赛平台，如WPS 大赛和计算机等级考试等，为学生提供实战演练的机会。同时，还可将信息素养大赛和计算机等级考试的真题用作练习，让学生提前感受比赛和考试的要求，以提高获奖率和证书通过率。此类实践操作训练无疑会极大地提升学生的实践操作能力和解决问题能力。这些活动不仅能够有效激发学生的学习热情，帮助其巩固所学知识，还能切实提高其技术应用能力。例如，通过参加WPS大赛，学生可以深入了解办公软件的高级功能与应用技巧；而计算机等级考试则能够帮助学生验证一段时间内的学习成果，并获得官方认证。

最终目标是，基于此类课程内容的创新设计，使信息处理技术成为一门能够让学生紧跟信息技术发展步伐的课程。表1简要罗列了高校公共计算机课程如信息处理技术课程教学内容创新点。

2.2 构建课程资源，实施分层教学

基于OBE理念的高校计算机公共课程翻转课堂教学设计研究中，课程资源建设是保障教学质量的关键步骤。由于信息处理技术课程内容广泛但课时有限，教师须具备筛选优质教学资源的重要能力。

具体而言，须对教学班级开展学情分析工作。考虑到信息处理技术课程是同学们进入大学后的第一门计算机公共课程，教师可设计一份调查问卷，要求学生真实反馈学习情况。后续教师便可根据问卷结果，针对学习情况不同的学生安排针对性的辅导和练习，以确保学生充分掌握该课程必要的基础知识。在构建课程资源的过程中，教师需要在课程开始前分发预习任务，如慕课视频、PPT课件、打字练习等，并将这些预习任务上传至学习平台，如“超星学习通”平台。学生须登录该平台完成预习，并通过QQ群或讨论区将遇到的难点问题反馈给教师[4]。在这一模式下，教师可以在课堂教学中有针对性地强化重点内容、详细讲解难点，确保教学互动顺畅，以有效完成教学任务。同时，教师应引导学生讨论并确立实验报告的基本架构，从而提高其写作质量。

此外，教师还应根据学生的学习层次在学习平台上设置不同难度的课程资源，如视频教程、互动习题等，以满足不同学生的学习需求。例如，对于初级学生，提供基础计算机操作和简单编程逻辑的视频和练习；对于中级学生，增加算法、复杂编程任务的教程；对于高级学生，则提供人工智能、数据科学等领域的进阶内容。利用学习平台或社交媒体，如QQ群、微信群，设立在线答疑时间。教师可根据学生提问进行一对一解答，并鼓励学生间相互解答，形成互助学习的氛围。在线答疑可以定期举行，教师应提前收集问题，分类整理后进行针对性解答。

2.3 开展实践活动，培养学生实践操作能力

在OBE教学理念的引导下，高校计算机公共课程信息处理技术课程的教学方案应强化理论与实践的结合。在课程的前序章节，即第一、二、三、八、九、十章中，教师主要集中讲授基本理论知识，如计算机基础知识、信息处理基本概念以及计算机伦理和法规等，为学生后续课程的学习奠定坚实的理论基础。然而，仅凭理论讲解难以实现深层次的学习，因此在第四、五、六、七章的教学过程中，需特别注重提升学生的实践操作能力。这些章节涉及更加具体且操作性强的内容，如文本处理、表格制作、PPT制作、数据库使用等，对学生的上机操作和实际操作能力提出了更高要求。

为加强实践教学，在具体实施时可设计一系列与实际紧密结合的活动。例如，在学习Excel组件时，可组织一次以“数据管理与分析”为主题的实践活动。在活动中，学生需在教师的指导下，利用已有的数据资源进行数据整理、分析、图表制作。通过此类活动的有效开展，学生能够较好地将所学理论知识应用于实际问题中，并基于实际操作加深对Excel软件功能的理解和掌握[5]。

上述实践活动的有序开展，符合新课改对高校公共计算机课程的要求，为提升学生综合能力奠定了基础。在实践操作中，学生可更直观地理解理论知识应用价值。通过解决实际问题可学会如何运用信息技术有效地处理和分析数据，这种学以致用的过程令学生掌握了实用技能，还培养了其创新思维和终身学习能力。总的来说，信息处理技术课程教学设计旨在通过理论与实践相结合的方式，培养学生综合能力，使其能够在未来的学习和工作中更好地利用信息技术，适应快速发展的信息社会。

2.4 设计课后作业，巩固学习成果

OBE理念下高校计算机公共课程翻转课堂教学设计中，课后巩固提升也是重要环节，是确保学生深入理解应用所学知识的关键步骤。有限的课堂教学时间不足以覆盖所有深入学习需求，因此教师应当布置适当的课后作业作为对课堂教学内容的必要补充。

对此，高校计算机教师可以项目案例形式布置平时作业。这一方式鼓励学生选取表中1到2个项目进行自主设计。结合课后项目训练，可使学生更好地巩固课堂所学知识，并在设计制作过程中将所学理论知识进行践行。遇到问题时，学生可借助网络资源寻找解决方法，或在QQ群内提出疑问，教师收集这些问题并给予集中解答，师生间的密切互动有效增强了师生交流。

此外，在课后巩固环节，还可以引入企业工程项目作为拓展作业，以进一步拓宽学生的视野。以开发基于Web 2.0的互动式社交媒体平台这一企业工程项目为例，该项目的目标是创建一个用户友好、功能丰富的社交平台，使用户能够轻松地分享内容、进行交流互动，并享受个性化的用户体验。为了实现这一目标，学生需要完成以下几个关键步骤：

1） 需求捕捉与分析：学生需与企业进行深入沟通，以准确理解项目的需求。这包括确定平台的基本功能（如发帖、评论、点赞、私信等） 、附加功能（如动态推荐、用户认证、数据分析等） 以及非功能性需求（如性能要求、安全性、隐私保护等） 。在这一阶段，学生将学习如何编写专业的需求规格说明书，为项目的后续开发奠定坚实基础。

2） 系统设计：基于需求分析的结果，学生需着手进行系统设计，这包括制定系统的架构图、选择合适的技术栈、设计数据库模型等。例如，学生可能会选择使用Node.js作为后端服务框架，利用其非阻塞I/O 特性来处理大量并发请求；前端则可能采用React或Vue.js框架来构建响应式的用户界面；在数据库方面，学生可以考虑使用MongoDB或PostgreSQL等高效、稳定的数据库系统。

3） 接口设计与开发：学生需要设计并实现REST⁃ful API或GraphQL接口，以确保前端应用能够与后端服务进行有效的交互。这涉及定义清晰的资源路径、选择合适的HTTP方法、设计请求和响应的格式等。在此过程中，学生将学习如何编写高效、安全的接口代码，并确保接口的文档化、可读性和可维护性。

4） 前后端联调与测试：当前后端开发分别完成后，学生需要进行联调工作，以确保系统各部分能够协同工作、顺畅运行。同时，他们还需进行单元测试、集成测试和系统测试，以全面确保代码的质量。此外，学生还将学习如何使用自动化测试工具（如Jest、Selenium） 来提高测试工作的效率和准确性。

5） 部署与运维：学生需将开发完成的平台部署到云服务器上，并确保其稳定运行。这包括配置服务器环境、设置域名和SSL证书、进行性能优化等。学生还将学习如何使用容器化技术（如Docker） 和持续集成/持续部署（CI/CD） 流程来进一步简化部署过程，提高运维效率。

通过以上步骤的实践，学生将在项目中扮演多重角色，如项目经理、系统设计师、开发者、测试工程师和运维工程师等。他们将在实践中学习如何协作、沟通、解决问题，并最终交付高质量的软件产品。教师在项目中应提供及时的指导和反馈，确保学生能够按计划推进项目，并在遇到难题时提供必要的技术支持。

由此可见，通过精心设计课后作业和拓展项目，基于OBE理念的翻转课堂教学能够切实提高学生的学习动力和课堂参与度。

3 结论

本研究基于成果导向教育（OBE） 理念，对高校计算机公共课程的翻转课堂教学模式进行了实践探索。通过反向设计、正向实施的方法，强化了学生的教学主体地位，同时结合了创新教学内容、分层教学策略以及加强实践活动等措施，显著提升了学生的学习兴趣及其自主学习能力。

后续研究可聚焦于进一步优化OBE理念在翻转课堂中的应用方案，例如探索在更复杂教学环境下的实施策略，以及如何有效提升学生的创新能力和解决实际问题的能力。此外，还可以研究不同学科背景下该教学模式的适应性及其改进方法，以期在更广泛的教育领域内推广应用。

参考文献：

[1] 黎晓凤.基于OBE理念的计算机专业课程思政教学改革与实践研究：以软件工程课程为例[J].大学教育，2024，13（14）：101-105.

[2] 刘彩华.基于OBE理念的计算机组成原理课程教学改革探究[J].西部素质教育，2024，10（13）：123-127.

[3] 仇涵，周千明.基于OBE理念的非计算机专业数据库基础课程改革[J].计算机教育，2024（7）：178-185.

[4] 邓晓珂.基于OBE理念的混合式教学在中职《计算机网络技术》课程中的研究与实践[D].济南：山东师范大学，2024.

[5] 李旅军.基于OBE理念的计算机专业课程思政教学设计与实践[J].高教学刊，2024，10（14）：193-196.

【通联编辑：张薇】