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摘要：OBE理念的核心是培養(yǎng)學(xué)生的個(gè)性化能力，基于云平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的是隨時(shí)隨地進(jìn)行重復(fù)建模、多視角評(píng)價(jià)。文章針對(duì)目前高?！?a href="http://m.rqylqx.com/lunwen/txcblw/jsjwllw/202111/823021.html" target="_blank">計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”實(shí)驗(yàn)教學(xué)存在的問題，提出基于OBE理念將云平臺(tái)應(yīng)用在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，并從云平臺(tái)搭建、云實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施策略等方面進(jìn)行探索，為信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)教學(xué)改革提供參考。

關(guān)鍵詞：OBE；“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”；云實(shí)驗(yàn)；實(shí)踐教學(xué)改革

0引言

OBE成果導(dǎo)向理念是目前高校教學(xué)的主流教育理念［1］。張京英等［2］基于OBE理念結(jié)合必修課和開放實(shí)驗(yàn)課，構(gòu)建了全方位立體化機(jī)械制圖教學(xué)新體系。郭虹琦等［3］介紹了基于OBE的大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練項(xiàng)目的實(shí)施過程，培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新、策劃等能力。為創(chuàng)新智能教育，解決網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)資源利用率低、維護(hù)成本高、實(shí)驗(yàn)參與度低等問題，很多高校進(jìn)行云端網(wǎng)絡(luò)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)，建立開放共享實(shí)驗(yàn)平臺(tái)［4］。黃云等［5］建立了實(shí)踐教學(xué)資源庫(kù)及實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)，引導(dǎo)高年級(jí)學(xué)生輔助低年級(jí)學(xué)生完成實(shí)踐教學(xué)。崔勇等［6］基于云實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)了無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)。吳迪等［7］設(shè)計(jì)了能提供虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)驗(yàn)云平臺(tái)，可簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)環(huán)境構(gòu)建，減少硬件投資。

1基于OBE的“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”云實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

1.1“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)現(xiàn)狀

“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”實(shí)驗(yàn)課的傳統(tǒng)教學(xué)模式是預(yù)習(xí)、實(shí)施、提交報(bào)告，無(wú)過程管理，無(wú)法記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡及學(xué)生個(gè)性化成果的產(chǎn)出過程；以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)為主，受場(chǎng)地及時(shí)間限制，實(shí)驗(yàn)資源利用率低、更新成本高；現(xiàn)有的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)或虛擬仿真平臺(tái)多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，學(xué)生在固定模型上體驗(yàn)學(xué)習(xí)，技術(shù)層面上缺乏擴(kuò)展性，無(wú)法提高學(xué)生的個(gè)性化能力，很難作為多維度學(xué)業(yè)成果的素材。

1.2基于OBE的“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”云實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

1.2.1基于OBE的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)原理?；贠BE的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)將“以學(xué)生為主”貫徹到每節(jié)課的教學(xué)過程和管理中，并以學(xué)生成果產(chǎn)出和持續(xù)改進(jìn)為重點(diǎn)。首先，依據(jù)信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的畢業(yè)要求設(shè)定學(xué)業(yè)成果目標(biāo)，并將成果歸屬到既定課程，構(gòu)成課程成果體系。其次，耦合細(xì)分成果與必修課程，制定支撐成果的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)計(jì)劃，按照邏輯設(shè)計(jì)遞進(jìn)式、組合式、并列式等實(shí)驗(yàn)形式，其中，遞進(jìn)式實(shí)驗(yàn)以時(shí)間順序確定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，前實(shí)驗(yàn)是后實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，組合式實(shí)驗(yàn)各實(shí)驗(yàn)內(nèi)容間獨(dú)立，又可組合形成總的學(xué)業(yè)成果，并列式實(shí)驗(yàn)將實(shí)驗(yàn)劃分為獨(dú)立的單元，每個(gè)單元內(nèi)又包含若干個(gè)對(duì)此單元起支撐作用的實(shí)驗(yàn)。接著，根據(jù)云實(shí)驗(yàn)間的邏輯關(guān)系，以提升能力與素質(zhì)為目的，對(duì)各實(shí)驗(yàn)進(jìn)行知識(shí)講解和操作設(shè)計(jì)。知識(shí)講解主要講授建模過程、模型參數(shù)含義、差錯(cuò)控制手段等，操作設(shè)計(jì)著重布置能產(chǎn)出相應(yīng)成果的課堂任務(wù)。然后，統(tǒng)計(jì)分項(xiàng)成果進(jìn)行綜合檢驗(yàn)。一是檢驗(yàn)學(xué)生達(dá)成學(xué)業(yè)成果的能力，檢驗(yàn)方法為綜合任務(wù)完成、隨機(jī)建模、解釋模型各環(huán)節(jié)原理等；二是檢驗(yàn)教學(xué)，教師反思通過實(shí)驗(yàn)生成何種成果，成果能反映哪些能力，能力是否滿足課程教學(xué)成果要求。最后，課程成果要反向通過課程目標(biāo)的檢驗(yàn)，課程目標(biāo)要反向通過畢業(yè)要求的檢驗(yàn)；各環(huán)節(jié)應(yīng)能回溯重構(gòu)，迭代提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。1.2.2基于OBE理念的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)?；贠BE理念的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)分為教師教學(xué)活動(dòng)和學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)。教師：實(shí)驗(yàn)前，教師根據(jù)學(xué)生能力培養(yǎng)目標(biāo)，確定某個(gè)云實(shí)驗(yàn)總成果目標(biāo)并細(xì)化；創(chuàng)建若干云模型，并由模型運(yùn)行結(jié)果梳理預(yù)期能力目標(biāo)；經(jīng)思維導(dǎo)圖列出與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的理論知識(shí)及實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)；創(chuàng)建云實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。實(shí)驗(yàn)中，教師在云平臺(tái)講解運(yùn)行模式、模型參數(shù)，并演示實(shí)驗(yàn)過程；云監(jiān)控學(xué)生實(shí)驗(yàn)過程并在線指導(dǎo)；實(shí)時(shí)共享過程流暢、效果優(yōu)良的實(shí)驗(yàn)案例，鼓勵(lì)其他同學(xué)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)步驟、調(diào)整參數(shù)、重建模型，提高應(yīng)用能力；實(shí)時(shí)答疑或遠(yuǎn)程控制助力學(xué)生解決突發(fā)問題。實(shí)驗(yàn)后，教師查詢學(xué)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果、過程控制流程等，評(píng)價(jià)學(xué)生成績(jī)及能力提升力度；對(duì)重復(fù)或創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)的同學(xué)給予幫助；反饋目標(biāo)達(dá)成效果并給出具體建議；評(píng)價(jià)教學(xué)效果，生成問題庫(kù)，持續(xù)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)。學(xué)生：實(shí)驗(yàn)前，登錄云平臺(tái)獲得實(shí)驗(yàn)計(jì)劃、指導(dǎo)手冊(cè)、知識(shí)導(dǎo)圖、實(shí)驗(yàn)過程常見問題等資源；掌握該實(shí)驗(yàn)應(yīng)具備的技能、明確能力目標(biāo)、補(bǔ)充相應(yīng)知識(shí)；查詢?cè)破脚_(tái)實(shí)驗(yàn)環(huán)境空閑狀態(tài)，預(yù)約實(shí)驗(yàn)設(shè)備及時(shí)間。實(shí)驗(yàn)中，在線實(shí)驗(yàn)，調(diào)整參數(shù)、重建模型、重復(fù)實(shí)驗(yàn)并對(duì)比分析結(jié)果，與同學(xué)合作、討論或請(qǐng)教老師，實(shí)時(shí)提高操作技能，達(dá)到能力目標(biāo)；結(jié)果后，可在線互評(píng)、交流心得。實(shí)驗(yàn)后，提交實(shí)驗(yàn)報(bào)告到云平臺(tái)；對(duì)課上未完成的或有異議的實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)?jiān)诰€重做，并統(tǒng)計(jì)分析多次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，將技能轉(zhuǎn)化為知識(shí)；可在論壇里和同學(xué)討論實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)，互相學(xué)習(xí)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)效果；及時(shí)查成績(jī)反饋和能力評(píng)價(jià)。

1.3基于OBE的“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”云實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)施

根據(jù)OBE“成果導(dǎo)向、以學(xué)生為中心、持續(xù)改進(jìn)”的理念，提出云實(shí)驗(yàn)教學(xué)詳細(xì)實(shí)施方案，共3個(gè)階段。1.3.1實(shí)驗(yàn)資源開發(fā)階段。實(shí)驗(yàn)資源的開發(fā)基礎(chǔ)是搭建云實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，云實(shí)驗(yàn)平臺(tái)基于VMware桌面虛擬化系統(tǒng)，通過接口集成方式對(duì)資源進(jìn)行集中管理。需要將系統(tǒng)功能模塊化，實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的相互獨(dú)立，使得實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)松耦合、可擴(kuò)展。針對(duì)課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)和課后作業(yè)等環(huán)節(jié)，云實(shí)驗(yàn)平臺(tái)提供了課前預(yù)約管理、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)管理、實(shí)驗(yàn)過程管理、歷史資源管理、實(shí)驗(yàn)課堂控制管理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告管理、課后實(shí)驗(yàn)效果分析、重復(fù)實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)管理等功能模塊。本文開發(fā)的云平臺(tái)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，學(xué)生及教師可隨時(shí)通過移動(dòng)終端的Web頁(yè)面訪問云平臺(tái)，由用戶、云實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、線下實(shí)驗(yàn)室3部分組成。實(shí)驗(yàn)資源來(lái)源于教師提供的原始資源及多屆學(xué)生開發(fā)的再生資源。教師遞進(jìn)確定培養(yǎng)目標(biāo)、課程能力目標(biāo)、成果目標(biāo)及實(shí)驗(yàn)?zāi)K；整合線下資源搭建云實(shí)驗(yàn)中心、建立5GWiFi網(wǎng)絡(luò)教室、購(gòu)買智能移動(dòng)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、建立實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ停O(shè)定具體實(shí)驗(yàn)形式；上傳實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書、實(shí)踐能力評(píng)定表、教師對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的演示及解析視頻、實(shí)驗(yàn)中長(zhǎng)期計(jì)劃、知識(shí)導(dǎo)航等資源。另外，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)過程、能力成長(zhǎng)軌跡都存儲(chǔ)于云平臺(tái)，供同學(xué)參考；學(xué)生擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)的優(yōu)秀成果反饋到平臺(tái)，供教師參考改進(jìn)實(shí)驗(yàn)案例、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。1.3.2實(shí)施階段。實(shí)驗(yàn)前，教師需提前一周確定本次實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)、調(diào)度實(shí)驗(yàn)及課程資源、具體任務(wù)，學(xué)生通過分配的賬戶從移動(dòng)端登錄云平臺(tái)，接收任務(wù)、明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)；看演示視頻、查相關(guān)資料，記錄疑難問題及預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)步驟；在平臺(tái)預(yù)約實(shí)驗(yàn)設(shè)備及時(shí)間。實(shí)驗(yàn)中，以O(shè)BE理念為指導(dǎo)，由簡(jiǎn)單驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)過渡到設(shè)計(jì)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)，更進(jìn)一步可引導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行科研實(shí)驗(yàn)，不同難度的實(shí)驗(yàn)分別針對(duì)能力不同的學(xué)生，實(shí)現(xiàn)差異化教學(xué)。教師在平臺(tái)演示實(shí)驗(yàn)過程、指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)及時(shí)答疑，以遞進(jìn)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生完成成果能力提升。實(shí)驗(yàn)后，教師評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)果、學(xué)生實(shí)踐能力提升效果，并給出改進(jìn)建議。最后，通過綜合實(shí)驗(yàn)評(píng)定學(xué)生是否達(dá)成成果目標(biāo)。1.3.3效果評(píng)價(jià)。對(duì)學(xué)生進(jìn)行多維度能力考核，提供兩種考核模式：一種是從線上資源庫(kù)抽取一些不同難度的實(shí)際問題，要求學(xué)生在固定時(shí)間及實(shí)驗(yàn)條件下獨(dú)立完成，考查學(xué)生解決真實(shí)問題的能力。另一種是在云平臺(tái)進(jìn)行隨機(jī)的個(gè)性化過程考核，其中，獨(dú)創(chuàng)性任務(wù)成果占30%，對(duì)成果的解釋及總結(jié)占30%，實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)改進(jìn)和解決問題能力的提升占40%。

2結(jié)果與分析

本文于2019年3—7月將基于OBE的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式應(yīng)用在信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)18級(jí)學(xué)生“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”課的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。同時(shí)，對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行了問卷調(diào)查。

2.1調(diào)查問卷分析

為掌握學(xué)生對(duì)于基于OBE的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的認(rèn)可度和教學(xué)效果，分別于學(xué)期開始及結(jié)束時(shí)進(jìn)行了問卷調(diào)查，共發(fā)放問卷81份，收回有效問卷72份。統(tǒng)計(jì)結(jié)果為：進(jìn)行了“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”課程與專業(yè)相關(guān)性調(diào)查，65.28%的學(xué)生認(rèn)為“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”課程與信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)相關(guān)性較強(qiáng)，只有1.39%的學(xué)生認(rèn)為二者無(wú)相關(guān)性。進(jìn)行了云實(shí)驗(yàn)教學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的關(guān)系調(diào)查，80.56%的學(xué)生認(rèn)為云實(shí)驗(yàn)教學(xué)可加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)課程與互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的結(jié)合，73.61%的學(xué)生認(rèn)為基于云平臺(tái)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可作為課程教學(xué)的互聯(lián)網(wǎng)再生資源，68.06%的學(xué)生認(rèn)為基于云平臺(tái)的課程實(shí)驗(yàn)有助于提高學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的意識(shí)，41.67%的學(xué)生認(rèn)為云計(jì)算能力的提高會(huì)成為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將來(lái)的發(fā)展方向。進(jìn)行了云實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的教學(xué)效果調(diào)查，82.81%的學(xué)生認(rèn)為云實(shí)驗(yàn)過程記錄視頻有利于學(xué)生不受時(shí)間地點(diǎn)限制重復(fù)學(xué)習(xí)，62.5%的學(xué)生認(rèn)為云平臺(tái)有利于查找實(shí)驗(yàn)所用各種資料，39.06%的學(xué)生認(rèn)為云平臺(tái)更方便同學(xué)之間討論問題、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)，23.44%的人認(rèn)為云實(shí)驗(yàn)平臺(tái)可加強(qiáng)與教師的交流。可見，學(xué)生認(rèn)為基于OBE的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式可以提高學(xué)生的專業(yè)素江蘇科技信息·科教研究質(zhì)，利于學(xué)生建立課程資源與互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的關(guān)系，也利于提高創(chuàng)新能力，達(dá)成學(xué)業(yè)成果目標(biāo)，整體上對(duì)該模式是肯定的。

2.2成績(jī)分析

對(duì)西安財(cái)經(jīng)大學(xué)信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)16，17，18級(jí)學(xué)生“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”課程設(shè)計(jì)成績(jī)進(jìn)行t檢驗(yàn)（見表1）。表中顯示18級(jí)學(xué)生的課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課成績(jī)較前兩屆學(xué)生有所提高；16級(jí)及17級(jí)實(shí)踐成績(jī)對(duì)比t值及P值分別為0.593和0.556，顯示兩級(jí)學(xué)生成績(jī)無(wú)差異性；而17級(jí)和18級(jí)之間呈現(xiàn)出0.01水平的顯著性（t=-5.093，P=0.000），17級(jí)的均值（68.26）明顯低于18級(jí)的均值（79.38）。可見，基于OBE的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)有助于提高學(xué)生的實(shí)踐能力。3結(jié)語(yǔ)本文針對(duì)“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”課實(shí)踐教學(xué)中的問題，提出了基于OBE理念的云實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革，并在教學(xué)過程中進(jìn)行了實(shí)踐驗(yàn)證。結(jié)果顯示，基于OBE的理念在技術(shù)層面上具有基礎(chǔ)性和可擴(kuò)展性，可以達(dá)成信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)。云實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式有助于充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源改進(jìn)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，一方面，使得學(xué)生可利用自己的電腦在云平臺(tái)上進(jìn)行多次重復(fù)建模、多視角分析，避免傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)受場(chǎng)地、時(shí)間等因素的限制；另一方面，云平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)師生零距離交流，記錄每個(gè)學(xué)生的學(xué)習(xí)軌跡，推動(dòng)學(xué)生個(gè)性化成果的產(chǎn)出；云平臺(tái)的使用還可以鍛煉學(xué)生使用現(xiàn)代工具、終身主動(dòng)學(xué)習(xí)、方案設(shè)計(jì)與分析等方面的能力，推動(dòng)學(xué)生未來(lái)的持續(xù)成功；最后，通過云平臺(tái)的建立整合有限的實(shí)驗(yàn)室資源，同時(shí)降低經(jīng)濟(jì)成本。本文提出的教學(xué)方法為信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)“計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與應(yīng)用”課程的實(shí)踐教學(xué)改革提供了新的方向。

作者:唐淑蘭 單位:西安財(cái)經(jīng)大學(xué)管理學(xué)院