OBE教学在大学物理课堂教学中实践

摘要：Outcome-basedEducation简称OBE，是以成果为导向的教育或是“以产出为本的教育”，对大学物理课堂教学有非常重要的创新教育作用。本文介绍了“OBE”教学模式，梳理了大学物理课堂教学实践中存在的问题，探讨了“OBE”教学模式在大学物理课堂教学中的实践，以期在教学过程中强化学生创新性和能力培养，提高学生的培养质量，为大学物理课堂教学的相关研究提供一定参考意见。

关键词：OBE；教学模式；大学物理

大学物理课程是针对大学理工科硕士专业（非物理本科专业）学生开设的一门物理本科课程，传统的物理教学法是物理教师按照物理教科书的教学体系如实讲授其中的全部内容。教学方式较为死板，通过“OBE”教学模式则能够很好地改变这一状况。

一、OBE教学模式

按照OBE预期教育学的模式，教育者必须对其学生在毕业前要达到的专业能力及其专业水平目标有清楚的教育构想，然后寻求一种适宜的预期教育目标结构方法来保证学生能够达到这些新的预期教育目标。大学教师产出经验可以作为驱动学校教育教学正常运作的主要动力，这同我国注重文化驱动和高度重视教育投入的传统教育模式形成鲜明对比。从这个意义上来说，OBE的教育教学模式在目前可被广泛认为是一种现代教育教学范式的重大革新。在教育理念上，OBE是一种“以生为本”的现代教育管理哲学；在实践上，OBE是一种重点聚焦于研究学生自己受到了教育后能够获得什么样的能力和以后能够做什么的能力培养教学模式［1］。要实施OBE的教育资源模式有四个基本步骤：明确定义现有学习资源产出、实现现有学习资源产出、评估现有学习资源产出和合理使用现有学习资源产出。这里所说的成果是学生最终取得的学习结果，是学生通过某一阶段学习后所能达到的最大能力。OBE的实施要点主要包括如下几个方面：

（一）定义学习成果

定义人类学习研究成果的关键就是需要确定其培养目标，培养目标可能既是OBE的终点，也可能是其他研究目标的起点。培养目标具体要求的制订，应充分考虑每个教育事业直接相关者的利益要求与社会期望，这些教育利益直接相关者既可能包括地方政府、学校和企业用人单位，也可能包括在校学生、教师和学生家长等。

（二）实现学习成果

实现课程学习活动结果管理包括主动构建有效课程体系和最终确定课程教学策略两个主要方面。学习能力成果管理代表了一种学习能力链的结构，这种学习能力主要通过教学课程进行教学（教学环节）来实现。因此，课程体系化的构建对有效达成师生学习活动成果尤为重要。课程体系与学习能力系统结构是一种双向映射式的关系，要求学生在完成一个课程体系的全部学习后，能完全具备预期的学习能力体系结构。在如何确定学生教学策略模式方面，OBE中特别强调学生学习得到了什么，而不是老师教了什么，特别强调教学研究型量化教学模式，而不是知识灌输型量化教学模式，特别强调学生个性化模式教学，而不是“车厢”式量化教学。个性化课程教学要求任课老师准确把握每位班级学生的具体学习成长轨迹，按照不同的专业要求，制订不同的专业教学服务方案。

（三）评价学习成果

OBE的课堂教学成果评价主要聚焦在师生学习活动成果上，而不是在具体教学内容以及师生学习活动时间、学习活动方式上［2］。采用多元和多个梯次的综合评价衡量标准，评价内容应强调具体达成师生学习活动成果的重要内涵和个人实际学习成绩的进步，不断强调每个学生之间的理性比较。根据每个班级学生学习能力均达到符合教育专业要求的熟练程度，赋予从不熟练到优秀的不同评定指标等级，进行有针对性的评价，通过对每位学生具体学习生活状态与教学结果的准确掌握，为老师不断改进学生教学方法提供有效参考，为教育专业师生学习状态成果的准确定义和师生学习状态结果的合理实现，提供了持续改进的强大动力源。

二、大学物理课堂教学实践中存在的问题

目前我国大学物理课程教学中仍然存在一些问题，部分问题原因主要是大学教师使用的还是传统的物理教学方法。在这种以灌输知识为基础的教学方法，教师根据大学课程的基本科学知识体系对整个课程内容层次进行精细加工后直接传授给学生，帮助他们记忆其中的课程教学内容。然而，大多数学生往往只有通过考试后才能完全记住一些零星的基础知识。如果学生没有很好的机会充分利用这些基础知识，剩下的教学记忆就会完全消失。当前，非物理专业大学物理课程教学中普遍存在的问题表现在以下几方面：

（一）学生的物理基础参差不齐

由于高考教学模式化改革，普通中学物理部分教学内容不能作为高考选项，致使高中学生对基础物理部分内容知识掌握不全面，导致学生进入高校以后高中学生的基础物理知识基础参差不齐，因此，一些物理课程开展起来比较困难［3］。

（二）教学内容陈旧

80%的研究内容主要是基于经典数学物理的研究范围，教学内容对世界前沿科学的研究涉及较少，没有反映当代物理学的概念和实验技术，特别是以渗入相关专业领域的近代物理学概念和技术。近代交叉物理的研究内容也没有能够充分在教学中体现，相关近代物理理论模型没有能够得到进一步的研究拓展和明确阐述。

（三）教学目的要求与教学内容严重脱节

大学物理大纲要求对于与专业联系紧密的物理现象概念和规律必须有进一步的了解，教师在教学中应尽量列举一些与专业相关的物理现象。在实际教学过程中，教师讲授内容与专业知识严重脱节，没有反映上述要求，二者彼此孤立。

（四）教学方法重教轻学

部分教师对教学投入不足，教学方法上还是“填鸭式”或“灌输式”。物理教学中大部分时间都用来推导公式和反复的数学运算，虽逻辑严谨，却掩盖了背后的物理性质与意义，使得物理的味道丧失殆尽。导致学生缺乏兴趣和主动学习的积极性。另一方面，教学中总是就物理论物理，没有突出用物理的方法处理与专业有关的物理现象，对专业现象中涉及的物理内容无任何实例，无助于学生在专业现象中抽出物理信息。

三、OBE教学模式在大学物理课堂教学中的实践

OBE（Outcome-basedEducation）是20世纪90年代末发展起来的一种具有教学目标和教学效果的职业教育教学模式。这种研究学生自主学习成果变化的研究型教学模式，代表了国际高等工程技术教育领域的主流教学理念，也是教学改革的前沿研究方向。为充分适应新一代工科的投入建设及我国现代科技的快速发展的新需求，在大学物理课程建设中进行教学改革，引入工程教育的新教学理念是十分必要的［4］。

（一）实施OBE的教育活动模式的基本步骤

如何将OBE理念有效融入大学物理教学改革中，对于不断培养学生在物理实践活动中的创新能力，深化高职院校综合物理教学改革与发展，具有重要的指导意义。OBE物理教育实践模式目标要求物理教育者首先应正确规划一个学生进入毕业时期所应该达到的预期能力和知识水平这一要求，以学生预期能力目标培养为教学导向，设计一个适宜的物理教育实践活动目标用以保证毕业学生能够达到这一要求。实施OBE的教育活动模式主要分四个基本步骤：明确定义具体学习活动产出、实现具体学习活动产出、评估具体学习活动产出、总结和不断改进具体学习活动产出。要求学生必须能通过各种可能性，锻炼其中的思考、质疑、研究、决定和讨论，呈现多种能力以完成任务。例如引导学生自己提出具体任务策划建议、完成任务策划实施方案、组织学生开展课题研究和组织进行任务总结或做陈述或写报告等，而充分培养和突出大学生独立的创造性逻辑思维、分析和运用综合信息等多种实践思维能力。根据国家OBE教育发展理念及其国际实施实践过程，每个教育专业都可能需要根据不同国家和地区的社会经济发展、行业以及产业结构发展、学校战略定位及专业发展、学生以及个人职业发展等不同需求因素来重新确定每个专业的培养目标［5］。

（二）以OBE的教育教学理念为基础

大学物理是一门新兴的核心教学基础课，教学内容可分为流体力学、热学、光学、电磁学、现代天体物理学等，具体教学方法可细分为理论实验教学和综合实验教学。教学内容与各行各业息息相关。其教学课程主要涉及物理数学思想、规律、定理的应用，问题的精确求解，物理化学常数的精确测量等。形成了一个完整的科学理论体系，对大学生理论实践应用能力的不断培养和发展具有重要的指导作用。大学物理专业教学的最终目标，一方面是为广大学生打好必要的基础物理学知识基础，另一方面也是为了培养广大学生独立学习物理的正确思维和掌握研究物理问题的正确方法，从而为广大学生以后物理专业课的学习打下基础，这与OBE教育理念是一脉相通的。因此，以OBE的教育教学理念作为理论基础来研究、寻求、重新设计大学物理本科课程的教学改革解决方案，将是具有实践意义的有效教学途径。

（三）OBE创新理念是教学模式改革的基本策略

大学物理学科实验教学模式改革的基本策略是OBE概念，理念主要强调研究学生实验学习的研究结果而不是研究老师到底教了什么；强调实验教学研究过程的进入输出而不是传统输入和研究型实验教学模式；强调学生个性化实验教学而不是“车厢”式实验教学。OBE创新理念下，以“解决复杂工程问题”为教学目标的大学物理学科实验课程体系的完美重构，是在物理与科学史中每一个复杂问题的完美解决都必须依赖于物理数学、自然科学、工程技术基础和相关专业知识的完美综合运用，尤其是经典的分子物理化学实验理论内容，更是复杂性和工程技术问题完美解决的最佳典范。因此，地质测量只是物理的质量，并不能找出物理规律的测量过程，不仅是研究和解决复杂地质工程勘察问题的重要过程，也是推动创新技术创造的重要过程。为实现高校培养一批具有高素质的综合物理科学技术和具有创新开拓精神的物理高级人才的总教学目标，优化了大学物理工科实验教学框架方式，从“认识物理量的本质”的概念出发，围绕“表征基本物理量的形式与测度”这一中心教学课题，对大学物理工程实验的整个教学内容和教学方法体系进行了完整重构，使大学物理工程实验的教学视野能够回归到最一致、最简单的“测量物理量，找出规律”的教学视野。OBE创新理念下的大学物理系创新实验，不仅可有效拓宽在校学生的视野，使在校学生不仅能够在物理知识体系整体化的框架内随时调适自己的学习，状态还可以使学生的物理课程形成一个知识整体，跨越各个物理学科在共同研究协作以及克服实际教学问题时的重重障碍。

四、结语

综上所述，教育的重要意义不仅在于学会知识本身，而且还在于运用和实践，所以在课堂教学中如何培养使学生学会分析、应用、综合、评估的思维能力非常重要，因此，OBE教学模式的应用对于大学物理教学的实践也意义重大。

参考文献：

［1］彭艳梅，马丽丽，吴雨晴.基于OBE教育理念的《会计信息系统》教学模式改革研究［J］.时代经贸，2021，18（07）：126-128.

［2］冯诚，夏添，景维鹏.基于OBE理念的“操作系统”课程线下线上混合教学模式改革［J］.黑龙江教育（高教研究与评估），2021（07）：55-56.

［3］王英连.基于OBE成果导向理念的大学物理教学模式研究［J］.科技视界，2021（14）：39-41.

［4］吕东燕，周原.基于OBE理念的大学物理实验PBL教学模式的探究［J］.科技视界，2021（09）：31-32.

［5］冯军勤，牟中飞，钟会林.基于OBE大学物理实验教学探索与实践［J］.大众科技，2020（06）：131-132+79.

作者:刘永平 单位:咸阳师范学院