气象类创新创业人才是发展中国气象事业的关键力量。在高校创新型人才培育过程中，教育理念由“以教师或课堂为中心”向“以学为中心”转变，为了培养行业特色拔尖创新人才，在此过程中气象类人才培养的教学模式改革成为必要前提[1,2]。如2021年在深圳举行的中国气象现代化建设科技博览会，涌现出天气预测、大气监测、环境保护、雷电防护等创新创业项目，加速推动了数字、信息、网络与气象的结合，逐渐形成智慧气象的格局。然而由于气象类创新创业类课程常以通识课方式设置，难以满足“理工科+商科”结合的个性化需求，特别是在课程教学设计等操作层面的研究比较匮乏[3,4]。在此形势下，本文根据成果导向教育(Outcome Based Education, 简称OBE)理念，探索气象类创新创业课程教学模式设计及管理，增强气象类学生学习效果和克服创新创业知识及能力方面的劣势，为气象类人才的立体化和全方位培养提供启示。

一、基于OBE理念的教学模式的特点

(一)学习结果导向

OBE理念最早于20世纪90年代由学者Spady提出，核心观点是以结果为目标，将学生作为核心，不断改进学习的过程，将学生产出作为教育的出发点，主要应用在工程和技术教育领域，逐渐扩展到经济管理、人文社科等领域，用来培养专业化、系统化、素质化的人才[5]。以往教学模式注重教师个人对知识的传授和讲解，而对于学生学习产出较少关注，学生被动学习、缺乏学习乐趣和热情[6]。而以产出为导向的教学模式以学生成果为起点，突出的是“学以致用”,在此过程中“提出、分析和解决问题”,具备批判性思维，按照任务目标构建知识框架体系，有意识将知识转化为技能，理解和建构系统。换言之，学习目标支撑毕业要求，通过教学设计来承接任务目标，采用“反向”方式“定向”培养人才，更具有针对性和适应性[7]。因此，学习结果逐渐量化与可视化，教学设计的任务内容更符合学生毕业、社会发展和科学研究的需要。

(二)以学生为中心

OBE理念以学生为中心，关注学生在教学活动中的“主体地位”,由以往的“要我学”转向“我要学”,学习的动机由被动转化为主动。在这种理念下，学生根据外部信息或数据主动加工和编辑，“缺什么学什么”,为了解决面临的现实问题，主动与教师沟通，寻求教学资源的支持[8]。在这种教育模式下，教师的角色由以往的“主导者”转变为“服务者”,通过小组研讨或者小组合作的方式，推动性格特征明显差异的学生能够实现优势合作与能力互补，培育学生的团队精神，进而塑造学生的人格素质，将课程思政元素融入整个教学设计中，辅导学生完成学习目标。

(三)真实情境学习

OBE理念侧重学生在真实情境中学习。OBE理念来自工程实践领域，应用的场景以应用性为主要特征，解决的问题、形成的技能、得到的成绩脱离不了现实环境。在以往的课堂教学中，教师向学生呈现的知识、实训多是科学研究问题或者教材问题，学生在解决问题过程中根据学理推导得到，特别是在工程技术类的课程体系当中，难以考虑实际情况，当遇到综合性强、复杂程度高的现实问题时，往往“束手无策”[9]。与此相对的是，OBE理念下的教学模式，注重学习目标管理，将目标根植于实际应用场景中，通过设置真实场景和应用条件，关注学生在虚拟仿真环境下解决问题能力的养成，提升学以致用的本领。

(四)技能提升指引

以成果为导向的教育体系的目标是学生综合技能的提升，是对现有知识的综合运用。OBE理念下的教学模式，尽管在现有课程体系中关注学生能力的提升，但忽视了学生能力过程的管理，缺乏综合运用多种知识的机会。当前，为了实现学习产出目标，理工类课程体系中需要学生最大限度对知识的综合运用[10]。一方面，从现实问题中找到解决的线索，能够对问题进行归纳、提炼和总结，寻找突破点；另一方面，要改变以往先学习后应用的能力提升模式，反向设计学习过程，明确能力提升目标和待解决问题后，针对性提供教学资源和锻炼机会，实现可视化教学过程管理。可见，技能提升不再是隐性化，而是可量化和可观测的。

(五)评价形式多样

OBE理念不仅重视结果成绩，而且过程成绩也是重要的管理内容，特别是气象类人才的培养。在目标的分阶段管理过程中，教育的主体不再仅仅局限在教师和学生两大主体，还包括教学平台、教学资源、教学内容等。同时，也融入了大学生朋辈教育的互评元素，推动学生在项目开展、气象课题研究方面的互相学习，进而从多角度和全方位对学生进行测评。很显然，相比传统的评价模式，仅仅关注了某个时点的学习状态，难以实现教学模式对学生培养的多种目标，更与课程思政、素质培养的初衷目标脱离，使得课程教学难以深入人心。可见，通过多种评价方式，注重静态和动态测评的联系、注重个体和群体考核的关系、注重局部和整体测评的连接，辅导学生实现学习目标。

二、气象类创新创业课程教学模式面临的困境

(一)气象类创新创业课程教学设计固化

气象类人才培养目标具有前瞻性，根据国家气象事业的发展，对学生培养有具体性和个性化要求，不仅要具备一般创新创业人才的潜质，而且具有气象类专业的服务气候监测、环境治理、防灾减灾等方面的特性，需要重新设计教学目标，在培养方向上重新审视，在通用能力基础上培养出高层次专用技能。然而，当前受限于教学方式、教学地点以及教学内容等，使得现有气象类创新创业课程难以从学生产出的角度进行设置，通常以传统的大班制和课堂教学作为主要培养手段，在互动式和体验式教学方面明显弱于在线教学，缺乏智慧化的教学手段。同时，教师在教学过程中侧重自身知识技能的传授，受限于经验的局限，固有的教学内容难以满足气象类学生个性化需求，如气象类环境治理、气象类国家安全等，割裂了学生预期产出与教学过程的关系，难以实现学习过程与学习结果之间的联系，学生学习效果大打折扣。此外，高校教师缺乏气象类创新创业教学设计思维方式，常常以“标准化”方式设计教学目标，进一步加剧了教学方法和教学内容的不足，难以在更高层次教学设计中发挥个体优势。

(二)气象类创新创业教师互动能力缺乏

气象类创新创业课程重在将专业性与通用性能力相结合，只有当教师具备相关的互动教学能力、工程实践经验等，才能为学生提供相关的教学设计。然而，现实中高校教师，特别是青年教师，具备较强的科研能力而教学经验不足，缺乏系统的教学训练，在教学过程中难以有效实现教学互动目标，即师生互动、课堂内外互动、课上与课下互动等，对学生的学习需求反馈缓慢，不能有效提供有针对性的教学设计。同时，相比理论课程，气象类创新创业教师更需要具备项目设计、实验教学设计能力，即高层次教学能力，能够在产出环节把握要点，特别是要在教学过程中让学生感受到气象知识的社会价值以及运行逻辑，而现实是教师缺乏将社会前沿问题与理论、实践教学相结合的经验，难以按照目标导向进行课程设计，使得学生创新创业活动缺乏应有的战略思维。

(三)气象类创新创业课程学生需求多样

气象类人才是能够具备及应用气象专业知识的复合型人员，通常具备气象相关的知识、理论和技能，在农业气象、生态环境监测、资源开发、防灾减灾等方面具备操作能力。学生的需求不仅局限在以上的领域，而且扩展到商业运营、企业管理等层面。具体而言，以技术研发的方式开展创新创业竞赛、以技术入股的方式成立企业，或运用专业气象能力开展第三方外包服务等，已经远远超出了以往创新创业课程的范畴，面对涌现出的新需求，现有的创新创业课程难以发挥优势，如通识类创新创业课程以步骤、思维和原理为载体，突出普适性的方法，注重商业逻辑的建立，看重观念上创新创业的合理性，忽视了气象类人才培养的多样化需求，需要根据新形势重新调整课程教学模式，才能满足教学目标要求。

三、基于OBE理念的气象类创新创业课程教学模式构建

(一)基于OBE理念的气象类创新创业课程教学模式构建思路

气象类创新创业课程教学模式按照OBE理念的要求，需要以学习产出为起点，自上而下进行逐层目标分解和支撑。具体而言，第一，在学校层面确定人才培养目标，同时学院层级根据人才目标确定专业发展目标，“反向设计”专业、课程教学与培养目标，按照多种维度划分目标点，支持学生毕业要求，学生学习成果体现在毕业要求当中，将毕业要求细分为考核的观测点，以教学大纲和课程教学为载体，学生按照考核标准达成学习产出的目标。第二，在OBE理念下，气象类创新创业课程教学模式的构建基于“设计学习产出—实现学习目标—评价学习效果”环节展开，设计是基础，课程教学是载体，评价学习效果是保障。第三，运用数字技术，开展课程混合式教学，拓展教学手段，增强教学活动的互动性、趣味性、体验性，在自我预习、过程设计和评价设计方面增强真实性，全方位培养学生的综合素质。

(二)基于OBE的气象类创新创业课程教学模式体系设计

一是设计学习产出。气象类创新创业课程教学目标以学习成果为导向，不仅能够完成人才培养目标的达成，而且以学生为中心，围绕能力等综合素质设置“任务点”。第一，课程内容支撑毕业目标。学生除了具备通用的创新创业知识、能力和素质，还需要具备个性化的气象类技能，即关注气象应用，在课程内容中体现气象类应用的方法、技术和运用规则。为了后续对课程目标完成度进行测量，课程目标通常设置为3-9项，过多或过少都不利于学习目标的达成。通常单一课程目标不适宜支持多项毕业要求，毕业要求根据学校的定位和教育部课程目标而设置。第二，教学目标围绕学生学习。根据布鲁姆的教育目标理论，经过“记忆、理解和应用”的初级阶段，到“分析、评价和创造”的高级阶段，在教学目标设置过程中围绕学生的需求设置“熟悉、理解和掌握”,对学生的认知水平进行精确界定，完成教学过程的目标化和层次化。第三，产出成果体现学生能力。以往能力的测评采用定性和定量相结合的方式，如学生对事件的判断、对任务或项目完成情况的分析，定量常采用考试的方式，以量化数字对学生学习成果进行界定。实际上，产出成果需要支撑毕业目标或者根据培养方案设定，如学生能够完成气象预测的基本算法，可以实现气象知识的模型应用等。

根据以上标准，按照OBE理念和气象类人才培养方案的毕业要求，梳理出对应的教学目标，具体内容如表1所示：

表1 气象类创新创业课程教学目标

二是实现学习目标。气象类创新创业课程为了实现学生的学习目标，需要在教学内容、教学方法和教学模式上适应气象类人才培养需求，开展课程教学。第一，教学内容体现资源整合。以往教育模式侧重学科知识和按照教材顺序开展教学，力求知识的完整性和系统性，而OBE理念导向下的教学模式，关注产出导向的教学材料整合，有选择性和针对性，而非“面面俱到”,通常采用教学模块的方式，基于研究问题联系和串连起来，增强实用性和可行性。第二，教学方法具有场景特征。有针对性按照创新创业条件设置教学流程，将概念性知识、事实性基础、程序性步骤三者结合，理解和应用知识的应用场景。进一步而言，将自主学习和课堂教学相结合，营造创新创业氛围。一方面，对于不同类型的知识教学方法也有所不同，程序性知识侧重实践、概念性知识侧重课堂讲授、事实性知识侧重探究式学习，另一方面，层次不同的教学目标对应的教学方法不同，如案例型教学有利于能力目标达成，课堂讲解教学有利于基础知识掌握，而场景性实践运用有利于素质目标达成。第三，教学模式能够灵活设计。在OBE理念下围绕学生这一出发点，能够开展个性化教学，以往教学过程中突出教师的主体地位，尤其是创新创业类课程，之所以会存在这种现象，主要是因为教师相对而言具有一定的社会阅历和眼界，在商业经营、企业发展、模式创新等方面具有经验优势，能够以比较生动形象的语言描述出创新创业的过程、困难以及如何有效解决。然而，不可避免也会存在个人局限造成的认知偏差，难以对学生创新创业活动展开有效指导。按照现有技术条件，线上线下教学的混合发展，已经成为学生获取创新创业信息资源的主要途径，在线学习突破了空间局限，更有利于学生全方位、全学时、立体化掌握知识体系，而线下课堂能够对存在的难题进行有效研讨协作，为学生创造了讨论交流、深度学习、优势互补式学习的机会。

根据以上原则，气象类创新创业课程能够开展混合式教学模式，突出学生和教师的互动性，增强创新创业的产出效果，具体内容如表2所示：

表2 基于OBE的气象类创新创业课程混合式教学模式设计

三是评价学习效果。评价学习效果重在过程性考核，避免考核指标的模糊性和考核方式的单一性，突出互评和自评的结合，增强评价结果的引导作用。第一，将过程学习与成果相结合。气象类创新创业课程围绕的核心是如何有效将气象类专业知识转化为学习成果，通过教学反馈将教学内容传递到创新创业实践中。换言之，创新创业的过程是对气象类知识和能力的再次运用，是教学过程中教师与学生之间的信息沟通，通常关注课程教学目标，能够寻找到一种合适的考核方式测量教学过程，以过程的正确保证结果的正确。第二，考核指标具有可量化性。这种量化考核指标主要围绕学生产出的结果进行测量，其中目标达成度是测量的重要标准，即将学习阶段测评作为气象类创新创业目标的达成。传统的知识测评多关注成绩，难以突出过程性，通常采用多次测试的方式巩固学习效果，但是缺乏能力的体现。而通过考核学习产出，明确了在气象类知识应用过程中的关键节点，能够对整体的内容进行系统把握。第三，学生互动式学习与提升。互动不仅体现在师生之间，更多的是学生之间的交流和学习。特别是在气象类创新创业实践活动过程中，不局限于教师以项目制方式引导学生展开创新工作，而且通过彼此的优势互补完成创新创业的实践，如学生之间的创新创业比赛、现场研讨交流、在线问题咨询等。

根据以上原则，教师在气象类创新创业课程教学课程设计中需要将课程考核方式和教学目标结合在一起，实现OBE理念下的闭环管理，将产出作为重点，形成完整的“学习圆环”,具体内容如表3所示：

表3 气象类创新创业课程考核方式和教学目标的关系

四、结论

在OBE理念下，气象类创新创业课程教学模式和以往模式不同，从学生学习产出的角度反向设计教学环节，在课程教学当中克服了“学习过程无法反馈”的劣势，发挥学习互动的优势，解决了“学习目标、学习需求和学习经过”之间匹配的问题。气象类创新创业活动既需要多方资源的支持，也离不开课程教学过程中对学生理论、方法和实践的指导，以结果和目标为导向，更有利于学生、教师和高校集合力量提高创新创业成功的概率，增强培养行业特色高校拔尖创新人才的能力。未来可以从气象类专业人才的个性化发展需求出发，结合数字技术等工具，为特定类型的人才提供个性化课程体系，在学习过程中突出优势互补，真正实现学习生态的构建，形成良好的学习环境。

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文章来源:杨锴.基于OBE的气象类创新创业课程教学模式研究[J].牡丹江大学学报,2024,33(05):95-102.