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摘要 ： 为了使教师能够根据教学实际情况灵活调整教学计划，实现最佳教学效果，文章首先简述了 CIPP 模式，然后分析了高职院校高等数学教学评价现状，最后论述了基于 CIPP 模式的高职院校高等数学教 学评价体系构建。
关键词 ： 高等数学教学,评价体系,CIPP,模式,高职院校
在国务院印发了《国家职业教育改革实施方案》[1] 后，2019 年 3 月，教育部、财政部联合发布了《关于实施 中国特色高水平高职学校和专业建设计划的意见》[2]， 并于同年 12 月公布了中国特色高水平高职学校和专 业建设计划(以下简称“双高”计划)建设单位名单，旨 在提升高职教育质量，强调其与普通本科教育处于同 等重要的位置。其中，广东工贸职业技术学院(以下简 称“学院”)测绘地理信息技术专业群正式入选国家特 色高水平专业群，可以更好地为粤港澳大湾区测绘地 理信息行业培养高素质复合型综合应用人才。而作为 学院测绘地理信息技术专业群的重要专业，测绘地理 信息技术专业是测绘类专业目录下的一门综合应用 技术学科专业，该专业毕业生主要服务于地理信息系 统(GIS)及其应用领域，专业知识涉及测量、地图制 图、遥感应用等方向[3] 。 由于具有测绘背景，该专业的 人才培养方案往往强调测量、绘图等职业技能，对编 程类课程开设较少，对比本科类的相应专业，不足之 处尤为突出。以嘉应学院地理科学与旅游学院公开的 《地理信息科学本科人才培养方案》为例，合计 182 学 分的课程设置中，GIS 设计与开发、WebGIS 设计与开 发、GIS 软件工程、数据结构等编程类课程总计达 18 学分，占比近 10% 。 目前，学院《测绘地理信息技术专 业人才培养方案》(以下简称《方案》)中，课程合计 142 学分，其中编程类课程仅有大一下学期开设的 Python 语言程序设计(2 学分)、大二下学期开设的 C# 应用 窗体程序设计(2 学分)两门课程，共 4 学分，占比不到 3% 。随着近年来技术的进步与数据处理需求的提升，传统的测绘地理信息工作正逐渐向数字化、自动化方 向发展，这就需要专业人员具备扎实的编程能力，以便 能够处理和分析大量的空间数据，开发和维护地理信 息系统 。在学院《方案》调研过程中，多家企业的专家、 负责人均表示，外业基础测量的岗位正在不断减少， 更希望人才具有编程背景或具备相应素质 。 因此，学 院测绘地理信息技术专业所培养的高素质应用型技 能人才并非必须拥有扎实的编程理论基础，而是需要 在熟悉专业技能与知识的基础上，能够使用编程工具 完成部分重复性工作，即具备知识技能的应用能力。
当前，高职院校测绘类专业开设的编程类课程相 对较少，其原因在于本科院校和高职院校的人才培养 目标不同 。本科院校更加注重学生理论学习和学科知 识的广度和深度，强调培养学生的学术思维和研究能 力 。而高职院校更加重视学生实践应用和职业技能的 培养，注重学生对行业实际工作的了解和实践操作能 力的培养[4] 。同时，生源质量的差别也限制了高职院校 对于编程类课程的设置 。然而面对测绘类专业现代化 发展的挑战，学院测绘地理信息技术专业要在课时量 有限的前提下，以少量的、更加注重实践应用的形式， 高效地培养高素质技能应用型人才的编程能力 。在传 统的编程类课程中，章节往往依据知识点来划分，从变 量及运算到逻辑控制、函数、类与对象等，每一章节设 置对应的小结练习 。这种传统的课程设计侧重理论知 识学习和语法练习，导致与实际项目脱节，即使有少 量的具体应用案例，也往往出现在课程后期，枯燥的 语法知识极易消磨学生的耐心与学习热情 。针对这一情况，本文拟引入以学习结果为导向的 OBE(Outcomes- Based Education)教育理念，并结合工程教育领域的先 进框架—CDIO(Conceive-Design-Implement-Oper- ate)模式，以学院 C# 窗体应用程序开发课程为例，探 讨基于 OBE-CDIO 模式的 C# 窗体应用程序开发课程 设计与实践，旨在提高学生对于编程类课程的学习兴 趣，锻炼学生的逻辑分析与综合实践能力，增强学生 在现代化地理信息系统应用领域的专业素养。
一 、 相关背景
OBE，即以学习结果为导向的教育，最早出现在 美国与澳大利亚的基础教育改革中，旨在解决传统教 学模式中仅关注学生学习过程，注重知识传授，忽视 学习结果的问题，且强调对学生在学习过程中的实际 应用能力的培养。通过确立明确的学习目标和评估标 准，OBE 可以使教育更加关注学生的实际能力发展， 培养能够适应现实工作环境的专业人才 。而 CDIO 则 是由美国麻省理工学院联合瑞典林克平大学、查尔姆 斯技术大学及皇家技术学院共同探索开发的一种切 实可行的实践框架，以培养工程领域的创新和实践能 力为核心。CDIO 通过将教学内容组织成一系列项目， 可以让学生参与从概念设计到操作实施的全过程，锻 炼综合应用知识和解决问题的能力。
当前，基于 OBE-CDIO 模式的课程改革已在许多 国内外院校开展。例如，廊坊师范学院使用 CDIO 模式 进行了计算机专业数字电路课程的教学理念重构、教 学体系设计和项目驱动教学方法实施[5]。湖北工业大学 结合能力本位教育(CBE)和 CDIO 教学模式，融合多种 教学方法改进了探索交互设计课程[6]。南昌理工学院为 了满足应用型大学人才培养目标的需求，使用 OBE 理 念设计了 Python 编程课程的教学框架 ， 并使用 CDIO 理念重构了教学内容，有效激发了学生的独立学习能 力和探索精神[7]。福建第二轻工业学校以服装设计与工 艺专业为例 ， 开展了基于 CDIO 教育理念的项目化教 学改革实践，纠正了人才培养与社会需求的偏差[8] 。沈 阳航空航天大学针对“单片微型计算机原理及应用”课 程的强实践性特征，提出了基于 OBE-CDIO 理念的课 程教学改革方法[9] 。俄罗斯斯科尔科沃理工学院融入 CDIO 理念，提出了一种跨学科教育的框架，并以空间 产业课程[10]和产品开发与制造课程为例，验证了“产业 领域课程”对于学生知识和技能发展的推动作用[11]。
对以上国内外院校基于 OBE-CDIO 模式的课程改革进行分析可知 ， 课程设计重点在于以下几个方 面。①目标导向(Outcomes-Based)，即关注学生的学习 成果和能力发展，明确定义课程的学习目标和预期结 果 。课程设计应基于这些目标，确保学生在完成课程 后能够达到预期的学习成果 。 比如，对于编程类课程 来说，应减少章节式的总结案例，增加贯穿课程且学 生耳熟能详、能够激起学生创作兴趣的综合应用案 例。②创新和创造(Conceive)，即鼓励学生运用创新思 维解决问题和面对挑战。课程设计应为学生提供创造 和创新的机会，培养学生的创造力和创新精神 。同时， 教师需要给予学生一定的自由度，通过“ 指定目标程 序+ 自主设计风格”的模式，在达到教学目标的同时， 提升学生的学习主动性 。③设计与实现(Designand Implement)，即通过设置合适的教学活动和评估方式， 以确保学生达成学习目标 。 比如，对于编程类课程来 说，设计阶段需要学生在教师的辅助下细化分解目标 软件程序 ， 并随着学习进度的不断推进发现工程需 求，给出对应的编码解决方案，最后自然而然地引出 变量、类与对象、数据结构等编程核心概念，即教师要 以解决需求的形式讲授编程知识点，进而减少课程的 枯燥感 。实现阶段则注重使学生巩固编程知识，提高 编码熟练度，训练调试分析等逻辑处理能力，并以分 析案例为契机，由教师带领学生解决编码实践中遇到 的问题 。④运营执行(Operate)，即为学生提供在实际 场景中应用所学知识和技能的机会 。 比如，将创作开 发成果提供给其他学生试用，以培养学生成就感及将 所学的理论知识转化为实际应用的能力。⑤持续改进 (Continuous Improvement)， 即通过评估和反馈机制， 不断改进课程设计。后续的课程优化应考虑学生的反 馈和评估结果，及时调整课程内容，以提高学生的学 习效果和满意度。
据上所述，基于 OBE-CDIO 模式可以有效地培养 学生在程序开发领域的创新与创造能力，提高其学习 热情，强化其对编程核心理论知识的掌握。下面，本文 以学院 C# 窗体应用程序开发课程为例，详细说明基 于 OBE-CDIO 模式的编程类课程设计与实践方法。
二 、 基于 OBE-CDIO 模式的 C# 窗体应用程序开 发课程设计
(一)基于 OBE 理念的课程目标重构
传统的编程类课程一般依据教材章节，将课程目 标设计为编程环境的设置、基本的编程概念(变量、数据类型、运算)、控制流程(条件语句、循环语句、跳转 语句)、数据结构(数组、集合、列表、字典等)及进阶的 函数、面向对象编程、文件读写等分项要点。这种方式 以各个编程概念为核心进行划分， 更加适用于计算 机、软件类专业的学生夯实基础知识，而对于应用型 高职院校学生培养，则存在与实践结合不紧密、章节 内容枯燥等问题 。针对传统课程目标设计方法的不 足，笔者所在课程团队从应用角度出发，综合 OBE 理 念要点，将学院测绘地理信息技术专业 C# 窗体应用 程序开发课程目标设计如下。
O1.掌握 C# 编程语言的基本语法、数据类型、运算 符和控制流程。
O2.熟悉 C# 窗体应用程序的开发环境和工具，能 够创建、设计和管理窗体应用程序的界面。
O3.理解面向对象编程的基本概念，并能够使用C# 语言实现面向对象的编程。
O4.能够在 C# 窗体应用程序中进行数据的输入、 输出和处理，并具备相关的数据操作技能。
O5.学会使用调试工具和技术调试 C# 窗体应用程 序，定位和修复程序中的错误和问题。
O6.掌握编码规范和工程实践技能，能够编写结构 清晰、可读性强、可维护性高的 C# 窗体应用程序。
可以看到 ， 不同于计算机及软件类专业培养方 案 ， 以上课程目标弱化了对于算法与数据结构的要 求，主要目标在于培养学生熟悉编程环境、了解调试 工具 、能够以 C# 窗体应用程序为目标进行基本的界 面设计及逻辑开发等实际应用能力。
(二)基于 CDIO 融入的课程内容设计
针对学院测绘地理信息技术专业学生学习动力 不足的问题，课程团队选取热门微信小程序游戏为课 程案例，使用 OBE-CDIO 模式设计具有“双高”专业群 课程水平的 C# 窗体应用程序开发课程 ， 根据应用需 求讲解编程知识 ， 将程序开发要点融入学生认知过 程，探索一条面向高水平高职专业群的编程类课程授 课思路 。针对以上教学及技能目标，其具体课程内容 设计如表 1 所示。
三 、 基于 OBE-CDIO 模式的 C# 窗体应用程序开 发课程实践
(一)实践流程
在学院测绘地理信息技术专业 C# 窗体应用程序开发课程内容设计的基础上，C、D、I、O 四个环节的教 学实践要点如下。
1.构思(Conceive)：目标引领，激发主动学习热情。 OBE-CDIO 模式强调关注学生的学习成果和能力发展，且明确定义了课程的学习目标和预期结果 。因此， 课程设计应基于这些目标，确保学生在完成课程学习 后能够达到预期的学习成果 。对于编程类课程，应减 少章节式的总结案例，替换为贯穿课程，学生耳熟能 详且能够产生创作兴趣的综合应用案例。
在学院测绘地理信息技术专业 C# 窗体应用程序 开发课程教学实践中，主要选取“ 羊了个羊”“ 连连 看”“ 三消”等小游戏作为目标程序，以微信小程序 “ 羊了个羊”的爆发式扩散作为课程导论，强调专业知 识的储备对于把握机会实现成功的必要性，同时以学 生熟悉、喜闻乐见的例子进行编程要素的引入，在提 升学生学习积极性的同时，减少教学阻力。
2.设计(Design)：任务分解，锻炼逻辑分析能力。 CDIO 工程教育模式中的设计(Design)环节主要是培 养学生在实际工程项目中进行设计和创新的能力 。以 编程类课程为例，学生需要熟悉编程基础知识、编译 工具并将它们应用在项目实施设计中，同时与团队成 员合作，提高集体智慧和协作能力。
在学院测绘地理信息技术专业 C# 窗体应用程序 开发课程教学实践中，需要完成窗体应用界面设计与 后台逻辑代码编写两方面内容的教学 。其中，窗体应 用界面设计相对简单，对具有 PowerPoint 使用基础的 学生来说操作方法容易掌握，课程重点在于由教师介 绍界面设计器使用方法、常用控件功能及参数设置方 法，然后结合目标软件功能，帮助学生完成成品界面 的分解与设计 。 同时，对于跳转接口部分，在设计阶 段，可指导学生使用消息窗(MessageBox)或无条件跳 转的概念设计模式， 即将重点放在界面设计本身，对 于跳转条件，仅以字符串形式显示在消息窗或记录在 注释上 。而对于逻辑代码编写，则必须考虑学生的理 论基础相对较弱、接受能力相对较低的问题，知识点 设计必须由浅入深，逻辑代码的引入尽量来源于当前 需求 。例如， 对于基础的界面跳转 ， 可类比 C# 与 Python 的相通之处进行讲授。又如，对于数组的引入， 不直接按章节讲解数组的声明与使用方法，而是引入 消除类小游戏，让学生构建并管理数十个功能类似的 图片框(PictureBox)，此时在逻辑代码中反复使用的基 本控件名不得不重复写入多行近似代码，而在介绍数 组工具后，则可使用角标完成文本的正则化，同时方 便进一步引入循环逻辑的必要性及使用方法。
从表 1 中可以看到，课程的设计环节在课时规划 上长于实现阶段 ， 这是因为设计环节对应了软件开发的概念设计 、详细设计阶段，同时对于仅学习了 Python 语言程序设计这门前置课程的学生来说，也是 熟悉另一种编程语言语法、开发工具的入门阶段，故 设计环节是该课程最重要的一环 。在本环节，学生需 要掌握 Visual Studio 2022 等软件的使用方法，了解 变量类型及运算、分支控制及数组等基础编程知识， 初步接触类与对象概念，但不要求对应理论知识 。通 过完成基础界面设计与跳转功能的试样(demo)成果， 学生能够体会到完成项目的成就感，进而为后续具体 的编码实践打好基础。
3.实现(Implement)：稳步推进，巩固编程基础知 识 。实现环节主要是将学生设计的方案或解决方案 付诸实施 。这一环节强调学生能够将设计理念转化 为可行的产品、系统或解决方案，并进行实际的构建 和实施。
在学院测绘地理信息技术专业 C# 窗体应用程序 开发课程教学实践中，核心课程目标是让学生将设计 环节学到的编程理论知识，在逐步开发实践、反复调 试修改中，内化为基础职业技能，锻炼分析问题的能 力，形成认真、专注的品质。
虽然课时设计上，实现环节少于设计环节，但它 在 CDIO 教育理念中也扮演着关键的角色 ，通过将学 生的设计转化为实际成果，能够使他们掌握实际工程 技能，培养解决问题的能力，并验证和改进设计方案 的有效性 。它连接了设计和实施之间的鸿沟，确保学 生能够在真实的工程环境中应用所学的知识和技能。
4.运行(Operate)：交叉考核，培养学生综合素质。 运行环节是指在学生参与的工程项目中，实际运行和 操作项目的阶段 。对于学院测绘地理信息技术专业 C# 窗体应用程序开发课程，主要包括程序的试用、配 套文档的撰写等内容 。 围绕 OBE 理念的产出成果 (Outcome)， 课程评价的主要指标是学生在各阶段完 成的 C# 窗体程序，同时基于多角度的试用结果，优化 课程评价方式，如表 2 所示。
按照表 2 的考核划分标准，评价细则可明确为学 习态度、界面美观度、功能完整性、代码可读性、沟通 表达能力等全面反映学生编程能力与学习效果的分 项指标。
(二)实践成效
经过 4 个学期的授课实践 ， 教学统计结果表明， C# 窗体应用程序开发课程评教结果平均分位于学院 前 10%，远高于大一的编程类课程 Python 语言程序设计 。课程平均到课率为 99.4%，学生课堂反应积极， 最终提交的终版程序各有优势，打破了传统编程类课 程成果往往相互“借鉴”的问题，部分优秀学生团队成 功撰写并提交软件著作权申报文档，截至 2023 年 8 月， 已由授课教师指导学生申请授权软件著作权 2 项 。同时，经 OBE-CDIO 工程教育体系学习 C# 应用窗体编 程后，已有学生在企业实习中参与 BIM 应用的 Unity 编程工作 。走访跟岗实习企业的调查结果也表明，用 人单位反馈良好，普遍认为学生的沟通能力、团队协 作能力、问题处理能力等综合素质优异。
四 、 结语
本文以学院测绘地理信息技术专业为例，基于 OBE- CDIO 模式进行了 C# 窗体应用程序开发课程的设计与实践。通过对 OBE-CDIO 模式的运用，C# 窗体应用程序开发课程以培养学生的创新能力、设计能力、实 践能力和综合能力为目标，构建了一套科学合理的课程体系 。研究结果表明，OBE-CDIO 模式作为一种有效的模式，可以提升学生的综合能力，提高他们的学 习热情及在实践中解决问题的能力，培养他们严谨细致的素养与团队合作精神 。本文对 C# 窗体应用程序开发课程设计与实践提出了一些建议和思考，希望能 为今后的高职测绘类专业编程类课程改革提供参考。
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