面向智慧教室的BOPPPS教學模式及應用

江 玲，劉 奇，羅錦英

（1.武夷學院 數(shù)學與計算機學院，福建 武夷山 354300；2.武夷學院 教務處，福建 武夷山 354300）

十九大報告指出走內(nèi)涵式發(fā)展道路是我國高等教育發(fā)展的必由之路。課堂教學是本科人才培養(yǎng)的“最后一公里”，是最為關鍵和困難的環(huán)節(jié)，提高課堂教學質(zhì)量依然是個長期的規(guī)劃目標，教學質(zhì)量的提高離不開行之有效的教學模式[1]。然而，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術不斷發(fā)展，傳統(tǒng)課堂教學模式日漸成為提高教學質(zhì)量的瓶頸[2]。在以學生的興趣和需求為出發(fā)點，如何在教學過程中充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)信息的共享性，是當前高校教學革新的一個突破口，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”成為教育革新的必然趨勢[3]。在學習空間、信息技術等方面，智慧教室都有著順應學生需求和吸引學習興趣的優(yōu)勢[4]。所依托的智慧教室主要指通過物聯(lián)網(wǎng)、學習分析技術等構(gòu)建學習環(huán)境，再探究有助于主動交互學習的教學方法與策略，以提高學生高階認知為目標的教學環(huán)境[5-6]。為此，將智慧教室優(yōu)勢最大化離不開行之有效的教學模式[7]。BOPPPS(bridge-in、objective、pre-assessment、participatory、post-assessment、summary)包括六大融合協(xié)作的模塊[8]，作為現(xiàn)今國內(nèi)外教學技巧講座ISW廣泛推行的教學模式[9]，強調(diào)以學員為中心的參與式教學，注重目標導向和教學反思[10]。文章針對面向智慧教室的BOPPPS教學模式展開探索，旨在打破傳統(tǒng)課堂教學的局限性。

1 傳統(tǒng)課堂教學存在的問題

現(xiàn)階段高校教學仍以傳統(tǒng)課堂教學為主導教學模式，然而隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展和學生需求的變化，傳統(tǒng)課堂教學模式存在的局限性日漸凸顯。

1.1 “以教為中心”的傳統(tǒng)教學模式占主導

傳統(tǒng)的課堂教學方式以“傳遞—接受”式為主[4]，過于注重知識的系統(tǒng)講授，抑制了學生的能動活動，難以激發(fā)學生的學習動機，不利于促進學生的綜合素質(zhì)發(fā)展。

1.2 現(xiàn)代化教學手段欠缺

多媒體教室教學內(nèi)容呈現(xiàn)方式單調(diào)。受教學平臺和教學模式的限制，現(xiàn)有的教學信息呈現(xiàn)方式往往局限于板書和PPT，難以輔助學生注意力的持續(xù)集中[5]。

1.3 教學過程淺層交互，學生不易獲得高階認知

傳統(tǒng)課堂教學的互動局限于“教師—學生”問題式[6]，學生的認知往往處于低階的記憶知識和簡單應用階段。缺乏“學生與學生”和“教師與學生”間的研討合作型的有效深度交互，直接導致學生難以獲得合作精神、創(chuàng)新思維等高階認知。

1.4 教學評測滯后，難以及時分析教學效果

提高教學質(zhì)量[8]。傳統(tǒng)教學模式下對教學效果的考核往往集中在期中測試和期末測試，鮮少與教學周期同步的教學評測。教師無法及時、全面的掌握教學效果，不利于教師優(yōu)化教學方法。

綜上所述，傳統(tǒng)的教學模式難以適應本科培養(yǎng)的內(nèi)涵式發(fā)展要求，難以推動本科教學從“教得好”向“學得好”轉(zhuǎn)變。為此，借助數(shù)字化的現(xiàn)代教學環(huán)境，引入?yún)⑴c度更高的BOPPPS教學模式，強調(diào)“以學生為中心”的研討式教學理念，探索面向智慧教室的BOPPPS教學模式在參與式教學中的應用。

2 面向智慧教室的BOPPPS教學模式的構(gòu)建

2.1 智慧教室教學平臺

依托中科卓軟智慧教室課堂管理系統(tǒng)，智慧教室教學平臺功能架構(gòu)如圖1所示，主要涵蓋在線考勤、微課錄制、交互教學和云端存儲四大功能模塊，促進參與式教學的展開。在智慧教室教學平臺的基礎上實現(xiàn)交互式教學，力求以學生為中心，將教學目標由傳統(tǒng)的“教得好”向“學得好”轉(zhuǎn)變。相對于傳統(tǒng)按行排列的座位，智慧教室采用8×8的分組布局，即8組圓形會議桌，每組最多8位學員。

圖1 智慧教室教學平臺功能框架圖Fig.1 The fuction structure diagram of smart classroom teaching platform

（1）在線考勤。學員需要連接教室局域網(wǎng)登錄學生端系統(tǒng)，并在APP中設置姓名和學號，故教師可避開傳統(tǒng)課堂中考勤在時間和頻次上的限制，通過學生視圖實時了解學員出勤情況。教師可在學生討論、評測等時段，自主快速完成在線考勤，不受頻次和時長限制。考勤的詳情視圖顯示簽到人數(shù)、活躍人數(shù)等數(shù)據(jù)，可查看簽到學生的姓名、學號、設備ID、簽到時間等，保證學員考勤的唯一性。

（2）微課錄制。通過微課錄制工具，教師通過一鍵錄制可實現(xiàn)授課的同時完成就錄播，主要用于回播。一方面可分享給學員，用于鞏固上課講解過程。另一方面有助于教師回看授課過程、學員課堂狀態(tài)等，進而獲得更具體全面有效的教學反思。

（3）參與式交互教學。首先，智慧教室教學平臺支持教學主屏、副屏、教室平板、小組大屏和學生屏（兼容Android、IOS、Windows系統(tǒng)）的五屏互動技術，為參與式教學的開展提供強了有力的硬件條件。其中副屏支持白板功能，能包容教師在傳統(tǒng)教室授課時對板書的依賴性。其次，教師可通過評測模塊，在授課過程中適時地將授課內(nèi)容設定為評測題目，自動發(fā)放給學員作答，其中答題方式支持選擇、判斷、搶答、主觀題等。學員可通過選項按鍵作答，或者筆畫拍照投屏方式作答。教師可以實時看到學生提交情況和答題結(jié)果分析。評測可采用單人作答和小組研討兩種模式。其中小組研討結(jié)果將通過小組大屏展示，教師亦可通過發(fā)起投票，引導全體學生參與各組結(jié)果的評價。此外，智慧教室教學管理系統(tǒng)還提供作業(yè)發(fā)布的功能，教師可通過試卷編輯器編輯作業(yè)及試卷題目，并要求學生在制定時間內(nèi)完成作業(yè)提交，通過系統(tǒng)可直觀快捷地顯示學生作業(yè)結(jié)果，包括學生分數(shù)、各題目正確率、各選項占比等統(tǒng)計信息。

（4）云端存儲。云端通過教師的賬號存儲其授課過程記錄，特別是評測和作業(yè)等交互數(shù)據(jù)，支持通過題型、時間進行篩選，并支持導出到其它電腦查看，可作為教師分析學員知識內(nèi)化程度的直觀參考依據(jù)，進而指導教師依據(jù)實際學情調(diào)整教學內(nèi)容安排，達到提高教學質(zhì)量的效果。評測結(jié)果能夠保存下來，通過評測結(jié)果查看功能方便課后查看，幫助老師了解學生對于知識的掌握情況。

2.2 BOPPPS

BOPPPS是強調(diào)以學員為主體以目標為導向的參與式教學模式，也是現(xiàn)今在國內(nèi)外教學技巧講座ISW廣泛推行的教學模式之一，其基本原理由導言(B,bridge-in)、目標與期望(O,objective)、前測(P,pre-assessment)、參與式學習(P,participatory)、后測(P,postassessment)和總結(jié)(S,summary)六項要素構(gòu)成，其功能及常用方法如表1所示。

表1 BOPPPS教學六要素Tab.1 The six elements of BOPPPS

2.3 教學模式

借助智慧教室教學平臺，構(gòu)建BOPPPS教學模式如圖2所示。通過教師—學生、學生—學生雙模式完成深度交互與教學評價，將智慧教室教學平臺的智能化靈活融入到BOPPPS教學模式中，進而引導學生研討、思考，達到“學得好”的教學目標。

（1）多樣化教學工具支撐“以學為中心”的教學理念。一方面是以人為本，以學生為中心。結(jié)合學生的學習習慣，在授課過程中有機融合對手機、平板、電腦等工具的使用，打破傳統(tǒng)課堂授課束縛于PPT和板書的局限性。另一方面，通過多樣化的互動方式，提高學生課堂中的注意力，引導學生參與授課過程，由“以教為中心”向“以學為中心”轉(zhuǎn)型。

（2）深度的教學互動。通過BOPPPS的前測、參與式學習活動等環(huán)節(jié)，有效設置參與式教學互動環(huán)節(jié)。第1種模式是教師—學生間的雙向互動，通過屏幕廣播、投屏技術結(jié)合教學內(nèi)容適時進行雙向互動，形式多樣化。第2種模式是學生—學生間的互動。一方面是小組研討，另一方面是學生參與投票、搶答和學生示范。多樣化的方式既能吸引學生注意力、提高學生參與感和學習興趣、有助于老師快速分析學情，又能引導學生獲得知識技能、發(fā)散思維、合作意識等高階認知，有利于促進學生綜合素質(zhì)發(fā)展。

（3）及時可持續(xù)的教學評測。相對于傳統(tǒng)教學模式下，面向智慧教室的參與式教學模式對教學效果的不局限于期中測試和期末測試，通過BOPPPS后測和總結(jié)環(huán)節(jié)，結(jié)合智慧教學平臺的評測和作業(yè)等互動方式，實現(xiàn)教學評測與教學周期同步，按學情適時適當?shù)剡M行可持續(xù)的有效教學評價。為此，教師可以更及時、全面的掌握教學效果。此外，通過回播微課錄制的授課視頻，有利于教師更立體審視自身以及學生們的課堂表現(xiàn)，為教師優(yōu)化教學方法提供更為全面的考察因素。

圖2 面向智慧教室的BOPPPS教學模式Fig.2 BOPPPSteaching model in smart classroom

3 應用案例及注意事項

3.1 應用案例

《TCP/IP網(wǎng)絡編程》授課過程中，借助面向智慧教室的BOPPPS教學模式，探討3類基本套接字編程。以數(shù)據(jù)報套接字編程的內(nèi)容為例，參照BOPPPS教學模型，結(jié)合智慧教室教學平臺特性，進行片斷教學內(nèi)容設計如表2所示。

導入部分的設計旨在引發(fā)學員興趣和注意力。首先，通過發(fā)起投票，引導學生對UDP和TCP的思考，引出數(shù)據(jù)報套接字編程的基礎協(xié)議UDP。其次，通過真實實驗數(shù)據(jù)驗證學員的投票結(jié)果。該部分設計先從學員息息相關的QQ入手，吸引學員短暫注意力。通過投票引導學員參與教學過程，再結(jié)合事實實驗數(shù)據(jù)證實，達到激發(fā)學生深入探究的興趣。

目標與期望部分關鍵在于使用可操作可實現(xiàn)的動詞明確告知學員學習目標。在教學片斷設計中將目標劃分3個小目標O1、O2和O3，借助開放式提問、課程回顧、分組討論、實驗演示等方法，設計適當?shù)那皽yP1、參與式學習P2、后測P3和總結(jié)S來實現(xiàn)各小目標模塊，皆以提高學員主動參與為目的。

后測部分用于檢驗目標的達成效果，通過智慧教室的在線作業(yè)評測完成。在作業(yè)編輯時，要注意與目標和前測等部分的對應和延伸?？芍庇^、快速檢驗學員對知識掌握和目標達成的情況，在總結(jié)部分則可根據(jù)后測效果進行調(diào)整。此外，教師還可通過云端存儲的數(shù)據(jù)，對學員學習情況以及自己授課情況加以反思和總結(jié)，進而改善教學效果。

表2 面向智慧教室的BOPPPS教學模式案例Tab.2 The case of BOPPPSteaching model in smart classroom

3.2 應注意的問題

面向智慧教室的BOPPPS教學模式，為課堂教學過程中的深度有效互動提供指導方案，但教無定法，在具體實施過程中需要以實際教學情境適當調(diào)整。

（1）學情分析

學情分析主要包括學科分類和學生學情兩大方面。首先，不同學科的教學內(nèi)容特點不盡相同，在面向智慧教室的參與式教學模式選擇，以及互動環(huán)節(jié)設定時要加以區(qū)分。比如，有些注重開放性問題培養(yǎng)發(fā)散思維，有些注重過程分析研討和教師的及時總結(jié)歸納。其次，學生學情包括學生先驗知識基礎、認知水平、學習能力、個性特征等，應以學生為中心根據(jù)教學需求合理分配分組，因為有效分組是參與式學習中合作研討的首要前提。當然，智慧教室不該是一門學科授課的單一方式，應根據(jù)具體學情，恰當搭配合智慧教室和傳統(tǒng)教室進行授課，旨在以更高的效率促進學生獲得高階認知。

（2）BOPPPS模式套用

BOPPPS的6個教學要素實質(zhì)是教學流程設計的一種參考，絕非固定模式的套用，應根據(jù)實際學情和教學內(nèi)容做適應性調(diào)整。一個教學片斷的設計，針對具體內(nèi)容又可嵌套多個BOPPPS教學模塊。每個BOPPPS模塊不要求六大要素均有，而是根據(jù)實際需求進行設計，以達到最佳教學效果為宗旨。

（3）平臺技術支持

融合數(shù)字教育手段的智慧教室，對于轉(zhuǎn)型期的師生而言比較在意以下情況：（1）操作上的不熟練，需要技術人員定期培訓和師生授課實踐的經(jīng)驗總結(jié)。（2）技術支撐平臺的穩(wěn)定性和兼容性。技術發(fā)展初期，Android、IOS等系統(tǒng)不完全兼容，以及平臺功能不穩(wěn)定等現(xiàn)象的產(chǎn)生是在所難免的，如果缺乏及時有效的技術支持，一方面會影響授課的正常進行，另一方面導致師生缺乏友好體驗，進而削弱師生進行面向智慧教室的參與式教學模式轉(zhuǎn)型的意愿。

4 總結(jié)

面向智慧教室的BOPPPS教學模式，充分利用智慧教室教學平臺提供的五屏互動、廣播投屏等技術手段，融合BOPPPS教學模型，實現(xiàn)多樣化的深度互動和及時有效的教學評價，打破傳統(tǒng)“以教為中心”的教學模式對學生能動性的束縛。借助《TCP/IP網(wǎng)絡編程》課程教學探索面向智慧教室的BOPPPS教學模式的效果，實踐表明該模式在學生參與度和獲取高階認知方面有促進效果。此外，為教師開展教學反思提供更全面客觀的參考依據(jù)，在提高教學質(zhì)量的方面具備有效性。