融合OBE+BOPPPS的軟件工程線上教學(xué)設(shè)計與實(shí)施

馬麗　高敬禮　周改云

摘要：針對如何保障疫情防控期間開展的線上教學(xué)質(zhì)量問題，論文基于軟件工程課程教學(xué)，提出了融合OBE+BOPPPS的在線教學(xué)設(shè)計。該設(shè)計基于課程目標(biāo)，模塊化線上教學(xué)內(nèi)容;有機(jī)融合課程內(nèi)容與項目實(shí)踐，“工程化”改造《軟件工程》線上教學(xué);融合多平臺，引入BOPPPS模型，以活動（產(chǎn)出）為中心，將課程教學(xué)活動分為課前、課中和課后3個階段實(shí)施，構(gòu)建線上線下、互動有效課堂，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、解決問題、溝通表達(dá)等能力，保障了課程教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：BOPPPS;OBE;教學(xué)設(shè)計;自主學(xué)習(xí);工程化

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）06-0010-03

為防控新型冠狀病毒肺炎疫情，平頂山學(xué)院積極響應(yīng)教育部“停課不停學(xué)”號召，利用網(wǎng)絡(luò)平臺開展在線教學(xué)。在線教學(xué)和學(xué)習(xí)對教師的在線教學(xué)水平提出挑戰(zhàn)的同時也對學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力提出更高要求。軟件工程課程教學(xué)團(tuán)隊商定，《軟件工程》課程依托“自建的中國大學(xué)MOOC課程資源+ QQ+翻轉(zhuǎn)校園”三平臺開展線上教學(xué)。線上教學(xué)以學(xué)生為中心，成果導(dǎo)向，融入BOPPPS模式，加強(qiáng)師生間的互動交流，注重學(xué)生對軟件工程原理的理解、掌握和運(yùn)用方法與技術(shù)解決復(fù)雜軟件問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，促成課程目標(biāo)達(dá)成。

1 自主學(xué)習(xí)能力特征及構(gòu)成

網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)其實(shí)是一種能力，自主學(xué)習(xí)要求學(xué)生學(xué)會利用除課堂之外的資源，達(dá)到最有效的學(xué)習(xí)效果[1]。具有較好的自主學(xué)習(xí)能力的學(xué)生，其顯著特征表現(xiàn)為：愿學(xué)和樂學(xué)、善學(xué)和會學(xué)、自我管理。自主學(xué)習(xí)能力主要由計劃、控制、調(diào)節(jié)和評價4個方面構(gòu)成，即學(xué)習(xí)者有意識地對學(xué)習(xí)過程中各個階段進(jìn)行計劃、控制、調(diào)節(jié)和評價的能力[2]。自主學(xué)習(xí)能力貫穿于整個學(xué)習(xí)過程中的不同階段，主要表現(xiàn)為對學(xué)習(xí)目標(biāo)、內(nèi)容、方法、資源和結(jié)果的計劃、控制、調(diào)節(jié)及評價，如圖1所示。

2 融合OBE+BOPPPS的軟件工程在線教學(xué)設(shè)計與實(shí)踐

在線教學(xué)并非把傳統(tǒng)的課堂教學(xué)直接搬到線上，再加上居家學(xué)習(xí)缺乏教師監(jiān)督，如何設(shè)計教學(xué)，吸引學(xué)生注意力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力，顯得尤為重要。

2.1 基于課程目標(biāo)，模塊化線上課程內(nèi)容

OBE（Outcome based education，成果（能力）導(dǎo)向教育）是指教學(xué)設(shè)計和教學(xué)實(shí)施的目標(biāo)是學(xué)生通過教育過程最后所取得的學(xué)習(xí)成果[3]?；贠BE理念，軟件工程教學(xué)團(tuán)隊分析當(dāng)前社會發(fā)展和軟件行業(yè)發(fā)展、職場需求，結(jié)合學(xué)校應(yīng)用型人才培養(yǎng)定位，從知識、能力、素質(zhì)等方面確定軟件工程課程的總體目標(biāo)。

軟件工程教學(xué)團(tuán)隊結(jié)合軟件工程課程特色與線上教學(xué)特點(diǎn)，基于課程目標(biāo)，將課程內(nèi)容按軟件開發(fā)過程模塊化，并將各模塊切分為一般性知識、技能型知識、拓展型三類，如表1所示。

2.2 融合多平臺+BOPPPS，設(shè)計在線教學(xué)

依托自建的軟件工程在線開放課程資源+QQ平臺+翻轉(zhuǎn)校園，融合BOPPPS（ B（Bridge-in）引入、 O（Objective）學(xué)習(xí)目標(biāo)、 P（Pre-test）前測、P（Participatory learning）參與式學(xué)習(xí)、P（Post-assessment）后測、S（Summary）總結(jié)）模式，“工程化”改造《軟件工程》線上教學(xué)，有機(jī)融合課程內(nèi)容與項目實(shí)踐，設(shè)計線上教學(xué)。一般性知識（知識點(diǎn)）主要采用線上自主學(xué)習(xí)+雙平臺（自建課程平臺+QQ平臺）討論、測試模式;技能型知識（技術(shù)能力）主要采用翻轉(zhuǎn)校園簽到、學(xué)情評價、測試+網(wǎng)絡(luò)課程+QQ平臺直播、討論、練習(xí);拓展型知識（實(shí)踐能力）主要采用雙平臺討論、測試模式。軟件工程課程線上教學(xué)模式包含“課前自主學(xué)習(xí) +課中研討+課后實(shí)踐”三個環(huán)節(jié)（階段），如表2所示。每個環(huán)節(jié)的主題內(nèi)容圍繞課程的知識（技能）點(diǎn)和實(shí)踐項目任務(wù)開展，三個環(huán)節(jié)形成一個閉環(huán)。

2.3 融合OBE+BOPPPS，構(gòu)建線上直播互動課堂

線上教學(xué)由于學(xué)生現(xiàn)場感和參與度的缺失，授課教師需采用有效教學(xué)策略加強(qiáng)課堂互動，保障線上教學(xué)質(zhì)量。高質(zhì)量的在線教學(xué)，需要教師 “以活動為中心”設(shè)計在線教學(xué)，通過學(xué)習(xí)活動的設(shè)計引導(dǎo)、促進(jìn)學(xué)生有效地在線學(xué)習(xí)。課程團(tuán)隊商定，將課程內(nèi)容（見表1）中的關(guān)聯(lián)知識點(diǎn)遷移到課前（自建網(wǎng)課資源）自主學(xué)習(xí)，將拓展知識遷移到課后學(xué)習(xí)（網(wǎng)課資源+QQ），技能與重難點(diǎn)課中（QQ直播+翻轉(zhuǎn)校園）講授、討論。BOPPPS模型強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，讓學(xué)生全方位地參與學(xué)習(xí)，并及時獲取反饋信息，形成持續(xù)改進(jìn)的教學(xué)循環(huán)。軟件工程在線課程設(shè)計引入BOPPPS模型，以活動（產(chǎn)出）為中心，將教學(xué)活動分為課前、課中和課后3個階段實(shí)施，構(gòu)建有效課堂。

2.3.1課前線上知識自主互動課堂

自建的軟件工程在線開放課程已在中國大學(xué)MOOC平臺平穩(wěn)運(yùn)行兩年半，有較為豐富的課程資源。課前提前開放軟件工程課程資源，依據(jù)課程目標(biāo)，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)、制定符合學(xué)生能力水平的課前學(xué)習(xí)問題與任務(wù)，同時推送網(wǎng)課相應(yīng)的微視頻、學(xué)習(xí)材料和課前學(xué)習(xí)單等輔導(dǎo)資源，對學(xué)生課前網(wǎng)課自主學(xué)習(xí)實(shí)施有效導(dǎo)學(xué)。學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中遇到的問題可在課程平臺討論區(qū)或課程QQ群提出，師生、生生可在課堂討論區(qū)在線交流討論，教師在答疑區(qū)及時答疑、指導(dǎo);師生、生生在綜合討論區(qū)對拓展性問題進(jìn)行開放性的討論（圖1）。自主學(xué)習(xí)結(jié)束后，依據(jù)單元課程目標(biāo)，測試和評估學(xué)生的課前學(xué)習(xí)效果（圖2）。課前自學(xué)，可敦促學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，也有助于教師把握學(xué)情，合理安排課中教學(xué)活動，真正做到“以學(xué)生為本”。

（1）課中線上技能互動課堂

課中線上教學(xué)借助自建課程平臺+QQ+翻轉(zhuǎn)校園，根據(jù)課程目標(biāo)、線上課前反饋及測試結(jié)果，采用教師答疑、講授、引導(dǎo)+學(xué)生參與式學(xué)習(xí)的形式進(jìn)行。課中線上教學(xué)分課中初期、中期、末期三個階段實(shí)施。

課中初期主要借助QQ平臺，在課程QQ群采用答疑和討論等手段，解決課前自主學(xué)習(xí)與課后拓展學(xué)習(xí)中的共性與疑難點(diǎn)問題。課前提前10分鐘翻轉(zhuǎn)校園簽到，期間要求同學(xué)們把作業(yè)曬在群里，大家互相學(xué)習(xí)、評判。課中授課前，公布學(xué)生課前線上自主學(xué)習(xí)軌跡，激勵學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。授課開始前，對典型作業(yè)進(jìn)行評判。授課過程中，課前階段疑難點(diǎn)和知識重難點(diǎn)主要采用基于問題、案例分析、討論等教學(xué)方法;教師線上講授過程中提出的問題、分析的案例，同學(xué)們可在QQ群里隨時討論。

課中中期主要通過QQ屏幕分享+翻轉(zhuǎn)校園等平臺，全員參與知識（技能）構(gòu)建，引導(dǎo)學(xué)生有效學(xué)習(xí)。采用導(dǎo)入、精講、答疑、討論、小組合作等手段，依托案例、項目任務(wù)進(jìn)入新知識和技能的學(xué)習(xí)。新知識依據(jù)知識的性質(zhì)，一般采用復(fù)習(xí)、基于問題、場景等方式導(dǎo)入。軟件工程各模塊知識的導(dǎo)入多采用復(fù)習(xí)的方式，例如，通過復(fù)習(xí)軟件工程生命周期導(dǎo)入各單元模塊的學(xué)習(xí)。單元模塊各知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，基于案例或項目多采用基于問題、場景等方式導(dǎo)入。比如，通過如何獲取擬開發(fā)“手機(jī)銷售App”的需求？引出需求的層次以及獲取方法等新知識與學(xué)習(xí)目標(biāo)。接著以同學(xué)們熟悉的銀行儲蓄系統(tǒng)案例，精講需求的層次以及獲取需求的方法;引導(dǎo)同學(xué)以小組為單位探討“手機(jī)銷售App”需求的獲取方法與層次;小組在QQ群語音或打字展示成果，組內(nèi)互評，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)需求的獲取方法。技術(shù)能力主要采用案例分析、任務(wù)驅(qū)動、分組研討等教學(xué)方法。對教師線上講授過程中提出的問題、分析的案例，同學(xué)們可在QQ群里隨時討論，給出不同的解決方案。對于課上積極參與的同學(xué)，在翻轉(zhuǎn)校園課程評學(xué)上為其加分，以資鼓勵。對于項目任務(wù)，教師通過QQ屏幕分享，結(jié)合軟件開發(fā)過程的不同階段，介紹各階段的主要任務(wù)及重點(diǎn)，以及對當(dāng)前項目實(shí)踐環(huán)節(jié)需要完成的主要工作內(nèi)容進(jìn)行分析。接下來，由各項目組對當(dāng)前階段的工作安排及存在問題進(jìn)行簡要分析，以小組為單位，小組之間、師生之間進(jìn)行探討，以幫助各組明確當(dāng)前階段準(zhǔn)確的工作任務(wù)，并修改項目計劃。各小組可先在小組微信或QQ內(nèi)進(jìn)行深入探討。教師首先引導(dǎo)學(xué)生在組內(nèi)進(jìn)行合作探究、梳理和總結(jié)，然后請學(xué)生將組內(nèi)的收獲以某種形式展示在軟件工程課程QQ群中，并將各自遇到的問題及解決辦法或思路和其他組進(jìn)行交流，分享收獲。小組匯報交流后，教師集中各小組的共性問題和疑難問題，圍繞教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行點(diǎn)評、總結(jié)，幫助學(xué)生進(jìn)一步鞏固知識、技能，對課程內(nèi)容形成整體性的認(rèn)識和理解。整個過程中，教師應(yīng)把握方向，關(guān)注各小組的學(xué)習(xí)動態(tài)，對可能出現(xiàn)的各種問題，在課程或小組QQ群中提供針對性、個性化的指導(dǎo)，師生之間應(yīng)及時保持積極有效的互動（圖3），構(gòu)建有效在線課堂。

課中后期，測試、綜合展示，反思與總結(jié)。通過測試，了解學(xué)習(xí)效果，檢驗教學(xué)目標(biāo);通過QQ平臺提問、測驗、競賽等多種形式來檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。測試的內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)出學(xué)生對課程目標(biāo)的掌握情況，同時考慮學(xué)生在學(xué)習(xí)后如何運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的情況。知識目標(biāo)的檢查，多采用客觀題的形式;技能目標(biāo)的測試，多采用課堂討論與練習(xí)的形式。課堂結(jié)束前，學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖，對本節(jié)或本單元所學(xué)知識進(jìn)行總結(jié)。在線填寫KWL圖表（見表3），對照預(yù)期目標(biāo)，對所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)與反思。通過課中或課后課程平臺檢測，了解學(xué)習(xí)效果，檢查課程目標(biāo)是否達(dá)成，及時調(diào)整教學(xué)。

（2）課后線上拓展能力互動課堂

后測檢驗也可視實(shí)際情況安排在課后，通過線上課程平臺的測驗與作業(yè)進(jìn)行。若學(xué)生理論知識有疑問，可隨時在線觀看視頻、查閱資料進(jìn)行學(xué)習(xí)，并通過網(wǎng)絡(luò)課程平臺或課程QQ群與教師在線交流;而對于項目實(shí)踐內(nèi)容，學(xué)生需要小組協(xié)作完成分階段的工作任務(wù)（如項目需求設(shè)計報告、項目總體設(shè)計、項目詳細(xì)設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、界面設(shè)計等）并在線提交，供教師審閱，及時了解學(xué)生對知識、技能的理解、掌握情況，進(jìn)而在下一次課中環(huán)節(jié)有針對性地對學(xué)生的項目實(shí)踐提出建議。

3 總結(jié)

融合OBE+BOPPPS的軟件工程在線教學(xué)模式，通過問題驅(qū)動、任務(wù)、案例實(shí)戰(zhàn)、多元融合、線上線下混合式教學(xué)實(shí)踐，以學(xué)生為中心，將學(xué)生的課前自學(xué)和前測的環(huán)節(jié)調(diào)整到課前，教師能更為全面、準(zhǔn)確地了解學(xué)情，使前測環(huán)節(jié)更有深度，教學(xué)目標(biāo)更有針對性。課中，實(shí)現(xiàn)了師生之間、學(xué)生之間的良性互動。通過課后實(shí)踐拓展新知，構(gòu)建了有效課堂，培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、解決問題、溝通表達(dá)等能力，保障了軟件工程課程線上課程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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【通聯(lián)編輯：朱寶貴】