基于有意義學(xué)習(xí)分類法的混合式教學(xué)模式研究與實踐

張林　黃勇　張財生　陳小龍　張海

摘? 要：針對傳統(tǒng)雷達原理課程在教學(xué)過程中存在的問題，以雷達原理課程為例探討基于有意義學(xué)習(xí)分類法的混合式教學(xué)模式。該方法在BOPPPS模型的基礎(chǔ)上結(jié)合有意義學(xué)習(xí)分類法的6個維度，對學(xué)習(xí)目標、學(xué)習(xí)過程和學(xué)習(xí)評價進行重新設(shè)計，對提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提高課堂教學(xué)質(zhì)量有一定的借鑒意義。

關(guān)鍵詞：有意義學(xué)習(xí)分類法；混合式教學(xué)；BOPPPS模型；模型設(shè)計；教學(xué)設(shè)計

中圖分類號：G640? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ? ? ? 文章編號：2096-000X（2023）14-0117-04

Abstract： In view of the problems existing in the teaching process of the traditional radar principle course， this paper discusses the blending teaching mode based on the meaningful learning classification. Based on the BOPPPS model combined with the six dimensions of the meaningful learning classification， this method redesigns the learning objectives， learning process and learning evaluation， improves students' leaning interest and classroom teaching quality， it has certain references significance.

Keywords： meaningful learning classification; blending teaching; BOPPPS; modeling; instructional design

2004年北京師范大學(xué)何克抗[1-2]教授首次在國內(nèi)引入混合式學(xué)習(xí)（Blending Learning）的概念，發(fā)展至今已經(jīng)接近20年。由于以學(xué)生為中心[3]的教育理念逐步深入人心，該概念也從混合式學(xué)習(xí)逐步演化成混合式教學(xué)。但受限于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及智能手機的發(fā)展，早期的混合式教學(xué)發(fā)展并不迅速，更多的是概念性的探究[4]。但是，近些年來隨著疫情及“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的到來，混合式教學(xué)發(fā)展極為迅速[5]，在2021年底由上海交通大學(xué)、北京大學(xué)等15所高校主辦的第三屆全國高校混合式教學(xué)設(shè)計創(chuàng)新大賽[6]更是吸引了全國157所高校401個作品參加。2021年12月份教育部高等教育司司長吳巖也指出混合式教學(xué)要成為今后高等教育教學(xué)新常態(tài)。

近些年來隨著ISW培訓(xùn)在國內(nèi)的推進，BOPPPS模型也逐步深入人心。該模型被廣泛地應(yīng)用于線下課程的設(shè)計之中，取得了良好的教學(xué)效果，但是由于授課時間有限，如果把BOPPPS模型的全過程均利用到線下課程的設(shè)計中，勢必會擠占有效學(xué)習(xí)時間。因此把BOPPPS模型的部分過程轉(zhuǎn)入線上最大化地發(fā)揮該模型的教學(xué)優(yōu)勢成為越來越多的學(xué)者關(guān)注的熱點。另外，考慮到與傳統(tǒng)教學(xué)最大的不同，線上線下混合式教學(xué)學(xué)生有大量的自主學(xué)習(xí)時間，如何最大化發(fā)揮學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識也尤為重要，不可忽視的一點就是差異化地設(shè)計課程目標，進而實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標、學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)評價三者的有效統(tǒng)一。本文以雷達原理課程為例，首先分析了傳統(tǒng)雷達原理課程存在的問題，然后針對這些問題，采用有意義學(xué)習(xí)分類法和基于BOPPPS模型的線上線下混合式教學(xué)重新優(yōu)化課程設(shè)計，取得了一定的教學(xué)效果。

一? 傳統(tǒng)雷達原理教學(xué)模式分析

雷達原理課程在海軍航空大學(xué)歷史悠久，目前開設(shè)于多個專業(yè)不同層次的班次之中。該課程為人才培養(yǎng)方案中的一門必修課，是后續(xù)裝備課程的先導(dǎo)課程。該課程主要包含兩大部分，第一部分為雷達基本組成及各分機的基本工作原理、性能指標，第二部分為雷達測量目標參數(shù)原理及其各種實現(xiàn)方法。該課程的發(fā)展也經(jīng)歷多個階段，第一個階段是傳統(tǒng)的線下授課階段，該階段除了進行原有課程內(nèi)容的更新也融入了很多新的教學(xué)方法，比如BOPPPS模型，該模型將教學(xué)過程分為6個階段，分別為引入（Bridge in），目標（Objective），前測（Pre-assessment），參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning），后測（Post-assessment），總結(jié)（Summary）。在教學(xué)實施的過程中發(fā)現(xiàn)，在引入時往往僅能引起部分學(xué)生的關(guān)注，或者由于課程時長有限難以展開，無法做到對學(xué)生的區(qū)別對待，課前課后也會布置一定的預(yù)習(xí)任務(wù)，但是受限于沒有平臺幫忙，難以真正有效地監(jiān)測學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。第二階段是線上授課的嘗試，受制于新冠感染疫情學(xué)生無法返校的原因，早期的線上教學(xué)采用的是外校成型的MOOC資源，配合課前課后發(fā)布任務(wù)及答疑的方式，該方式在一定程度上可以解決燃眉之急，但是存在著外校MOOC資源與本校課程目標不匹配，部分MOOC資源年代久遠的問題，為此學(xué)校后續(xù)也錄制了本校的MOOC資源，不過部分學(xué)生在無教師監(jiān)督下難以有效學(xué)習(xí)。第三階段是線上線下混合階段，依托于學(xué)習(xí)通等學(xué)習(xí)平臺的介入，教師可以清晰地發(fā)布作業(yè)和視頻，也可以通過后臺監(jiān)測學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，在初期取得了一定的教學(xué)效果，但是隨著教學(xué)過程的深入，2個矛盾也逐步凸顯，即線上線下教學(xué)混合的比例以及學(xué)習(xí)目標、學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)評價的統(tǒng)一問題。

二? 基于有意義學(xué)習(xí)分類法的BOPPPS模型設(shè)計

有意義學(xué)習(xí)分類法是20世紀70年代由美國教育學(xué)家迪芬克首次提出，近些年來被廣泛應(yīng)用于美國的教育教學(xué)領(lǐng)域，該方法區(qū)別于其他分類法的最大特點就是其將學(xué)習(xí)分為6個維度，并在6個維度的前提下設(shè)計教學(xué)活動及評價標準，從而實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標、學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)評價三者有機統(tǒng)一。這里的6個維度分別為：第一，核心知識，這里指的是對信息和觀點的理解和記憶；第二，學(xué)以致用，這里指的是對所學(xué)知識的運用能力；第三，觸類旁通，這里指的是建立事物的聯(lián)系性；第四，人性維度，這里不僅是對自身的了解，也是對他人的了解；第五，志趣情懷，這里指是通過知識的學(xué)習(xí)使學(xué)生的價值觀得到升華；第六，學(xué)會學(xué)習(xí)，這里指的是通過學(xué)習(xí)使學(xué)生學(xué)會獨立學(xué)習(xí)?；谟幸饬x學(xué)習(xí)分類法的BOPPPS模型主要包含三大模塊。

第一大模塊是指利用線上平臺對引入、目標和前測3個部分進行管理。首先是引入部分，該部分可以放入思政庫、案例庫和視頻庫等，這主要是因為每個學(xué)生的學(xué)習(xí)習(xí)慣不同，不同學(xué)生可以根據(jù)自身的學(xué)習(xí)習(xí)慣進行有意義的篩選。另外這里需要留心4個地方，一是無論是哪個庫盡量是集中在一個平臺，這樣就可以減少學(xué)生因為經(jīng)常性的換平臺而產(chǎn)生的對學(xué)習(xí)的厭倦感；二是內(nèi)容不宜超過15 min，這主要是過長的時間會給學(xué)生帶來更大負擔的同時也不易提升注意力；三是必須設(shè)置導(dǎo)讀，有助于學(xué)生迅速對資料進行篩選；四是應(yīng)以核心知識、學(xué)以致用和觸類旁通等層級的任務(wù)為主。其次是目標部分，這里主要是以有意義學(xué)習(xí)分類法進行目標的設(shè)計，一次課沒有必要涵蓋6個維度的目標，可以結(jié)合課程實際選擇3個維度進行目標的設(shè)計。再次是前測部分，這是教師上課前的最后一道關(guān)口，可以采取提問或者問卷調(diào)查等形式對學(xué)生進行檢查。

第二大模塊是參與式學(xué)習(xí)，該部分主要是線下進行。在完成第一模塊的學(xué)習(xí)后，學(xué)生已經(jīng)初步產(chǎn)生了對本次課的興趣，掌握了本次課學(xué)習(xí)的先導(dǎo)知識和學(xué)習(xí)目標，此時授課時教師除了需要關(guān)注授課中的重點及前測中發(fā)現(xiàn)學(xué)生難以理解的問題以外，還應(yīng)引領(lǐng)學(xué)生向更高維度的目標去努力，比如人性維度、志趣情懷和學(xué)會學(xué)習(xí)。在進行課堂教學(xué)前可以事先通過在線平臺后臺數(shù)據(jù)掌握學(xué)生在思政庫、案例庫和視頻庫中各項的學(xué)習(xí)時間，進而有針對性地開展參與式的教學(xué)，以案例庫為例，在課上可以針對該案例進行翻轉(zhuǎn)課堂讓學(xué)生對該案例進行討論，教師進行必要的引導(dǎo)和支持。

第三大模塊是將BOPPPS模型的后測和總結(jié)放到線上。首先是后測部分，這里可以采用多種形式，比如測試題、思維導(dǎo)圖、口頭報告和小組報告的形式。其中測試題可以依托于線上平臺的優(yōu)勢提前將試題庫導(dǎo)入線上系統(tǒng)，學(xué)生在規(guī)定的時間完成作業(yè)，這里比較好的辦法是作業(yè)隨機抽取，可重復(fù)提交以最高成績?yōu)樽罱K成績，這樣可以避免學(xué)生互相抄襲；另外思維導(dǎo)圖也是一種非常有意義的后測方式，其可以迅速地看清學(xué)生對本次課甚至本門課的內(nèi)在邏輯結(jié)構(gòu)，通過線上平臺的幫助，教師可以對學(xué)生的作業(yè)進行批改，也可以采用互評的方式讓不同的學(xué)生看清自身的差距；除此之外還可以采用口頭報告和小組報告的形式。其次是總結(jié)部分，該部分是本次課的收尾，這時就需要進行學(xué)習(xí)評價，該評價一定是在有意義學(xué)習(xí)分類法的6個維度中展開，需要對應(yīng)前面的參與式學(xué)習(xí)和目標，由于絕大部分的學(xué)習(xí)過程都在線上，可以通過平臺將以往單一的利用總結(jié)性評價的模式向過程性評價的模式過渡，除此之外，所有的評價需要反饋到下次課的引入之中。

以上便是基于有意義學(xué)習(xí)分類法的BOPPPS模型的介紹，從前面的介紹可以看出有意義學(xué)習(xí)分類法貫穿于BOPPPS模型的始終，重點對學(xué)習(xí)目標、學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)評價三部分進行了重新設(shè)計，更有助于實現(xiàn)三者的統(tǒng)一。接下來我們就需要看如何在一門課中利用基于有意義學(xué)習(xí)分類法的BOPPPS模型進行課程設(shè)計。

三? 雷達原理課程教學(xué)設(shè)計

引入：根據(jù)系統(tǒng)性原則，任何一門課程的引入必須是建立在相應(yīng)的教學(xué)環(huán)境之中。雷達原理課程主要面向大學(xué)本科生。該階段的學(xué)生對于知識的求知欲很足，特別是對于課程與未來崗位的關(guān)聯(lián)性、高精尖的雷達裝備及社會熱點問題非常感興趣，另外學(xué)生絕大多數(shù)為“00后”，知識的獲取途徑非常多樣。因此針對教學(xué)環(huán)境的特點，在進行課程引入的時候必須進行多樣性的引入，可以為思政庫、案例庫和視頻庫。以雷達方程項目為例，在授課前可以給大家提供薩德反導(dǎo)系統(tǒng)在韓國布設(shè)的新聞報道及中、美、韓三國的反映，并提供相應(yīng)的薩德反導(dǎo)系統(tǒng)的介紹，這里可以是文字的形式也可以是視頻的形式，重點介紹薩德反導(dǎo)系統(tǒng)的覆蓋范圍等技戰(zhàn)術(shù)指標，提出設(shè)問如果薩德反導(dǎo)系統(tǒng)針對的是我國的遠程彈道導(dǎo)彈該如何降低其探測范圍，引發(fā)學(xué)生的思考，這樣就將實際裝備、熱點問題與本次課的內(nèi)容有機地結(jié)合起來，并激發(fā)了學(xué)生的興趣。

目標：考慮到“00后”學(xué)生興趣點不同，因此在設(shè)置課程目標時也不盡相同。表1給出了具體的基于有意義學(xué)習(xí)分類法的學(xué)習(xí)目標、學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)測評的設(shè)計方法，這里主要是結(jié)合有意義學(xué)習(xí)分類法對課程目標進行6個維度的設(shè)定，以雷達方程項目為例，在核心知識、學(xué)以致用和觸類旁通3個維度設(shè)定的學(xué)習(xí)目標也不盡相同。在核心知識中更側(cè)重于對基本雷達方程的推導(dǎo)和影響因素的物理含義理解；在學(xué)以致用中更強調(diào)利用所學(xué)知識對實際問題的分析，比如如何利用雷達方程對薩德反導(dǎo)系統(tǒng)的選址進行辨析；在觸類旁通中主要強調(diào)知識的聯(lián)系性，這里主要是雷達方程中的影響因素大部分會利用前面章節(jié)的學(xué)習(xí)知識，這樣就可以更好地把本門課系統(tǒng)化。另外在設(shè)計目標中要往更高層級的目標引領(lǐng)，比如引發(fā)學(xué)生對人性維度、志趣情懷的思考，進而達到從被動的學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)會學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。

前測：該部分是線下上課前的最后一道關(guān)口，具體到雷達原理這門課程，以雷達方程項目為例，可以設(shè)置一次投票，比如如果你是指揮官你會將薩德反導(dǎo)系統(tǒng)安置在哪里？通過前測就可以迅速掌握學(xué)生的觀點。

參與式學(xué)習(xí)：參與式學(xué)習(xí)是線下部分的核心，具體形式也是多種多樣，這里需要依托有意義學(xué)習(xí)分類法進行設(shè)計，特別是對應(yīng)相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標進行有針對性的課程活動設(shè)計。比如在講到影響雷達最大作用距離的因素時，由于該部分活動是對應(yīng)于核心知識，因此在設(shè)計時可以首先引入手電筒在漆黑的夜晚如何更遠地發(fā)現(xiàn)目標，定性地對影響雷達作用距離的因素進行分析，然后再結(jié)合雷達方程完成定量分析，這樣就形成了定性和定量雙循環(huán)從而使學(xué)生更清晰地掌握該部分知識點。比如在講解到薩德反導(dǎo)系統(tǒng)的選址問題時，可以進行翻轉(zhuǎn)課堂，讓學(xué)生根據(jù)引入部分的內(nèi)容進行闡述，還可以采用辯論的形式讓學(xué)生對選址問題進行探討，教師在適當?shù)臅r間進行引導(dǎo)，從而完成學(xué)以致用部分的目標。另外也可以將學(xué)生分組，并在不同的黑板畫出思維導(dǎo)圖，找出雷達方程與前面課程的聯(lián)系完成觸類旁通的課程目標。其實在翻轉(zhuǎn)課堂和小組討論的過程中學(xué)生也在無形之中產(chǎn)生了對自我和小組成員的判斷，進而就可以完成人性維度的思考。當然也可以安排一些參觀見學(xué)，從直觀上讓學(xué)生感受未來的工作崗位，以提升其崗位認同感，進而完成志趣情懷的提升。最后，在學(xué)習(xí)到一定階段后鼓勵學(xué)生自我思考問題和對知識進行梳理總結(jié)，從而提升其自我學(xué)習(xí)的能力。

后測：后測是教師獲取該次課教學(xué)效果的一個重要依據(jù)，也是做出教學(xué)評價的一個必要過程，可以是某一次課的也可以是某一個階段的。具體到雷達原理課程，比如在授課結(jié)束時，可以依托于線上平臺讓學(xué)生進行題目的解答，這里可以設(shè)置不同難度的題目，比如低難度的題目是根據(jù)課本推導(dǎo)出雷達方程，而更高難度的問題涉及最大距離因素的物理含義的闡述；除此之外還可以安排小組討論，形成小組決議；教師也可以首先給出一個大的思維導(dǎo)圖的架構(gòu)，以雷達方程為例，教師可以首先給出本次課的一個思維導(dǎo)圖，讓學(xué)生結(jié)合教師的思維導(dǎo)圖與前面章節(jié)的學(xué)習(xí)補充其他章節(jié)，與本次課的關(guān)系從而形成一個大的思維導(dǎo)圖；另外，還可以撰寫課后心得，比如在進行完裝備參觀后安排學(xué)生撰寫參觀見聞。其實無論哪種形式的后測都是服務(wù)于后續(xù)的學(xué)習(xí)評價。

總結(jié)：總結(jié)作為BOPPPS模型最后一個步驟，也是整個模型的畫龍點睛之筆。對于一次課總結(jié)的好壞往往決定了本次課的學(xué)習(xí)效果。為了實現(xiàn)課程的一致性，總結(jié)部分也需按照有意義學(xué)習(xí)分類法的6個層級進行對應(yīng)設(shè)計。這里結(jié)合表1將幾類典型的總結(jié)進行闡述，比如在進行雷達方程項目中，教師在授課過程中給出了薩德反導(dǎo)系統(tǒng)的例子，也組織了學(xué)生進行討論，在課后還可以安排學(xué)生查找其他類似的例子展開討論并形成相應(yīng)的討論方案，形成小組的最終討論決議，并利用組和組之間互相交換從而實現(xiàn)組和組之間的評價；另外，在完成參觀見學(xué)后，學(xué)生撰寫完心得體會后也可以將心得體會交給參觀中的工作人員，讓其給出行業(yè)內(nèi)部的評論，當然也可以邀請前期畢業(yè)的學(xué)長對心得進行評價，這些都有利于學(xué)生加強未來崗位的認知能力；除此之外，在學(xué)習(xí)進行到相應(yīng)階段，需要安排學(xué)生定期給老師進行口頭匯報，對于學(xué)習(xí)中的困惑和心得進行溝通，其中好的部分也可以跟其他同學(xué)進行交流，這也就在無形中提升了學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)的能力。這里需要強調(diào)的一點是總結(jié)不能局限于總結(jié)性評價，更應(yīng)該往過程性評價過渡，以雷達方程為例，成績除了由測試題決定，還應(yīng)包括生生互評、翻轉(zhuǎn)課堂時的課堂表現(xiàn)等多方面因素，另外，有效的總結(jié)也應(yīng)該反饋到下一次課的課程引入之中。

四? 結(jié)束語

本文從有意義學(xué)習(xí)分類法的角度出發(fā)，首先對傳統(tǒng)雷達原理課程課堂授課進行分析，探討了其線下授課、線上授課和線上線下混合授課存在的問題，然后介紹了基于有意義學(xué)習(xí)分類法的BOPPPS模型設(shè)計，并對該模型進行了詳細闡述，最后結(jié)合雷達原理課程給出了BOPPPS模型各個模塊的具體設(shè)計方案，在一定程度上緩解了原有教學(xué)模式教學(xué)目標、教學(xué)活動和教學(xué)測評難以有效統(tǒng)一的問題，取得了一定的效果。

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基金項目：2019年山東省高等學(xué)校青創(chuàng)科技支持計劃“MIMO陣列雷達多維信號處理關(guān)鍵技術(shù)研究”（2019KJN026）

第一作者簡介：張林（1986-），男，漢族，山東煙臺人，博士，副教授。研究方向為雷達原理教學(xué)、雷達目標檢測技術(shù)。

*通信作者：黃勇（1979-），男，漢族，湖南汨羅人，博士，副教授。研究方向為雷達裝備及原理教學(xué)，雷達目標探測技術(shù)。