基于BOPPPS模型的“工程制圖”課程混合式教學(xué)改革與實(shí)踐

鄭嬈 安瑛

摘 ? ?要：文章針對非機(jī)類專業(yè)“工程制圖”課程的教學(xué)現(xiàn)狀，借助新型信息技術(shù)進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)改革與實(shí)踐，探索將SPOC（小規(guī)模限制性在線課程）在線教學(xué)平臺和雨課堂智慧教學(xué)工具有效融合，構(gòu)建基于BOPPPS模型[導(dǎo)入（Bridge-in）、目標(biāo)（Objective）、前測（Pre-assessment）、參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning）、后測（Post-assessment）、總結(jié)（Summary）]的混合式教學(xué)模式。通過調(diào)整教學(xué)內(nèi)容、重構(gòu)教學(xué)設(shè)計、構(gòu)建教學(xué)資源、優(yōu)化課程考核方式，實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心及全過程評價的教學(xué)目標(biāo)，有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性及課程教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：“工程制圖”課程；BOPPPS模型；混合式教學(xué)；SPOC在線教學(xué)平臺；雨課堂智慧教學(xué)工具

中圖分類號：G642 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ?文章編號：1002-4107（2023）08-0041-03

一、引言

“工程制圖”是工科專業(yè)一門重要的技術(shù)基礎(chǔ)課，教學(xué)目標(biāo)為依據(jù)投影理論用二維圖形表達(dá)三維形體、熟悉機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)的基本規(guī)定、掌握基本繪圖技能、培養(yǎng)繪制和閱讀工程圖樣的基本能力?！肮こ讨茍D”課程由于知識容量較大、實(shí)踐性較強(qiáng)、學(xué)時有限等原因，是一門課后用時較多又不易學(xué)習(xí)的課程。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中，教師仍以講授為主，在課堂上缺乏與學(xué)生的有效互動，導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性不高，限制了課堂教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量的提高。

信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合是《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》的核心要求之一[1]。中國大學(xué)MOOC（慕課）等在線教學(xué)資源、SPOC在線教學(xué)平臺（以下簡稱“SPOC平臺”）及雨課堂智慧教學(xué)工具（以下簡稱“雨課堂”）都為混合式教學(xué)模式提供了強(qiáng)有力的支持，因此，高校普遍開展了線上自主學(xué)習(xí)與線下面授有機(jī)結(jié)合的混合式教學(xué)新模式[2]?；旌鲜浇虒W(xué)模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，認(rèn)為學(xué)生是認(rèn)知的主體，而教師在整個教學(xué)過程中只起到組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進(jìn)者的作用[3]。BOPPPS模型是一種強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心的先進(jìn)教學(xué)模式，以建構(gòu)主義和交際法為理論依據(jù)，將課程教學(xué)環(huán)節(jié)分為6個階段，即導(dǎo)入、目標(biāo)、前測、參與式學(xué)習(xí)、后測和總結(jié)[4-5]。針對非機(jī)類專業(yè)“工程制圖”課程混合式教學(xué)現(xiàn)狀，北京化工大學(xué)在不斷實(shí)踐的基礎(chǔ)上，探索將SPOC平臺與雨課堂相融合，構(gòu)建基于BOPPPS模型的“工程制

圖”課程混合式教學(xué)模式，教學(xué)實(shí)踐證明該教學(xué)模式可有效提高教學(xué)成效并提升學(xué)習(xí)效果。

二、SPOC在線教學(xué)平臺和雨課堂智慧教學(xué)工具

SPOC是Small Private Online Course的簡稱，這個概念是由加州大學(xué)伯克利分校的A.?？怂梗ˋ. Fox）教授于2013年提出和使用的[6]。Small和Private是相對于MOOC中的Massive和Open而言的。SPOC平臺取長補(bǔ)短，可以解決傳統(tǒng)教學(xué)“滿堂灌”和 MOOC教學(xué)中師生分離的問題，有助于提升學(xué)生的深度學(xué)習(xí)水平[7]。北京化工大學(xué)“工程制圖”課程授課教師利用“北化在線”SPOC平臺，發(fā)布課程教學(xué)資源，如課件、MOOC視頻、補(bǔ)充資料、調(diào)查問卷、在線試題、討論話題，等等。

雨課堂是由清華大學(xué)推出的一款智慧教學(xué)工具，其將先進(jìn)教學(xué)理念與信息技術(shù)相結(jié)合，將教學(xué)工具巧妙融入PPT與微信中。雨課堂包括課堂即時測、隨機(jī)點(diǎn)名、彈

幕、投稿、手機(jī)試卷、白板、直播等功能，基本可以囊括課前、課中及課后的各教學(xué)環(huán)節(jié)[8]。雨課堂還可以進(jìn)行全教學(xué)過程的數(shù)據(jù)采集，有助于開展形成性評價和實(shí)現(xiàn)多通道互動，能夠有效提高師生互動頻率、激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)積極性、提升課堂教學(xué)效率[9]。

三、基于BOPPPS模型的混合式教學(xué)設(shè)計

在“工程制圖”課程教學(xué)實(shí)踐中，教師將SPOC平臺及雨課堂的優(yōu)勢與BOPPPS模型的6個環(huán)節(jié)相結(jié)合，搭建以學(xué)生為中心及全過程評價的混合式教學(xué)模式（圖1）。課前包括導(dǎo)入、目標(biāo)和前測環(huán)節(jié)，課后包括后測、總結(jié)及拓展環(huán)節(jié)。各環(huán)節(jié)的課程資源和測試題都可發(fā)布在SPOC平臺和雨課堂上。通過教學(xué)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，課前測和課后測利用雨課堂會比較靈活便捷。課中的參與式學(xué)習(xí)運(yùn)用雨課堂智慧教學(xué)工具的多種功能，可提高師生的課堂互動頻率，提高學(xué)生的參與度。在整個教學(xué)設(shè)計中，教師可充分發(fā)揮信息技術(shù)和線上教學(xué)無時空限制的優(yōu)勢，在不同教學(xué)環(huán)節(jié)中精心設(shè)計不同教學(xué)方法，將能力培養(yǎng)和價值塑造有機(jī)融入到知識傳授過程中。

（一）導(dǎo)入

課程導(dǎo)入環(huán)節(jié)，一般是通過問題或案例的合理設(shè)計引出講授內(nèi)容。教師通過SPOC平臺或雨課堂發(fā)布預(yù)習(xí)課件，介紹本次課比較容易理解和通過自學(xué)即可掌握的內(nèi)容。以“螺紋”知識點(diǎn)為例，預(yù)習(xí)課件中在簡單介紹螺紋的基本知識后，提出問題“內(nèi)外螺紋是如何加工而成的？”，然后通過各種內(nèi)外螺紋加工方法的視頻演示，讓學(xué)生對螺紋有直觀而深刻的印象，便于在課上對螺紋基本要素的學(xué)習(xí)。學(xué)生可以隨時隨地學(xué)習(xí)推送的預(yù)習(xí)資料，教師可以實(shí)時查看學(xué)生的預(yù)習(xí)情況。預(yù)習(xí)課件不僅可以開闊學(xué)生的視野，還可以讓學(xué)生帶著問題進(jìn)入課堂，提高學(xué)生的課堂關(guān)注度和學(xué)習(xí)效率。

（二）目標(biāo)

課程的教學(xué)設(shè)計應(yīng)圍繞知識傳授、能力培養(yǎng)、價值塑造“三位一體”的育人目標(biāo)。教師需要在課前將課程的知識學(xué)習(xí)目標(biāo)發(fā)布給學(xué)生，使學(xué)生的學(xué)習(xí)更有目的性和針對性。教師應(yīng)在預(yù)習(xí)課件中列出每次課的知識學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生了解本節(jié)課的教學(xué)安排及教學(xué)內(nèi)容的重難點(diǎn)。另外，在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計時，教師還應(yīng)根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容設(shè)定每次課的能力培養(yǎng)目標(biāo)和素質(zhì)培養(yǎng)目標(biāo)，并在教授專業(yè)知識的同時，運(yùn)用問題式、啟發(fā)式、案例式和研討式等教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、交流表達(dá)能力、團(tuán)隊協(xié)作能力及解決問題能力。教師可以在課程教學(xué)的前、中、后各環(huán)節(jié)中融入思政元素，即通過具體的人物和事件的示例，將一絲不茍、精益求精、勇于創(chuàng)新和追求卓越的工匠精神，民族自豪感和文化自信，愛國主義情懷，責(zé)任擔(dān)當(dāng)意識和職業(yè)道德素養(yǎng)等思政元素潤物細(xì)無聲地傳遞給學(xué)生，在潛移默化中對學(xué)生的價值觀進(jìn)行塑造，從而達(dá)到全方位育人的目標(biāo)。

（三）前測

教師通過SPOC平臺或雨課堂發(fā)布課前測，課前測題目一般為選擇題或判斷題。教師應(yīng)精心設(shè)計課前測題目，以便準(zhǔn)確檢測學(xué)生對預(yù)習(xí)課件中的基本概念和知識點(diǎn)的掌握情況。通過測試，學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)自己在自學(xué)中遇到的問題，帶著問題進(jìn)教室，在課堂上可以更有目的、更有針對性地聽講。教師可以實(shí)時掌握學(xué)生的預(yù)習(xí)及課前測情況，并據(jù)此調(diào)整授課內(nèi)容，有效提高授課效率。

（四）參與式學(xué)習(xí)

參與式學(xué)習(xí)是課程教學(xué)設(shè)計的重點(diǎn)，體現(xiàn)在課程教學(xué)的多個環(huán)節(jié)中，而SPOC平臺和雨課堂可為學(xué)生提供更靈活、更全面的學(xué)習(xí)體驗。在課堂教學(xué)中，教師可利用雨課堂的各項功能（圖2），提高學(xué)生的參與度。第一是實(shí)時答題功能?；卮鹜陠栴}后，學(xué)生馬上就能知道答案及全班學(xué)生的正確率。同伴效應(yīng)可以促使學(xué)生集中注意力。答題是即收即評，可以即時檢測學(xué)生課堂學(xué)習(xí)效果，使教師準(zhǔn)確掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。第二是彈幕和投稿功能。既可以用于學(xué)生回答問題，也可以用于學(xué)生提問。由于是匿

名，學(xué)生參與度較高。第三是隨機(jī)點(diǎn)名功能，主要用于課堂互動提問。由于具有隨機(jī)性，學(xué)生不易開小差，注意力較集中，且可以提高學(xué)生課堂參與度。第四是不懂和收藏功能。學(xué)生可以通過此功能在雨課堂手機(jī)端對課件PPT中的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，教師可以即時查看學(xué)生的“不懂”，在課堂中給予及時反饋。另外，雨課堂簽到功能可以記錄學(xué)生的到課情況，手機(jī)雨課堂公眾號也有上課提醒功能。雨課堂會在課堂授課結(jié)束后向教師推送課堂報告，教師可以即時知曉到課率，以及課堂表現(xiàn)優(yōu)秀學(xué)生和“預(yù)警”學(xué)生，以便在課后對學(xué)生進(jìn)行針對性的輔導(dǎo)。

（五）后測

課后，教師圍繞本次課的重難點(diǎn)內(nèi)容，通過SPOC平臺或雨課堂發(fā)布課后測，主要為單選題或多選題，個別為填空題。課后測不僅可以幫助學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固本次課的內(nèi)容，也有利于學(xué)生對本次課知識點(diǎn)掌握情況進(jìn)行自測，查找知識漏點(diǎn)，檢測學(xué)習(xí)成效。課后測可以與課前測一起發(fā)布，即在兩次課中間發(fā)布一次測試，既包括上次課的課后測，也包括下次課的課前測，這樣可以避免學(xué)生多次登錄平臺。

（六）總結(jié)

教師在每節(jié)課的最后會對當(dāng)堂課的內(nèi)容做總結(jié)，強(qiáng)調(diào)本節(jié)課的重難點(diǎn)內(nèi)容，提醒學(xué)生注意掌握和復(fù)習(xí)。課

后，教師會將課程總結(jié)發(fā)布在SPOC平臺上，包括重難點(diǎn)內(nèi)容及學(xué)生做作業(yè)時應(yīng)注意的問題等。在整個課程結(jié)束時，教師會讓學(xué)生分組繪制課程的思維導(dǎo)圖。學(xué)生繪制思維導(dǎo)圖的過程，是一個復(fù)習(xí)的過程。學(xué)生通過對所有知識點(diǎn)的梳理和總結(jié)，提高總結(jié)、歸納及協(xié)作能力。

（七）拓展

除了BOPPPS的6個環(huán)節(jié)外，“工程制圖”課程還增

設(shè)了課后的拓展環(huán)節(jié)。教師通過SPOC平臺發(fā)布拓展資料，如高階的補(bǔ)充例題的動畫或視頻、三維設(shè)計軟件操作演示、課程相關(guān)前沿知識、課程思政相關(guān)視頻或文字資料等，為學(xué)生提供更多的學(xué)習(xí)資料，體現(xiàn)課程教學(xué)設(shè)計的高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度。

四、混合式教學(xué)全過程考核方式改革

SPOC平臺和雨課堂可便捷、高效地收集教學(xué)全過程中的各類數(shù)據(jù)，包括簽到出勤率、線上測試題用時、視頻觀看次數(shù)和時長、平時作業(yè)成績、單元測成績、課前測和課后測成績、課堂即時測答題率及正確率等。教師基于

SPOC平臺和雨課堂的教學(xué)數(shù)據(jù)，建立線上線下評價相結(jié)合、過程結(jié)果相結(jié)合、評價內(nèi)容全面化、評價指標(biāo)多元化的，客觀而科學(xué)的混合式教學(xué)考核方式（表1）。成績總評包括平時成績和期末成績，其中，平時成績占40%，期末成績占60%。平時成績由8部分構(gòu)成，線上學(xué)習(xí)和線下學(xué)習(xí)各占20%。

五、混合式教學(xué)效果及反思

自2018年起，北京化工大學(xué)逐步將雨課堂應(yīng)用于非機(jī)類專業(yè)“工程制圖”課程的教學(xué)實(shí)踐中，自2020年開始結(jié)合“北化在線”SPOC平臺，建立了基于BOPPPS模型的混合式教學(xué)模式。以2021年秋季學(xué)期國際學(xué)院3個教學(xué)班（共84人）為例，調(diào)查結(jié)果顯示，學(xué)生普遍反映新的教學(xué)模式有助于增強(qiáng)自主學(xué)習(xí)能力，有助于加深對知識的掌握，有助于綜合能力的提升，有89%的學(xué)生接受并認(rèn)可混合式教學(xué)模式。但也有部分學(xué)生不太適應(yīng)混合式教學(xué)模式?；旌鲜浇虒W(xué)模式的教學(xué)環(huán)節(jié)比傳統(tǒng)教學(xué)模式多，導(dǎo)致個別學(xué)生不能按時完成各環(huán)節(jié)的任務(wù)。教學(xué)改革永遠(yuǎn)在路上，在后期的教學(xué)實(shí)踐中，教師應(yīng)結(jié)合教學(xué)過程大數(shù)據(jù)，繼續(xù)調(diào)整優(yōu)化各環(huán)節(jié)的課程設(shè)計，完善課程資源建設(shè)，進(jìn)一步提升教學(xué)效果。

六、結(jié)束語

教師通過將SPOC平臺與雨課堂及BOPPPS模型運(yùn)用到“工程制圖”課程教學(xué)中，構(gòu)建線上線下相結(jié)合的混合式教學(xué)模式，改變了傳統(tǒng)教學(xué)重教輕學(xué)的弊端，讓學(xué)生從被動的知識接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極主動的學(xué)習(xí)者，實(shí)現(xiàn)了教與學(xué)的提質(zhì)增效。

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編輯∕陳晶