摘" " 要:隨著智能化技術(shù)的發(fā)展,教育信息化進(jìn)入以“融合”與“創(chuàng)新”為主要特征的2.0時(shí)代,持續(xù)探索傳統(tǒng)課堂教學(xué)變革和教學(xué)流程重構(gòu)的方法是新時(shí)代高等教育的重要研究課題。文章就傳統(tǒng)課堂學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確、參與積極性低、學(xué)習(xí)效果不理想等問題,結(jié)合OBE(Outcome Based Education,成果導(dǎo)向教育)理念設(shè)計(jì)了BOPPPS[導(dǎo)入(Bridge-in)、目標(biāo)(Objective)、前側(cè)(Pre-assessment)、參與式學(xué)習(xí)(Participatory Learning)、后側(cè)(Post-assessment)、總結(jié)(Summary)]教學(xué)模式,并在“自然科學(xué)概論”課程中進(jìn)行了實(shí)踐。結(jié)果表明,該教學(xué)模式下的學(xué)生課堂參與率和課程目標(biāo)達(dá)成的滿意度較高,教學(xué)效果良好。
關(guān)鍵詞:OBE理念;BOPPPS教學(xué)模式;“自然科學(xué)概論”課程
中圖分類號(hào):G642.0" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A" " " 文章編號(hào):1002-4107(2024)08-0067-04
一、引言
隨著教育4.0時(shí)代的到來,以及教育改革的不斷深入,越來越多的新型教育模式被應(yīng)用于課程改革之中,用以提高教學(xué)質(zhì)量,培養(yǎng)高質(zhì)量人才。2022年4月,教育部等八部門印發(fā)《新時(shí)代基礎(chǔ)教育強(qiáng)師計(jì)劃》,對(duì)作為培養(yǎng)師范生主陣地的高等院校提出了更高要求,將培養(yǎng)高素質(zhì)的教師作為師范教育的核心目標(biāo)[1-2]?!白匀豢茖W(xué)概論”是小學(xué)教育專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)必修課,內(nèi)容涉及物理、化學(xué)、生物、地理等多學(xué)科的知識(shí),課程以綜合性、聯(lián)系性帶領(lǐng)學(xué)生探索自然,加深學(xué)生對(duì)自然規(guī)律的理解,為未來小學(xué)教師提高自身科學(xué)素養(yǎng)和實(shí)施素質(zhì)教育奠定基礎(chǔ)。課程的大觀念包含宇宙及天體層級(jí)系統(tǒng)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)及相互作用、運(yùn)動(dòng)和穩(wěn)定、能量、生態(tài)系統(tǒng)、遺傳、生物演化等。目前,課程的主要痛點(diǎn)體現(xiàn)在3方面。一是學(xué)時(shí)少且知識(shí)點(diǎn)繁多,常規(guī)教學(xué)不足以完成全部教學(xué)內(nèi)容及突破難點(diǎn)內(nèi)容;二是學(xué)術(shù)觀點(diǎn)龐雜且理論性較強(qiáng),學(xué)生因知識(shí)結(jié)構(gòu)參差不齊導(dǎo)致在學(xué)習(xí)上出現(xiàn)了一定困難;三是應(yīng)用性不突出,課程的部分內(nèi)容更新較快,學(xué)生往往難以消化抽象的理論知識(shí),從而造成理論聯(lián)系實(shí)際不足,不能將所學(xué)理論應(yīng)用到實(shí)際生活中,難以完成培養(yǎng)目標(biāo)。因此,為了提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性、課堂參與率和學(xué)習(xí)效果,克服傳統(tǒng)課堂中學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)不清晰、參與積極性不高、教學(xué)效果不理想等問題,文章結(jié)合OBE理念,在“自然科學(xué)概論”課程教學(xué)中實(shí)施了BOPPPS教學(xué)模式,并從課程設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施環(huán)節(jié)、課程評(píng)價(jià)等方面進(jìn)行了教學(xué)改革實(shí)踐。
二、OBE理念與BOPPPS教學(xué)模式
OBE理念即成果導(dǎo)向教育、產(chǎn)出導(dǎo)向教育、需求導(dǎo)向教育,強(qiáng)調(diào)根據(jù)社會(huì)發(fā)展的需求來確定學(xué)習(xí)成果,即關(guān)注學(xué)生的最終學(xué)習(xí)成果,尤其是學(xué)生核心素養(yǎng)的形成。OBE理念強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為本、以成果為導(dǎo)向、以持續(xù)改進(jìn)為重點(diǎn),其與師范專業(yè)認(rèn)證的學(xué)生中心、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)的3大理念相契合,因此,OBE理念對(duì)小學(xué)教育師范生的培養(yǎng)具有重要的價(jià)值和指導(dǎo)意義[3-4]。
BOPPPS教學(xué)模式包括“導(dǎo)入→目標(biāo)→前測→參與→后測→總結(jié)”6個(gè)環(huán)節(jié),強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心,將師生互動(dòng)作為核心,其憑借層次感、邏輯性和簡潔易操作等優(yōu)勢被學(xué)者廣泛關(guān)注,并被陸續(xù)引入教學(xué)實(shí)踐中。相關(guān)文獻(xiàn)研究顯示,BOPPPS教學(xué)模式對(duì)提高學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)投入水平、參與度和學(xué)習(xí)態(tài)度具有推動(dòng)作用,并在應(yīng)用和發(fā)展中不斷地與新教育理念、新教育模式、新教育技術(shù)融合,是教學(xué)設(shè)計(jì)有效性的評(píng)估工具[5-8]。BOPPPS教學(xué)模式的導(dǎo)入和
前測環(huán)節(jié)是對(duì)學(xué)生已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)的考查,以確定教學(xué)的深度和廣度,符合建構(gòu)主義理論中主動(dòng)建構(gòu)知識(shí)意義的觀點(diǎn),即在新舊學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)之間通過雙向協(xié)商反復(fù)的建構(gòu)知識(shí)意義;目標(biāo)是讓學(xué)生明確要達(dá)到的學(xué)習(xí)效果,避免學(xué)習(xí)過程中的迷航和低效;參與式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)貫徹以學(xué)生為本的理念,符合人本主義學(xué)習(xí)理論,關(guān)注學(xué)生更高級(jí)的心理活動(dòng),關(guān)注學(xué)生的需要、價(jià)值、情感等,為學(xué)生提供良好的參與氛圍,注重學(xué)生創(chuàng)造潛能的啟發(fā);后測用于檢驗(yàn)是否達(dá)到學(xué)習(xí)目標(biāo)并根據(jù)反饋調(diào)整教學(xué);總結(jié)有助于幫助學(xué)生形成系統(tǒng)知識(shí)結(jié)構(gòu),進(jìn)一步加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解[9]。
三、OBE視域下“自然科學(xué)概論”課程應(yīng)用BOPPPS教學(xué)模式的教學(xué)實(shí)踐
(一)基于OBE理念,優(yōu)化課程目標(biāo)
OBE理念強(qiáng)調(diào)反向設(shè)計(jì),即根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)成果逆向評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,根據(jù)未來社會(huì)的行業(yè)需求來確定學(xué)習(xí)成果,關(guān)注的是學(xué)生最終的學(xué)習(xí)成果,尤其是核心素養(yǎng)的形成,而不是淺層的知識(shí)記憶。BOPPPS教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)學(xué)生的全程參與,其核心有3點(diǎn),即明確的教學(xué)目標(biāo)、全方位深度參與和及時(shí)反饋。對(duì)標(biāo)OBE理念、《小學(xué)教育專業(yè)師范生教師職業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)(試行)》《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》及社會(huì)需求[10],“自然科學(xué)概論”課程重點(diǎn)圍繞學(xué)科素養(yǎng)、教學(xué)能力和綜合育人3個(gè)指標(biāo)點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生具備一定的科學(xué)素養(yǎng)及較為系統(tǒng)的基礎(chǔ)科學(xué)理論知識(shí),以適應(yīng)小學(xué)綜合性教學(xué)的要求。
“自然科學(xué)概論”課程目標(biāo)包括3個(gè)方面。在知識(shí)層面上,通過課程學(xué)習(xí),學(xué)生能較為系統(tǒng)地掌握自然科學(xué)的基礎(chǔ)理論、基本概念、基本方法、基本原理,了解自然科學(xué)發(fā)展的歷史軌跡、自然科學(xué)的性質(zhì)及近代自然科學(xué)發(fā)展的重要成就及意義。在能力培養(yǎng)方面,學(xué)生能運(yùn)用科學(xué)認(rèn)知解釋和預(yù)測自然界中觀察到的現(xiàn)象,掌握自然科學(xué)的基本研究方法,具有一定的科學(xué)探究能力;能根據(jù)相關(guān)原理解釋自然現(xiàn)象及變化規(guī)律,根據(jù)力學(xué)體系知識(shí)和遺傳規(guī)律等解決生活中的實(shí)際問題。在思政目標(biāo)方面,學(xué)生能感悟自然科學(xué)沿著經(jīng)驗(yàn)事實(shí)、假說、理論的途徑不斷發(fā)展的過程,培養(yǎng)求真務(wù)實(shí)的精神和態(tài)度;能認(rèn)識(shí)到世界的普遍物質(zhì)性和永恒運(yùn)動(dòng)性,感悟地球生命的共同特征,形成尊重生命、萬物平等的基本觀點(diǎn);感悟資源和能源是人類生存、發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),認(rèn)識(shí)人、資源、環(huán)境的關(guān)系,了解國家當(dāng)前資源戰(zhàn)略、能源戰(zhàn)略,以及“一帶一路”“兩山論”(綠水青山就是金山銀山)等政策,樹立初步的辯證唯物主義世界觀,能使用辯證唯物主義的基本原理和方法認(rèn)識(shí)問題。通過“OBE+BOPPPS”教學(xué)模式,將知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和思政目標(biāo)有機(jī)融合,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和解決問題的能力,在內(nèi)容上形成連貫的知識(shí)體系,在導(dǎo)學(xué)上拓展延伸教材內(nèi)容,引導(dǎo)學(xué)生深度學(xué)習(xí),補(bǔ)充學(xué)科發(fā)展的前沿信息,在過程上使課堂更具有情境性和應(yīng)用實(shí)踐性。通過探究式、合作式、小組討論式等教學(xué)方法促進(jìn)學(xué)生的全方位深度參與,培養(yǎng)學(xué)生解決問題的高級(jí)思維和科學(xué)素養(yǎng)。
(二)OBE理念導(dǎo)向下的BOPPPS教學(xué)模式實(shí)踐案例
文章以“自然科學(xué)概論”課程中的《宇宙及天體層級(jí)系統(tǒng)》和《植物的光合作用》2節(jié)知識(shí)點(diǎn)為例,闡釋如何結(jié)合OBE理念對(duì)BOPPPS教學(xué)模式的6個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)踐探索(表1、表2)。
第一階段分為導(dǎo)入、學(xué)習(xí)目標(biāo)和前測3個(gè)環(huán)節(jié),由學(xué)生通過學(xué)習(xí)通在線上完成,其中,導(dǎo)入設(shè)計(jì)為與主題相關(guān)的內(nèi)容,以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),引出課程內(nèi)容。課程導(dǎo)入主要以案例、生活現(xiàn)象、故事、新聞熱點(diǎn)、歷史事件、時(shí)事等方式呈現(xiàn),例如,在《宇宙及天體層級(jí)系統(tǒng)》章節(jié)中以學(xué)生熟悉的電影《流浪地球》導(dǎo)入,目的是引出本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容,即恒星的生命歷程;采用童謠導(dǎo)入,與所學(xué)主題恒星的概念,恒星、行星和星云的區(qū)別與聯(lián)系有關(guān),最大程度地引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在《植物的光合作用》中以學(xué)生最熟悉的生活現(xiàn)象秋天樹葉的顏色變化導(dǎo)入,與所學(xué)主題葉的結(jié)構(gòu)與光合色素緊密聯(lián)系,對(duì)應(yīng)畢業(yè)指標(biāo)點(diǎn)學(xué)科素養(yǎng),適應(yīng)小學(xué)綜合性教學(xué)的要求。導(dǎo)入環(huán)節(jié)必須緊扣主題,且短小精悍,切忌繞彎子、拖泥帶水。
學(xué)習(xí)目標(biāo)包括知識(shí)、能力和思政目標(biāo),且需明確、可達(dá)成、可測量。課程開始前,學(xué)生通過學(xué)習(xí)通查看學(xué)習(xí)目標(biāo),利于明確本節(jié)課的重難點(diǎn)。課程融合思政元素,從政治認(rèn)同和品德修養(yǎng)2方面進(jìn)行價(jià)值引領(lǐng),培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義和歷史唯物主義的科學(xué)世界觀。例如,《宇宙及天體層級(jí)系統(tǒng)》通過宇宙的起源、恒星和地球的演化歷程,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到世界的本原是物質(zhì),形成唯物主義觀點(diǎn),堅(jiān)持科學(xué)無神論。第五章《自然界的資源、能源及利用》緊密聯(lián)系我國當(dāng)前的水資源戰(zhàn)略、能源戰(zhàn)略、“一帶一路”政策等,使學(xué)生保持高度的政治敏銳性,明確自己的職責(zé)和使命。《植物的光合作用》通過光合作用的能量轉(zhuǎn)換,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到世界的永恒運(yùn)動(dòng)性,感悟資源是人類生存和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),能夠正確處理人與自然的關(guān)系(表3)。
前測緊扣目標(biāo),要求全員參與,目的是了解學(xué)生的真實(shí)學(xué)情,便于后續(xù)進(jìn)行教學(xué)調(diào)整。本課程一般以選擇、填空、開放性問題、經(jīng)驗(yàn)分享、匿名投票等形式在學(xué)習(xí)通進(jìn)行前測(表4)。結(jié)果顯示,天體層級(jí)系統(tǒng)相關(guān)知識(shí)前測正確率最低僅為20.7%,通過測試,教師明確了學(xué)生的知識(shí)薄弱點(diǎn)在恒星和行星的相對(duì)位置,使課程目標(biāo)更聚焦;而植物的光合作用相關(guān)知識(shí)前測正確率最低為83.7%,教師了解到此部分內(nèi)容大多數(shù)學(xué)生已經(jīng)掌握,可及時(shí)調(diào)整后續(xù)課程內(nèi)容的難易與進(jìn)度。
第二階段分為參與和后測2個(gè)環(huán)節(jié),該階段為線上和線下混合式模式。美國教育學(xué)家E.戴爾(E. Dale)提出的“學(xué)習(xí)金字塔”(The cone of learning)理論表明,課堂組織形式不同,學(xué)習(xí)效果不同,傳統(tǒng)灌輸被動(dòng)式學(xué)習(xí),學(xué)生學(xué)習(xí)效果最差,記憶力低于30%;而學(xué)習(xí)方式改變?yōu)閳F(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、參與式學(xué)習(xí)或主動(dòng)學(xué)習(xí),學(xué)生的記憶力大于50%,學(xué)生學(xué)習(xí)效果更好。根據(jù)注意力曲線特征及學(xué)習(xí)金字塔理論,適當(dāng)引入?yún)⑴c,適時(shí)變化學(xué)習(xí)方式,有利于學(xué)生集中注意力,提高學(xué)習(xí)效率。本課程參與環(huán)節(jié)一般以任務(wù)驅(qū)動(dòng)、角色扮演、案例分析、提問討論等形式進(jìn)行。如以任務(wù)驅(qū)動(dòng)和小組討論的形式分析植物葉的結(jié)構(gòu),參與階段需有明確的指令、任務(wù)、問題和分組,設(shè)置參與時(shí)間,及時(shí)進(jìn)行展示分享和評(píng)價(jià)反饋。后測的目的一是檢驗(yàn)是否達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo),進(jìn)而驗(yàn)收學(xué)習(xí)成果;二是檢驗(yàn)有多少人達(dá)成了學(xué)習(xí)目標(biāo),即明確目標(biāo)達(dá)成度(表5)。后測需緊扣學(xué)習(xí)目標(biāo),全員參與。教師通過學(xué)習(xí)通可以實(shí)時(shí)查看有多少人達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)、多少個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成。表5顯示大多數(shù)題目達(dá)成度均為90%以上,達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。教師只需重點(diǎn)關(guān)注個(gè)別未達(dá)成目標(biāo)的知識(shí)點(diǎn)及未達(dá)成目標(biāo)的學(xué)生即可。
第三階段為總結(jié)環(huán)節(jié),可在線上或線下進(jìn)行,目的是總結(jié)本次課程內(nèi)容,進(jìn)行知識(shí)延伸和預(yù)告下節(jié)課內(nèi)容,通常以內(nèi)容復(fù)習(xí)、回饋活動(dòng)或?qū)W生簡短口頭報(bào)告的形式完成,如讓學(xué)生課后在線上以思維導(dǎo)圖的形式總結(jié)本節(jié)課所學(xué),或線上以意見紙片的形式進(jìn)行反饋??偨Y(jié)需要緊扣學(xué)習(xí)目標(biāo)且精煉直觀。
四、教學(xué)有效性分析
課堂參與率提高。課程平時(shí)成績由隨堂測、小組任務(wù)、討論、作業(yè)、考勤構(gòu)成。如圖1所示,學(xué)習(xí)通平臺(tái)統(tǒng)計(jì)學(xué)生前測、后測及課堂活動(dòng)數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)時(shí)段為一學(xué)期,結(jié)果顯示,全班61人整體參與率較高,平均參與率為94%。學(xué)生平時(shí)課程積分主要來源于隨堂測、小組任務(wù)、討論和作業(yè)。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,上述活動(dòng)共發(fā)放36次,最高分206分,最低分114分,平均分193分,整體任務(wù)完成率較高,說明該模式下學(xué)生的積極性和興趣較高,表現(xiàn)良好。
教學(xué)團(tuán)隊(duì)分別以2022年20級(jí)和2023年21級(jí)學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班(表6),從課程考核結(jié)果來看,實(shí)驗(yàn)班(n=61)與對(duì)照班(n=65)的平時(shí)成績分別為85.59±7.13和82.98±5.59,p值0.008**,實(shí)驗(yàn)班與對(duì)照班的成績呈現(xiàn)出顯著性差異;具體對(duì)比中位數(shù)差異可知,實(shí)驗(yàn)班的中位數(shù)(87.000)明顯高于對(duì)照班的中位數(shù)(84.000),說明
BOPPPS教學(xué)模式可提高學(xué)生的平時(shí)成績。從課程綜合成績來看,實(shí)驗(yàn)班和對(duì)照班分別為83.75±6.81和82.92±5.12,實(shí)驗(yàn)班整體平均分高于對(duì)照班。從課程目標(biāo)達(dá)成度來看,通過學(xué)習(xí)通向?qū)W生發(fā)放問卷的結(jié)果顯示,課程3個(gè)目標(biāo)達(dá)成的滿意率為94.5%,說明采用“OBE+BOPPPS”教學(xué)模式有利于提高學(xué)生平時(shí)課程的主動(dòng)參與性,有利于學(xué)生在知識(shí)學(xué)習(xí)、能力提升、思政引領(lǐng)3個(gè)方向上的目標(biāo)達(dá)成,具有一定的推廣價(jià)值。
注:*為plt;0.05,**為plt;0.01。
五、結(jié)束語
文章采用OBE理念對(duì)“自然科學(xué)概論”課程實(shí)施了BOPPPS教學(xué)模式改革。實(shí)踐表明,結(jié)合智慧教育平臺(tái),采用BOPPPS教學(xué)模式能實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)精準(zhǔn)化、互動(dòng)交流有效性、評(píng)價(jià)反饋及時(shí)性。該教學(xué)模式有利于提高學(xué)生的課堂參與性,發(fā)揮學(xué)生的積極性和主動(dòng)性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,在一定程度上提高了課程成績。
針對(duì)“OBE+BOPPPS”教學(xué)模式的實(shí)施,需要關(guān)注以下3方面。一是導(dǎo)入的適切性與教學(xué)目標(biāo)的精準(zhǔn)化,導(dǎo)入要與課程主題緊密相關(guān),教學(xué)目標(biāo)與課程宏觀目標(biāo)、學(xué)科素養(yǎng)對(duì)應(yīng),與小學(xué)生的核心素養(yǎng)相契合,體現(xiàn)小學(xué)教育專業(yè)師范生的關(guān)鍵素養(yǎng)[9],同時(shí)需要可達(dá)成性和可測量;二是前、后測需聚焦目標(biāo),且全員參與,而不是對(duì)個(gè)別人、部分人進(jìn)行測量,注意測試的題量與時(shí)間分配,一般前測不超過3道題目;三是保證教學(xué)全過程以學(xué)生為中心和結(jié)構(gòu)完整性,體現(xiàn)學(xué)生的主體性,把控好學(xué)生參與和教師主講的比例。未來教學(xué)實(shí)踐可在以下2方面進(jìn)一步改進(jìn)。一是參與環(huán)節(jié)的任務(wù)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì),考慮多個(gè)分層任務(wù)支持學(xué)生個(gè)性化的學(xué),為任務(wù)提供更多的“腳手架”和資源。二是文章研究的BOPPPS教學(xué)模式的實(shí)施落實(shí)到了每個(gè)單元的每節(jié)課,未來實(shí)施該模式可考慮更宏觀的整個(gè)課程的BOPPPS教學(xué)模式,即整體課程的導(dǎo)入、目標(biāo)、測試、參與和評(píng)價(jià)等。
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■ 編輯∕王力
收稿日期:2023-12-12" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "修回日期:2023-12-18
作者簡介:張苗苗,女,助教,研究方向?yàn)閿?shù)字化學(xué)習(xí)的理論與實(shí)踐;左軍超,男,講師,博士,研究方向?yàn)榧{米材料;林青松,男,副教授,研究方向?yàn)榻逃畔⒒?/p>
基金項(xiàng)目:河南省哲學(xué)社會(huì)科學(xué)規(guī)劃年度項(xiàng)目“智慧教學(xué)視域下全科教師的智慧素養(yǎng)構(gòu)建及其培養(yǎng)路徑研究”
(2022BJY025);河南省教師教育課程改革研究一般項(xiàng)目“OBE視域下的師范生信息技術(shù)2.0能力提升路徑研究”
(2022-JSJYYB-072);南陽師范學(xué)院教學(xué)研究立項(xiàng)課題“‘互聯(lián)網(wǎng)+’視域下BOPPPS教學(xué)模式在‘自然科學(xué)概論’中的探索與實(shí)踐”(2022-JXYJYB-41)