高 原 張曉彤 楊 超 陳 菊 溫川飆
(1.成都中醫(yī)藥大學(xué)醫(yī)學(xué)信息工程學(xué)院,四川 成都 611137;2.成都米索信息技術(shù)有限公司,四川 成都 611137)
加強(qiáng)教學(xué)過程建設(shè),提高課堂教學(xué)質(zhì)量,是高校人才培養(yǎng)的主要抓手[1]。2018 年10 月,教育部出臺《關(guān)于加快建設(shè)高水平本科教育 全面提高人才培養(yǎng)能力的意見》(教高〔2018〕2 號),提出:推動課堂教學(xué)革命,加強(qiáng)學(xué)習(xí)過程管理。2019 年10 月,教育部發(fā)布《關(guān)于深化本科教育教學(xué)改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見》(教高〔2019〕6 號),提出:全面提高課程建設(shè)質(zhì)量,全面推進(jìn)質(zhì)量文化建設(shè)。同月,教育部又發(fā)布《關(guān)于一流本科課程建設(shè)的實施意見》(教高〔2019〕8 號),提出:以提升教學(xué)效果為目的創(chuàng)新教學(xué)方法,強(qiáng)化現(xiàn)代信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合,強(qiáng)化師生互動、生生互動。隨著高?!半p一流”建設(shè)的不斷推進(jìn),國家對于全面振興本科教育頻頻出臺政策,強(qiáng)調(diào)深化教育教學(xué)改革,提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
在進(jìn)行高等學(xué)校教學(xué)改革的進(jìn)程中,要形成更高水平的人才培養(yǎng)體系須創(chuàng)新教學(xué)方式,為此世界各國高等院校都高度重視與現(xiàn)代信息技術(shù)相結(jié)合,采用互動教學(xué)方式提升學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。德國西魯爾應(yīng)用技術(shù)大學(xué)建筑工程專業(yè)點負(fù)責(zé)人彼得·福格特(P.Vogt)教授通過網(wǎng)站發(fā)布知識考題,以游戲方式要求學(xué)生作答,福格特認(rèn)為該教學(xué)方式有助于學(xué)生理解學(xué)習(xí)并通過合作方式提升學(xué)習(xí)積極性[2]。加拿大高等教育提倡知識建構(gòu)教學(xué)法,以引領(lǐng)學(xué)生為主,給學(xué)生更多發(fā)言交流機(jī)會,注重發(fā)揮學(xué)生的主動性[3]。美國高校和國內(nèi)部分高校逐步使用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式,認(rèn)為翻轉(zhuǎn)課堂在教學(xué)互動、學(xué)習(xí)自主性、團(tuán)隊協(xié)作精神、創(chuàng)新精神、課堂氛圍以及知識的內(nèi)化均比傳統(tǒng)課堂更有優(yōu)勢[4-6]。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,大規(guī)模開放在線課程(MOOC)、小規(guī)模限制性在線課程(SPOC)以及微課的興起促進(jìn)了優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享與個性化學(xué)習(xí)[7-10]。國內(nèi)外眾多研究表明,師生互動對于促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展發(fā)揮著重要作用,然而當(dāng)前我國本科教育中師生互動水平還與美國存在差距[11-14]。教學(xué)過程建設(shè)作為教學(xué)質(zhì)量的重要保障,尚存在程度不一的矛盾和問題,同時面臨技術(shù)含量待提升的時代挑戰(zhàn)[1,15,16]。教學(xué)質(zhì)量是高等學(xué)校的生命線,加強(qiáng)教學(xué)過程建設(shè)值得不懈探索。
當(dāng)前,我校提出加快推進(jìn)一流本科教育建設(shè),構(gòu)建高水平人才培養(yǎng)體系,全面提高中醫(yī)藥人才培養(yǎng)質(zhì)量。為進(jìn)一步加強(qiáng)課程的教學(xué)過程和教學(xué)質(zhì)量,我校醫(yī)學(xué)信息工程學(xué)院以BOPPPS 教學(xué)模式為理念,自主研發(fā)了基于微信的移動教學(xué)平臺,在教學(xué)實踐中進(jìn)行應(yīng)用,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量提升。
BOPPPS 教學(xué)模式起源于加拿大教師技能培訓(xùn)(ISW,Instructional Skills Workshop)體系,是在北美高校廣泛應(yīng)用的有效教學(xué)設(shè)計模式。BOPPPS 教學(xué)模式將課堂教學(xué)分為六個連續(xù)環(huán)節(jié):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), 簡 稱BOPPPS。導(dǎo)入環(huán)節(jié)在課前采用復(fù)習(xí)、舉例闡釋和提問方式引入即將學(xué)習(xí)的知識點;目標(biāo)環(huán)節(jié)是要明確告知學(xué)生學(xué)習(xí)目的,以及本知識點在課程和專業(yè)中的地位和作用;前測環(huán)節(jié)采用簡單測驗掌握學(xué)生基礎(chǔ)情況和能力,有助于準(zhǔn)確和有側(cè)重地開展教學(xué);參與式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)通過互動式、沉浸式教學(xué)使學(xué)生主動參與學(xué)習(xí);后測環(huán)節(jié)在課堂結(jié)束前對學(xué)生知識掌握情況進(jìn)行驗證,有助于教師了解是否達(dá)到教學(xué)目標(biāo);總結(jié)環(huán)節(jié)對授課內(nèi)容作回顧性小結(jié)以及課后安排。該教學(xué)模式強(qiáng)化以學(xué)生為中心的教學(xué)理念,對課堂教學(xué)進(jìn)行階段化分解,實現(xiàn)師生、生生全方位參與互動教學(xué),通過六個環(huán)節(jié)的連貫構(gòu)成一個完整的課堂教學(xué)過程,對于不同學(xué)科來說都具有很強(qiáng)的適應(yīng)性和可操作性。該教學(xué)模式注重課堂教學(xué)過程,面向課堂教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行針對性設(shè)計,通過六個環(huán)節(jié)的有效銜接和緊密結(jié)合提高教學(xué)質(zhì)量[17-19]。
隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和移動終端設(shè)備的快速發(fā)展,移動學(xué)習(xí)作為新型的學(xué)習(xí)方式,移動教學(xué)平臺的設(shè)計與開發(fā)已經(jīng)成為教育技術(shù)領(lǐng)域的研究重點,得到師生的青睞和廣泛應(yīng)用[20,21]。微信是當(dāng)今移動互聯(lián)時代廣為使用的智能手機(jī)應(yīng)用程序,日漸成為人們習(xí)慣性的生活方式,基于微信進(jìn)行移動學(xué)習(xí)平臺開發(fā)具有普遍性意義[24,25]。移動在線學(xué)習(xí)方式具有便攜性、隨時隨地學(xué)習(xí)的特點,通過信息技術(shù)使教學(xué)過程流程化、規(guī)范化,并能節(jié)省時間開銷和資源開銷。研究發(fā)現(xiàn),移動學(xué)習(xí)對理工、科學(xué)、醫(yī)學(xué)學(xué)科以及對自主學(xué)習(xí)、任務(wù)驅(qū)動、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、混合方法具有顯著正向促進(jìn)作用[22,23]。
我校自主研發(fā)的以BOPPPS 教學(xué)模式為理念、基于微信公眾號的移動教學(xué)平臺,實現(xiàn)了將BOPPPS 教學(xué)模式的六個環(huán)節(jié)默化于教學(xué)平臺中,功能模塊主要包括:創(chuàng)建課堂、任務(wù)下發(fā)、分組討論、課堂練習(xí)、實訓(xùn)作業(yè)、翻轉(zhuǎn)課堂、班級畫像、歷史記錄等模塊。教師上課前使用“創(chuàng)建課堂”功能,登記本次課堂的基本信息,包括課程、班級、教室、授課時間等內(nèi)容;然后通過“任務(wù)下發(fā)”功能,將知識回顧、問題誘發(fā)等導(dǎo)入性資料和授課目標(biāo)在課前以在線方式推送給學(xué)生,激發(fā)學(xué)生在課前產(chǎn)生對所學(xué)知識的興趣,并根據(jù)明確的要求提前進(jìn)行課堂內(nèi)容思考和知識儲備;通過“課堂練習(xí)”開啟課前測試,通過預(yù)先制定評估性試題要求學(xué)生作答,評測學(xué)生對即將學(xué)習(xí)知識的了解和預(yù)習(xí)情況,用于指導(dǎo)課堂開展針對性教學(xué);在課堂教學(xué)中啟動“分組討論”,以問題和解決方案為驅(qū)動,適度引入翻轉(zhuǎn)課堂形式,開展生生互動、師生互動方式進(jìn)行課堂教學(xué),促使學(xué)生主動學(xué)習(xí),加強(qiáng)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)過程的深度參與;再通過“課堂練習(xí)”開啟課中測試,以此查驗當(dāng)堂課學(xué)生知識接受情況,驗證教學(xué)效果;完成課堂教學(xué)任務(wù)后,發(fā)布“實訓(xùn)作業(yè)”,以后測方式驗證學(xué)生知識點掌握情況,確定學(xué)生在經(jīng)過本次課堂學(xué)習(xí)后與教學(xué)目標(biāo)達(dá)成程度;課堂教學(xué)影像資料在“翻轉(zhuǎn)課堂”進(jìn)行保存,可作為數(shù)字教學(xué)資源,并提供于教學(xué)督查督導(dǎo);平臺記錄下每個環(huán)節(jié)學(xué)生使用情況,在“班級畫像”中根據(jù)學(xué)生每個環(huán)節(jié)參與程度和效果,以星級和五個維度的雷達(dá)視圖總結(jié)學(xué)生學(xué)習(xí)情況,作為教學(xué)反饋和教學(xué)評價依據(jù),并為下次課堂教學(xué)設(shè)計提供改進(jìn)思路。通過信息技術(shù)實現(xiàn)BOPPPS 教學(xué)模式六個環(huán)節(jié)貫穿于課堂內(nèi)外,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)目標(biāo),開展以學(xué)生為中心的教學(xué),實現(xiàn)對教學(xué)過程的評價,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量提升。移動教學(xué)平臺的功能架構(gòu)和設(shè)計理念如下圖1 所示:
圖1 移動教學(xué)平臺的功能架構(gòu)和設(shè)計理念
我校醫(yī)學(xué)信息工程學(xué)院為培養(yǎng)適應(yīng)大健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展需要的多學(xué)科交叉、復(fù)合型技術(shù)人才,要求學(xué)生既具有中醫(yī)藥知識基礎(chǔ),又具有系統(tǒng)工程和產(chǎn)品開發(fā)能力,能熟練掌握項目管理、產(chǎn)品設(shè)計、軟件和硬件開發(fā)、實施運維、數(shù)據(jù)分析和人工智能研究技能。按照人才培養(yǎng)目標(biāo),學(xué)院創(chuàng)新性開設(shè)了一些有特色的實踐類課程,以促進(jìn)學(xué)生的綜合工程能力發(fā)展。其中,開設(shè)的“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥CDIO 實踐”課程就是為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力、認(rèn)知社會、提升工程實踐能力的一門特色課程。
“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥CDIO 實踐”課程屬于通識類綜合創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實踐課程。要求在指導(dǎo)教師的帶領(lǐng)下,圍繞一個具體的實踐項目,學(xué)生組建團(tuán)隊、分工協(xié)作;在參與項目實施的過程中,將傳統(tǒng)教學(xué)升華到翻轉(zhuǎn)課堂與CDIO 任務(wù)驅(qū)動相結(jié)合的互動教學(xué)上;教師進(jìn)行關(guān)鍵知識點指導(dǎo),充分發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)新精神應(yīng)用課堂內(nèi)外知識去解決問題;教學(xué)過程中教師激勵和引導(dǎo)學(xué)生以自主學(xué)習(xí)、動手實踐的方式完成項目目標(biāo)和項目實施;課程結(jié)束后每個CDIO 團(tuán)隊提交項目成果和總結(jié)。該課程以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法、分析解決問題的能力和創(chuàng)新意識為目的,經(jīng)過5 年不斷總結(jié)和優(yōu)化,逐漸形成了證候與生物信息、中藥數(shù)字化管理、中醫(yī)臨床數(shù)字化、智慧中醫(yī)云健康4 類特色鮮明的實踐項目。該課程的重點是將計算機(jī)相關(guān)理論和技術(shù)融合到中醫(yī)藥知識學(xué)習(xí)的應(yīng)用過程中,提升學(xué)生的中醫(yī)藥信息應(yīng)用能力;難點是CDIO 團(tuán)隊的溝通協(xié)作方式及創(chuàng)新實踐活動的過程管理。為把握重點、解決難點,在實踐教學(xué)過程中,指導(dǎo)教師對課程教學(xué)采用了基于BOPPPS 的移動教學(xué)平臺實現(xiàn)教學(xué)應(yīng)用和過程管理,教學(xué)設(shè)計如下表1 所示:
表1 基于BOPPPS 的“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥CDIO 實踐”教學(xué)設(shè)計
“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥CDIO 實踐”課程自2013 年開設(shè)以來,截止目前開展了了競賽類CDIO 項目、社會實踐類CDIO 項目、科研創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類CDIO 項目共計約520 個,培養(yǎng)學(xué)生約3460 人次。2019 年秋季學(xué)期啟動移動教學(xué)平臺后,在對“互聯(lián)網(wǎng)+中醫(yī)藥CDIO 實踐”課程的教學(xué)過程中,管理了41 個CDIO 項目,覆蓋學(xué)生353 人。同時,還在醫(yī)學(xué)信息工程學(xué)院內(nèi)進(jìn)行了醫(yī)學(xué)信息學(xué)、中醫(yī)藥學(xué)概論、臨床醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)處理、醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)分析與挖掘、大學(xué)計算機(jī)基礎(chǔ)等18 門課程的應(yīng)用,2019 年秋季學(xué)期教師和學(xué)生使用情況如下圖2 所示:
圖2 2019 年秋季學(xué)期移動教學(xué)平臺使用情況統(tǒng)計
基于BOPPPS 的移動教學(xué)平臺實現(xiàn)了其六個關(guān)鍵環(huán)節(jié)按照流程進(jìn)行規(guī)范化運行和管理。通過平臺的實踐應(yīng)用,將師生間的教學(xué)活動實現(xiàn)了課前、課中和課后的全貫通管理,突破了課堂教學(xué)在時空上的限制;把傳統(tǒng)課堂教學(xué)融入線上線下的混合式教學(xué);拉近了師生教學(xué)距離,為師生互動搭建平臺;流程化的管理模式實現(xiàn)對教學(xué)過程的嚴(yán)格要求;實現(xiàn)教學(xué)過程記錄,關(guān)注教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果。
移動教學(xué)平臺應(yīng)用中,通過資料下發(fā)和課前測試,提出教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)任務(wù)。實現(xiàn)將課程放入學(xué)生口袋,通過課程資料、作業(yè)情況、成績評價、參與討論等構(gòu)建個性化知識體系,提供難點標(biāo)識、定位知識結(jié)構(gòu),完成知識儲備,支持隨時隨地學(xué)習(xí)。
通過移動教學(xué)平臺,將教師、學(xué)生以團(tuán)隊方式密切結(jié)合起來,圍繞項目主題任務(wù)、學(xué)習(xí)知識難點進(jìn)行互動交流、分享體會。教師和學(xué)生圍繞教學(xué)內(nèi)容忙起來的同時,也激發(fā)了他們的學(xué)習(xí)活力。
通過分組討論和成果呈現(xiàn),使學(xué)生以主動參與方式,圍繞項目內(nèi)容和學(xué)習(xí)要求開展分工協(xié)作,促進(jìn)了合作和團(tuán)隊建設(shè)。進(jìn)行成果匯報,鍛煉了學(xué)生自我展示的能力,培養(yǎng)了學(xué)生完成作品和創(chuàng)作意識。通過營造競爭環(huán)境,激發(fā)學(xué)生內(nèi)生活力。
使用平臺將教學(xué)過程進(jìn)行全流程記錄,通過對數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析,提供學(xué)生數(shù)據(jù)畫像、項目數(shù)據(jù)畫像、教師數(shù)據(jù)畫像,實現(xiàn)過程質(zhì)量控制。既使學(xué)生產(chǎn)生獲得感,又促進(jìn)教師教學(xué)方法的優(yōu)化和改進(jìn),促進(jìn)教學(xué)良性循環(huán)。
基于BOPPPS 的移動教學(xué)平臺在實踐教學(xué)中的應(yīng)用已初現(xiàn)成效,結(jié)合先進(jìn)的教學(xué)模式,通過移動應(yīng)用實現(xiàn)對教學(xué)過程的管理,促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提升。2020 年春季學(xué)期新型冠狀病毒疫情防控期間,按照教育部關(guān)于做好“停課不停學(xué)”的要求,我校全面推行了該移動教學(xué)平臺,對保障在線教學(xué)發(fā)揮了重要作用。下一步學(xué)校還將在建立長期應(yīng)用的教學(xué)管理機(jī)制,促進(jìn)線上線下混合式教學(xué),將教學(xué)過程記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,應(yīng)用大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)的信息技術(shù)對數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,從而不斷促進(jìn)教學(xué)改革,提升教學(xué)質(zhì)量。