摘?要:大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的發(fā)展使得智慧課堂的內(nèi)涵越來越豐富,并被廣泛用于高職教育教學(xué)領(lǐng)域。在智慧課堂背景下,引入BOPPPS教學(xué)模式、以學(xué)生為中心的理念及六環(huán)節(jié)教學(xué)流程,創(chuàng)新課程教學(xué)設(shè)計,將數(shù)據(jù)及人工智能技術(shù)用于課前、課中、課后全過程及課程的考核評價,并以高職軟件專業(yè)UI動效設(shè)計課程為例,開展教學(xué)改革實踐。結(jié)果表明,該教學(xué)模式可以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高學(xué)習(xí)效率與效果。
關(guān)鍵詞:BOPPPS;智慧課堂;數(shù)據(jù)分析
隨著信息化技術(shù)的飛速發(fā)展,教學(xué)打破了原有的時空限制,信息來源更為廣泛,接收資訊渠道通暢,知識和技能的傳播方式、教學(xué)手段也不斷推陳出新,更新迭代速度加快。通信、大數(shù)據(jù)及智能化技術(shù)在教育教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用,帶來了教學(xué)模式的變革,催生出了智慧課堂的概念。即應(yīng)用信息技術(shù)管理課堂,統(tǒng)籌整個教學(xué)組織過程,課堂主體轉(zhuǎn)移至學(xué)生,學(xué)生在學(xué)習(xí)中隨時參與多主體、多維度的實時交互與評價。為了真正實現(xiàn)智慧教學(xué),除了需要發(fā)揮信息技術(shù)作為教學(xué)工具的作用外,還應(yīng)從理念上順應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)和智慧技術(shù)大發(fā)展的新形勢、新要求,適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高職學(xué)生的新特點,調(diào)整教師與學(xué)生在教學(xué)活動中的定位,深化學(xué)習(xí)過程,借助“云+端”,建立整體“智能化”學(xué)習(xí)環(huán)境,資源推送“個性化”、教師教學(xué)“精準(zhǔn)化”、學(xué)習(xí)互動“立體化”、教學(xué)反饋“即時化”、教學(xué)評價“多元化”[1]。
高職軟件類專業(yè)主要對接軟件開發(fā)工程師、軟件測試工程師等崗位需求,培養(yǎng)能夠從事軟件設(shè)計、開發(fā)、測試、運維、項目管理和軟件咨詢服務(wù)等工作的技術(shù)人才。其中,前端設(shè)計類人才既需要掌握前端開發(fā)的軟件工具、基本技能,又需要鍛煉創(chuàng)新設(shè)計能力。采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式,學(xué)習(xí)往往停留于淺層,學(xué)生僅通過課堂灌輸式教學(xué),擅長進(jìn)行模仿,卻無法完全勝任崗位的創(chuàng)新性要求。
為此,課程團隊基于BOPPPS教學(xué)模式,崗課賽證深入融通,融合“云、網(wǎng)、端”打造智慧課堂,創(chuàng)新學(xué)情分析、教學(xué)流程及考核評價方式,探索能夠幫助學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)的智慧教學(xué)模式,提高學(xué)習(xí)效果。
1?整體設(shè)計
BOPPPS模式起源于加拿大的教師教學(xué)技能培訓(xùn),以建構(gòu)主義理論為依據(jù),強調(diào)以學(xué)生為中心,開展全方位、多層次互動式教學(xué)。一般將單元教學(xué)過程劃分為六個環(huán)節(jié),分別為B(Bridgein)表示導(dǎo)入;O(Objective)表示教學(xué)目標(biāo);P(Presassessment)表示前測;P(Participatory?Learning)表示參與式學(xué)習(xí);P(Postassessment)表示后測;S(Summary)表示總結(jié)。該模式以教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)為導(dǎo)向,遵循了“目標(biāo)→行為→評估→目標(biāo)”的循環(huán)反饋過程[2];立足于考慮學(xué)生通過課程要學(xué)到哪些知識,掌握何種技能,具備哪些素質(zhì),圍繞著學(xué)生的行為展開教學(xué)設(shè)計,強調(diào)激發(fā)學(xué)習(xí)積極性,并及時通過掌握學(xué)生的反饋信息調(diào)整教學(xué)方式,實現(xiàn)個性化教學(xué),考核評價能夠真實反映個體的學(xué)習(xí)過程及學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成。
王星等[3]提出以富媒體工具、智能化環(huán)境為基礎(chǔ),通過智能技術(shù)與人的有機融合,實現(xiàn)課堂運行狀態(tài)的優(yōu)化,實現(xiàn)智慧型人才培養(yǎng)。趙仕宇等[4]引用深度學(xué)習(xí)理論,探討了基于智慧課堂的教學(xué)生態(tài)的建構(gòu)與實踐。在智慧課堂軟硬件環(huán)境的支持下,將視頻、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、可視化技術(shù)等多種手段應(yīng)用于BOPPPS教學(xué)模式的六個環(huán)節(jié),并根據(jù)線上與線下的不同特點對教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行重構(gòu),在軟件UI設(shè)計類課程教學(xué)應(yīng)用中具有以下優(yōu)勢:
(1)通過線上視頻觀看、資料收集、試題解答、問卷調(diào)查及分組討論,豐富“前測”內(nèi)容設(shè)計,借助網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)全面統(tǒng)計包括測試準(zhǔn)確率、學(xué)習(xí)時長、學(xué)習(xí)習(xí)慣、興趣愛好、討論參與度、團隊協(xié)作情況等多項數(shù)據(jù),獲取每位學(xué)生的個性化學(xué)情分析結(jié)果,并以可視化形式呈現(xiàn),以此為依據(jù)進(jìn)行異質(zhì)化分組,并分類推送課前學(xué)習(xí)視頻,有助于最大程度調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,因材施教。
(2)通過全過程數(shù)據(jù)采集分析、數(shù)據(jù)可視化、用戶畫像等方式,對比教學(xué)過程中“前測”與“后測”的數(shù)據(jù)結(jié)果,形成增值評價,準(zhǔn)確評估在知識、能力、素質(zhì)各方面的課程教學(xué)效果,打破千篇一律的課程考核標(biāo)準(zhǔn),真正做到“一人一標(biāo)、精準(zhǔn)評價”,并以此反向推動持續(xù)化的課程教學(xué)改革。
(3)分組研討、實時彈幕、在線直播交流、虛擬智能學(xué)伴等應(yīng)用于課前、課中、課后,使得教學(xué)全過程不再是教師向?qū)W生傳授知識的單向互動,而是實現(xiàn)了師生之間、生生之間,乃至師生與企業(yè)導(dǎo)師、行業(yè)專家之間的無障礙溝通互動,并極大地提高了學(xué)習(xí)活躍度。
2?模式構(gòu)建
UI動效設(shè)計的目的主要是通過展現(xiàn)軟件界面各種元素的動態(tài)效果及軟件功能交互過程,提升用戶體驗,是軟件前端開發(fā)的重要組成部分。課程學(xué)習(xí)的特點既需要軟件開發(fā)的基礎(chǔ)知識與邏輯思維,能夠熟練運用AE、PS、Axure?RP等工具軟件,又需要具備設(shè)計學(xué)、美學(xué)及用戶心理學(xué)的相關(guān)知識,從而設(shè)計出兼具功能完善、交互合理、用戶友好及新穎美觀的軟件作品。
課程教學(xué)難點首先在于如何調(diào)動學(xué)生的創(chuàng)新意識,培養(yǎng)審美及創(chuàng)新能力,打破對經(jīng)典案例的簡單模仿。黎加厚教授等人指出深度學(xué)習(xí)是在理解的基礎(chǔ)上,批判性地學(xué)習(xí)新的思想和事實,并融入原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu),將已有的知識遷移到新的情境中做出決策和解決問題的學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)教學(xué)模式下的UI動效設(shè)計課程,即便采用案例驅(qū)動式教學(xué),學(xué)生往往善于模仿舊案例,卻難以將所學(xué)的技能遷移到全新的項目情境中,創(chuàng)造性地完成新項目,從而無法真正匹配崗位需求;其次,學(xué)情分析能夠體現(xiàn)群體性特征,但無法動態(tài)反映學(xué)生的個體細(xì)節(jié)差異,教師難以針對每名學(xué)生的學(xué)習(xí)需求定制任務(wù),推送資源,并在教學(xué)過程中及時依據(jù)反饋調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,實現(xiàn)個性化學(xué)習(xí)、自主化學(xué)習(xí);最后,優(yōu)秀的UI設(shè)計作品需要人性化、靈活化、生活化,在完成設(shè)計的過程中,應(yīng)充分進(jìn)行溝通,深入挖掘用戶需求,在教學(xué)中如何創(chuàng)設(shè)情境,引導(dǎo)和組織課堂內(nèi)生生之間,課堂外學(xué)生與企業(yè)導(dǎo)師、虛擬用戶之間深度互動、多維度交流,并將之納入考核評價,是教學(xué)設(shè)計中有待解決的問題。
以智慧課堂的軟硬件設(shè)施為基礎(chǔ),將課程教學(xué)依據(jù)BOPPPS教學(xué)模式分解為六個緊密相扣的環(huán)節(jié),重構(gòu)教學(xué)流程,并將智能化數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計、分析引入每個教學(xué)環(huán)節(jié),數(shù)據(jù)驅(qū)動與場景驅(qū)動相融合,做到“交流反饋實時化、教學(xué)支持精準(zhǔn)化、評價全面定量化”,以數(shù)據(jù)支撐“學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)”理念在教學(xué)實踐中進(jìn)行落實。具體教學(xué)實施策略如圖1所示。
2.1?課前階段
這一階段包括了BOPPPS教學(xué)模式中的導(dǎo)入(B)、教學(xué)目標(biāo)(O)、前測(P),主要以線上教學(xué)的方式完成。教師通過職教云平臺、超星學(xué)習(xí)通等網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布微課視頻、動畫、經(jīng)典案例等,導(dǎo)入本次課程的預(yù)習(xí)內(nèi)容;發(fā)布前測任務(wù)的第一部分(P1),學(xué)生可在上一單元課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,結(jié)合查閱資料、網(wǎng)絡(luò)檢索等方式,在規(guī)定時間內(nèi)完成前測一,并通過網(wǎng)絡(luò)平臺提交。教師在綜合分析前測一的準(zhǔn)確率、創(chuàng)新性、完成時間、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)軌跡等數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,形成精準(zhǔn)的個性化學(xué)情分析結(jié)果,對學(xué)生進(jìn)行異質(zhì)化分組。教師繼續(xù)通過網(wǎng)絡(luò)平臺發(fā)布分組調(diào)研任務(wù),作為前測的第二部分(P2),學(xué)生根據(jù)教師的引導(dǎo),對本單元UI動效設(shè)計要點、典型案例開展調(diào)研,組內(nèi)在線討論并總結(jié),形成全過程前測數(shù)據(jù)。
2.2?課中階段
基于課前兩次前測(P1+P2)的數(shù)據(jù),教師精心設(shè)計并導(dǎo)入教學(xué)情境(B),明確學(xué)習(xí)目標(biāo)(O)。學(xué)生通過課前分組,針對項目開展討論與實踐,開展參與式學(xué)習(xí)(P)。在智慧課堂,當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)問題時,除了教師給予幫助和解答,還可以借助微課視頻、網(wǎng)絡(luò)課程、智能學(xué)伴以及現(xiàn)場其他小組直播投屏等方式,作為教師指導(dǎo)的補充。在一位教師無法同時兼顧多名學(xué)生時,借助技術(shù)手段及時解決所有人的問題,并實現(xiàn)了組內(nèi)、組間、師生及課堂內(nèi)外的多維度交流。通過教室中的人臉識別、數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng),生成學(xué)生行為分析結(jié)果,完善全過程的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析和考核評價。項目完成后通過投屏展示、線上自評和組間互評,系統(tǒng)自動記錄項目完成速度、提交的問題、組間疑問互答及評價結(jié)果,作為過程形成性考核依據(jù)。
2.3?課后階段
課后采取線上教學(xué)的方式,包括了后測(P)及總結(jié)(S)。為了深度對接崗位需求,后測主要為仿真項目實踐,完成的UI動效作品通過網(wǎng)絡(luò)提交發(fā)布,自評、互評、教師評價、企業(yè)專家評價與網(wǎng)評數(shù)據(jù)相結(jié)合,智慧課堂實現(xiàn)了考核評價方式的多元化,并以可視化方式呈現(xiàn)前后測數(shù)據(jù)分析對比結(jié)果。教師可在此基礎(chǔ)上差異化精準(zhǔn)推送拓展教學(xué)視頻及深化訓(xùn)練項目。教師認(rèn)真分析總結(jié)智慧平臺學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),對比課前學(xué)情分析情況,形成精準(zhǔn)的用戶畫像,總結(jié)單元重難點并點評學(xué)生整體表現(xiàn),引導(dǎo)學(xué)生思考實踐項目成果的優(yōu)缺點,培養(yǎng)思考能力,促進(jìn)知識內(nèi)化。
3?實踐效果與總結(jié)
通過對高職軟件技術(shù)專業(yè)UI動效設(shè)計課程開展基于BOPPPS模式的智慧教學(xué)實踐研究,對比過去的傳統(tǒng)教學(xué)模式,從課程考核結(jié)果、1+X界面設(shè)計證書考試合格率、企業(yè)導(dǎo)師考核評價等多個角度出發(fā),結(jié)合學(xué)生座談、問卷調(diào)查等方式,可以看到該教學(xué)模式在學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)效果及學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)三個方面都具有一定優(yōu)勢。
首先,BOPPPS模式多個環(huán)節(jié)在信息化、智能化技術(shù)的支撐下,轉(zhuǎn)移到了傳統(tǒng)課堂外的線上,視頻直播、人臉識別、行為數(shù)據(jù)分析等功能可有效掌握學(xué)生學(xué)習(xí)時長、學(xué)習(xí)活躍度、分組討論等學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),解決了線上教學(xué)教師難以有效把控教學(xué)質(zhì)量的問題,遏制了線上教學(xué)相比線下課堂學(xué)習(xí)效率的急速衰減,令每個教學(xué)環(huán)節(jié)都能高效推進(jìn)。課程的考核合格率、優(yōu)良率、1+X證書的考試通過率均相比傳統(tǒng)教學(xué)模式有所提升,如圖2所示。
其次,學(xué)生的問卷調(diào)查及座談顯示,對課程和專業(yè)的興趣提高,對軟件UI設(shè)計崗位職責(zé)、專業(yè)能力有了更為深入的了解,如圖3所示。根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果建立用戶畫像,基于個體特質(zhì)差異化精準(zhǔn)推送實踐項目和教學(xué)視頻,有助于充分體現(xiàn)BOPPPS教學(xué)模式“以學(xué)生為中心”的理念,因材施教,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
再次,課程單元作品及綜合實踐成果均體現(xiàn)出了較強的創(chuàng)新性。學(xué)習(xí)從淺至深發(fā)展具有客觀規(guī)律,深度學(xué)習(xí)既需要培養(yǎng)思維能力,又需要將新的項目與舊有的知識和經(jīng)驗相關(guān)聯(lián)。BOPPPS模式的理念依托于智慧課堂的技術(shù),打破了教學(xué)時空限制,人工智能及大數(shù)據(jù)技術(shù)為單一知識點打造了多種教學(xué)場景與教學(xué)方式,能夠充分分配各環(huán)節(jié)的時間,并提供全方位的交互性資源,實現(xiàn)項目實踐從模仿到創(chuàng)新的過渡。
BOPPPS教學(xué)模式在智慧課堂軟硬件環(huán)境的支撐下,完善了全環(huán)節(jié)、立體式教學(xué)交互與數(shù)據(jù)采集,輔助教師開展個性化、精準(zhǔn)化教學(xué),有助于知識的構(gòu)建、內(nèi)化與創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。未來隨著人工智能與信息技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,智慧課堂還將有更大的發(fā)展空間,這對教師不斷學(xué)習(xí)新技術(shù),并思考技術(shù)與教學(xué)的結(jié)合方式提出了更高的要求。
參考文獻(xiàn):
[1]吳亞軍.高職院校智慧課堂模式構(gòu)建探析[J].中國職業(yè)技術(shù)教育,2020(2):2427,32.
[2]馮柳,陳倩,陽莎,等.基于BOPPPS教學(xué)模式醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)專業(yè)課程教學(xué)設(shè)計的思考[J].國際檢驗醫(yī)學(xué)雜志,2022,43(21):26842688.
[3]王星,劉革平,農(nóng)李巧,等.智慧課堂賦能學(xué)生智慧的培育機制:內(nèi)在機理、結(jié)構(gòu)要素與聯(lián)通路徑[J].電化教育研究,2021,42(8):2634.
[4]趙仕宇,陳小梅,付式鵬.高職智慧課堂生態(tài)系統(tǒng)的建構(gòu)與實踐——以“機械制圖”課程為例[J].機電技術(shù),2022(4):105110.
基金項目:浙江省教育廳一般科研項目“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下高職院校智慧課堂構(gòu)建研究(Y202146156);湖州市物聯(lián)網(wǎng)智能系統(tǒng)集成技術(shù)重點實驗室(202221)
作者簡介:盧嫄(1981—?),女,漢族,浙江湖州人,碩士研究生,副教授,研究方向:計算機軟件開發(fā)、計算機應(yīng)用教學(xué)等。