楊澤雪　曲天偉　閔莉

［摘 要］在一流課程建設背景下，如何利用信息技術變革教學模式是高等教育迫切需要解決的問題。以BOPPPS教學模型為指導，基于智慧樹平臺自建的MOOC在線資源，結(jié)合智慧樹翻轉(zhuǎn)課堂，探索以學習目標為導向、以學生為中心的混合式教學新模式。以計算機組成原理與體系結(jié)構課程為例，展開了教學改革與實踐，并對課程進行了分析與評價，得出新的教學模式能有效促進教學效果的提升，為專業(yè)課程改革提供了參考。

［關鍵詞］BOPPPS；MOOC；翻轉(zhuǎn)課堂；智慧樹平臺

［中圖分類號］ G642 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）08-0062-03

2019年，教育部發(fā)布了《關于一流本科課程建設的實施意見》[1]。為滿足一流課程建設的需求，各高校積極對課程建設進行改革，采用線上直播教學、線上自主學習以及混合式教學等多種形式開展教學活動[2-3]，取得了一定的成果。然而，普遍存在的問題是學生參與度不高，因此如何營造自主性、參與性、探索性高的學習氛圍，成為教學改革的重中之重。本文以計算機組成原理與體系結(jié)構課程為例，根據(jù)教學團隊在授課過程中的經(jīng)驗，基于BOPPPS教學模型具有的以學習者為中心的互動參與式教學的特點，結(jié)合智慧樹平臺的資源，探討混合式教學新模式。

一、BOPPPS教學模型

BOPPPS教學模型是由北美教學技能培訓機構教學技能研討會（ISW） [4]提出的教學模式，是一個強調(diào)學習參與和反饋的閉環(huán)教學模型[5]。通過多個國家的應用實踐研究表明，BOPPPS 是一個能夠有效促進學生發(fā)展、幫助學生積極主動參與課堂學習的教學管理模式[6]。

BOPPPS教學模型將學習過程劃分為前后銜接的六個環(huán)節(jié)：導入（Bridge?in）、學習目標（Objective/Outcome）、前測（Pre?assessment）、參與式學習（Participatory Learning）、后測（Post?assessment）和總結(jié)（Summary）。

BOPPPS教學模型是一種增強師生互動的教學模型，注重以學生為中心，突出互動參與式教學，能夠有效集中學生的注意力，引發(fā)學生的興趣，促進學生學習效果的提升，同時可以協(xié)助教師掌握學生學習的情況，合理分解課堂教學過程，設計教學方案，為高等教育教學改革提供了有效的途徑和方法。

二、基于智慧樹平臺的計算機組成原理與體系結(jié)構課程MOOC建設

（一）智慧樹平臺的介紹

智慧樹平臺是全球大型的學分課程運營服務平臺[7]。平臺分為教師端和學生端，可直接通過官方網(wǎng)站訪問，也可以通過下載App使用，包括MOOC和翻轉(zhuǎn)課堂。MOOC教師端可使用我的學堂、進度管理、作業(yè)考試、課堂問答、成績管理、課程資料、學籍管理和學情分析等功能，學生端可使用查看課程、視頻觀看、作業(yè)考試、成績分析、課堂問答等功能。翻轉(zhuǎn)課堂包含學習任務、學習資料、見面課、作業(yè)考試、小組教學、學生管理、成績管理、學籍數(shù)據(jù)、學情數(shù)據(jù)和問答討論等模塊。

（二）基于智慧樹平臺的MOOC建設

計算機組成原理與體系結(jié)構課程是計算機大類相關專業(yè)的核心課程之一，在計算機類課程體系中處于承上啟下的關鍵位置。如何改進該課程的教學模式，提高教學質(zhì)量，一直是該課程教學改革的主要關注點，也是一流課程改革的迫切需要。

為適應高校教育趨勢的發(fā)展，黑龍江工程學院建設了在線開放課程，依托學校在線開放課程項目，課程團隊于2019年在智慧樹平臺完成了計算機組成原理與體系結(jié)構在線課程的建設[8]。該課程內(nèi)容分為7個章節(jié)，包含教學視頻47個，視頻總時長659分鐘。該課程于2019年9月正式上線，截至2023年4月，共計70多所高校72人完成了選課并學習。

三、基于BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式設計

計算機組成原理與體系結(jié)構課程一直被認為是比較難學的課程，主要原因是計算機系統(tǒng)封閉，很難直接展示內(nèi)部運行狀態(tài)，加上計算機內(nèi)部運算器、存儲器、寄存器、CPU、總線、指令系統(tǒng)等概念繁多，很難讓學生建立比較清晰的整機概念。為此，本文借助以學生為中心的BOPPPS教學模型，結(jié)合智慧樹平臺的MOOC資源和翻轉(zhuǎn)課堂建立BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式（見圖1）。

該教學模式將學習過程的六個環(huán)節(jié)分配到課前、課中和課后三個階段，形成三階段六環(huán)節(jié)的教學模式，每個階段借助智慧樹平臺的MOOC資源或翻轉(zhuǎn)課堂來實現(xiàn)。

（一）課前階段

課前階段包括導入、學習目標和前測三個環(huán)節(jié)。這三個環(huán)節(jié)本質(zhì)上對應傳統(tǒng)課堂的預習環(huán)節(jié)。由于傳統(tǒng)課堂的局限性，只能提供教材、參考書等資源供學生預習。隨著信息技術的發(fā)展，學生可以通過MOOC進行預習，但現(xiàn)有資源過多，學生需要從大量的資源中選擇合適的資源，這樣一來就會浪費大量的時間。為此，課題組將這三個環(huán)節(jié)與智慧樹平臺MOOC資源相結(jié)合，充分體現(xiàn)信息化教學的先進性。

導入環(huán)節(jié)主要介紹課程涉及的知識點的起源、背景、意義等，目的是激發(fā)學生的學習興趣。該環(huán)節(jié)可以將知識點對應的經(jīng)典人物或事例等以小故事的形式，通過視頻、圖片、PPT、文檔等方式呈現(xiàn)，激發(fā)學生的興趣，引發(fā)學生獨立思考，讓學生快速進入教學主題。該環(huán)節(jié)可通過MOOC的課程資源模塊來實現(xiàn)，教師在課前將導入資源上傳到課程資源模塊，學生直接登錄課程平臺進行學習。

學習目標環(huán)節(jié)主要是明確本次課程的學習目標，包括知識、能力和素質(zhì)三個方面的目標。目標的描述要滿足BLOOM分類模型中的記住、理解、應用、分析、評價、創(chuàng)造六個層次。學習目標可通過翻轉(zhuǎn)課堂的課前任務發(fā)布。為了達到學習目標，學生可通過MOOC的視頻觀看模塊找到與本節(jié)課程相關的視頻進行自主學習。

前測環(huán)節(jié)是對預習成果的檢驗，考察學生對知識點的理解程度，方便教師針對不同學生的理解程度調(diào)整后續(xù)的教學內(nèi)容。該環(huán)節(jié)可以通過智慧樹平臺的課程問答模塊來實現(xiàn)。教師針對課程的內(nèi)容設計前測題目，題目應側(cè)重預習的過程性檢測，包括客觀題和主觀題，學生通過答題提交思考。

（二）課中階段

課中階段包括參與式學習和后測兩個環(huán)節(jié)。課前階段調(diào)動了學生的學習積極性，課中階段是將知識轉(zhuǎn)化為解決問題的能力的重要一環(huán)。傳統(tǒng)的教學模式最大的問題是學生的參與度不夠，課堂缺乏教學反饋，教師不知道學生聽懂多少、吸收多少。將參與式學習和后測這兩個環(huán)節(jié)與智慧樹平臺的翻轉(zhuǎn)課堂相結(jié)合，可以借助現(xiàn)代化信息技術獲取課程的教學情況。

參與式學習環(huán)節(jié)，教師結(jié)合學生前測預習的情況，采取案例探究、小組討論、個人匯報等方式，組織學生對重點和難點知識展開討論，培養(yǎng)學生的總結(jié)、應用、思辨等能力，貫徹授之以魚不如授之以漁的教育理念，實現(xiàn)知識內(nèi)化，同時培養(yǎng)學生的語言表達能力、溝通能力、團隊協(xié)作能力。該環(huán)節(jié)可以通過翻轉(zhuǎn)課堂中的見面課模塊和小組教學模塊實現(xiàn)。

后測環(huán)節(jié)的目的是檢驗學生的學習效果，通過課堂測驗、頭腦風暴等方式，檢驗學生對知識的掌握情況，以及對課程目標、能力和素養(yǎng)培養(yǎng)的達成情況，還能反饋學生的學習成效，滿足學生的成就感和集體榮譽感。該環(huán)節(jié)通過翻轉(zhuǎn)課堂的問答討論模塊實現(xiàn)。

（三）課后階段

總結(jié)是對知識點進行歸納和整理，強調(diào)該堂課的重點、難點及教學活動目標，最終實現(xiàn)教學目標。通過推送拓展學習內(nèi)容、安排課外作業(yè)，讓學生持續(xù)學習，不斷加深對知識的理解。該環(huán)節(jié)通過翻轉(zhuǎn)課堂的作業(yè)考試模塊實現(xiàn)。

四、基于BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式實踐

黑龍江工程學院計算機組成原理與體系結(jié)構課程團隊教師從2019年秋季學期開始開展混合式教學，使用的MOOC是課程團隊在智慧樹平臺自建的課程，并于2020年秋季學期開始實施基于BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，實驗班級為計算機科學與技術專業(yè)2019級1～6班的學生共211人。

（一）課前階段

在第一次上課之前，教師將學生信息導入智慧樹平臺，并建立上課班級的翻轉(zhuǎn)課堂，學生可通過電腦端和App訪問MOOC平臺。根據(jù)BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，課前階段包含BOPPPS的導入、學習目標和前測三個環(huán)節(jié)。第一，每次上課的前3天，教師使用翻轉(zhuǎn)課堂的課前任務功能發(fā)布導學內(nèi)容，明確導入環(huán)節(jié)的課程資源、學習目標、前測任務，并要求學生在收到任務當天完成。學生接收到學習任務后，進入MOOC的課程資料模塊，找到導學資源進行學習。第二，學生通過課前任務了解學習目標，并提前規(guī)劃時間進行MOOC相關內(nèi)容的學習。這一項要求學生上課前一天完成，學習的時間可以由學生自行安排。第三，前測任務包括MOOC端的在線問答和翻轉(zhuǎn)課堂的課前小測，學生需在上課前一天18點前完成。

（二）課中階段

上課之前，教師要根據(jù)學生在課前三個環(huán)節(jié)的反饋情況，全面掌握學生的預習情況和學習能力，根據(jù)實際情況靈活調(diào)整授課內(nèi)容和方法。根據(jù)BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，課中階段包括參與式學習和后測兩個環(huán)節(jié)。這兩個環(huán)節(jié)主要通過在翻轉(zhuǎn)課堂開啟見面課和小組教學來實現(xiàn)。

在教學活動中，課程團隊將線上課程的參與式學習環(huán)節(jié)分為三種類型，分別為見面課、答疑課、習題課。第一，見面課指教師針對學生在前測環(huán)節(jié)的學習效果，將重點、難點及掌握不好的知識點通過翻轉(zhuǎn)課堂課件分享和屏幕共享等方式進行講授，講授內(nèi)容作為線上資源的補充，避免與線上資源重復，旨在拓展教學內(nèi)容，增大信息量，并對階段性的學習成果進行總結(jié)。第二，答疑課主要以學生為主體，針對學生在前測環(huán)節(jié)中疑問較多的問題展開討論。學生可以通過協(xié)作探究、小組討論、成果交流、案例探討等方式展開互動。在互動過程中，教師負責協(xié)助解決學生遇到的問題。這個階段利用翻轉(zhuǎn)課堂的隨機點名、搶答、答疑、投票、頭腦風暴等方式實現(xiàn)課堂互動，提高了學生的參與度，增強了課堂的趣味性，進一步促進學生更加積極地進行課前準備。第三，習題課主要設計一些綜合性的問題，注重將計算機各個部件進行組合，建立計算機的整體系統(tǒng)思維，教師對重點問題進行匯總。對探索性的題目，可以采用頭腦風暴的方式展開討論。

后測環(huán)節(jié)主要是在課程結(jié)束前5～10分鐘開展。教師將重難點問題發(fā)到問題討論模塊，要求學生現(xiàn)場答題，教師可以在系統(tǒng)查看學生對知識的掌握情況。課程進行到第六周后恢復線下課程。線下課程仍然采用翻轉(zhuǎn)課堂進行。教師根據(jù)每節(jié)課的內(nèi)容，選擇線上或者線下的授課方式，比如小組討論、優(yōu)秀學生展示比較適合線下開展，就改為線下上課。后測也可以采用課堂小測的方式開展。

（三）課后階段

根據(jù)BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，課后階段對應BOPPPS的總結(jié)環(huán)節(jié)。課程結(jié)束后，教師對課程的核心知識點進行總結(jié)，強調(diào)易錯點和難點，并指出學生在學習的過程中存在的不足。通過翻轉(zhuǎn)課堂的作業(yè)考試管理模塊布置課后作業(yè)，讓學生在限定的時間內(nèi)提交。教師通過批改作業(yè)，進一步了解學生對課堂理論知識的掌握程度，并在班級群中展示優(yōu)秀學生的作業(yè)，方便學生參考修改。同時，教師可以通過在線教育課程互動問答區(qū)發(fā)布一些問題給學生思考，學生也可以在問答區(qū)提問，教師可以在線答疑。

五、課程考核方式與課程評價

（一）課程考核方式

為了鼓勵學生主動參與學習的全過程，考核方式側(cè)重過程性考核。課程從開課到期末考試，每次課堂前測、視頻觀看、后測、作業(yè)情況都計入最終成績。為了突出過程性考核，將期末考試成績由原來總成績占比的60%下調(diào)為50%，最終成績由MOOC成績、翻轉(zhuǎn)課堂成績和期末考試成績?nèi)糠纸M成，其中MOOC成績占比25%，翻轉(zhuǎn)課堂成績占比25%，期末考試成績占比50%。MOOC成績包括學習習慣、學習進度、互動、章節(jié)測試和線上考試成績，翻轉(zhuǎn)課堂成績包括考勤、互動和作業(yè)測試成績。

（二）課程評價

基于BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，? 學期末對實驗班級的學生發(fā)放調(diào)查問卷開展?jié)M意度調(diào)查。問卷針對BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，從導入資源、學習目標、參與式學習、測試作業(yè)和學習效果5個方面展開調(diào)查。學生對這5個方面的滿意程度都在85%以上。

經(jīng)過一個學期的實踐，從學生的綜合成績和評價結(jié)果來看，該教學模式明顯提升了學生的學習興趣、學習自主性和課堂參與度，教學模式改革的初衷得以實現(xiàn)，并取得了較好的成效。

六、結(jié)語

本文以BOPPPS教學模型為基礎，針對當前線上教學存在的學習參與度低的問題，提出了以學生為中心的基于BOPPPS+MOOC+翻轉(zhuǎn)課堂的教學模式，從教學設計的改變、教學方式的改進、教學過程的實施和教學成果的評價方面進行了闡述。將BOPPPS模型的六個環(huán)節(jié)與課前、課中、課后階段相對應，充分體現(xiàn)了各教學環(huán)節(jié)對學生能力的培養(yǎng)，提高了學生學習的主動性和積極性。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 中華人民共和國教育部.教育部關于一流本科課程建設的實施意見 [EB/OL].（2019-10-30）[2021-11-17].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A08/s7056/201910/t20191031_406269.htm.

[2] 朱麗.疫情下基于線上教學模式的教學實踐與思考[J].現(xiàn)代信息科技，2020，4（12）：192-195.

[3] 高艷茹，郝亞杰，潘大鵬，等.突發(fā)公共衛(wèi)生事件背景下在線混合教學方法的實踐[J].黑龍江高教研究，2020，38（8）：155-160.

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[5] PATTISON P， RUSSELL D.Instructional skills workshop handbook[M].Vancouver： UBC Centre for Teaching and

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[6] 張建勛，朱琳.基于BOPPPS模型的有效課堂教學設計[J].職業(yè)技術教育，2016，37（11）：25-28.

[7] 智慧樹在線教學平臺[EB/OL].[2021-11-17].https：//www.zhihuishu.com.

[8] 計算機組成原理與體系結(jié)構[EB/OL].[2021-11-17].https：//coursehome.zhihuishu.com/courseHome/1000008696.

［責任編輯：黃緊德］