摘 要 土木工程材料課程是建筑類專業(yè)一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，其知識(shí)面廣、內(nèi)容龐雜、知識(shí)點(diǎn)多且散、邏輯性差。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式容易使學(xué)生感到枯燥乏味、提不起興趣、參與度低、從而達(dá)不到學(xué)習(xí)效果?；?BOPPPS 教學(xué)模型的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式作為當(dāng)前較為先進(jìn)的一種教學(xué)方法，在提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力、促進(jìn)師生互動(dòng)以及提高教學(xué)質(zhì)量方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。文章旨在探討這一新型教學(xué)模式在土木工程材料課程中的應(yīng)用，以第一章緒論為例，對(duì)課程教學(xué)進(jìn)行了研究分析，以全面提升教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞 土木工程材料；BOPPPS；翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號(hào)：G424 " " " " " " " " " " " " " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A " " DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.33.037

Application and Research of Flipped Classroom Teaching Mode Based on BOPPPS

——Taking the course of Civil Engineering Materials as an example

LI Xueping， LI Lengxue

（School of Architecture and Engineering， Guangzhou Institute of Science and Technology， Guangzhou， Guangdong 510540）

Abstract The course of Civil Engineering Materials is an important foundational course for architecture majors， with a wide range of knowledge， complex content， numerous and scattered knowledge points， and poor logical coherence. The traditional classroom teaching mode can easily make students feel bored， uninterested， and have low participation， thus failing to achieve learning outcomes. The flipped classroom teaching model based on BOPPPS teaching model， as a relatively advanced teaching method， has shown significant advantages in enhancing students' self-learning ability， promoting teacher-student interaction， and improving teaching quality. This article aims to explore the application of this new teaching model in the course of Civil Engineering Materials. Taking the introduction in Chapter 1 as an example， the teaching of the course is studied and analyzed to comprehensively improve the teaching effectiveness.

Keywords civil engineering materials; BOPPPS; flipped classroom

隨著教育技術(shù)的不斷發(fā)展和教育理念的更新，傳統(tǒng)的教育教學(xué)模式正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。傳統(tǒng)的“灌輸式”教學(xué)已無法滿足當(dāng)代大學(xué)生的需求，而以學(xué)生為中心的教學(xué)理念正逐步深入人心。為了提高教學(xué)質(zhì)量，許多高校開始進(jìn)行教學(xué)改革、探索新的教學(xué)方法[1]，翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom）作為一種新興的教學(xué)模式，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在課前的自主學(xué)習(xí)和課中的深度參與，已成為教育改革的熱點(diǎn)話題。而BOPPPS教學(xué)模式以其明確的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生全程參與式學(xué)習(xí)為特點(diǎn)，為翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)提供了有力的理論支撐。本文以土木工程材料課程為例，探討基于BOPPPS的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在其教學(xué)中的應(yīng)用。

1" BOPPPS教學(xué)模型概述

BOPPPS教學(xué)模型的核心理念在于通過六個(gè)關(guān)鍵的教學(xué)環(huán)節(jié)，即導(dǎo)入（Bridge-in）、目標(biāo)（Objective）、前測(cè)（Pre-assessment）、參與式學(xué)習(xí)（Participatory Learning）、后測(cè)（Post-assessment）和總結(jié)（Summary），構(gòu)建一個(gè)完整、連貫的教學(xué)過程。這一模型強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，注重激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，注重過程評(píng)估與反饋，是一個(gè)閉環(huán)的教學(xué)過程，通過參與式學(xué)習(xí)能提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維，實(shí)現(xiàn)高效課堂[2]。

2" 翻轉(zhuǎn)課堂的概念及其優(yōu)勢(shì)

2.1" 概念

翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom ）是一種創(chuàng)新型的教學(xué)模式，其核心思想是將傳統(tǒng)課堂上教師授課與學(xué)生練習(xí)的時(shí)間進(jìn)行“翻轉(zhuǎn)”。在翻轉(zhuǎn)課堂模式下，教師會(huì)在課前錄制教學(xué)視頻、提供學(xué)習(xí)資料，供學(xué)生在家中或課外自主學(xué)習(xí)。課堂上，教師則不再進(jìn)行單純的知識(shí)傳授，而是轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑?dǎo)學(xué)生參與討論、解答疑惑、開展協(xié)作學(xué)習(xí)等活動(dòng)，從而深化和鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解與掌握。

翻轉(zhuǎn)課堂的出現(xiàn)，打破了傳統(tǒng)課堂時(shí)間和空間的限制，為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供了更多的靈活性和自主性。學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度和興趣選擇學(xué)習(xí)的時(shí)間和地點(diǎn)，同時(shí)還可以通過反復(fù)觀看教學(xué)視頻、查閱相關(guān)資料等方式，加深對(duì)知識(shí)的理解和掌握。據(jù)《哈佛教育評(píng)論》報(bào)道，翻轉(zhuǎn)課堂可以顯著增強(qiáng)學(xué)生的理解和記憶效果。

2.2" 優(yōu)勢(shì)

翻轉(zhuǎn)課堂作為一種新型教學(xué)模式，具有諸多優(yōu)勢(shì)。它不僅可以滿足學(xué)生的個(gè)性化需求，提高學(xué)習(xí)效率，還可以增強(qiáng)師生互動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和協(xié)作學(xué)習(xí)能力。隨著教育信息化的發(fā)展和教育改革的深入推進(jìn)，翻轉(zhuǎn)課堂將會(huì)在未來教育中發(fā)揮越來越重要的作用。

3" 土木工程材料課程的內(nèi)容和資源

3.1" 土木工程材料課程的內(nèi)容

土木工程材料課程是建筑類專業(yè)非常重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，主要講授關(guān)于建筑材料，如水泥、混凝土、砂漿、金屬材料、木材等的組成、生產(chǎn)過程、各種性質(zhì)、特點(diǎn)以及應(yīng)用等內(nèi)容。該課程旨在為學(xué)生打下堅(jiān)實(shí)的材料科學(xué)基礎(chǔ)，使其能夠在未來的工程實(shí)踐中正確選擇和應(yīng)用材料，確保工程的質(zhì)量和安全。

該課程知識(shí)面廣、教學(xué)內(nèi)容龐雜、知識(shí)點(diǎn)瑣碎，邏輯性差，章節(jié)之間銜接不緊密，缺乏系統(tǒng)性，學(xué)生表面上看似聽懂了知識(shí)點(diǎn)，但離開書本卻一問三不知。本門課程理論性、概念性及經(jīng)驗(yàn)性的內(nèi)容較多，且以文字?jǐn)⑹鰹橹?，?jì)算推理的內(nèi)容相對(duì)較少，這對(duì)學(xué)生的理解和記憶也提出了較高的要求。

傳統(tǒng)的土木工程材料課程教學(xué)模式以教師為主體，以“教”為中心，學(xué)生處于被動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài)，缺乏主動(dòng)思考和探索的機(jī)會(huì)。這種方法在一定程度上雖能保證知識(shí)的傳授效率，但教學(xué)方法單一、缺乏多樣性，學(xué)生參與度低。當(dāng)學(xué)生習(xí)慣了這種“灌輸式”的教學(xué)模式后，會(huì)出現(xiàn)依賴性，慢慢失去自主學(xué)習(xí)的能力，降低求知欲。所以，教師必須進(jìn)行教學(xué)改革，探討更有效的教學(xué)方法，以提升學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、改善教學(xué)質(zhì)量。以MOOC、在線微課為基礎(chǔ)的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式是目前教學(xué)改革的新思路、新方向[3]。

3.2" 土木工程材料課程在線資源

本課程依托廣東省本科高校質(zhì)量與教學(xué)改革工程建設(shè)項(xiàng)目已完成課程網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)，團(tuán)隊(duì)成員根據(jù)課程特征和教學(xué)大綱要求，以知識(shí)點(diǎn)為基本單元，錄制了 57 個(gè)微視頻，每個(gè)視頻的時(shí)長控制在5―8分鐘，個(gè)別重要知識(shí)點(diǎn)10分鐘左右，所有微視頻均已上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，并同步引入了大量的實(shí)際工程案例，以及拓展視頻、文檔、動(dòng)畫、圖片等。豐富的課程平臺(tái)資源為翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施提供了強(qiáng)有力的基礎(chǔ)保障，教師通過平臺(tái)發(fā)布任務(wù)和討論，學(xué)生則可以隨時(shí)隨地利用課程平臺(tái)PC端或手機(jī)移動(dòng)端進(jìn)行課前預(yù)習(xí)和課后鞏固，并且可以反復(fù)觀看、自主學(xué)習(xí)獲取新知識(shí)。

4" 基于BOPPPS的土木工程材料翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

本文以“第一章緒論”為例，闡述BOPPPS在土木工程材料課程中的教學(xué)方案設(shè)計(jì)。

4.1" 課前階段

4.1.1" 引入（Bridge-in）

在課前，教師會(huì)通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)發(fā)布與土木工程材料課程相關(guān)的預(yù)習(xí)任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生了解課程背景和基礎(chǔ)知識(shí)。課程開始時(shí)，通過展示一些令人驚嘆的土木工程建筑圖片或工程視頻，如國家體育館鳥巢、港珠澳大橋、廣州塔、隧道、各種摩天大樓等，激發(fā)學(xué)生對(duì)土木工程的興趣，并在展示的過程中強(qiáng)調(diào)這些實(shí)際工程中土木工程材料的作用和重要性。同時(shí)也會(huì)展示一些因材料選擇不當(dāng)而導(dǎo)致工程失敗的案例，如高樓大廈起火、橋梁垮塌事故等，從而使學(xué)生認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)土木工程材料知識(shí)的必要性和緊迫性，以此明確本節(jié)課的主題——土木工程材料。

4.1.2" 目標(biāo)（Objective）

本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)，包括知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和情感目標(biāo)。知識(shí)目標(biāo)方面要求學(xué)生能夠理解土木工程材料的基本概念、分類及其在土木工程領(lǐng)域中的基礎(chǔ)性和重要性，并了解土木工程材料的發(fā)展趨勢(shì)和未來應(yīng)用前景；能力目標(biāo)方面要求學(xué)生能夠分析常見土木工程材料的特性和用途，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)；情感目標(biāo)方面則是激發(fā)學(xué)生對(duì)土木工程材料學(xué)習(xí)的興趣和熱情，認(rèn)識(shí)到其重要性和應(yīng)用價(jià)值。學(xué)生可根據(jù)這些目標(biāo)制定自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃，明確學(xué)習(xí)方向和重點(diǎn)。

4.1.3" 前測(cè)（Pre-assessment）

在正式講解緒論內(nèi)容之前，教師通過幾個(gè)簡短的問題或小組討論，了解學(xué)生的先驗(yàn)知識(shí)和對(duì)土木工程材料的初步認(rèn)識(shí)。例如，可以詢問學(xué)生“你認(rèn)為土木工程中最重要的材料是什么？為什么？”或“你了解哪些土木工程材料？它們的主要用途是什么？”等問題。通過前測(cè)，教師可以更好地把握學(xué)生的知識(shí)水平，為后續(xù)的教學(xué)設(shè)計(jì)提供參考。

4.2" 課中階段

4.2.1" 參與式學(xué)習(xí)（Participatory" Learning）

這一階段，主要通過以下幾方面引導(dǎo)學(xué)生積極參與學(xué)習(xí)過程：

①講授與展示：教師簡要介紹土木工程材料的基本概念和分類，并通過圖表、圖片或視頻等多種手段，展示不同材料的特性和用途，使學(xué)生更加直觀地了解材料；②分組討論：將學(xué)生分成若干小組，每組討論一個(gè)特定的土木工程材料（如混凝土、鋼材等），討論內(nèi)容可以包括材料的性質(zhì)、應(yīng)用、優(yōu)缺點(diǎn)及改進(jìn)方向等。通過小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和批判性思維能力；③案例分析：選取幾個(gè)典型的土木工程案例，讓學(xué)生分析案例中使用的材料及其選擇依據(jù)，理解材料在工程中的實(shí)際應(yīng)用；④互動(dòng)問答：鼓勵(lì)學(xué)生提出疑問，教師和其他學(xué)生共同解答，增強(qiáng)課堂的互動(dòng)性和學(xué)習(xí)氛圍。

4.2.2" 后測(cè)（Post-assessment）

在參與式學(xué)習(xí)結(jié)束后，教師通過超星平臺(tái)發(fā)布一些練習(xí)或測(cè)試來評(píng)估學(xué)生對(duì)土木工程材料緒論章節(jié)的掌握情況。練習(xí)或測(cè)試可以包括選擇題、填空題、簡答題等多種形式，旨在檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)土木工程材料基本概念的理解和對(duì)實(shí)際問題的分析能力。

4.3" 課后階段

4.3.1" 總結(jié)（Summary）

在課程的最后，教師對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)土木工程材料的重要性和學(xué)習(xí)土木工程材料知識(shí)的必要性。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生思考如何運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，進(jìn)一步學(xué)習(xí)和探索土木工程材料領(lǐng)域的知識(shí)。而且鼓勵(lì)學(xué)生提出疑問或建議，以便教師進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)。

4.3.2布置作業(yè)（Practice）

要求學(xué)生撰寫一篇關(guān)于土木工程材料重要性的短文，闡述自己對(duì)土木工程材料重要性的認(rèn)識(shí)和理解，或是要求學(xué)生選擇一個(gè)具體的土木工程案例（如橋梁、建筑等），分析該工程中使用的土木工程材料及其選擇依據(jù)。通過案例分析，鞏固學(xué)生對(duì)土木工程材料知識(shí)的理解和應(yīng)用能力。且布置預(yù)習(xí)作業(yè)，讓學(xué)生提前預(yù)習(xí)下一節(jié)課程的內(nèi)容，為學(xué)習(xí)新的土木工程材料做準(zhǔn)備。另外，推薦有關(guān)土木工程材料的閱讀材料或網(wǎng)站，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)和探索，擴(kuò)寬知識(shí)面。

通過以上課前、課中、課后三個(gè)階段七個(gè)方面的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，我們旨在通過BOPPPS教學(xué)模式來優(yōu)化土木工程材料緒論章節(jié)的教學(xué)效果，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度，同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)土木工程材料知識(shí)的理解和掌握。

4.4" 實(shí)施效果分析

4.4.1" 提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力

在翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式下，學(xué)生需要在課前通過觀看教學(xué)視頻、閱讀教材等方式進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。這種方式激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了他們的自主學(xué)習(xí)能力，同時(shí)，BOPPPS模式的引入，使學(xué)生更加明確學(xué)習(xí)目標(biāo)，有針對(duì)性地進(jìn)行學(xué)習(xí)。

4.4.2" 促進(jìn)了學(xué)生的參與式學(xué)習(xí)

在課堂上，教師通過組織小組討論、案例分析等方式，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行參與式學(xué)習(xí)。這種學(xué)習(xí)方式不僅加深了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，還培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和問題解決能力。同時(shí)，BOPPPS模式中的前測(cè)和后測(cè)環(huán)節(jié)，使教師能夠及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，提供有針對(duì)性的教學(xué)反饋。

5" 結(jié)語

基于BOPPPS的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在土木工程材料課程中的應(yīng)用取得了顯著的效果。課前的前測(cè)有助于教師更準(zhǔn)確地把握學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)需求，為課中的教學(xué)活動(dòng)提供了有針對(duì)性的指導(dǎo)；課中的參與式學(xué)習(xí)使學(xué)生能夠更深入地理解和掌握土木工程材料的性能、應(yīng)用和施工要求等知識(shí)，提高了學(xué)生的實(shí)踐能力，還激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性；課后的總結(jié)和作業(yè)進(jìn)一步鞏固了學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，為學(xué)生的后續(xù)學(xué)習(xí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，在今后的教學(xué)中，可以進(jìn)一步推廣和應(yīng)用該教學(xué)模式，以提高教學(xué)質(zhì)量和效果。

基金項(xiàng)目：粵港澳大灣區(qū)高校在線開放課程聯(lián)盟“基于BOPPPS教學(xué)模型的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式在土木工程材料課程中的應(yīng)用研究”（WGKM2023220）。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊寧.BOPPPS教學(xué)模式在混合式教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].產(chǎn)業(yè)與科技論壇，2022（21）：141-142.

[2] 武薛筱，呂玉花.基于BOPPPS的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式研究——以“國際貿(mào)易實(shí)務(wù)”課程為例[J].教育教學(xué)論壇，2020（50）：299-300.

[3] 王功勛.基于翻轉(zhuǎn)課堂模式（FCM）的《土木工程材料》課程教學(xué)改革[J].教育教學(xué)論壇，2019（42）：259-260.