摘要:本文以“滑坡成因”一節(jié)為例,簡要介紹采用BOPPPS模型對《工程地質(zhì)》課程進行的教學設計。通過引入、目標設定、學生前測、參與式學習、后測評價和課程總結6個步驟,確保教學過程更加系統(tǒng)化和高效化。課程引入實際工程情境,激發(fā)學生的學習興趣;目標設定使學生學習方向明確;前測了解學生基礎,為后續(xù)教學提供依據(jù);參與式學習增強學生互動和實踐能力;后測評估教學效果,及時調(diào)整教學策略;總結回顧、鞏固學習成果。此教學設計旨在提高《工程地質(zhì)》課程的教學質(zhì)量,促進學生的全面發(fā)展。
關鍵詞:BOPPPS模型;教學設計;《工程地質(zhì)》
引言
《工程地質(zhì)》是土木工程、水利水電工程專業(yè)的基礎課,旨在培養(yǎng)學生在實際工程建設中分析和解決工程地質(zhì)與水文地質(zhì)問題的能力[1]。該課程深刻揭示工程地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件對工程安全、穩(wěn)定性、經(jīng)濟效益的重大影響,通過學習這門課程,學生將能夠更好地理解和解決工程實踐中遇到的地質(zhì)問題,提高工程設計和施工的質(zhì)量,確保工程的安全和穩(wěn)定。
《工程地質(zhì)》是一門實踐性和應用性很強的課程,課程教學效果可以通過實踐、應用和考核環(huán)節(jié)得到反饋。課程知識目標要求學生掌握地質(zhì)學、水文地質(zhì)學和工程地質(zhì)學的核心理論、計算方法和研究思路,能力目標注重實踐應用,通過課程學習,學生能夠運用所學知識解決實際工程地質(zhì)問題,價值目標旨在培養(yǎng)新時代社會主義建設者和接班人。為了實現(xiàn)《工程地質(zhì)》教學目標,通過以學生為中心的BOPPPS教學法,優(yōu)化課程教學設計,可以更好地培養(yǎng)學生的實踐和應用能力,實現(xiàn)有效教學。
一、BOPPPS教學模型
BOPPPS教學模型最初于20世紀70年代由ISW(加拿大教師技能培訓工作坊)創(chuàng)建[2-3],是一種以學生為中心的教學模式,旨在通過一系列精心設計的步驟,提高學生的學習效果和參與度。BOPPPS教學模型主要包含6個環(huán)節(jié):(1)課程引入(Bridge-in)。在課程的開始階段,教師會采用各種方式引導學生進入學習主題,如通過提問、講故事或展示相關案例,激發(fā)學生的學習興趣和好奇心,使他們對即將學習的內(nèi)容產(chǎn)生濃厚的興趣;(2)明確目標(Objective)。在這一步驟中,教師會清晰地闡述本節(jié)課的學習目標和預期成果,使學生明確本節(jié)課的重點和要求,這有助于學生集中精力,有針對性地進行學習;(3)課程前測(Pre-assessment)。是教學前的重要環(huán)節(jié),旨在快速了解學生對即將學習內(nèi)容的基礎水平和理解程度,以便教師根據(jù)需求調(diào)整教學策略;(4)學生參與式學習(Participatory Learning)。為了加深學生對所學內(nèi)容的理解和掌握,教師會引導學生積極參與課堂互動,通過小組討論、角色扮演、案例分析等活動,學生可以運用所學知識解決實際問題,培養(yǎng)自己的實踐能力和創(chuàng)新思維;(5)課程后測(Post-assessment)。教師提供一系列練習題或?qū)嵺`活動,讓學生在測試或?qū)嵺`中鞏固所學知識,通過及時的反饋和指導,教師可以幫助學生發(fā)現(xiàn)并糾正錯誤,提高學習效果,也可以評估教學效果,及時調(diào)整教學策略;(6)總結反饋(Summary)。在課程的最后階段,教師會對本節(jié)課的學習內(nèi)容進行總結,并給出相應的反饋,這有助于學生回顧所學知識,加深對重點難點的理解。總之,BOPPPS教學法通過6個相互關聯(lián)的步驟,形成了一個完整的教學閉環(huán)。這種教學模型注重學生的主體地位,強調(diào)學生的參與和互動,有助于激發(fā)學生的學習興趣和積極性,提高學習效果[4-6]。
二、基于BOPPPS模型的教學設計
在開展BOPPPS設計時,需注意靈活運用,引入(B)、目標(O)、前測(P)的順序可以不拘泥于形式,根據(jù)課程內(nèi)容合理調(diào)整,例如,前測式引入(P+B→O),目標式引入(B+O→P),參與式學習環(huán)節(jié)(P)也可以直接融合后測(P),形成帶測試的參與式學習(P+P)。本文以《工程地質(zhì)》課程“滑坡成因”小節(jié)為例,應用BOPPPS方法進行教學設計,詳細設計過程,見圖1。(1)在前測設計中,包括課前前測和課上前測。課前運用KWL(Know,Want,Learned)教學法開展學情調(diào)查[7],通過問卷形式了解學生對本節(jié)課知識點“滑坡成因主要因素”的掌握情況。學生通過完成問卷,可以厘清已知、未知、發(fā)展等問題,明確本節(jié)課的課程目標;教師可以通過問卷及時發(fā)現(xiàn)本節(jié)教學痛點、難點,有針對性地調(diào)整教學設計。課上分析學生課前前測結果,通過提問“水為什么容易引起滑坡”進一步開展課上前測,了解學生是否真正清楚水對滑坡的影響;(2)在引入設計中,呼應前測提問“水為什么容易引起滑坡”,為了讓學生能夠通過前后試驗現(xiàn)象對比,直觀了解水對巖土體的軟化、泥化作用,設置課程懸念小試驗。引導學生觀察昔格達黏土巖干燥狀態(tài)特征,部分學生通過用手按壓方式直觀感受巖石天然強度,再將昔格達黏土巖放入水中浸泡,設置懸念;(3)在目標設計中,闡述本節(jié)課的知識目標、能力目標和價值目標,明確告訴學生學習“滑坡成因”的動機,就如醫(yī)生診斷病人,診斷清楚病因后才能對癥下藥,而滑坡成因分析正是開展滑坡防治的依據(jù);(4)在參與式教學設計中,緊緊圍繞貴州納雍滑坡案例,通過假設場景、組織投票測試活動、講故事、組織學生共同分析案例、揭曉試驗現(xiàn)象、動畫演示等方式,開展參與式教學。首先通過視頻創(chuàng)建貴州納雍滑坡發(fā)生時的現(xiàn)場場景,并提問“如果你分別位于滑坡坡腳、正前方500m、800m、1km、2km、3km遠的位置,你是否會選擇逃生?”,組織學生通過雨課堂參與投票。投票結束后,立即展示投票結果,并提問:“為什么你們會這樣選擇?” 學生們可以根據(jù)自己的投票選擇,分享他們的想法和理由。隨后對學生的投票結果進行深入分析,指出哪些選擇科學有效,哪些可能存在風險,剖析普遍的“跑不贏”“不危險”心理,強調(diào)科學認識滑坡災害、科學逃生的重要性。當學生的情緒調(diào)動起來后,通過分享學生回答“我不怕,我不跑”的故事,激發(fā)學生的防災減災意識,并引出“兩個堅持、三個轉變”防災減災救災新理念新要求,讓學生意識到地質(zhì)災害防災減災科普的重要性和必要性。隨后,播放貴州納雍滑坡發(fā)生滑動破壞的視頻,讓學生直觀感受滑坡的破壞力,樹立敬畏自然之心,引導學生帶入巖土工程師的視角,組織學生共同分析滑坡從變形到破壞的發(fā)展過程,總結該滑坡的成因要素。最后通過揭曉昔格達黏土巖泡水軟化、泥化結果,讓學生深刻理解水對巖土體的軟化、泥化作用,并進一步通過動畫演示,帶領學生分析水進入坡體后產(chǎn)生的力學作用;(5)在后測設計中,為學生提供沉浸式的學習體驗,將學生帶入工程師視角,通過發(fā)放任務卡、分組討論的方式讓學生診斷貴州納雍滑坡的主要誘導因素,并對癥下藥,提出有針對性的防治思路。教師通過學生的回答,可以有效了解學生課程知識點的掌握程度,能否達到知識到應用的轉化;(6)在總結設計中,也注重學生的互動性和參與性,設計了“飛花令”游戲,隨機抽取學生總結一個課程知識點,未回答或重復回答的同學需要接受游戲懲罰。通過游戲的方式,老師引導學生回答,共同總結課程知識框架,形成本節(jié)課程思維導圖;(7)作業(yè)擴展環(huán)節(jié)是對后測的進一步補充,在該環(huán)節(jié)布置地質(zhì)災害防災減災科普宣傳作業(yè),培養(yǎng)學生的專業(yè)責任和公益精神,通過實踐實現(xiàn)理論知識的鞏固和知識技能轉化,從而達到課程的知識目標、能力目標和價值目標。
三、教學反思
《工程地質(zhì)》課程“滑坡成因”小節(jié)的BOPPPS教學設計,整節(jié)課緊緊圍繞貴州納雍滑坡展開,通過前測了解學生對滑坡成因的認識程度,課程目標環(huán)節(jié)明確告知學生為什么要學習滑坡成因,通過“診斷滑坡病因,提出防治思路”的后測環(huán)節(jié)檢驗學生知識到應用轉化,及時了解學生學習動態(tài),靈活調(diào)整教學策略。采用情景代入、投票、講故事、做試驗、任務卡、分組討論等開展參與式教學,激發(fā)學生積極性。課后作業(yè)聚焦滑坡防災宣傳手冊設計與公益科普,激勵學生學以致用,服務社會。教學過程中,注重啟發(fā)與引導學生。例如,在參與式教學環(huán)節(jié)中不直接講水對滑坡作用,而是讓學生通過懸念小試驗前后現(xiàn)象對比主動認識到水的軟化、泥化作用;未直接講解滑坡成因主要因素,而是帶領學生通過案例一起分析和總結得到;通過投票調(diào)查和分享故事一步步啟發(fā)學生主動認識到防災減災意識的重要性,真正做到教學的有效性。
結語
本文以《工程地質(zhì)》課程“滑坡成因”小節(jié)為例,采用BOPPPS模型開展教學設計,通過靈活調(diào)整引入、目標和前測的順序,增加作業(yè)擴展環(huán)節(jié),通過情景代入、投票、講故事、做試驗、任務卡、分組討論、課后實踐等多種方式開展參與式教學,有效激發(fā)學生的學習熱情和好奇心。通過這一教學設計,可以有效提升學生的學習效果,鞏固所學知識,培養(yǎng)學生的實踐能力和社會責任感,促進學生理論知識向應用技能的轉化,全面實現(xiàn)課程目標。
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