基于云班課與BOPPPS的“軟件工程”教學(xué)模式探索

范永全,謝春芝,杜亞軍

(西華大學(xué) 計(jì)算機(jī)與軟件工程學(xué)院,四川 成都 610039)

0 引言

“軟件工程”是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)一門重要的專業(yè)課程,是軟件領(lǐng)域的核心課程。該課程具有很強(qiáng)的邏輯性,是一門理論與實(shí)踐并重的課程。然而,傳統(tǒng)的“軟件工程”課程教學(xué)方法主要采用課堂講授為主,重理論輕實(shí)踐,忽視了學(xué)生實(shí)際軟件開發(fā)能力的培養(yǎng)。為了適應(yīng)國家工程教育認(rèn)證的要求,“軟件工程”課程需要進(jìn)行教學(xué)模式的改革實(shí)踐,以有效提升教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

BOPPPS是一種以教學(xué)目標(biāo)為導(dǎo)向,以學(xué)生為中心的教學(xué)模式[1-2]。它將教學(xué)過程分為6個(gè)階段:課堂引入、課堂目標(biāo)、前測(cè)、參與學(xué)習(xí)、后測(cè)和總結(jié),這6個(gè)階段可以整合為一個(gè)完整的學(xué)習(xí)過程,將教學(xué)延伸到課前和課后,實(shí)現(xiàn)學(xué)生全方位參與和及時(shí)反饋。

BOPPPS教學(xué)模式的更好實(shí)施需要信息化的教育技術(shù)給予支持。藍(lán)墨云班課[3-4]是由北京藍(lán)墨公司開發(fā)的一款移動(dòng)App(以下簡(jiǎn)稱“云班課”),同時(shí)也是一個(gè)可以滿足教師學(xué)生線上線下智能教學(xué)互動(dòng)的服務(wù)平臺(tái)。云班課分為教師管理端和學(xué)生端。在教師端教師可以方便地發(fā)布各種活動(dòng)及資源,可以和學(xué)生進(jìn)行在線互動(dòng),還可以通過手機(jī)或電腦了解學(xué)生課堂內(nèi)外學(xué)習(xí)的實(shí)時(shí)反饋情況。在學(xué)生端學(xué)生通過登錄客戶端查看教學(xué)資源,完成相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù),獲得相應(yīng)積分,作為平時(shí)成績(jī)的依據(jù)。教師不僅可以創(chuàng)建班課、發(fā)布課件,還可以進(jìn)行班級(jí)課堂活動(dòng)管理,如簽到、小組作業(yè)、頭腦風(fēng)暴、答題討論、投票問卷等。該平臺(tái)提高了師生互動(dòng)效率,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,豐富了學(xué)習(xí)途徑。

本文以西華大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)的“軟件工程”課程教學(xué)改革為依托,基于云班課平臺(tái),對(duì)BOPPPS教學(xué)模式的實(shí)施過程進(jìn)行探索,夯實(shí)學(xué)生的實(shí)踐能力,培養(yǎng)符合IT行業(yè)需要的合格人才。

1 基于云班課的BOPPPS教學(xué)模式

本文以BOPPPS模型為基本框架[5-6],結(jié)合云班課的功能特點(diǎn),設(shè)計(jì)“軟件工程”課程的教學(xué)模型,如圖1所示。

圖1 基于云班課的“軟件工程”BOPPPS教學(xué)模式

1.1 課程導(dǎo)入及任務(wù)發(fā)布

線下教學(xué)首先要通過課程導(dǎo)入吸引學(xué)生的興趣,常用的導(dǎo)入方法有案例分析法、提問啟示法等。教師在授課前通過云班課平臺(tái)發(fā)布教學(xué)資源,預(yù)告本單元學(xué)習(xí)內(nèi)容、重點(diǎn)難點(diǎn)及學(xué)習(xí)任務(wù),包括教學(xué)視頻、課件、其他相關(guān)資料等。

1.2 課前自主學(xué)習(xí)及自我評(píng)價(jià)

學(xué)生通過客戶端對(duì)照通知和課程資源進(jìn)行預(yù)習(xí)。學(xué)生在預(yù)習(xí)的基礎(chǔ)上,通過一些客觀題進(jìn)行測(cè)試,了解自己對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的掌握程度,為后續(xù)學(xué)習(xí)做鋪墊,達(dá)到自我評(píng)價(jià)的目的。教師通過發(fā)布與本單元知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的問卷或測(cè)驗(yàn),讓學(xué)生進(jìn)行練習(xí),然后通過云班課后臺(tái)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)完成及測(cè)驗(yàn)的成績(jī),了解學(xué)生的預(yù)習(xí)效果,從而為課堂教學(xué)提供參考依據(jù)。

1.3 課堂教學(xué)階段——參與式學(xué)習(xí)

參與式學(xué)習(xí)是BOPPPS模式的主要環(huán)節(jié),通過在課堂教學(xué)中設(shè)計(jì)一系列教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生積極參與其中,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。一方面教師可以通過云班課教師端采用“搶答/隨機(jī)選人”等方式進(jìn)行提問,讓課堂氣氛活躍起來;另一方面,教師可以通過課前發(fā)布的小組任務(wù)等活動(dòng),讓學(xué)生分組討論,協(xié)作完成學(xué)習(xí)。

1.4 課后評(píng)價(jià)及反饋階段

課后評(píng)價(jià)的主要目的是檢驗(yàn)學(xué)生是否達(dá)到預(yù)期的學(xué)習(xí)目標(biāo)。教師通過云班課發(fā)布課后測(cè)驗(yàn)和作業(yè),學(xué)生完成測(cè)驗(yàn)并提交即可查看成績(jī);教師通過后臺(tái)查看學(xué)生的測(cè)驗(yàn)結(jié)果,及時(shí)了解學(xué)生對(duì)本單元知識(shí)的掌握情況。

2 線上線下混合的教學(xué)模式分析

云班課與BOPPPS相結(jié)合的教學(xué)模式使得“軟件工程”課堂氣氛更加活躍,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提升了教師的工作效率,達(dá)到了較好的教學(xué)效果。在教學(xué)理念上,BOPPPS理念的關(guān)注點(diǎn)側(cè)重于學(xué)生學(xué)到了什么。在教學(xué)方式上,BOPPPS理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生主體參與,融入教學(xué)設(shè)計(jì),充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,養(yǎng)成獨(dú)立思考的習(xí)慣,培養(yǎng)理解能力和表達(dá)能力。具體而言,基于“云班課+BOPPPS”混合的教學(xué)模式具有如下優(yōu)勢(shì)。

2.1 線上/線下混合教學(xué),改善了師生互動(dòng)和交流

學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性是決定教學(xué)效果好壞的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的“軟件工程”課堂以課堂講授為主,尤其是對(duì)于“軟件工程”基本概念和基本原理的講解,理論性較強(qiáng),在教學(xué)過程中,枯燥的知識(shí)點(diǎn)容易分散學(xué)生的注意力,難以調(diào)動(dòng)學(xué)生積極性,教學(xué)效率不高?；贐OPPPS的混合式教學(xué),強(qiáng)調(diào)以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體的參與式學(xué)習(xí)。在課堂上教師更多的是組織學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng),讓學(xué)生主動(dòng)提出疑問,教師從旁引導(dǎo),大家共同解決。對(duì)于簡(jiǎn)單的問題,教師可以安排學(xué)生進(jìn)行同伴教學(xué);對(duì)于難的問題,教師讓學(xué)生以小組討論的方式,分工協(xié)作,共同完成。學(xué)生在課前可以利用移動(dòng)終端觀看教學(xué)資源,查閱圖書和相關(guān)資料,在課下時(shí)間進(jìn)行充分的預(yù)習(xí),以便在課堂參與中更高效地獲取知識(shí),鍛煉了學(xué)生的自學(xué)能力。

與傳統(tǒng)講授模式相比,線上線下混合的教學(xué)方式極大地提高了學(xué)生在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的參與度,與之相適應(yīng)的是提高過程性評(píng)價(jià)在整體考核中所占的比重,將資源學(xué)習(xí)、課堂提問、分組討論等多種形式納入考核,進(jìn)行評(píng)價(jià)反饋,使平時(shí)成績(jī)是學(xué)生真實(shí)水平和課程參與度的真實(shí)反映。以上環(huán)節(jié)使師生互動(dòng)和生生互動(dòng)更加充分,能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高學(xué)習(xí)效率。

2.2 案例展示與項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)相結(jié)合,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

針對(duì)學(xué)生的興趣和特長,設(shè)計(jì)靈活多樣的教學(xué)內(nèi)容,采用項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)。在課程開始之前,把選課的學(xué)生分成若干小組,每組3～5名同學(xué),協(xié)作完成一個(gè)軟件工程的實(shí)踐項(xiàng)目。每個(gè)項(xiàng)目安排1名同學(xué)擔(dān)任小組長,負(fù)責(zé)任務(wù)總體安排與進(jìn)度把控。項(xiàng)目小組根據(jù)課程進(jìn)度完成相應(yīng)階段的報(bào)告,比如需求分析報(bào)告、總體設(shè)計(jì)報(bào)告、詳細(xì)設(shè)計(jì)報(bào)告、測(cè)試分析報(bào)告等。

在“軟件工程”課程中,教師運(yùn)用案例展示+項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)方式可以幫助學(xué)生更加深入地理解軟件工程的實(shí)際應(yīng)用,提高解決問題的能力和實(shí)踐能力。以下是筆者在“軟件工程”課程上運(yùn)用案例展示與項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)相結(jié)合的具體做法:

(1)案例選擇與實(shí)踐項(xiàng)目發(fā)布。

教師根據(jù)課程內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo),選擇適合的教學(xué)案例。案例應(yīng)該涵蓋軟件工程不同領(lǐng)域和階段的問題,具有一定的挑戰(zhàn)性和實(shí)踐性。教師可以選擇真實(shí)的軟件項(xiàng)目案例或者根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)虛擬案例。除了發(fā)布教學(xué)案例外,教師可以引入實(shí)踐項(xiàng)目,讓學(xué)生在實(shí)際項(xiàng)目中應(yīng)用所學(xué)知識(shí),也可以將項(xiàng)目分為不同階段,逐步引導(dǎo)學(xué)生解決問題,還可以在平臺(tái)上查看項(xiàng)目任務(wù)詳情,并提交解決方案。學(xué)生可以在云班課平臺(tái)上共享實(shí)踐項(xiàng)目的進(jìn)展和成果,讓整個(gè)教學(xué)過程更加靈活和實(shí)用。

(2)學(xué)生討論與交流。

教師可以在云班課平臺(tái)上開設(shè)討論區(qū),鼓勵(lì)學(xué)生在討論區(qū)中進(jìn)行交流和討論。學(xué)生可以分享自己的解決思路和經(jīng)驗(yàn),借鑒他人的觀點(diǎn)和方法,促進(jìn)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和合作。

(3)教師提供指導(dǎo)與反饋。

教師可以及時(shí)對(duì)學(xué)生的解決方案進(jìn)行評(píng)價(jià)和指導(dǎo)。通過云班課平臺(tái)的評(píng)語和反饋功能,教師可以給予學(xué)生針對(duì)性的建議,幫助學(xué)生改進(jìn)解決方案,提高解決問題的能力。

(4)案例展示與總結(jié)。

學(xué)生在解決完案例后,可以在云班課平臺(tái)上展示自己的解決方案和成果。教師可以組織學(xué)生進(jìn)行案例展示和總結(jié),分享學(xué)習(xí)心得和體會(huì),加深對(duì)案例內(nèi)容的理解。

通過運(yùn)用案例展示+驅(qū)動(dòng)教學(xué)方式,學(xué)生可以在實(shí)際問題中學(xué)習(xí)和實(shí)踐,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的實(shí)用性和針對(duì)性。同時(shí),學(xué)生通過討論和交流,可以拓展思維,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力,為解決實(shí)際軟件工程問題打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。云班課平臺(tái)的功能和便利性為案例+項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)教學(xué)方式的實(shí)施提供了有力支持。

2.3 多元化教學(xué)方式提升教學(xué)效果

引入多元教學(xué)方法是指在教學(xué)過程中運(yùn)用多種不同的教學(xué)手段和策略,以滿足學(xué)生不同學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)需求,提高教學(xué)效果。在“軟件工程”課程中,引入多元教學(xué)方法可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深對(duì)知識(shí)的理解,提高學(xué)習(xí)效率。以下是筆者在“軟件工程”課程中引入多元化教學(xué)的具體做法:

(1)視頻講解。

教師可以錄制“軟件工程”相關(guān)知識(shí)的視頻講解,并在云班課平臺(tái)上發(fā)布。視頻講解可以使學(xué)生更直觀地理解知識(shí)點(diǎn),提高學(xué)習(xí)效率。同時(shí),學(xué)生可以根據(jù)自己的時(shí)間和進(jìn)度進(jìn)行觀看,增加學(xué)習(xí)的自主性。

(2)在線互動(dòng)。

云班課平臺(tái)提供了在線互動(dòng)功能,教師可以開展在線問答、投票和討論等活動(dòng)。通過互動(dòng),可以增加學(xué)生的參與度,激發(fā)學(xué)生的思考,加深對(duì)知識(shí)的理解。

(3)小組討論。

將學(xué)生分成小組,讓他們?cè)谠瓢嗾n平臺(tái)的討論區(qū)中進(jìn)行小組討論。小組討論可以增強(qiáng)學(xué)生間的交流和學(xué)習(xí),促進(jìn)團(tuán)隊(duì)合作和溝通能力的培養(yǎng)。

(4)反饋和評(píng)估。

云班課平臺(tái)提供了評(píng)估和測(cè)試的功能,教師可以設(shè)置在線測(cè)驗(yàn)和作業(yè),及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。通過評(píng)估和反饋,學(xué)生可以發(fā)現(xiàn)自身的不足,及時(shí)調(diào)整學(xué)習(xí)策略。

引入多元教學(xué)方法可以使學(xué)生在不同場(chǎng)景下都能夠有效學(xué)習(xí)和參與,提高學(xué)習(xí)的積極性和效果。云班課平臺(tái)的功能和特點(diǎn)為教師提供了豐富的教學(xué)工具和資源,使教師可以更靈活地開展多元化教學(xué)。

2.4 多元化考核使成績(jī)?cè)u(píng)定更加客觀全面

改進(jìn)考核方式是教學(xué)改革中的重要環(huán)節(jié),能夠更全面地評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和實(shí)踐能力。學(xué)生的課程考核成績(jī)由平時(shí)成績(jī)(30%)、實(shí)驗(yàn)成績(jī)(20%)和期末考試成績(jī)(50%)相結(jié)合。通過云班課的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),教師能夠多維度查看學(xué)生的成績(jī)和學(xué)習(xí)情況。教師設(shè)置不同的評(píng)價(jià)權(quán)重,作為學(xué)生的平時(shí)成績(jī)。該成績(jī)涉及了學(xué)生的課前預(yù)習(xí)、課堂表現(xiàn)、課后評(píng)價(jià)及反饋,使平時(shí)成績(jī)更加客觀公正,更具有說服力。

在基于云班課的BOPPPS教學(xué)模式下,改進(jìn)考核方式可以更好地反映學(xué)生在“軟件工程”課程中的綜合能力和實(shí)際應(yīng)用能力。以下是一些改進(jìn)考核方式的實(shí)際做法:

(1)項(xiàng)目實(shí)踐考核。

將一部分考核分?jǐn)?shù)與實(shí)際項(xiàng)目的完成情況掛鉤。學(xué)生可以參與一個(gè)真實(shí)或虛擬的軟件工程項(xiàng)目,完成項(xiàng)目的不同階段,包括需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測(cè)試等。通過實(shí)踐項(xiàng)目的完成情況和質(zhì)量,考核學(xué)生對(duì)軟件工程知識(shí)的應(yīng)用和實(shí)踐能力。

(2)小組合作評(píng)估。

在團(tuán)隊(duì)合作的項(xiàng)目中,教師需要對(duì)小組合作進(jìn)行評(píng)估。教師可以采用同行評(píng)價(jià)的方式,讓每個(gè)小組成員對(duì)其他成員的貢獻(xiàn)進(jìn)行評(píng)估或由教師根據(jù)小組成員的表現(xiàn)進(jìn)行評(píng)估。這樣可以鼓勵(lì)學(xué)生積極參與團(tuán)隊(duì)合作,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和溝通能力。

(3)解決方案演示。

在案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)中,要求學(xué)生在云班課平臺(tái)上演示他們解決問題的思路和方法。學(xué)生可以通過文字說明、圖示、代碼演示等方式展示他們的解決方案,教師可以根據(jù)演示的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估。

(4)課堂參與和討論。

在線上/線下課堂中,教師可以引入一些開放性問題,鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行思考和討論,并將學(xué)生在課堂上的積極參與和討論納入考核范圍。教師通過觀察和記錄學(xué)生的表現(xiàn),可以評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度。

改進(jìn)考核方式可以更準(zhǔn)確地評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和能力,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自身的優(yōu)勢(shì)和不足,促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。同時(shí),教師也可以根據(jù)考核結(jié)果及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略,提高教學(xué)質(zhì)量和效果。

3 結(jié)語

在基于云班課的BOPPPS教學(xué)模式下,筆者在“軟件工程”課程中進(jìn)行了實(shí)踐改革探索。以下是實(shí)踐結(jié)果與分析:

(1)學(xué)生參與度提高。

通過引入多元教學(xué)方法和案例驅(qū)動(dòng)教學(xué)方式,學(xué)生的參與度明顯提高。在云班課平臺(tái)上,學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)和參與討論,有更多機(jī)會(huì)表達(dá)自己的觀點(diǎn)和想法。同時(shí),小組合作和項(xiàng)目實(shí)踐讓學(xué)生更加主動(dòng)地參與團(tuán)隊(duì)合作,提高了學(xué)生的合作意識(shí)和溝通能力。

(2)實(shí)踐能力培養(yǎng)效果顯著。

教師通過引入教學(xué)案例和實(shí)踐項(xiàng)目,讓學(xué)生解決實(shí)際問題和參與實(shí)際項(xiàng)目,從而加深了對(duì)理論知識(shí)的理解,也提高了解決實(shí)際問題的能力。實(shí)踐能力的培養(yǎng)使學(xué)生在面對(duì)真實(shí)項(xiàng)目時(shí)更加自信和熟練。

(3)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性增強(qiáng)。

在多元教學(xué)方法的引導(dǎo)下,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性明顯增強(qiáng)。學(xué)生在觀看視頻講解、參與在線互動(dòng)、進(jìn)行小組討論時(shí)表現(xiàn)得更加主動(dòng)和熱情。學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣提高,積極性有所提升。

(4)學(xué)生綜合能力得到提升。

通過綜合評(píng)估各個(gè)環(huán)節(jié)的成果,學(xué)生的綜合能力得到了有效提升,不僅在理論知識(shí)上有所進(jìn)步,還在解決問題、團(tuán)隊(duì)合作、創(chuàng)新思維等方面取得了積極成果。

綜上,基于云班課的BOPPPS教學(xué)模式在“軟件工程”課程中取得了顯著的改進(jìn)效果。學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、參與度和實(shí)踐能力都得到了明顯提升,綜合能力得到了全面培養(yǎng)。在未來的教學(xué)實(shí)踐中,教師還需進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)模式和教學(xué)策略。通過不斷改進(jìn)和完善,結(jié)合學(xué)生的實(shí)際反饋,可以更好地發(fā)揮基于云班課的BOPPPS教學(xué)模式的優(yōu)勢(shì),為“軟件工程”教育的持續(xù)優(yōu)化和提高作出更大貢獻(xiàn)。