


摘" 要" “三教”改革背景下,必須充分利用現(xiàn)代化教學理念和方法,創(chuàng)新課程教學模式,打造高效優(yōu)質(zhì)課堂。針對當前自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程教學中存在的學生學習效率不高、教學效果不理想等問題,基于學習通平臺,將BOPPPS教學模型六個環(huán)節(jié)貫穿課前、課中、課后教學全過程,利用線上線下混合式教學模式構建高效活躍的生態(tài)課堂。通過課程教學實踐,詳細分析基于學習通的BOPPPS教學模式的具體實施和應用。結果表明,該教學模式能有效突破傳統(tǒng)課堂的時空局限,顯著增強課堂教學效果,是提升課程教學質(zhì)量的有效途徑,可為其他自動化課程的教學改革提供有益參考。
關鍵詞" 學習通;BOPPPS;混合式教學;教學設計;自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試;翻轉課堂;微課
中圖分類號:G712 """文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2024)13-00-06
0" 引言
自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試是高職一門綜合性、實踐性很強的專業(yè)核心課程,既包含觸摸屏組態(tài)控制、電氣控制、PLC編程、電機驅(qū)動、氣壓傳動、傳感器檢測、網(wǎng)絡通信、工業(yè)機器人編程等傳統(tǒng)知識領域,也涉及機器視覺識別、MES(Manufacturing Execution System,制造執(zhí)行系統(tǒng))、數(shù)字孿生與虛擬調(diào)試、工業(yè)數(shù)據(jù)采集與可視化應用、WMS(Warehouse Management System,倉庫管理系統(tǒng))、AGV(Automated Guided Vehicle,自動導引運輸車)、RFID(Radio Frequency Identification,射頻識別)等數(shù)字化技術領域,由于課程內(nèi)容涉及廣、綜合性強、實踐要求高、新技術多且難懂,傳統(tǒng)的講授、演示以及學生分組練習的教學方式已無法適應作為21世紀的“數(shù)字原住民”的學生的需要,容易使課堂教學變得枯燥乏味,以致學生對新技術、新工藝的學習積極性不高,對編程組態(tài)、虛擬調(diào)試等抽象內(nèi)容不感興趣,大大降低了課程教學的有效性[1]。
近年來,隨著數(shù)字化技術的不斷發(fā)展以及移動終端的普及,教師的教學方式和學生的學習方式發(fā)生巨大變化,信息化技術對傳統(tǒng)課堂改革產(chǎn)生廣泛影響,尤其是基于學習通平臺的線上線下混合式教學模式已成為課堂革命的主流趨勢[2]。
2021年,中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)《關于推動現(xiàn)代職業(yè)教育高質(zhì)量發(fā)展的意見》指出,要創(chuàng)新教學模式與方法,充分運用數(shù)字技術手段提高課堂教學質(zhì)量,提升技術技能人才培養(yǎng)質(zhì)量。因此,抓住職業(yè)教育改革的時代機遇,積極開展教育教學改革探索與實踐具有重要意義。
為了增強課堂教學效果,實現(xiàn)課程育人目標,在前期課程思政教學改革的基礎上,筆者所在教學團隊將學習通平臺和BOPPPS教學模型有機結合起來,對自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程進行線上線下相結合的混合式教學改革,以提升學生的課堂參與度,提高課程教學質(zhì)量,達到培養(yǎng)復合型技術技能人才的教學目的。
1" 基于學習通的BOPPPS混合式教學模式概述
學習通是一個功能強大的智慧網(wǎng)絡教學系統(tǒng),以泛雅在線教學平臺為中心,融合移動端、教室端、管理端等各類教學應用于一體,可以進行課堂教學、學生自學和教務管理,涵蓋課前、課中、課后日常教學的全過程,為師生構建輕松愉悅的泛在學習空間[3]。學習通具有強大的數(shù)據(jù)分析功能,可以統(tǒng)計學生的學習行為大數(shù)據(jù),精準把握學生的學習狀態(tài),以便教師及時調(diào)整教學策略、優(yōu)化教學設計。
BOPPPS教學模型源于加拿大的教師教學技能工作坊項目,以建構主義和交際法為理論依據(jù),由B(Bridge-in,導入)、O(Objective,學習目標)、P(Pre-assessment,前測)、P(Participatory learning,參與式學習)、P(Post-assessment,后測)和S(Summary,總結)六個教學環(huán)節(jié)組成,教學過程已經(jīng)標準化和流程化,可操作性強,能充分發(fā)揮教師的主導作用和學生的主體作用[4]。
混合式教學能突破時空限制,為學生提供多元化的學習資源和環(huán)境,增強師生、生生之間的交流和互動,近年來受到國內(nèi)教育工作者的廣泛關注[5]。隨著信息技術和教育教學的深度融合,智慧教學環(huán)境、優(yōu)質(zhì)教學資源的普及以及知識、技術的迅速更新迭代,混合式教學模式也從最初的傳統(tǒng)教學和網(wǎng)絡資源結合的模式,發(fā)展到基于大型開放式網(wǎng)絡課程和翻轉課堂相結合的混合式教學模式,而且還在不斷發(fā)展演化[6]。
基于不同工科專業(yè)課程的學情、課情及教學目標,選擇學習通平臺與BOPPPS教學模型恰當有機結合,既能最大限度發(fā)揮混合式教學的優(yōu)勢,又能培養(yǎng)學生分析問題、解決問題及應用創(chuàng)新等高階能力,且可以踐行面向人人的個性化教育理念[7]。
2" 基于學習通的BOPPPS混合式教學模式設計
針對自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程教學過程中存在的問題,教學團隊發(fā)揮學習通平臺的信息化優(yōu)勢,結合BOPPPS教學模型進行課程教學改革設計:以企業(yè)生產(chǎn)案例導入提升課程與真實生產(chǎn)場景的貼合度;設置符合課情和學情的教學目標以滿足學生個性化發(fā)展需求;系統(tǒng)設計教學過程,恰當運用學習通工具,提高學生課堂參與度,提升師生、生生的有效互動;通過前測、后測、總結梳理課程知識脈絡,形成知識網(wǎng)絡體系。將BOPPPS教學環(huán)節(jié)有機貫穿課前預學、課中做學、課后拓學三個階段,充分調(diào)動學生的積極性和創(chuàng)造性,滿足學生自主學習、協(xié)作學習、實踐學習等不同需求。整體教學設計流程如圖1所示。
2.1" 課前預學階段
課前預學主要利用學習通平臺開展線上教學,教師發(fā)布導學PPT課件,學生根據(jù)導學課件的引導完成導入案例的分析思考、先導知識回顧、新知預學習以及習題測試,并在線交流討論預學心得,主要包括導入(B)、目標(O)、前測(P)三個環(huán)節(jié)。
導入的目的是吸引學生注意力,激發(fā)學生求知欲,引導學生思考。導入的案例包括企業(yè)真實生產(chǎn)視頻、典型的工程應用、自動化行業(yè)前沿技術、典型畢業(yè)設計、“雙創(chuàng)”金獎作品、大國工匠的故事、世界技能大賽冠軍的事跡等,案例和自動化、數(shù)字化、智能化產(chǎn)線關鍵技術息息相關,使學生感受智能制造領域最新發(fā)展和技術的同時,講好“中國智造”故事,有機融入思政元素。
目標分為課前目標和課堂目標。課前目標主要是通過導入案例的分析,回顧課程先導知識,引出本次課的主要知識技能點,使學生在課前對學習內(nèi)容有所了解,引導學生進行新知的微課、課件學習及在線討論。
前測環(huán)節(jié)主要考查學生對先導課程知識的掌握情況和預學習效果,以便教師進行課前學情分析、因材施教。前測可以采用問卷、選擇題、判斷題、思考題等形式展開,題目不宜過多過難,防止學生失去耐心和信心。
2.2" 課中做學階段
課中做學采用學習通平臺線上+實訓室線下教學方式,主要包括明確目標、精講精練、分組訓練、評測成果等步驟。教師分析課前預學結果,明確學習目標和任務,針對教學重難點進行精講精練,學生根據(jù)實訓報告引導完成技能訓練,最后教師分組評測訓練成果,涵蓋目標(O′)、參與式學習(P)、后測(P)和總結(S)四個環(huán)節(jié)。
教師分析課前預學的反饋結果,掌握學情,明確課堂教學目標。一是教師根據(jù)課程標準和學情分析,明確本次課的教學目標和重難點,調(diào)整教學策略;二是學生明晰自己的知識結構及薄弱點,聚焦學習的方向。課堂教學目標的設定要從學生的角度出發(fā),明確、適當、可達成、可測量,包括素質(zhì)、知識、能力三維目標,具體列出3~5點即可。
參與式學習是整個教學環(huán)節(jié)的核心,采用“做中學”策略,主要涉及教師精講學生精練、學生分組訓練、教師巡視答疑等,目的是引導學生自主探究、團結協(xié)作、深入思考,主要采用講授法、演示法、任務驅(qū)動法、游戲法、案例分析法、角色扮演法、虛擬仿真法、問答法、頭腦風暴法、練習法等增強師生課堂交互,激發(fā)學生參與積極性。
后測環(huán)節(jié)目的是評測課堂三維教學目標達成情況,分為課堂后測和課后后測。課堂后測重點關注小組的任務成果,對照評分標準,首先是組內(nèi)成員自評、互評,然后是教師評分和組間互評,針對失分項較多的知識點教師集中講解,最后是小組修正錯誤、優(yōu)化成果,并將成果圖片或視頻上傳至學習通。
總結分為課堂總結和課后總結。課堂總結是教師對課堂教學內(nèi)容進行小結,結合課堂后測結果,簡練梳理課堂教學的重難點及易錯點,鞏固教學目標,加深學生記憶。然后,教師布置課后作業(yè),預告下次課的教學內(nèi)容。因此,課堂總結既是本次教學內(nèi)容的小結,也是下次教學內(nèi)容的引言,起著承前啟后的作用。
2.3" 課后拓學階段
課后拓學是對課堂教學內(nèi)容進一步歸納以及對學生素質(zhì)、知識、能力進行綜合測評,采用線上學習通平臺+線下第二課堂方式,主要包括課后作業(yè)、思維導圖總結、任務實訓報告、反思改進等,涉及后測(P′)、總結(S′)兩個環(huán)節(jié)以及反思(R)。
課后后測是教師通過學習通推送拓展學習資料、發(fā)布作業(yè)習題、督促小組完成任務實訓報告等;課后總結是學生對課堂學習內(nèi)容進行思維導圖總結,形成清晰的知識脈絡體系,提升邏輯思維能力。同時,鼓勵學有余力的學生到學生工作室、勞模創(chuàng)新工作室等第二課堂,參與“大創(chuàng)”項目制作、技能大賽訓練和教師科研項目等,訓練創(chuàng)新應用能力和解決復雜問題的工程思維。
教師根據(jù)課后作業(yè)、實訓報告、思維導圖、第二課堂參與情況及調(diào)查問卷等,多維度評價學生學習效果,檢測教學目標達成情況,反思教學過程中存在的問題,對BOPPPS各環(huán)節(jié)進行改進優(yōu)化,進一步增強課堂教學效果。課程結束后,通過學習通平臺統(tǒng)計每位學生課前預習、測驗,課中學習互動、參與小組任務,課后作業(yè)及項目實訓報告、第二課堂活動情況等各個環(huán)節(jié)的大數(shù)據(jù),綜合形成過程性評價成績[7]。
3" 基于學習通的BOPPPS混合式教學模式實踐
自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試是四川信息職業(yè)技術學院電氣自動化技術專業(yè)的核心課程,開設于第五學期,總計60學時,通過課程教學,幫助學生掌握PLC編程、運動控制、網(wǎng)絡通信、虛擬調(diào)試、MES等技術的綜合應用,擁有良好的工程思維、職業(yè)素養(yǎng)和應用創(chuàng)新、團隊協(xié)作能力,能勝任自動化產(chǎn)線設計、安裝、調(diào)試與維護以及數(shù)字化軟件操作、智能產(chǎn)線監(jiān)控管理、遠程診斷服務等職業(yè)崗位,為將來從事智能制造行業(yè)的工作打下堅實基礎[8]。課程以智能組裝包裝生產(chǎn)線為載體,采用理實一體化方式教學,著重訓練學生運用理論知識進行實踐操作的能力。本文以項目一“智能搬運工作站安裝與調(diào)試”中任務1“PLC控制系統(tǒng)方案設計”為例,闡述如何完成基于學習通的BOPPPS混合式教學設計與實施,詳見表1。
4" 基于學習通的BOPPPS混合式教學模式實踐效果
經(jīng)過一學期的探索與實踐,采用定性和定量相結合的方式對教學模式改革前后的教學效果進行分析。結果表明,基于學習通的BOPPPS教學設計踐行了以學生為中心的理念,學生從知識的被動接受者轉變成課堂活動的主動參與者,學習積極性、專業(yè)認同感、團隊精神均有明顯提升。
從課堂表現(xiàn)與課后作業(yè)情況看,課堂學習氣氛更加活躍,學生積極參與討論、搶答、投票、評分和課堂小游戲,許多學生利用課間時間與教師和同伴展開熱烈討論;課后作業(yè)、實訓報告完成率為100%,相似度大幅下降,學生的獨立思考能力和團隊協(xié)作能力明顯提升;部分學生利用課余時間主動查閱科技前沿知識,參與“大創(chuàng)”項目、教師科研項目,探究意識和求知意識逐漸增強。此外,學生參與技能大賽訓練的熱情大大提高,參加四川省現(xiàn)代電氣控制系統(tǒng)安裝與調(diào)試大賽并獲得較好的成績。
從問卷分析和訪談結果看,96%的學生認為“學習通+BOPPPS”混合式教學顯著提升了自主學習、探究學習和合作學習的能力,并且可以隨時隨地利用學習通平臺學習、交流和提交作業(yè),提高了學習效率;92.7%的學生認同主題討論提高了生生、師生互動的頻率,搖一搖選人增添了課堂的趣味性和緊張感,前測和后測有利于自己及時了解對知識的掌握情況;98.2%的學生喜歡使用拍照、錄音、視頻等方式提交作業(yè),形式靈活、高效快捷,并且能及時看到教師的點評,激發(fā)了進取心。通過訪談,90%以上的學生普遍認為混合式教學設計能切實提高課堂參與度和學習獲得感,是一種有趣且富有成效的教學方法。
從課程綜合考核數(shù)據(jù)看,21級學生課程綜合成績及格率為100%,優(yōu)秀率為20.8%,平均分為78.8分,標準差為8.27;而采用傳統(tǒng)教學模式的20級學生綜合成績及格率為94.8%,優(yōu)秀率為10.5%,平均分為67.9分,標準差為8.92。由此可見,采用混合式教學模式后,學生成績的穩(wěn)定性相對較好,優(yōu)秀率、及格率也有明顯提升。通過該課程的學習,很多學生增強了專業(yè)認同感,強化了專業(yè)技能,為后續(xù)畢業(yè)設計、頂崗實習等奠定了良好基礎。
5" 結束語
在“三教”改革背景下,將信息技術與現(xiàn)代教學方法進行深度融合,以自動生產(chǎn)線安裝與調(diào)試課程為例進行混合式教學改革探索與實踐。結果表明,基于學習通的BOPPPS混合式教學模式能較好地將理論學習與實踐應用相結合,靈活地組織教學內(nèi)容和教學形式,充分地調(diào)動學生的學習積極性和主動性,培養(yǎng)了學生的編程調(diào)試技能、協(xié)作精神和工程思維,為日后畢業(yè)進入工作崗位奠定了堅實的專業(yè)基礎,實現(xiàn)了課程預期改革目標。
教學有法,但無定法,貴在得法。采用BOPPPS混合式教學模式進行教學設計時不應拘泥于BOPPPS六個環(huán)節(jié)的結構和順序,應結合實際教學情況和不同課程特點科學地將BOPPPS模型融入教學設計,做到因材施教。同時,教師要不斷學習新技術和新軟件,吸收先進的教法訓法,合理運用各種資源手段,將BOPPPS混合式教學模式融入教學實踐,做到活學活用。在今后的教學中,課程團隊會持續(xù)探索優(yōu)化基于學習通的BOPPPS的混合式教學模式,推動該教學模式在更多的自動化課程教學改革中應用。
6" 參考文獻
[1] 杜麗萍,石龍,孫福才,等.高職院校線上線下混合式“金課”的探索與實踐:以《自動化生產(chǎn)線安裝與調(diào)試》課程為例[J].職業(yè)技術教育,2020,41(26):58-61.
[2] 張雄,張喻,侯向鋒,等.基于超星學習通的BOPPPS混合式教學模式探索與實踐:以湖北師范大學半導體物理課程為例[J].湖北師范大學學報(自然科學版),2023,43(2):108-113.
[3] 趙志芳,趙玉,姚繼彬.基于“超星學習通”平臺的翻轉課堂在生理學教學中的應用[J].中國高等醫(yī)學教育,2023(4):58-59,122.
[4] 朱娟.基于BOPPPS教學模式的線上線下混合式教學方法研究:以“電子線路CAD”課程為例[J].工業(yè)和信息化教育,2023(5):64-69.
[5] 梅佳星,劉興紅,張曼,等.基于超星學習通的混合式教學模式構建與實踐:以新媒體技術講座課程教學為例[J].中國教育技術裝備,2020(6):40-41,48.
[6] 白瑤,孫鵬.基于超星學習通的工程流體力學課程混合" 式教學改革研究:以中國礦業(yè)大學(北京)土木工程專業(yè)為例[J].沈陽建筑大學學報(社會科學版),2023,25(3):306-313.
[7] 秦睿玲,李忠浩,趙月平,等.基于學生中心理念的" “MOOC+學習通+BOPPPS”混合式教學實施策略[J].黑龍江畜牧獸醫(yī),2021(15):139-143.
[8] 苗玉剛,何玉輝.智能制造視域下高職智能控制技術專業(yè)群人才培養(yǎng)探索[J].裝備制造技術,2022(10):191-193.