吳志剛 余麗萍 蘇莉 韋小麗 何躍軍
摘要:指出了《木材學》是木材科學與工程和家具與室內裝飾專業及其他林業相關專業的必修課程,分析了該課程在教學過程中的特點和存在的問題,通過實例探討了BOPPPS式教學在該課程中的應用,結果表明:對提高學生學習興趣具有良好的效果。
關鍵詞:BOPPPS式教學;木材學;教學設計
中圖分類號:G420
文獻標識碼:A
文章編號:1674-9944(2018)04-0254-02
1 引言
《木材學》不僅可作為林學專業的教材,還適用于木材科學與工程、室內裝飾、林產化工等專業作為教材或參考書。課程主要包括木材宏觀構造、木材微觀構造、木材識別與鑒定、木材化學性質、木材物理性質、木材力學性質、木材環境學特性、竹材性質與開發利用、人工林定向培育過程中材性變異與材質生物改良、木材缺陷與木材檢驗和常用造林樹種木材性質與利用等。到目前為止,全國開設與木材相關專業的院校有20所左右,主要集中在各高等林業院校,《木材學》歷來都是專業課如木材膠黏劑、人造板工藝學等專業課程的基礎,因此《木材學》的教學具有非常重要的作用。同時,《木材學》涵蓋《有機化學》《材料學》《結構力學》等多學科內容,學習時有些枯燥乏味,所以在講授方法和技巧上需要精心設計。
臺灣大學知名教育培訓專家、哈佛大學教育學博士王秀槐教授2017年在貴州大學介紹了BOPPPS教學模式(也稱有效教學模式),主要針對的是學生興趣不足、課堂師生間缺少互動、學生主動性差等問題,旨在進行有效的教學.盡可能獲得最佳教學效果。BOPPPS教學模式環節環環相扣、路線清晰、教學目的也十分明確,《木材學》的授課可以借鑒BOPPPS教學模式進行設計。
2《木材學》課程的特點
《木材學》是一門多學科交叉、融合、外延的應用基礎課程,它是后續課程如人造板生產加工與利用、木制產品設計制造、木工機械、木質及木質復合材料材性改良、家具設計制造和室內裝飾工程、木業貿易等課程的基礎。同時,它與周邊學科如林木遺傳育種、森林生態、森林工程及森林利用、美學和人體工程學等有著密切的聯系。
作為木材膠黏劑和人造板工藝學等專業課的基礎課程,《木材學》既可以引導學生進入該專業領域的學習,又可以培養學生相關基礎理論,同時也可以培養學生自學能力、獨立分析問題能力和創新能力。但該課程涉及木材物理性能、化學性能、宏觀和微觀構造等,涉及大量的概念和專業術語,內容豐富又繁雜。學生在學習時感覺既抽象空洞又瑣碎難記,導致學生上課時總體也不提問與思考、缺乏興趣,在一定程度上給教學帶來了難度。
3 BOPPPS教學模式及特點
王秀槐教授從學生“上課一條蟲,下課一條龍”引出了教師教學專注度與學生學習專注度的時間差的問題,即學生注意力最集中的時間在一節課的開始和結束,課中專注度最低,而教師往往課中表現的最好。針對這一現象,王教授提出了“采鳳頭策略吸引人;采豬肚策略,讓學生參與;采豹尾策略有力的收尾”的策略,即BOPPPS式教學模式。
王教授根據人注意力維持的特點,將BOPPPS式教學模式包含在六個模塊如下。
(1)鳳頭B( Bridge in暖身或導言)。該階段目的是吸引學生注意力,幫助學生盡快進入即將講授的課堂內容。根據課程內容及特點、學生的實際情況,結合教師的個人自身教學經驗,通過提出與本教學內容相關的有趣問題或類似社會話題,激發學生的學習興趣,引導學生進入本課程,最后順理成章地引出即將講授的課程內容。
(2)O(Objective or Outcomes學習目標)。該階段目的是向學生傳達本課程學習重點及目標,包含學習對象、掌握什么、在什么情況下及學得如何等要素。是以學生為主體,可量化學習目標,一方面,讓教師能圍繞這一目標展開論述;另一方面,也能讓學生自己評估是否達到要求。
(3)P(Pre-test前測)。該階段的目的是了解學生對先修知識的掌握情況,便于及時調整教學任務、教學方式,及教學內容的深度、廣度和進度,同時也進一步鞏固前面學到的知識。前測的開展可以采用多種形式進行,如課堂小測驗、非正式提問、開放式問題、頭腦風暴等。
(4)豬肚P(Participation參與式學習)。該階段的目的是提高學生學習的積極性和主動性。參與式學習是BOPPPS課程教學的重要環節.大致有三種類型:①教師與學生之間的互動,常見的是讓學生舉手回答問題。②學生之間的互動.常見的是學生分成小組來討論問題。③教師引導學生的互動討論。
(5)豹尾P(Post-test后測)。該階段的目的是了解學生本堂課的學習效果。教師以問答、撰寫報告等方式檢測學生是否掌握相應的學習內容,達到相應的學習目標,以及調整下一次課堂內容的深度與進度。后測可采用與前測類似的測試形式。
(6)S(Summary摘要/總結)。該階段的目的是總結課堂內容、整合重點內容以及預告下次課的內容,讓學員提前作課前預習。總結可以是學生總結、或者由教師引導學生總結。
4 《木材學》中BOPPPS教學模式設計舉例
以《木材學》第八章木材力學性質為例,借鑒BOPPPS教學模式進行設計。
第一步,先用圖片的形式讓學生了解國內外比較著名的木結構逐漸和構件,如應縣木塔、南禪寺、懸空寺等。再通過各種木材受力的圖片和提問方式引入,木材力學性質是木材在現實生活中最為常用的,如木結構房子、火車軌道上的枕木利用木材哪些力學性質?日用家具中桌、椅、板凳等利用木材哪些力學性質?建筑物上洐架、家具橫梁利用木材哪些力學性質?等。通過圖片和提問讓學生回想和思考現實生活中哪些方面用到木材的力學性質,從而引導學生進入課程,也就順理成章地引出即將講授的木材力學性質。
第二步,向學生說明本部分的學習目標:木材的力學性質基本概念(彈性、塑性、蠕變、松弛、抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度、抗剪強度等)、基本的木材力學性質的指標及木材力學性質的影響因素(密度、含水率、溫度等)。
第三步,讓學生回顧前面七章的知識,說明木材有哪些特性?解剖結構上有哪些特性?木材主要有哪些化學組成成分?木材有哪些物理性質?根據學生的反饋情況,教師對教學任務與方式及課堂內容的深度與進度進行適宜的調整,必要時對先修知識進行回顧和一定的補充。如木材物理性能、木材化學性能、木材的性質和材料力學等相關知識的掌握對于木材力學性質的學習有很大的幫助。此外,木材屬于高分子有機材料,木材力學性質帶有高分子材料學的特點,可進一步閱讀高分子材料方面教材等。
第四步,教師結合課程內容,以適宜的方式激發學生積極參與課堂學習。①教師與學生之間的互動:同學們思考下現實生活中,有沒有完全彈性體和完全塑性體?鋼化玻璃的斷裂是屬于脆性破壞還是韌性破壞?蠕變是木材在長期載荷作用下,應力保持恒定,應變隨時間增加而增大的現象。同學們思考下現實生活中哪些為蠕變現象?這個過程可以讓學生舉手回答,也可以提問回答。②學生之間的互動:同學討論下彈簧是不是完全彈性體?觀看視頻玻璃的破壞和木材的破壞,討論下脆性破壞和韌性破壞區別在哪?這個過程可以讓學生分成小組來討論問題。③教師引導學生互動:木材是一種天然的、非均勻的、層次性、各向異性的材料,很多性質有別于常見的材料,那么木材的力學性質有哪些特點?
第五步,以問答(包括判斷)或疑問的方式檢測學生是否掌握相應的學習內容,如彎曲木用到了木材的什么力學性能?泥巴是不是完全彈性體?彈性模量和密度都是木材具有的一種屬性?因為存在應力松弛.所以木材是不安全的材料?為什么?
第六步,圍繞木材的力學性質基本概念、特征和影響因素進行總結。測定木材的力學強度,工作繁重,而測定木材的密度則簡便得多。最后,以木材的密度與強度的關系引出接下來要講的木材無損檢測。
5結語
傳統的以教師為中心、以講授為主的填鴨式教學方式,課堂形式單調、容量較小、無法完成教學任務,不利于調動學生的學習積極性和主動性。實踐證明,借鑒BOPPPS式教學,以學生為主體,可量化學習目標,一方面讓教師能圍繞這一目標展開論述,另一方面也能讓學生自己評估學習效果,激發了學生的學習興趣、拓展了學生的知識面和視野。