徐 嫚 張力濱 楊海旭 趙 穎
(東北林業大學土木工程學院,黑龍江 哈爾濱 150040)
土木工程課程理論基礎與實際應用并重,將BOPPPS模型引入到土木工程課程中,改革土木工程課程教學模式,激發學生的學習興趣,提高學生對于概念與體系的掌握能力,提高教學質量。使培養的土木工程專業學生既掌握寬廣的基礎理論知識,又具有較強的實踐能力同時擁有較高的綜合素質,成為滿足社會要求的工程能力型人才。
土木工程類課程一般都具有實踐性強、綜合性強和應用性強的特點,傳統的教學方式主要以教為主,強調知識的傳授,老師占主導地位,這種方式存在學生在教學過程中參與度低、積極性低、聽課率低以及團隊合作意識欠缺等問題,并且由于學時有限,授課內容較多,內容較難,學生把大量時間用在對理論知識的記憶,對課程內容本身的興趣并不大,不能更深層次的理解和運用這些理論知識,使教學內容與現實問題脫節,達不到教學目的。《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020)》提出:以學生為主體,以教師為主導,充分發揮學生的主動性,把促進學生成長成才作為學校一切工作的出發點和落腳點[1]。因此有必要改變傳統教學模式,從“要我學”轉變為“我要學”,從重視教師轉變為重視學生,從重視教法轉變為重視學法,使教學效果事半功倍。
BOPPPS模型最早是由加拿大英屬哥倫比亞大學的Douglas Kerr于1978年根據教育學中人的認知理論所提出的一種教學過程設計,經過在北美、我國臺灣等地區的多年實際應用已被證明是一種有效的教學模型。BOPPPS模型將整體課程細分為一個個小的教學單元,每個小的教學單元又細分為以下6個教學階段:
第一階段是引入(Bridge-in)——課程的引言,通過優秀的開入,既引出本次課程要講的內容又激發學生的興趣,使學生集中注意力學習本次課程的內容;
第二階段是目標(Objective)——教師要向學生傳達由認知、情意及技能三要素組成的具體課程目標,使學生清楚的知道本次課程學習重點、學習價值以及通過本次課程可以獲得哪些技能;
第三階段是課前測試(Pre-assessment)——通過各種方式確認學生對于后續學習所需要的知識的掌握度,并且使學生對于后續的學習有所準備;
第四階段是參與式學習(Participatory learning)——教學過程中重要的一環,讓學生以參與者的身份進入到教學互動中,通過學生與老師之間、學生與學生之間的互動使學生掌握本次課程所講授的知識;
第五階段是課后評測(Post-assessment)——運用作業、小檢測、小組討論等方式,使老師了解課程的教學效果以及學生對于課程內容的掌握程度,從而判斷是否達到預期的課堂目標;
第六階段小結(Summary)——老師幫助學生歸納總結重點知識以便學生復習,并且給學生傳達下堂課的課程內容使學生有明確的預習目標。
在BOPPPS教學模式中,學生的學習方式產生了根本性變化,從被灌輸變為主動參與,與教師之間進行積極、密切的互動;同時也對教師提出了一些新的要求,不再如傳統的教學模式一般每堂課都按部就班的進行,更需要教師通過課后評測及時了解教學效果,調整后續的教學安排。目前我國一些高校已經在醫學、計算機編程、軍事、經濟、數據結構[2-7]等方面應用該理念進行課程教學設計,并取得一定的效果,但BOPPPS模型在土木工程專業中的應用研究相對較少。
BOPPPS模型以學生為中心的教學模式有效改善授課效果。借鑒該模型的教學對土木工程課程教學模式進行改革,并根據土木工程課程理論性與實踐性并重的特點對其進行修改,添加了課前預習、課后作業兩部分,并且針對學生中存在的會學不會用的問題在課后作業部分進行特殊調整。
在BOPPPS教學模式中,對課前預習并未做出明確的規定,但課前預習對于整個教學過程是十分重要的,可以有效的提高學生的學習質量。針對土木工程課程存在較多理論重點與難點的特性,教師提前準備好網課、視頻、PPT以及Word文檔等相關資料,與課程目標一起提供給學生,使學生明確課程預期目標,并且對于難點與重點有一個清晰明確的認識,使得教師在講授難點與重點理論知識時的教學效果有顯著提升。
課堂引入是BOPPPS教學中十分重要的一個環節,雖然在整個教學過程中可能只有幾分鐘,但好的導入可以激發學生對該課程的熱情,提高學生學習質量。傳統教學一般都是將知識點直接導入,BOPPPS教學模式中需要教師強化導入這個環節,教師依據課程目標采用適當的導入方式,例如:提出與目標相關的有挑戰性的問題、播放與目標關系密切的時事新聞等。
BOPPPS教學模式中課程目標引導著教學過程,它既是學生學習目標和教師的教學目標,也是課后評測的評估標準。與傳統教學模式不同,BOPPPS教學模式中課程目標必須滿足目標明確性和可檢性,因此課程目標的設定十分重要。
教師根據課程內容,按記憶、理解、應用、分析、評估,創新這6個層次合理劃分課堂知識、細化課程目標,使課程目標在教學過程中更加明確,也更易把握,同時在課后評測中也更方便檢測。
課前測試是指教師在本堂課主要的教學環節開始之前檢測學生對于與課程相關的基礎知識的掌握情況和課前預習情況等,通過學生整體情況和問題反饋來調整授課內容的深度、廣度和進度,使課堂教學更加有效率。課前測試可以采用課前提問、課前測試、課前討論等方法。課前測試與課前預習兩環節相互呼應,通過課前預習提高學習效率,通過課前測試檢驗學生的預習水平、督促學生認真預習。
教師主要以參與式學習的方式進行教學,讓學生主動參與到課程學習中,教師與學生、學生與學生之間密切交流。傳統教學在授課過程中主要以教師為主體,學生被動接受知識,而在BOPPPS教學模式中,教師作為引導者,學生作為主體。在課堂參與環節中,教師與學生互動由教師提問變更為學生主動提問,使學生完成從“被動灌輸”到“主動學習”的轉變,讓學生發揮主體地位,提升學習興趣。學生與學生的互動可以通過對學生進行合理分組,以小組討論的方式進行,使學生激發學習熱情,提高課堂參與度和團隊合作意識。
課后評測是在參與式學習結束后進行的,用以檢驗學生學習效果是否達到課程目標。
若沒達到目標,分析課堂學習存在的不足,在下次課堂學習中改進。根據課程目標不同,課后評測的方式可以采用小測試、匯報、提問、作業、短論文和場景分析等,讓學生鞏固課堂內容,認清不足,提高學習質量。
課堂總結是對課堂內容進行小結,簡要回顧教學內容,理清教學思路和脈絡,指出課程的難點和重點,除了總結教學內容外,還應注重與已學知識聯系,以建立知識體系結構,加深學生對于知識的整體理解。課堂總結可以采用內容回顧、課堂反饋、對學生努力與成果的肯定等方法。
學生在老師幫助下,對比課程目標檢視自己學習程度、進行自我評價,必要時學生之間可以小組討論。教師也能通過學生的自我評價來確定教學質量以便及時調整課程內容,保證學生對于知識點的融會貫通。
課后作業是對于課后評測的補充,課程學時有限難以進行占用時間較長的評測,通過布置課后作業的方式有效解決了這一問題。完成課后作業可以讓學生了解自己的學習質量,也可以讓學生能夠靈活的應用自己學到的知識。同時教師亦可以根據作業反映的學生學習效果,及時調整后續教學安排。
課后作業應布置的有梯度有層次。對于基礎知識點,課后作業仍以傳統習題為主,加深學生對于知識點的理解與記憶;對于需要學生實際應用的知識可以使用結合工程實際的綜合題來作為課后作業,讓學生既牢記知識又學會靈活應用知識;在一門課程講授完畢后,可以使用小論文的方式來檢測學生是否掌握整個知識體系。
借鑒BOPPPS教學模式,改革土木工程課程,確立課前預習、課堂導入、課程目標、課前測試、課堂參與、課后評測、課堂總結、課后作業的教學環節,充分調動課堂氛圍、提高學生的學習積極性,讓學生參與到教學環節中來,促使學生完成從被動式接受學習到主動式參與學習的轉變。將課程所教授的知識與土木工程實際應用聯系起來,使培養的學生成為牢固掌握土木工程專業基礎知識、具備將所學知識運用到實際應用中的實踐能力、有較高的綜合素質的土木工程復合型人才。