(武漢職業技術學院,湖北 武漢 430074)
BOPPPS 是一種起源于加拿大的教學模式,它強調以學生為中心、采用導學互動模式,圖文并茂地將復雜抽象的知識用層級圖表現出來[1]。近年來被國內各大高校關注、學習和運用,在日常教學活動中已經有較多優秀的教學案例可以借鑒參考,但由于新冠肺炎疫情的影響,高校計算機專業課程要求進行線上教學,本文在在線教學中,結合BOPPPS 教學模式的特點,以《NoSQL數據庫技術》為例,根據教學大綱、章節內容,對整個教學活動進行前后相照的設計,讓BOPPPS 模式的教學思想貫穿始終。吸引學生的注意力、加強互動性,以提升《NoSQL 數據庫技術》課程的在線學習效果。
BOPPPS 教學模式強調以學生為中心、模塊化教學的教學理念,課堂教學內容都被切割為15分鐘左右的多個小教學單元。每個小教學單元之間緊密聯系又相互獨立,各個教學單元起承轉合,遵循教學大綱的知識點脈絡。在BOPPPS 模型中,把課堂教學過程分成了六個部分:導入(Bridge-in):在課前通過相關小視頻、案例分析、互動問答等方法引起學生的好奇心,跟隨老師的指引讓學生產生濃厚地學習興趣,快速進入到學習狀態;目標(Objective):根據教學大綱中對知識、能力和素質三方面相關要求,按照章節內容提出教學小單元的目標。前測(Pre-assessment):發布小測試,在課前對學生前導基礎知識的掌握情況進行摸底,為后續課程安排打下基礎。參與式學習(Participatory learning):教學過程中注重互動,激勵學生主動、積極并充分參與到教學過程中,完成預期的教學目標。后測(Postassessment):完成每個小教學單元學習后,通過課后小測試確定學生對與教學目標相關聯的知識掌握程度;總結(Summary):總結本次教學的知識點,幫助學生反思本次課中的重點和難點,落實學習目標[2]。
隨著云計算、物聯網、大數據等新一代信息技術的高速發展,在線教學也從早期的管理線上學習資源,到具備學習管理和互動交流的網絡視頻教學階段,再到大規模在線直播、開放課程(MOOC)學習。特別是新冠肺炎疫情發生后,各高校積極響應教育部的《指導意見》,在線開展教學工作[3]。雖然高校已有十多年的網絡在線教學實踐經驗,但大多是線上線下相結合,在全面線上信息化教學上,仍然存在許多亟待解決的問題。比如,直播軟件的最大承載量?在線課程學習參與率如何保證?實施效果如何評價?如何合理搭建實驗平臺以及評價體系?《NoSQL 數據庫技術》作為一門計算機專業課程,有大量的上機實驗,需要學生自己動手實踐。為保證教學效果,在線教學過程中使用BOPPPS 教學模式思想,以提高課堂參與度、實踐完成度。
導入部分時間較短(3-5分鐘),在線直播教學時應該充分借鑒短視頻、案例快速調動學生的興趣。短視頻可以直觀地展示相關背景,例如,在講解NoSQL 數據庫概念前,先播放《數據庫的發展》短視頻,向學生展示數據庫的由來、發展和應用領域,讓學生明白傳統關系型數據庫和NoSQL 數據庫之間的聯系和區別。案例教學是以問題為導向,具體案例為基礎,導入與課程內容相關的案例,并提出問題,讓學生有目的性和代入感,能夠主動參與問題解決和后續環節。例如,在學習圖存儲數據庫前,先講解新冠肺炎病毒作為傳染病的傳播路徑圖,然后分析圖中的基本組成元素,如何進行存儲?引導學生討論,緊接著引出圖存儲數據庫的四大要素。
首先,在制定目標時,要結合學情、從章節知識點出發,并有一定的挑戰性。例如,在講解圖存儲數據庫的四大要素時,“能夠說出圖存儲數據庫的四大要素”僅是一個基礎目標,而“能夠描述圖存儲數據庫四大要素之間相互關系”則要求學生在記憶圖存儲數據庫四大要素的基礎上再擴展,就是一個更具挑戰的目標。其次,制定的目標一定要可驗證,是可以通過測試來檢驗學習情況的,例如,將“掌握圖存儲數據庫”這一目標拆解為“能夠描述圖存儲數據庫四大要素之間相互關系”、“可以識別適合存儲在圖數據庫中的數據”、“能夠簡單操作圖數據庫”,讓學生可以隨時自查學習掌握情況,提升學習積極性。
前測階段又稱為預評價階段,在在線教學平臺中提前發布小測試并匯總測試詳情,可以直觀反映出學生知識點掌握情況,來指導后續教學安排。例如,在講解圖存儲數據庫章節內容時,由于這一知識點是NoSQL 數據庫五大類中的最后一類,前測中可以檢測學生識別NoSQL 數據庫類別的能力。如果學生普遍可以正確區分各類數據庫,上課時就直接講解圖存儲數據庫的要素和特點,課后作業要求學生根據實際應用案例選擇合適數據庫。反之,如果大多數學生無法正確區分數據庫的類別,則上課時要多花時間講解各類數據庫的對比和使用場景,布置作業時則先要求學生進行數據庫對比,再分析實際應用案例。
參與式學習環節的重點是在教學環節中讓學生能主動參與,在線教學因不是面對面進行,教師無法直接觀察到學生學習情況,需要借助其他方法來保證學習參與度。例如,在《NoSQL 數據庫技術》課程在線直播教學時,結合教師講解、隨機問答、互動討論、學生演示等教學方法,在課堂中隨時發問,并給予回答正確同學經驗值獎勵,讓學生在參與的過程中獲得成就感和自信心。在數據庫類別這一章節中,案例中數據庫的選擇可以是多種多樣的,這時可以組織小組進行討論,使學生積極參與到教學環節中。在適當的討論后,教師再進行觀點總結、知識點匯總,并集中分析講解其中的重要知識點,加深理解。
后測環節同樣在在線教學平臺中完成,對最重要、最基礎的知識和能力進行測試。例如,《NoSQL 數據庫技術》課程中圖存儲數據庫教學小節的目標是“能夠描述圖存儲數據庫四大要素之間相互關系”,則后測環節中可以提問“圖中的點、邊和屬性各自有何特點,相互又有什么聯系?”,完善知識點的梳理,幫助學生檢驗自己是否完成了學習目標。
總結是對整個教學過程的歸納,在這個環節中,需要再次強調教學目標,檢驗學生是否通過學習得到了知識的累積、能力的鍛煉和素質的培養。例如,在《NoSQL數據庫技術》課程在線教學過程中,圖存儲數據庫是數據庫分類這一大知識點的最后一部分,在教學小節的總結中,通過制作匯總對比圖,直觀地將整個NoSQL 數據庫的多種分類都進行匯總對比,讓學生分類記憶。通過教學過程的總結,給學生建立起小型“里程碑”,積少成多,幫助學生一步步完成整體教學目標。
本文介紹了當前疫情防控背景下,如何在《NoSQL數據庫技術》課程中實施BOPPPS 教學模型的各個環節,并以具體教學內容進行舉例,列舉了在在線課程教學中可采取的有效措施。通過一系列的在線教育改革措施,讓教學活動更加有趣、高效,充分調動學生的積極性,取得更好的教學效果。