飛機電源系統(tǒng)的“對分+BOPPPS”混合教學(xué)模式

楊占剛

（中國民航大學(xué)電子信息與自動化學(xué)院 天津 300300）

0 引言

飛機電源系統(tǒng)是電氣工程及其自動化專業(yè)的主干專業(yè)課，也是機務(wù)維修基礎(chǔ)執(zhí)照ME和AV執(zhí)照課程的重要內(nèi)容。隨著多電飛機技術(shù)的發(fā)展，飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)越來越受到航空航天類院校的重視，但由于該課程綜合了電路、電子技術(shù)、航空檢測技術(shù)、航空電機學(xué)等多門課程的內(nèi)容，知識點多且分散，傳統(tǒng)的僅僅依靠教師講授的教學(xué)模式很難使學(xué)生產(chǎn)生興趣，課堂互動性差，教學(xué)效果不佳。如何針對傳統(tǒng)教學(xué)方式中的教學(xué)模式進行改革，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，活躍課堂，提升教學(xué)效果，已成為當(dāng)前教學(xué)領(lǐng)域關(guān)注的熱點問題，對分課堂、BOPPPS兩種教學(xué)模式則是其中的典型代表模式。

對分課堂通過將課堂的一半時間分配給學(xué)生，鼓勵學(xué)生自主安排學(xué)習(xí)，強調(diào)過程評價，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性。文獻[2]對對分課堂在地方本科院校教學(xué)中的適用性進行了分析，指出該教學(xué)模式在地方本科院校的教學(xué)中也具有良好的適應(yīng)性。文獻[3-4]分別將對分課堂用于線性代數(shù)、大學(xué)物理的課堂教學(xué)，取得了較好的教學(xué)效果。BOPPPS是北美高校教師技能培訓(xùn)過程中采用的一種教學(xué)模型，核心是按導(dǎo)入、目標(biāo)、前測、參與式學(xué)習(xí)、后測、總結(jié)六個過程開展教學(xué)。文獻[6]將BOPPPS教學(xué)模式應(yīng)用于數(shù)字電路教學(xué)，文獻[7]則探討了BOPPPS教學(xué)模式在航空專業(yè)特色課程航空發(fā)動機之中的應(yīng)用。可以看出，對分課堂與BOPPPS課堂教學(xué)模式的核心思想均是以學(xué)生為中心，對分課堂強調(diào)課程執(zhí)行過程中課堂資源的師生共享，并有效利用課下時間促進學(xué)生知識的鞏固提升；BOPPPS則側(cè)重于課堂設(shè)計與課程進行中的學(xué)生分組討論。基于此，本文結(jié)合二者優(yōu)勢，針對當(dāng)前飛機電源系統(tǒng)教學(xué)中存在的問題，深入研究對分與BOPPPS教學(xué)模式特性，將對分課堂與BOPPPS的教學(xué)模式相融合，使兩種教學(xué)模式能相互支撐，共同用于飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)。

1 “對分+BOPPPS”教學(xué)框架設(shè)計

針對飛機電源系統(tǒng)教學(xué)過程中存在的教學(xué)手段單一、課程教學(xué)內(nèi)容一成不變、課堂缺課率高的弊端，設(shè)計的飛機電源系統(tǒng)“對分+BOPPPS”教學(xué)框架如圖1所示。“對分+BOPPPS”飛機電源系統(tǒng)混合式教學(xué)研究框架以智慧樹平臺為基礎(chǔ)，以BOPPPS教學(xué)模式為核心，在參與式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)引入對分教學(xué)模式，提高學(xué)生的參與能力。

圖1：“對分+BOPPPS”飛機電源系統(tǒng)混合式教學(xué)研究框架

2 飛機電源系統(tǒng)“對分+BOPPPS”教學(xué)實施

2.1 基于智慧樹平臺的飛機電源系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)資源建設(shè)

根據(jù)飛機電源系統(tǒng)知識點多、且各章節(jié)之間相對獨立的課程特點，對飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容進行重新劃分，劃分成15-20分鐘的知識點，并依此完成多媒體課件、教案、每章學(xué)習(xí)指導(dǎo)與習(xí)題、試驗、工程案例、試題庫以及知識拓展等內(nèi)容建設(shè)。建立的智慧樹教學(xué)平臺框架包括：課前資源，指課前問卷、課前學(xué)習(xí)任務(wù)、課前論壇；課中教學(xué)資源，指教學(xué)視頻、智慧樹見面課、小組教學(xué)；課后資源，指課后答疑、作業(yè)、測驗。

2.2 飛機電源系統(tǒng)BOPPPS教學(xué)模型

依托建立的飛機電源系統(tǒng)智慧樹網(wǎng)絡(luò)教育資源，結(jié)合飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)特點，按BOPPPS教學(xué)模型組織飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)。

（1）教學(xué)內(nèi)容導(dǎo)入：教學(xué)內(nèi)容的導(dǎo)入環(huán)節(jié)，在于能引起學(xué)生注意，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。因此，可以根據(jù)當(dāng)堂課程的教學(xué)內(nèi)容，合理選擇與本次課教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的短視頻，或簡要講述與內(nèi)容高度相關(guān)的新聞事件或熱點內(nèi)容；如簡述飛機電源系統(tǒng)組成時，可以通過一些電影視頻，如《薩利機長》中兩側(cè)IDG失效，依靠APU完成緊急迫降，引入飛機電源系統(tǒng)由主電源、輔助電源、應(yīng)急電源、二次電源組成的重要課程內(nèi)容。

（2）教學(xué)目標(biāo)設(shè)定：依據(jù)電氣專業(yè)的人才培養(yǎng)方案與飛機電源系統(tǒng)課程大綱，確定本環(huán)節(jié)的產(chǎn)出成果后，使用布魯姆教育目標(biāo)分類中的認知維度來確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，向?qū)W生公示與說明具體需產(chǎn)出的成果與學(xué)習(xí)目標(biāo)。各知識點的劃分分為記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價、創(chuàng)造六個認知維度，以及事實性、概念性、程序性、元認知四個知識維度。

（3）前測：根據(jù)飛機電源系統(tǒng)的課程內(nèi)容，設(shè)計調(diào)查、問卷、提問等，在智慧樹平臺論壇發(fā)布，使教師明確學(xué)生對將要學(xué)習(xí)內(nèi)容、知識技能的了解程度，以避免出現(xiàn)花時間講授已掌握的知識點、在未掌握先修知識的情況下講授新知識點的情況，提升學(xué)習(xí)效率。

（4）參與式學(xué)習(xí)：參與式學(xué)習(xí)是BOPPPS教學(xué)模型的核心，學(xué)習(xí)過程中須發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，激發(fā)和鼓勵學(xué)生積極參與課堂討論，教學(xué)過程必須體現(xiàn)學(xué)生為中心的教學(xué)理念，在學(xué)生的參與過程中實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)，本文教學(xué)過程采用對分式教學(xué)模式展開。

（5）后測：根據(jù)飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計飛機電源系統(tǒng)的評價規(guī)則，按照教學(xué)目標(biāo)，設(shè)定各章節(jié)的作業(yè)測試分值，并利用智慧樹平臺的課后作業(yè)、測驗等方式對學(xué)生進行線上測試，或通過智慧樹平臺的討論區(qū)設(shè)置討論話題等，考核學(xué)生對本部分內(nèi)容的掌握情況。

（6）總結(jié)：針對學(xué)生各環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí)情況進行總結(jié)，最后測評成績包括課堂測驗、課后作業(yè)、考試成績?nèi)糠纸M成，通過分析各知識點的得分情況，獲得課程目標(biāo)的達成情況，用于反饋、指導(dǎo)飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)并用于改進教學(xué)方式。

2.3 參與式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的對分教學(xué)

本文的參與式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)按對分教學(xué)模式展開，利用智慧樹平臺的“見面課”功能開展對分教學(xué)，下面以飛機電源系統(tǒng)中直流電源系統(tǒng)的過電壓保護為例說明對分教學(xué)的執(zhí)行過程。

在智慧樹平臺建立見面課，對直流電源系統(tǒng)過電壓產(chǎn)生的原因、分類、過電壓保護原理展開詳細講述，課程進行過程中采用個體參與小組參與相結(jié)合，個體參與采用提問、課堂練習(xí)、頭腦風(fēng)暴等方式進行。過電壓保護電路原理精講完成之后，留給學(xué)生五分鐘左右的獨學(xué)時間，了解常見直流電源系統(tǒng)中，常見過電壓保護電路的參數(shù)，使學(xué)生對過電壓保護的保護范圍有一個深刻的認知。課堂討論部分采用小組教學(xué)方式展開，利用智慧樹平臺的分組討論功能，討論瞬時過電壓與持續(xù)過電壓的區(qū)別，反延時與固定延時的區(qū)分，并擴展討論交流過電壓保護電路與直流過電壓保護電路的異同點，加深學(xué)生對過電壓保護的理解。最后的課后對話部分，對本次課內(nèi)容進行總結(jié)，對學(xué)生未理解的重點內(nèi)容進行答疑解惑，同時啟發(fā)學(xué)生是否可以利用相關(guān)仿真軟件實現(xiàn)直流過電壓保護電路的相關(guān)功能。

3 結(jié)論

飛機電源系統(tǒng)課程教學(xué)模式的改進一直是航空電氣專業(yè)教師努力的方向，如何提高學(xué)生的主觀能動性、提升飛機電源系統(tǒng)的課堂教學(xué)效果是關(guān)鍵。本文將“對分+BOPPPS”混合教學(xué)模式應(yīng)用于17級、18級電氣專業(yè)飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)過程，很明顯活躍了課堂氣氛，在有限的課時時間內(nèi)提升了師生互動效果，為飛機電源系統(tǒng)的教學(xué)改革提供了一個新的思路。