李 飛,徐洪宇
(吉林化工學院生物與食品工程學院,吉林 吉林 132022)
“食品工程原理”是涉及了力學、動力學、傳熱學和傳質(zhì)學的學科基礎主干課程,包括的領域?qū)?、知識點多、各章節(jié)間的內(nèi)容連貫性小,在每個單元操作上幾乎都各成體系,又是多學科的綜合,一直是學生感覺難度大、困難多的一門課程[1]。因此,在教授該課程中更需要多研究和思考;解決學生的畏難情緒,調(diào)動積極性,幫助學生更好地掌握該課程的相關知識。在這個前提下,傳統(tǒng)課堂模式的創(chuàng)新改革就顯得尤為重要。
BOPPPS 模式最早起源于加拿大,被北美許多國家的知名大學采用。將課堂教學分為6 個環(huán)節(jié),包括導入(Bridge-in)、目標(Objective)、前測(Preassessment)、參與式學習(Participatory learning)、后測(Post-assessment)、總結(jié)(Summary)[2]。BOPPPS以“學”為中心,強調(diào)學生在教學過程中的主導地位,突出參與式學習,更利于幫助教師分析教學過程,找到學生的學習盲點并改善和提升學生的學習效果和教師的教學效果。不僅幫助學生提高了學習效果,還會有助于教師對各章節(jié)的教學內(nèi)容進行重新的細化梳理,提升對課程整體的把控。
優(yōu)質(zhì)高效的課堂是能夠調(diào)動學生的好奇心、清晰的學習目標、高效完成的教學計劃、多樣靈活的教學方法、效果突出的學習結(jié)果、高效地了解學生的學習狀態(tài)及存在問題的課堂。將網(wǎng)絡教學平臺引入打造線上線下混合教學模式,充分利用目前各種現(xiàn)代化手段和優(yōu)質(zhì)、開放的網(wǎng)絡在線資源可以更好地實現(xiàn)以上目標[3]。因此,基于BOPPPS 教學模式,整合線上線下資源,將“食品工程原理”課程教學環(huán)節(jié)重新進行設計和實踐,以實現(xiàn)課程的良好教學效果,幫助學生更好地掌握課程內(nèi)容,同時也能為“食品工程原理”及其他課程的教學改革提供思路。
BOPPPS 是一種目標導向的教學模式,其中的6 個模塊覆蓋了整個教學過程,圍繞教學目標設計教學活動和教學評價機制,是一個以學生為中心,強調(diào)學生參與和反饋的閉環(huán)教學模型[4]。在以BOPPPS模式為基礎設計的課堂上,學生將在導入環(huán)節(jié)被吸引,在目標模塊中明確教學目標,完成前測部分,讓教師及學生自己都找到差距與薄弱的部分,通過在課堂中各種形式進行參與性的學習縮短差距、鞏固知識。通過高效的學習完成后測部分并進行對學習內(nèi)容進行吸收與總結(jié)。整個過程真正實現(xiàn)了以學生為主體的教學模式,發(fā)揮了學習的積極主動性。需要注意的是雖然BOPPPS 教學模式有許多優(yōu)點,但也存在可能會阻礙課程前瞻性內(nèi)容、課程思政、個性化教學等內(nèi)容發(fā)展的局限性。為了更好地在“食品工程原理”課程中應用BOPPPS 教學模型,在設計中也充分考慮了以上問題,以期充分發(fā)揮BOPPPS 模式的優(yōu)勢達到最有效的學習效果。
廣義上的混合教學模式不僅是指2 種及2 種以上的教學形式的混合,還包括各種教學策略等的深層次交互融合?;旌鲜浇虒W形式上是線上學生學習和線下教師教學方式的混合,但實際上是包括了建構(gòu)主義、認知主義與行為主義等更深層次的不同教學理論的結(jié)合[5]。針對線上、線下課程授課的特點,采用兩者相結(jié)合的混合教學方法,將線下真實教學環(huán)境與線上網(wǎng)絡虛擬環(huán)境的相結(jié)合,實現(xiàn)師生間課堂與網(wǎng)絡在線交流的混合,學生可以以自主或合作的形式利用碎片化的時間完成不同模塊,有效地開展與參與教學活動,提高教學效果。基于BOPPPS模式“食品工程原理”線上線下混合式教學將教學分為線上部分,線上線下結(jié)合部分及線下部分,將線上線下貫穿于BOPPPS 模式中,充分體現(xiàn)了學生為主體的作用,為提高課程的教學效果與學生的積極性和學習效果奠定了基礎。
基于BOPPPS 模式“食品工程原理”線上線下混合式教學的設計,將BOPPPS 模式的導入、目標、前測、參與式學習、后測、總結(jié)6 個環(huán)節(jié)分為課前內(nèi)容(導入、目標、前測)、課堂內(nèi)教學(參與式學習、后測、總結(jié)) 和課后內(nèi)容(后測、總結(jié)) 3 個部分。
基于BOPPPS 模式線上線下混合式教學的設計思路見圖1。

圖1 基于BOPPPS 模式線上線下混合式教學的設計思路
導入環(huán)節(jié)主要的作用是幫助學生聚焦課程內(nèi)容,引起好奇心,建立內(nèi)容與興趣之間的關系,激發(fā)學生的學習興趣[6]。通過線上學習平臺上傳資源(如圖片、視頻、相關故事、新聞報道和案例等方式) 完成設疑自學的任務。同時,注意相關內(nèi)容的前瞻性,使用行業(yè)前沿技術(shù)、最新設備或最新文獻等。在這個部分主要回答學生為什么學,學習的內(nèi)容跟學生有什么關系,學習的內(nèi)容有什么用處的問題。在進行導入環(huán)節(jié)的同時,還需在課前線上發(fā)布學習目標,包括知識目標、能力目標、情感目標3 個方面,學習目標要做到層次分明、科學細化。通過目標的發(fā)布告知即將學習的課程是要了解什么,理解什么,掌握什么,提高什么,運用所學知識怎樣發(fā)現(xiàn)問題,怎樣分析問題,怎樣解決問題,通過學習怎樣表現(xiàn)情感與態(tài)度。前測的環(huán)節(jié)是通過學習平臺上發(fā)布測驗、提問、討論、問卷調(diào)查等方式了解學情,統(tǒng)計結(jié)果。考核學生基本認知水平,統(tǒng)計對前置知識的掌握情況,分析與反饋結(jié)果,找到共性問題,以此為基準動態(tài)調(diào)整線下課程進度和深度。
參與式學習是BOPPPS 教學模式的中心內(nèi)容,在這部分設計中重要的是如何引導學生積極參與課堂活動,在深度參與學習過程中完成學習內(nèi)化[7]。通過線上線下相結(jié)合的方式,主要以案例教學、小組合作與討論、反轉(zhuǎn)課堂、學生展示、課堂辯論、個人與小組報告等方式完成。教師根據(jù)具體每章的知識點內(nèi)容與教學目標,組織開展各項活動,以提升學生的知識建構(gòu)、問題研究、獨立思考、合作探究的能力。教師的作用由傳統(tǒng)課堂的知識的灌輸者成為自主學習的引導者。在該環(huán)節(jié)需要注意的是有很多課堂活動是以學生自主學習為前提,參與式學習在課堂教學中所在的比例還需要綜合考量每個單元知識內(nèi)容的實際難易程度及學生在前測中統(tǒng)計出來的掌握情況為準。做到隨時調(diào)整課堂內(nèi)容的進度與深度。后測與總結(jié)環(huán)節(jié)的設計的依據(jù)不僅包括線上課堂還有線下課后的內(nèi)容,主要解決的是學到了什么,了解了什么,理解了什么,掌握了什么,提高了什么,還有就是在課前預設的目標是否完成。線下的后測與總結(jié)主要通過線上線下提問、測驗、討論等方式完成。
線上后測與總結(jié)環(huán)節(jié)的設置不僅是針對已完成部分的一個驗收與鞏固,同時也是新一輪BOPPPS模型的基礎。因為課程整體知識的系統(tǒng)性和連續(xù)性,往往同一章節(jié)或不同章節(jié)之間有較強的聯(lián)系,通過線上對前一節(jié)知識的后測與總結(jié),同時部分引出后續(xù)的內(nèi)容,使得整個模型形成一個完整閉環(huán)??梢酝ㄟ^線上主題討論、測驗、思維導圖等多種形式實現(xiàn)。這個部分的設計就需要教師對整個課程的知識脈絡有一個深入及非常宏觀的認識。
基于以上的設計思路,以“食品工程原理”課程中的對流傳熱的內(nèi)容為例進行教學設計(見表1)。對流傳熱是傳熱的3 種基本方式中的一種,是傳熱章節(jié)中重要的內(nèi)容。但在以往的對流傳熱講解中特別是有關于在使用條件和范圍內(nèi)選用正確的對流傳熱系數(shù)關聯(lián)式計算問題上,學生普遍認為公式多,類別多,如果單靠教師講解會出現(xiàn)記憶混淆、理解困難等問題,在此次設計中選用了反轉(zhuǎn)課堂的方式讓學生以一個類別入手,弄懂弄透,然后學生再理解其他類別時就會事半功倍,以此種方式進行教學改革后,收到了良好的教學效果。
對流傳熱的基于BOPPPS 模式線上線下混合式教學設計見表1。

表1 對流傳熱的基于BOPPPS 模式線上線下混合式教學設計
“食品工程原理”采用BOPPPS 模式線上線下混合式教學實踐后,學生的注意力被吸引,學習興趣得到了激發(fā),在課堂上的積極性被充分調(diào)動,在課堂上他們成為主導者、合作者和參與者,收到了良好的教學效果,學生普遍反映較好,提出以下幾點建議。
BOPPPS 模型具有較多優(yōu)勢,對學生學習效果的提高及教學效果的良好呈現(xiàn)具有非常好的促進作用。但同時也需要注意的是教師才是課堂的主控者,根據(jù)章節(jié)內(nèi)容,基于實際情況選擇性實施模型,不能要求全覆蓋。以學生為中心也是BOPPPS 模型的核心思想[8]。
“食品工程原理”課程的教學過程引入具體的食品單元操作的最新技術(shù)及實際應用的案例,增加課程的針對性及提高學生的興趣。課程的一個特點就是具有較多的理論公式,如果只是單純展示知識點,學生的學習效果不突出。而通過展示實際案例或新技術(shù)中的分析和處理過程,可以讓學生更直觀地了解知識點及其在實際操作過程中的應用,更有效快速地掌握公式及理論。這樣的教學過程也更好地契合了培養(yǎng)學生工程思維的目的[9]。
BOPPPS 模型六大環(huán)節(jié)的引入可以使學生掌握所學知識,但同時對于考核標準也應該多元化[10]。線上線下不同學習環(huán)節(jié)得分標準的確定也是重要的研究內(nèi)容之一。采用將學生線上表現(xiàn)和線下表現(xiàn)的成果進行量化考核,增加額外附加分、團隊整體賦分、梯級賦分等方法,及時掌握與監(jiān)控學生的學習效果。
近年來,隨著教學改革的不斷深入,先進的教學方法與教學模式被引入課堂。提出了基于BOPPPS模型“食品工程原理”線上線下混合式教學模式,分析了BOPPPS 模型的優(yōu)點,同時對在該模型為基礎上進行了教學設計,強調(diào)以學生為主體,使用線上線下混合式教學方式提高學生的學習興趣,增加教學收益,期望能為“食品工程原理”課程的教學改革提供參考。