基于BOPPPS的翻轉課堂教學模式應用與研究

摘 要 土木工程材料課程是建筑類專業一門重要的專業基礎課，其知識面廣、內容龐雜、知識點多且散、邏輯性差。傳統的課堂教學模式容易使學生感到枯燥乏味、提不起興趣、參與度低、從而達不到學習效果?；?BOPPPS 教學模型的翻轉課堂教學模式作為當前較為先進的一種教學方法，在提升學生自主學習能力、促進師生互動以及提高教學質量方面表現出顯著優勢。文章旨在探討這一新型教學模式在土木工程材料課程中的應用，以第一章緒論為例，對課程教學進行了研究分析，以全面提升教學效果。

關鍵詞 土木工程材料；BOPPPS；翻轉課堂

中圖分類號：G424 " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼：A " " DOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2024.33.037

Application and Research of Flipped Classroom Teaching Mode Based on BOPPPS

——Taking the course of Civil Engineering Materials as an example

LI Xueping， LI Lengxue

（School of Architecture and Engineering， Guangzhou Institute of Science and Technology， Guangzhou， Guangdong 510540）

Abstract The course of Civil Engineering Materials is an important foundational course for architecture majors， with a wide range of knowledge， complex content， numerous and scattered knowledge points， and poor logical coherence. The traditional classroom teaching mode can easily make students feel bored， uninterested， and have low participation， thus failing to achieve learning outcomes. The flipped classroom teaching model based on BOPPPS teaching model， as a relatively advanced teaching method， has shown significant advantages in enhancing students' self-learning ability， promoting teacher-student interaction， and improving teaching quality. This article aims to explore the application of this new teaching model in the course of Civil Engineering Materials. Taking the introduction in Chapter 1 as an example， the teaching of the course is studied and analyzed to comprehensively improve the teaching effectiveness.

Keywords civil engineering materials; BOPPPS; flipped classroom

隨著教育技術的不斷發展和教育理念的更新，傳統的教育教學模式正面臨著前所未有的挑戰與機遇。傳統的“灌輸式”教學已無法滿足當代大學生的需求，而以學生為中心的教學理念正逐步深入人心。為了提高教學質量，許多高校開始進行教學改革、探索新的教學方法[1]，翻轉課堂（Flipped Classroom）作為一種新興的教學模式，強調學生在課前的自主學習和課中的深度參與，已成為教育改革的熱點話題。而BOPPPS教學模式以其明確的教學目標和學生全程參與式學習為特點，為翻轉課堂教學設計提供了有力的理論支撐。本文以土木工程材料課程為例，探討基于BOPPPS的翻轉課堂教學模式在其教學中的應用。

1" BOPPPS教學模型概述

BOPPPS教學模型的核心理念在于通過六個關鍵的教學環節，即導入（Bridge-in）、目標（Objective）、前測（Pre-assessment）、參與式學習（Participatory Learning）、后測（Post-assessment）和總結（Summary），構建一個完整、連貫的教學過程。這一模型強調學生的主體地位，注重激發學生的學習興趣和主動性，注重過程評估與反饋，是一個閉環的教學過程，通過參與式學習能提高學生的實踐能力和創新思維，實現高效課堂[2]。

2" 翻轉課堂的概念及其優勢

2.1" 概念

翻轉課堂（Flipped Classroom ）是一種創新型的教學模式，其核心思想是將傳統課堂上教師授課與學生練習的時間進行“翻轉”。在翻轉課堂模式下，教師會在課前錄制教學視頻、提供學習資料，供學生在家中或課外自主學習。課堂上，教師則不再進行單純的知識傳授，而是轉變為引導學生參與討論、解答疑惑、開展協作學習等活動，從而深化和鞏固學生對知識的理解與掌握。

翻轉課堂的出現，打破了傳統課堂時間和空間的限制，為學生的學習提供了更多的靈活性和自主性。學生可以根據自己的學習進度和興趣選擇學習的時間和地點，同時還可以通過反復觀看教學視頻、查閱相關資料等方式，加深對知識的理解和掌握。據《哈佛教育評論》報道，翻轉課堂可以顯著增強學生的理解和記憶效果。

2.2" 優勢

翻轉課堂作為一種新型教學模式，具有諸多優勢。它不僅可以滿足學生的個性化需求，提高學習效率，還可以增強師生互動，培養學生的自主學習能力和協作學習能力。隨著教育信息化的發展和教育改革的深入推進，翻轉課堂將會在未來教育中發揮越來越重要的作用。

3" 土木工程材料課程的內容和資源

3.1" 土木工程材料課程的內容

土木工程材料課程是建筑類專業非常重要的一門專業基礎課，主要講授關于建筑材料，如水泥、混凝土、砂漿、金屬材料、木材等的組成、生產過程、各種性質、特點以及應用等內容。該課程旨在為學生打下堅實的材料科學基礎，使其能夠在未來的工程實踐中正確選擇和應用材料，確保工程的質量和安全。

該課程知識面廣、教學內容龐雜、知識點瑣碎，邏輯性差，章節之間銜接不緊密，缺乏系統性，學生表面上看似聽懂了知識點，但離開書本卻一問三不知。本門課程理論性、概念性及經驗性的內容較多，且以文字敘述為主，計算推理的內容相對較少，這對學生的理解和記憶也提出了較高的要求。

傳統的土木工程材料課程教學模式以教師為主體，以“教”為中心，學生處于被動學習的狀態，缺乏主動思考和探索的機會。這種方法在一定程度上雖能保證知識的傳授效率，但教學方法單一、缺乏多樣性，學生參與度低。當學生習慣了這種“灌輸式”的教學模式后，會出現依賴性，慢慢失去自主學習的能力，降低求知欲。所以，教師必須進行教學改革，探討更有效的教學方法，以提升學生的學習熱情、改善教學質量。以MOOC、在線微課為基礎的翻轉課堂教學模式是目前教學改革的新思路、新方向[3]。

3.2" 土木工程材料課程在線資源

本課程依托廣東省本科高校質量與教學改革工程建設項目已完成課程網絡資源建設，團隊成員根據課程特征和教學大綱要求，以知識點為基本單元，錄制了 57 個微視頻，每個視頻的時長控制在5―8分鐘，個別重要知識點10分鐘左右，所有微視頻均已上傳至網絡平臺，并同步引入了大量的實際工程案例，以及拓展視頻、文檔、動畫、圖片等。豐富的課程平臺資源為翻轉課堂的實施提供了強有力的基礎保障，教師通過平臺發布任務和討論，學生則可以隨時隨地利用課程平臺PC端或手機移動端進行課前預習和課后鞏固，并且可以反復觀看、自主學習獲取新知識。

4" 基于BOPPPS的土木工程材料翻轉課堂教學設計

本文以“第一章緒論”為例，闡述BOPPPS在土木工程材料課程中的教學方案設計。

4.1" 課前階段

4.1.1" 引入（Bridge-in）

在課前，教師會通過網絡平臺發布與土木工程材料課程相關的預習任務，引導學生了解課程背景和基礎知識。課程開始時，通過展示一些令人驚嘆的土木工程建筑圖片或工程視頻，如國家體育館鳥巢、港珠澳大橋、廣州塔、隧道、各種摩天大樓等，激發學生對土木工程的興趣，并在展示的過程中強調這些實際工程中土木工程材料的作用和重要性。同時也會展示一些因材料選擇不當而導致工程失敗的案例，如高樓大廈起火、橋梁垮塌事故等，從而使學生認識到學習土木工程材料知識的必要性和緊迫性，以此明確本節課的主題——土木工程材料。

4.1.2" 目標（Objective）

本節課的教學目標，包括知識目標、能力目標和情感目標。知識目標方面要求學生能夠理解土木工程材料的基本概念、分類及其在土木工程領域中的基礎性和重要性，并了解土木工程材料的發展趨勢和未來應用前景；能力目標方面要求學生能夠分析常見土木工程材料的特性和用途，為后續學習打下堅實基礎；情感目標方面則是激發學生對土木工程材料學習的興趣和熱情，認識到其重要性和應用價值。學生可根據這些目標制定自己的學習計劃，明確學習方向和重點。

4.1.3" 前測（Pre-assessment）

在正式講解緒論內容之前，教師通過幾個簡短的問題或小組討論，了解學生的先驗知識和對土木工程材料的初步認識。例如，可以詢問學生“你認為土木工程中最重要的材料是什么？為什么？”或“你了解哪些土木工程材料？它們的主要用途是什么？”等問題。通過前測，教師可以更好地把握學生的知識水平，為后續的教學設計提供參考。

4.2" 課中階段

4.2.1" 參與式學習（Participatory" Learning）

這一階段，主要通過以下幾方面引導學生積極參與學習過程：

①講授與展示：教師簡要介紹土木工程材料的基本概念和分類，并通過圖表、圖片或視頻等多種手段，展示不同材料的特性和用途，使學生更加直觀地了解材料；②分組討論：將學生分成若干小組，每組討論一個特定的土木工程材料（如混凝土、鋼材等），討論內容可以包括材料的性質、應用、優缺點及改進方向等。通過小組討論，培養學生的團隊協作能力和批判性思維能力；③案例分析：選取幾個典型的土木工程案例，讓學生分析案例中使用的材料及其選擇依據，理解材料在工程中的實際應用；④互動問答：鼓勵學生提出疑問，教師和其他學生共同解答，增強課堂的互動性和學習氛圍。

4.2.2" 后測（Post-assessment）

在參與式學習結束后，教師通過超星平臺發布一些練習或測試來評估學生對土木工程材料緒論章節的掌握情況。練習或測試可以包括選擇題、填空題、簡答題等多種形式，旨在檢驗學生對土木工程材料基本概念的理解和對實際問題的分析能力。

4.3" 課后階段

4.3.1" 總結（Summary）

在課程的最后，教師對本節課的學習內容進行總結，強調土木工程材料的重要性和學習土木工程材料知識的必要性。同時，引導學生思考如何運用所學知識解決實際問題，進一步學習和探索土木工程材料領域的知識。而且鼓勵學生提出疑問或建議，以便教師進一步改進教學。

4.3.2布置作業（Practice）

要求學生撰寫一篇關于土木工程材料重要性的短文，闡述自己對土木工程材料重要性的認識和理解，或是要求學生選擇一個具體的土木工程案例（如橋梁、建筑等），分析該工程中使用的土木工程材料及其選擇依據。通過案例分析，鞏固學生對土木工程材料知識的理解和應用能力。且布置預習作業，讓學生提前預習下一節課程的內容，為學習新的土木工程材料做準備。另外，推薦有關土木工程材料的閱讀材料或網站，供學生進一步學習和探索，擴寬知識面。

通過以上課前、課中、課后三個階段七個方面的課堂教學設計，我們旨在通過BOPPPS教學模式來優化土木工程材料緒論章節的教學效果，提高學生的學習興趣和參與度，同時加強學生對土木工程材料知識的理解和掌握。

4.4" 實施效果分析

4.4.1" 提高了學生的自主學習能力

在翻轉課堂教學模式下，學生需要在課前通過觀看教學視頻、閱讀教材等方式進行自主學習。這種方式激發了學生的學習興趣，提高了他們的自主學習能力，同時，BOPPPS模式的引入，使學生更加明確學習目標，有針對性地進行學習。

4.4.2" 促進了學生的參與式學習

在課堂上，教師通過組織小組討論、案例分析等方式，引導學生進行參與式學習。這種學習方式不僅加深了學生對知識的理解，還培養了他們的團隊協作能力和問題解決能力。同時，BOPPPS模式中的前測和后測環節，使教師能夠及時了解學生的學習情況，提供有針對性的教學反饋。

5" 結語

基于BOPPPS的翻轉課堂教學模式在土木工程材料課程中的應用取得了顯著的效果。課前的前測有助于教師更準確地把握學生的知識基礎和學習需求，為課中的教學活動提供了有針對性的指導；課中的參與式學習使學生能夠更深入地理解和掌握土木工程材料的性能、應用和施工要求等知識，提高了學生的實踐能力，還激發了學生的學習興趣和積極性；課后的總結和作業進一步鞏固了學生的學習成果，為學生的后續學習打下了堅實的基礎。因此，在今后的教學中，可以進一步推廣和應用該教學模式，以提高教學質量和效果。

基金項目：粵港澳大灣區高校在線開放課程聯盟“基于BOPPPS教學模型的翻轉課堂教學模式在土木工程材料課程中的應用研究”（WGKM2023220）。

參考文獻

[1] 楊寧.BOPPPS教學模式在混合式教學中的應用研究[J].產業與科技論壇，2022（21）：141-142.

[2] 武薛筱，呂玉花.基于BOPPPS的翻轉課堂教學模式研究——以“國際貿易實務”課程為例[J].教育教學論壇，2020（50）：299-300.

[3] 王功勛.基于翻轉課堂模式（FCM）的《土木工程材料》課程教學改革[J].教育教學論壇，2019（42）：259-260.