鄧潔薇,梁曉萍
(廣東工業大學 生物醫藥學院,廣東 廣州 510006)
面對資源約束趨緊﹑環境污染嚴重﹑生態系統退化的嚴峻形勢,推進生態文明建設﹑可持續發展已經上升到國家意志的戰略高度和國家發展戰略層面。在生物工程專業開設“環境保護概論”課程,具有重要的意義。高?!碍h境保護概論”課程建設在取得較大進展的同時,也普遍存在一些問題。例如,在傳統面授教學中,普遍存在教學目標不明確﹑教學方法單一﹑學生課堂活動參與度低等問題,形成低效教學﹑被動學習的現象,難以提高學生創新和實踐能力。面對信息時代學生的個性化特征,順應教學改革浪潮,從以教師為中心向以學生為中心轉變,如何更好地實現有效教學已經成為當代高校教學改革的重要方向。
混合式教學(blended learning)以建構主義學習理論為基礎,強調以學生為中心,突破了傳統線下教學的現狀,充分發揮網絡教學和面對面課堂教學二者的優勢,是當前教育領域發展的新趨勢[1-3]?;旌鲜浇虒W的開展不僅需要優質的智慧教學平臺,更需要將先進的教學模式融入教學平臺?!熬W絡教學平臺+BOPPPS”教學模式的開展是實施混合式教學的有效路徑之一。近年來,國內關于混合式教學效果的研究有不少報道。例如,胡莉等[4]以“生物化學”課程為例,利用慕課結合BOPPPS教學的線上線下混合式教學模式進行智慧教學設計與應用。結果表明,該教學能夠大幅度提升學生對知識的理解深度,提高學習效果和成績。結合問卷調查結果也顯示,學生更愿意接受新的教學模式。王宇超[5]運用雨課堂平臺并融合BOPPPS教學模式,以“大學化學”課程進行教學實踐,實踐證明實驗班成績明顯優于對照班。該教學結構設計能有效促進學生對大學化學知識的理解和運用,切實提升了教學效果。眾多研究證明,開展混合式教學可以提高學生的參與度和學習效率,實現有效教學。隨著專業交叉融合的新工科建設和新工科創新型復合型人才的培養的深入,對“環境保護概論”課程進行改革勢在必行。
雨課堂清華大學聯合學堂于2016年4月推出的智慧教學工具,借助PowerPoint和微信,連接師生的智能終端,實現了師生之間的有效交流﹑互動和反饋[6-7]。在課堂教學前,通過雨課堂發布預習任務;在課堂中,利用雨課堂的學生考勤﹑實時答題﹑彈幕﹑隨機抽答﹑拍照上傳等方式進行課堂互動;課后,推送課后思考題以及新的預習任務。雨課堂可全程實時采集﹑分析教學過程的相關數據,使教師對學情的了解貫穿“課前—課堂—課后”全過程,為教師提供全過程的數據化評價依據,提升課堂的教學效率。
BOPPPS教學模式源于加拿大教師技能培訓工作坊,該教學模式已經成為國際上流行的標準化的教學模式,被全球超過100所大學和培訓機構所推崇[8-9]。近年來,BOPPPS教學模式也在國內受到廣泛關注并得到逐步推廣[10-11]。可見該教學模式在國內高校的應用和實踐研究的起步較晚。BOPPPS教學模式由導言(Bridge—in)﹑學習目標(Objective/Outcome)﹑前 測(Pre—assessment)﹑參 與式學習(Participatory Learning)﹑后測(Post—assessment)和總結(Summary)六個教學環節前后承接,組合成高效﹑完整的課堂教學過程。教師也可以依據教學實踐對BOPPPS模式的六大環節進行靈活調整,讓教學法適應課堂。
良好的課程導入對教學設計至關重要。這一環節可以采用有趣的圖片﹑經驗故事﹑新聞報道﹑數據﹑視頻等多種導入形式講述與核心教學主題密切相關的內容,目的是激發學生的興趣和學習動力,引導學生順利進入課程主題。以講述《生態學》章節為例,課程導入采用圖片和視頻,通過介紹現代環保運動之母蕾切爾·卡遜及其作品《寂靜的春天》,描述了人類可能將面臨一個沒有鳥﹑蜜蜂和蝴蝶的世界,揭示了農藥污染對生態系統的影響,由此引出環境污染的嚴重性,使學生關注環境生態保護問題。
這一環節需要言簡意賅地闡明本節課的學習目標。布魯姆學習目標主要包括認知目標﹑能力目標和情感目標。《生態學》章節的認知目標是學生能掌握生態學的基本概念﹑生態系統的組成﹑結構﹑重要功能,以及生態平衡及其影響因素;能力目標是引導學生能夠運用生態學的觀點正確闡釋環境與生態平衡的密切關系,培養學生正確認識問題﹑分析問題和解決問題的能力;情感目標是激發學生主動學習的熱情和求知欲,使學生充分認識到環境污染對生態系統的影響以及我國生態文明建設的重要性,培養學生的社會責任感和歷史使命感。
前測是為了解學生學習興趣和先備知識,以便調整后續教學內容的深度和進度。課前可通過雨課堂發布學習任務,并推送中國大學慕課網上相關資源,學生在線完成課前自主學習內容。教師根據上次課的后測和預習情況的反饋,在課堂上再針對重點和難點,采用雨課堂的單選題﹑多選題﹑填空題等功能,考查學生對知識點的掌握程度。學生在規定的時間內答題,后臺系統會實時反饋學生的作答情況,包括答題人數和答題的正確率,教師針對錯誤率較高的知識點進行講解。由此可見,前測可以檢驗學生的預習效果,調動學生的積極性,讓學習目標更加聚焦。
這一環節是整個BOPPPS教學模型的核心,它打破了傳統教學模式“滿堂灌”的授課方式,達到師生交互式學習的效果。該環節教學任務包含教師授課﹑學生討論﹑師生互動等,主要通過雨課堂發布課堂習題(單選題﹑多選題﹑主觀題)或彈幕﹑隨機點名﹑分組討論等功能進行互動,提高學生的課堂參與度。課堂習題可安排在幾個重要的知識點之后,以此提高學生的專注力,并幫助他們在學習完知識點后及時地吸收和運用。
例如,在講授生態系統的營養結構知識點時,提問“螳螂捕蟬,黃雀在后,所隱含的食物鏈中含有的營養級數至少有幾個?”,采用隨機點名的方式進行作答,增添了課堂的趣味性和緊張感。講授生態系統的能量流動時,采用雨課堂的主觀題的形式,讓學生用生態學原理解釋為什么豬肉價格要比小白菜貴,引導學生探究現象背后的生態學原理,然后將回答正確的學生的答案分享到全班,教師進行適當地補充和點評。此部分對應能力目標,培養學生認識問題﹑分析問題的能力。在講完生態系統的功能之后,讓學生觀看“稻魚共作﹑稻田養魚”的生態農業視頻,隨后組織學生分組討論生態學的物質循環,并將小組答案拍照上傳至雨課堂,隨即在屏幕上可觀看到各個小組討論的答案。教師現場講評,總結學生的答案,并給出參考答案,幫助學生鞏固生態系統的重要功能,并提升學生的整合信息﹑合作學習的能力。最后,在講述生態建設工程,讓學生觀看世界上最大的生態建設工程——三北防護林體系建設工程的視頻,由此引入思政元素,對應情感目標,讓學生充分認識到環境污染對生態系統的影響以及我國生態文明建設的重要性,樹立學生的社會責任感和歷史使命感。
在參與式學習后,通過雨課堂的答題功能,發布五道題目,幫助學生鞏固生態系統和生態平衡的知識點。形式包括單選題﹑多選題﹑填空題,限時1分鐘作答。例如,單選題:“生物多樣性在生態系統中的最重要的作用就是改善生態系統的 :A.能量流動;B.物質循環;C.信息傳遞;D.調節能力”。多選題:“生態系統中的生物成分包括哪幾項 :A.生產者;B.消費者;C.代謝物質;D.分解者”。填空題:“生態失衡功能上的標志是什么?”通過雨課堂答題數據的及時反饋,可得知學生對本節課的掌握程度以及是否達到了預期教學目標。
課堂教學的后期,需要對知識點進行回顧總結,將教學模型形成一個閉環??偨Y應以學生為主體,教師起引導的作用。例如,教師引導學生進行課堂小結,讓多個學生進行總結和補充,利用思維導圖梳理本章節的主要知識點,幫助學生理解和記憶本節課的內容和鞏固學習目標??偨Y后,可采用雨課堂發布課后作業﹑預告下次課的教學內容和預習任務,為下一章節的學習做好前測和鋪墊。因此,課堂總結既是對本次課的小結,又是下次課的延伸。
以“環境保護概論”課程為例,引入國際上較為成熟的BOPPPS教學模式,結合雨課堂開展混合式教學實踐,對“環境保護概論”課程教學從教學體系﹑教學內容﹑教學方法和手段等多方面進行改革。通過課前﹑課堂和課后有機結合,在應用與研究的過程中不斷拓寬教學研究的視野,激發學生的求知欲望和實踐熱情,引導學生從多角度﹑多層面思考問題,并學會解決問題。
對實施了一學期的“雨課堂+BOPPPS”混合式教學模式進行成績分析,結果顯示,學生成績呈正態分布,區分度較好,且大多數學生成績達到70分以上,達到預定教學目標。對學生進行了問卷調研,了解學生的意見及建議。結果顯示:90.5%(67/74)的學生認可混合式教學模式;79.7%(59/74)的學生認為該教學模式能有效提高學習興趣和注意力;64.9%(48/74)的學生認為對知識點的掌握和記憶更為深刻;75.7%(56/74)的學生表示后續課程愿意繼續進行混合式學習。實踐證明,將BOPPPS模式和雨課堂平臺相結合,可有效綜合線上豐富的教學資源﹑線下互動式學習和及時的信息反饋,實現了課堂內外的教與學,在提升教師教學創新力以及激發學生學習內驅力﹑學生學習效率方面成效顯著。
然而,這種線上線下混合式教學模式在實踐中還存在著一些問題與不足。首先,須具備開展混合式教學的硬件條件。雨課堂平臺相對簡單,無須下載軟件,使用微信掃碼即可登錄課堂,但是學校須具備穩定的網絡基礎條件來進行幻燈片﹑視頻的正常播放﹑規定時間內完成答題等線上操作,以保證課堂互動的流暢度。在“環境保護概論”課堂中,曾出現網絡不穩定的情況,導致有些學生可在規定時間內順利答題,少數學生網頁卡頓,沒有及時完成,從而影響課堂互動。其次,課前—課堂—課后學習對學生的自主能動性要求高。學習主動性好﹑時間管理能力強的學生能自主完成課前—課堂—課后的學習任務,自主性和積極性較差的學生學習任務的完成度不理想,從而影響教學效果。學生須改變以往的學習模式,積極主動參與到學習過程中。最后,教師須投入更多的時間和精力進行教學設計,廣泛收集線上學習資源,同時需要及時更新學科知識。教學設計也不是一成不變的,教師要依據實際教學對教學設計進行靈活調整,在教學實踐和反思中不斷地積累教學經驗,從而提高混合式教學模式的運用能力。
結合我國生態文明建設發展戰略目標,有機銜接課程專業內容,通過混合式教學模式培養,提供了良好的平臺,對提高人才培養質量﹑課程思政效果都具有重要的意義。相比于傳統課堂,融合線上雨課堂和線下BOPPPS教學模式的混合式教學進行課程教學設計的“環境保護概論”課程,能實現線上和線下學習深度融合,更易于調動學生的學習積極性,促進師生互動﹑生生互動,提升學生的學習成就感,使學生獲得持續的學習動力。