徐 嫚 张力滨 杨海旭 赵 颖
(东北林业大学土木工程学院,黑龙江 哈尔滨 150040)
土木工程课程理论基础与实际应用并重,将BOPPPS模型引入到土木工程课程中,改革土木工程课程教学模式,激发学生的学习兴趣,提高学生对于概念与体系的掌握能力,提高教学质量。使培养的土木工程专业学生既掌握宽广的基础理论知识,又具有较强的实践能力同时拥有较高的综合素质,成为满足社会要求的工程能力型人才。
土木工程类课程一般都具有实践性强、综合性强和应用性强的特点,传统的教学方式主要以教为主,强调知识的传授,老师占主导地位,这种方式存在学生在教学过程中参与度低、积极性低、听课率低以及团队合作意识欠缺等问题,并且由于学时有限,授课内容较多,内容较难,学生把大量时间用在对理论知识的记忆,对课程内容本身的兴趣并不大,不能更深层次的理解和运用这些理论知识,使教学内容与现实问题脱节,达不到教学目的。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020)》提出:以学生为主体,以教师为主导,充分发挥学生的主动性,把促进学生成长成才作为学校一切工作的出发点和落脚点[1]。因此有必要改变传统教学模式,从“要我学”转变为“我要学”,从重视教师转变为重视学生,从重视教法转变为重视学法,使教学效果事半功倍。
BOPPPS模型最早是由加拿大英属哥伦比亚大学的Douglas Kerr于1978年根据教育学中人的认知理论所提出的一种教学过程设计,经过在北美、我国台湾等地区的多年实际应用已被证明是一种有效的教学模型。BOPPPS模型将整体课程细分为一个个小的教学单元,每个小的教学单元又细分为以下6个教学阶段:
第一阶段是引入(Bridge-in)——课程的引言,通过优秀的开入,既引出本次课程要讲的内容又激发学生的兴趣,使学生集中注意力学习本次课程的内容;
第二阶段是目标(Objective)——教师要向学生传达由认知、情意及技能三要素组成的具体课程目标,使学生清楚的知道本次课程学习重点、学习价值以及通过本次课程可以获得哪些技能;
第三阶段是课前测试(Pre-assessment)——通过各种方式确认学生对于后续学习所需要的知识的掌握度,并且使学生对于后续的学习有所准备;
第四阶段是参与式学习(Participatory learning)——教学过程中重要的一环,让学生以参与者的身份进入到教学互动中,通过学生与老师之间、学生与学生之间的互动使学生掌握本次课程所讲授的知识;
第五阶段是课后评测(Post-assessment)——运用作业、小检测、小组讨论等方式,使老师了解课程的教学效果以及学生对于课程内容的掌握程度,从而判断是否达到预期的课堂目标;
第六阶段小结(Summary)——老师帮助学生归纳总结重点知识以便学生复习,并且给学生传达下堂课的课程内容使学生有明确的预习目标。
在BOPPPS教学模式中,学生的学习方式产生了根本性变化,从被灌输变为主动参与,与教师之间进行积极、密切的互动;同时也对教师提出了一些新的要求,不再如传统的教学模式一般每堂课都按部就班的进行,更需要教师通过课后评测及时了解教学效果,调整后续的教学安排。目前我国一些高校已经在医学、计算机编程、军事、经济、数据结构[2-7]等方面应用该理念进行课程教学设计,并取得一定的效果,但BOPPPS模型在土木工程专业中的应用研究相对较少。
BOPPPS模型以学生为中心的教学模式有效改善授课效果。借鉴该模型的教学对土木工程课程教学模式进行改革,并根据土木工程课程理论性与实践性并重的特点对其进行修改,添加了课前预习、课后作业两部分,并且针对学生中存在的会学不会用的问题在课后作业部分进行特殊调整。
在BOPPPS教学模式中,对课前预习并未做出明确的规定,但课前预习对于整个教学过程是十分重要的,可以有效的提高学生的学习质量。针对土木工程课程存在较多理论重点与难点的特性,教师提前准备好网课、视频、PPT以及Word文档等相关资料,与课程目标一起提供给学生,使学生明确课程预期目标,并且对于难点与重点有一个清晰明确的认识,使得教师在讲授难点与重点理论知识时的教学效果有显著提升。
课堂引入是BOPPPS教学中十分重要的一个环节,虽然在整个教学过程中可能只有几分钟,但好的导入可以激发学生对该课程的热情,提高学生学习质量。传统教学一般都是将知识点直接导入,BOPPPS教学模式中需要教师强化导入这个环节,教师依据课程目标采用适当的导入方式,例如:提出与目标相关的有挑战性的问题、播放与目标关系密切的时事新闻等。
BOPPPS教学模式中课程目标引导着教学过程,它既是学生学习目标和教师的教学目标,也是课后评测的评估标准。与传统教学模式不同,BOPPPS教学模式中课程目标必须满足目标明确性和可检性,因此课程目标的设定十分重要。
教师根据课程内容,按记忆、理解、应用、分析、评估,创新这6个层次合理划分课堂知识、细化课程目标,使课程目标在教学过程中更加明确,也更易把握,同时在课后评测中也更方便检测。
课前测试是指教师在本堂课主要的教学环节开始之前检测学生对于与课程相关的基础知识的掌握情况和课前预习情况等,通过学生整体情况和问题反馈来调整授课内容的深度、广度和进度,使课堂教学更加有效率。课前测试可以采用课前提问、课前测试、课前讨论等方法。课前测试与课前预习两环节相互呼应,通过课前预习提高学习效率,通过课前测试检验学生的预习水平、督促学生认真预习。
教师主要以参与式学习的方式进行教学,让学生主动参与到课程学习中,教师与学生、学生与学生之间密切交流。传统教学在授课过程中主要以教师为主体,学生被动接受知识,而在BOPPPS教学模式中,教师作为引导者,学生作为主体。在课堂参与环节中,教师与学生互动由教师提问变更为学生主动提问,使学生完成从“被动灌输”到“主动学习”的转变,让学生发挥主体地位,提升学习兴趣。学生与学生的互动可以通过对学生进行合理分组,以小组讨论的方式进行,使学生激发学习热情,提高课堂参与度和团队合作意识。
课后评测是在参与式学习结束后进行的,用以检验学生学习效果是否达到课程目标。
若没达到目标,分析课堂学习存在的不足,在下次课堂学习中改进。根据课程目标不同,课后评测的方式可以采用小测试、汇报、提问、作业、短论文和场景分析等,让学生巩固课堂内容,认清不足,提高学习质量。
课堂总结是对课堂内容进行小结,简要回顾教学内容,理清教学思路和脉络,指出课程的难点和重点,除了总结教学内容外,还应注重与已学知识联系,以建立知识体系结构,加深学生对于知识的整体理解。课堂总结可以采用内容回顾、课堂反馈、对学生努力与成果的肯定等方法。
学生在老师帮助下,对比课程目标检视自己学习程度、进行自我评价,必要时学生之间可以小组讨论。教师也能通过学生的自我评价来确定教学质量以便及时调整课程内容,保证学生对于知识点的融会贯通。
课后作业是对于课后评测的补充,课程学时有限难以进行占用时间较长的评测,通过布置课后作业的方式有效解决了这一问题。完成课后作业可以让学生了解自己的学习质量,也可以让学生能够灵活的应用自己学到的知识。同时教师亦可以根据作业反映的学生学习效果,及时调整后续教学安排。
课后作业应布置的有梯度有层次。对于基础知识点,课后作业仍以传统习题为主,加深学生对于知识点的理解与记忆;对于需要学生实际应用的知识可以使用结合工程实际的综合题来作为课后作业,让学生既牢记知识又学会灵活应用知识;在一门课程讲授完毕后,可以使用小论文的方式来检测学生是否掌握整个知识体系。
借鉴BOPPPS教学模式,改革土木工程课程,确立课前预习、课堂导入、课程目标、课前测试、课堂参与、课后评测、课堂总结、课后作业的教学环节,充分调动课堂氛围、提高学生的学习积极性,让学生参与到教学环节中来,促使学生完成从被动式接受学习到主动式参与学习的转变。将课程所教授的知识与土木工程实际应用联系起来,使培养的学生成为牢固掌握土木工程专业基础知识、具备将所学知识运用到实际应用中的实践能力、有较高的综合素质的土木工程复合型人才。