问题引导式BOPPPS 教学法在工科专业课程中的应用实践*

谢春丽 范东溟 马振江

东北林业大学交通学院 哈尔滨 150040

0 引言

汽车动力原理与性能课程是在整合发动机原理和汽车理论课程的基础上，增加了电动汽车及电动机相关知识，以发动机和电动机两种汽车动力源的理论为基础，详细讲述汽车动力性、经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性和通过性等理论，通过本门课程的学习使学生全面掌握传统汽车和电动汽车的动力原理与性能。该课程是车辆工程专业的必修课程，56 个学时，针对课程理论强、难度大的特点，提出采用问题引导式BOPPPS 教学法进行教学，加强学生对课程的理解和掌握程度。

1 问题引导式BOPPPS 教学方法

BOPPPS 模式在北美地区经过长期推广实践，被证明是一种行之有效的新型教学模式，该方法将教学过程分成六个模块即目标（Objective）、前测（Pre-assessment）、引入（Bridge-in）、参与式学习（Participatory learning）、后测（Post-assessment）、总结（Summary）[1-2]。在BOPPPS 的六个模块中，融入问题引导模式[3]，建立问题引导式BOPPPS 教学法，该方法是以设置问题为引导，根据教学内容的推进，设置思考问题[4]，一方面使学生更快进入学习状态，另一方面构建学生全程参与的体验式教学模式。教师根据课程内容和BOPPPS 六模块的特点设置问题，学生思考，学生在回答问题时既实现了一种新型的翻转课堂形式，又促进了师生、生生之间的交流，使教师了解学生对知识点的理解和掌握程度，促进教学过程的实施。

按照BOPPPS 的基本教学模块将教学过程分为六个阶段[5]，在每个阶段设置与该教学阶段内容和教学形式相匹配的相关问题，引导学生积极参与整个教学过程，发挥学生学习的主体作用。该方法的教学过程如下。

1.1 明确本节课的教学目标

根据课程教学内容，明确细化课堂教学目标，教学目标的确定要紧扣课程教学目标，同时要具体细化到一次课要完成的目标。该教学过程由教师根据课程目标确定本节课具体教学目标，可以根据学生通过课程学习是否能达到教学目标要求，设置相关问题，待课程结束后或下次课程前知识回顾时用来做后测或课程前测，考查学生对教学内容的掌握和课程目标的达成程度。

1.2 课程前测

课程前测分成前面知识回顾测试和本次课程内容引入测试。在进行本次课教学内容之前，要根据上次课的教学内容和教学目标及章节总体知识体系，设置相关问题，以问题形式完成对上次课及章节整体是否完成教学目标及学生掌握程度的测试；本次课程引入测试可以根据本次课程内容设置相对简单问题，考查学生对课程内容预习和了解情况，方便把握本次课的教学。

1.3 引入课程

根据课程前测情况及本次课程内容和教学目标，设置更深层次问题，以问题形式引入本次课程内容，让学生带着问题去学习本次课程内容。此部分问题，可以暂时不作解答，完成本次课程之后再让学生分析和解决问题。

1.4 参与式学习过程

为了使学生更好地参与整个教学过程，根据教学内容，设置不同难度的问题，采用学生思考、分组讨论等方式分析问题，采用师问生答、师问组答、师问师答等形式解答问题，调动学生的学习积极性，提高学生的学习参与度。结合课程内容融入思政元素，利用问题吸引学生，利用思政元素达到更好的育人目标。

1.5 课堂后测

在课程结束后，设计本次课程相关的后测题目，由于刚刚学习结束，可设置一些相对简单的基本问题进行后测，重在考查学生对课堂内容的接受和理解程度，也可以留一些思考问题，让学生通过查阅资料进行拓展学习来解决问题。

1.6 课堂总结

对本次课程内容的重点和难点进行总结，根据课程教学大纲的要求，给出本次课程要求掌握和理解的内容，提出对学生的基本要求。

2 问题设置方法

2.1 根据教学情境设置问题

在进行知识点学习时，可以根据知识点设置一定的教学情境，使学生能够根据具体的情境进行问题思考与分析。如在学习汽车行驶的附着条件时，可以根据北方多冰雪路面的实际情况设定教学情境即车辆在冰雪路面上行驶时易出现什么情况？以此问题引出附着系数的概念及汽车行驶的附着条件。在此情境下可以引导学生进一步深入思考相关问题，如当路面有积雪时，起步用高挡好还是用低挡好？汽车在什么工况下工作，附着条件会不易满足？通过相关问题的思考和分析，使学生能够更加理解附着条件的知识点并应用于实践。

2.2 以案例引出问题

在进行案例教学时，根据理论知识结合案例设置相关问题，考查学生将理论知识应用于实践案例的能力。以发动机充气效率的影响因素知识点为例，采用以下工程案例进行问题设置说明：北内集团总公司在原有产品493Q 型柴油机的基础上，采用增压技术，研制并投产了493ZQ 型柴油机，使柴油机的有效功率由51.5 kW/（3 600 r/min）增加到70 kW/（3 600 r/min），满足市场对2.5 ～3 t 级载重货车用70 ～77 kW 柴油机的需求[6]。分析该案例提出以下思考问题：为什么该企业采用增压技术能够达到提高发动机功率的目的？通过发动机原理知识的学习学生会很容易想到增压技术提高了发动机的压缩比，使充气效率提高，进而提高了发动机功率，而压缩比提高是提高充气效率的有效措施，可以自然地引出影响发动机充气效率的其他因素，也让学生理解提高充气效率后可以提高发动机的功率，对于改善发动机性能，减少发动机有害物质排放，进而减少对环境的影响以及达成我国碳达峰目标具有积极的贡献，培养学生的职业担当，提高学生的职业素养。

2.3 以问题引出问题

为拓展学生思维，进行探索性学习，以问题引出问题，多层面、多角度地理解知识点，对知识点的深度、广度、难度加以探索，使学生更深刻地理解知识点，提高学生分析问题的能力。可以根据知识点的难度，在提出问题的基础上，引出相关问题，如汽车动力性分析时，根据汽车高速公路行驶前要检查胎压，以确保安全行驶为前提，提出问题：在给定的胎压范围内，胎压适当高一些好还是低一些好？为分析此问题，引出更深入的问题：在高速公路上，轮胎变形产生的滚动阻力大还是滑移产生的滚动阻力大？此种问题设置方法可以采用由浅入深，逐步深入的方法，也可以采用由深及浅，从简单问题入手的方法。同时也可以根据课程难点，引导学生提出问题，培养学生的问题意识，使学生在接受新知识时养成善于发现问题、提出问题和解决问题的能力。

3 问题设置注意事项

3.1 难度适中

根据教学内容和不同教学过程，要设置难度适中的问题，注重启发性。问题引导式BOPPPS 教学法的目的是通过设置问题引导学生思考，吸引学生的注意力，增强学生的课堂参与度，因此问题设置的难度要适中，过于简单的问题，不利于启发学生思考；难度过大的问题，又容易打击学生的信心。因此，在进行问题设置时，要因材施教，具有层次性，针对不同学生层次设置难度适中的问题，鼓励学生积极思考。

3.2 数量适中

根据课堂教学内容和学生课堂学习情况，设置密度适中的问题，要留给学生吸收和理解知识点的时间，因此问题设置不能过多，根据实际课堂情况设置数量适中的问题，引导学生在学中思、思中学。

4 问题解答方式

4.1 师问生（组）答

对于一些相对简单的问题，教师提出问题后，可以让学生思考后回答。对于有一定难度的问题，若学生思考方向不对，可以采用师引生答或师帮生答的模式，即教师引导学生向正确的方向思考或者帮助学生思考问题。对于难度大的问题，采用小组讨论的方式，以小组为单位对问题进行分析和解答。

4.2 师问师答

对于难度较大的问题，教师提出问题后让学生思考，根据学生思考程度，由教师对问题进行逐步分析解答。

4.3 生问师答

问题引导式BOPPPS教学法可以拓展学生思维，进行探索性学习，以问题引出问题，引导学生能够根据理论知识和实践应用，提出自己的问题或观点，教师根据学生的问题进行分析和解答，让学生更加深入理解和应用知识。

4.4 生问生答

对于学生提出的探索性较强的问题，可以组织学生进行讨论，通过讨论得出结论，由学生来分析和解答问题，培养学生分析和解决问题的能力。

4.5 问而不答

对于一些开放性的问题，可以让学生去搜集资料，自己分析和解决问题，培养学生文献检索和自学的能力。

5 问题引导式BOPPPS 教学法应用实践及总结

5.1 教学方法应用

以汽车动力原理与性能课程中，前、后制动器制动力的比例关系章节教学设计为例，表1 为问题引导式BOPPPS 教学实例。

表1 问题引导式BOPPPS 教学过程

5.2 教学方法实践应用总结

问题引导式BOPPPS 教学法在汽车动力原理与性能专业课程中有连续两届学生采用。该方法的应用与不断完善，在汽车类专业课程建设与人才培养方面取得较好的效果，深入贯彻了OBE 的教学理念，教学实践中以学生为中心，注重学生能力的培养，以问题为引导融入课程思政元素，取得了“润物细无声”的育人效果。问题引导式BOPPPS 教学法有利于提高学生的课堂参与度，体现了学生课堂主体地位，可以广泛应用到专业课程教学中。