面向智慧教室的BOPPPS教学模式及应用

江 玲，刘 奇，罗锦英

（1.武夷学院 数学与计算机学院，福建 武夷山 354300；2.武夷学院 教务处，福建 武夷山 354300）

十九大报告指出走内涵式发展道路是我国高等教育发展的必由之路。课堂教学是本科人才培养的“最后一公里”，是最为关键和困难的环节，提高课堂教学质量依然是个长期的规划目标，教学质量的提高离不开行之有效的教学模式[1]。然而，随着互联网技术不断发展，传统课堂教学模式日渐成为提高教学质量的瓶颈[2]。在以学生的兴趣和需求为出发点，如何在教学过程中充分发挥互联网信息的共享性，是当前高校教学革新的一个突破口，“互联网+教育”成为教育革新的必然趋势[3]。在学习空间、信息技术等方面，智慧教室都有着顺应学生需求和吸引学习兴趣的优势[4]。所依托的智慧教室主要指通过物联网、学习分析技术等构建学习环境，再探究有助于主动交互学习的教学方法与策略，以提高学生高阶认知为目标的教学环境[5-6]。为此，将智慧教室优势最大化离不开行之有效的教学模式[7]。BOPPPS(bridge-in、objective、pre-assessment、participatory、post-assessment、summary)包括六大融合协作的模块[8]，作为现今国内外教学技巧讲座ISW广泛推行的教学模式[9]，强调以学员为中心的参与式教学，注重目标导向和教学反思[10]。文章针对面向智慧教室的BOPPPS教学模式展开探索，旨在打破传统课堂教学的局限性。

1 传统课堂教学存在的问题

现阶段高校教学仍以传统课堂教学为主导教学模式，然而随着互联网技术的发展和学生需求的变化，传统课堂教学模式存在的局限性日渐凸显。

1.1 “以教为中心”的传统教学模式占主导

传统的课堂教学方式以“传递—接受”式为主[4]，过于注重知识的系统讲授，抑制了学生的能动活动，难以激发学生的学习动机，不利于促进学生的综合素质发展。

1.2 现代化教学手段欠缺

多媒体教室教学内容呈现方式单调。受教学平台和教学模式的限制，现有的教学信息呈现方式往往局限于板书和PPT，难以辅助学生注意力的持续集中[5]。

1.3 教学过程浅层交互，学生不易获得高阶认知

传统课堂教学的互动局限于“教师—学生”问题式[6]，学生的认知往往处于低阶的记忆知识和简单应用阶段。缺乏“学生与学生”和“教师与学生”间的研讨合作型的有效深度交互，直接导致学生难以获得合作精神、创新思维等高阶认知。

1.4 教学评测滞后，难以及时分析教学效果

提高教学质量[8]。传统教学模式下对教学效果的考核往往集中在期中测试和期末测试，鲜少与教学周期同步的教学评测。教师无法及时、全面的掌握教学效果，不利于教师优化教学方法。

综上所述，传统的教学模式难以适应本科培养的内涵式发展要求，难以推动本科教学从“教得好”向“学得好”转变。为此，借助数字化的现代教学环境，引入参与度更高的BOPPPS教学模式，强调“以学生为中心”的研讨式教学理念，探索面向智慧教室的BOPPPS教学模式在参与式教学中的应用。

2 面向智慧教室的BOPPPS教学模式的构建

2.1 智慧教室教学平台

依托中科卓软智慧教室课堂管理系统，智慧教室教学平台功能架构如图1所示，主要涵盖在线考勤、微课录制、交互教学和云端存储四大功能模块，促进参与式教学的展开。在智慧教室教学平台的基础上实现交互式教学，力求以学生为中心，将教学目标由传统的“教得好”向“学得好”转变。相对于传统按行排列的座位，智慧教室采用8×8的分组布局，即8组圆形会议桌，每组最多8位学员。

图1 智慧教室教学平台功能框架图Fig.1 The fuction structure diagram of smart classroom teaching platform

（1）在线考勤。学员需要连接教室局域网登录学生端系统，并在APP中设置姓名和学号，故教师可避开传统课堂中考勤在时间和频次上的限制，通过学生视图实时了解学员出勤情况。教师可在学生讨论、评测等时段，自主快速完成在线考勤，不受频次和时长限制。考勤的详情视图显示签到人数、活跃人数等数据，可查看签到学生的姓名、学号、设备ID、签到时间等，保证学员考勤的唯一性。

（2）微课录制。通过微课录制工具，教师通过一键录制可实现授课的同时完成就录播，主要用于回播。一方面可分享给学员，用于巩固上课讲解过程。另一方面有助于教师回看授课过程、学员课堂状态等，进而获得更具体全面有效的教学反思。

（3）参与式交互教学。首先，智慧教室教学平台支持教学主屏、副屏、教室平板、小组大屏和学生屏（兼容Android、IOS、Windows系统）的五屏互动技术，为参与式教学的开展提供强了有力的硬件条件。其中副屏支持白板功能，能包容教师在传统教室授课时对板书的依赖性。其次，教师可通过评测模块，在授课过程中适时地将授课内容设定为评测题目，自动发放给学员作答，其中答题方式支持选择、判断、抢答、主观题等。学员可通过选项按键作答，或者笔画拍照投屏方式作答。教师可以实时看到学生提交情况和答题结果分析。评测可采用单人作答和小组研讨两种模式。其中小组研讨结果将通过小组大屏展示，教师亦可通过发起投票，引导全体学生参与各组结果的评价。此外，智慧教室教学管理系统还提供作业发布的功能，教师可通过试卷编辑器编辑作业及试卷题目，并要求学生在制定时间内完成作业提交，通过系统可直观快捷地显示学生作业结果，包括学生分数、各题目正确率、各选项占比等统计信息。

（4）云端存储。云端通过教师的账号存储其授课过程记录，特别是评测和作业等交互数据，支持通过题型、时间进行筛选，并支持导出到其它电脑查看，可作为教师分析学员知识内化程度的直观参考依据，进而指导教师依据实际学情调整教学内容安排，达到提高教学质量的效果。评测结果能够保存下来，通过评测结果查看功能方便课后查看，帮助老师了解学生对于知识的掌握情况。

2.2 BOPPPS

BOPPPS是强调以学员为主体以目标为导向的参与式教学模式，也是现今在国内外教学技巧讲座ISW广泛推行的教学模式之一，其基本原理由导言(B,bridge-in)、目标与期望(O,objective)、前测(P,pre-assessment)、参与式学习(P,participatory)、后测(P,postassessment)和总结(S,summary)六项要素构成，其功能及常用方法如表1所示。

表1 BOPPPS教学六要素Tab.1 The six elements of BOPPPS

2.3 教学模式

借助智慧教室教学平台，构建BOPPPS教学模式如图2所示。通过教师—学生、学生—学生双模式完成深度交互与教学评价，将智慧教室教学平台的智能化灵活融入到BOPPPS教学模式中，进而引导学生研讨、思考，达到“学得好”的教学目标。

（1）多样化教学工具支撑“以学为中心”的教学理念。一方面是以人为本，以学生为中心。结合学生的学习习惯，在授课过程中有机融合对手机、平板、电脑等工具的使用，打破传统课堂授课束缚于PPT和板书的局限性。另一方面，通过多样化的互动方式，提高学生课堂中的注意力，引导学生参与授课过程，由“以教为中心”向“以学为中心”转型。

（2）深度的教学互动。通过BOPPPS的前测、参与式学习活动等环节，有效设置参与式教学互动环节。第1种模式是教师—学生间的双向互动，通过屏幕广播、投屏技术结合教学内容适时进行双向互动，形式多样化。第2种模式是学生—学生间的互动。一方面是小组研讨，另一方面是学生参与投票、抢答和学生示范。多样化的方式既能吸引学生注意力、提高学生参与感和学习兴趣、有助于老师快速分析学情，又能引导学生获得知识技能、发散思维、合作意识等高阶认知，有利于促进学生综合素质发展。

（3）及时可持续的教学评测。相对于传统教学模式下，面向智慧教室的参与式教学模式对教学效果的不局限于期中测试和期末测试，通过BOPPPS后测和总结环节，结合智慧教学平台的评测和作业等互动方式，实现教学评测与教学周期同步，按学情适时适当地进行可持续的有效教学评价。为此，教师可以更及时、全面的掌握教学效果。此外，通过回播微课录制的授课视频，有利于教师更立体审视自身以及学生们的课堂表现，为教师优化教学方法提供更为全面的考察因素。

图2 面向智慧教室的BOPPPS教学模式Fig.2 BOPPPSteaching model in smart classroom

3 应用案例及注意事项

3.1 应用案例

《TCP/IP网络编程》授课过程中，借助面向智慧教室的BOPPPS教学模式，探讨3类基本套接字编程。以数据报套接字编程的内容为例，参照BOPPPS教学模型，结合智慧教室教学平台特性，进行片断教学内容设计如表2所示。

导入部分的设计旨在引发学员兴趣和注意力。首先，通过发起投票，引导学生对UDP和TCP的思考，引出数据报套接字编程的基础协议UDP。其次，通过真实实验数据验证学员的投票结果。该部分设计先从学员息息相关的QQ入手，吸引学员短暂注意力。通过投票引导学员参与教学过程，再结合事实实验数据证实，达到激发学生深入探究的兴趣。

目标与期望部分关键在于使用可操作可实现的动词明确告知学员学习目标。在教学片断设计中将目标划分3个小目标O1、O2和O3，借助开放式提问、课程回顾、分组讨论、实验演示等方法，设计适当的前测P1、参与式学习P2、后测P3和总结S来实现各小目标模块，皆以提高学员主动参与为目的。

后测部分用于检验目标的达成效果，通过智慧教室的在线作业评测完成。在作业编辑时，要注意与目标和前测等部分的对应和延伸。可直观、快速检验学员对知识掌握和目标达成的情况，在总结部分则可根据后测效果进行调整。此外，教师还可通过云端存储的数据，对学员学习情况以及自己授课情况加以反思和总结，进而改善教学效果。

表2 面向智慧教室的BOPPPS教学模式案例Tab.2 The case of BOPPPSteaching model in smart classroom

3.2 应注意的问题

面向智慧教室的BOPPPS教学模式，为课堂教学过程中的深度有效互动提供指导方案，但教无定法，在具体实施过程中需要以实际教学情境适当调整。

（1）学情分析

学情分析主要包括学科分类和学生学情两大方面。首先，不同学科的教学内容特点不尽相同，在面向智慧教室的参与式教学模式选择，以及互动环节设定时要加以区分。比如，有些注重开放性问题培养发散思维，有些注重过程分析研讨和教师的及时总结归纳。其次，学生学情包括学生先验知识基础、认知水平、学习能力、个性特征等，应以学生为中心根据教学需求合理分配分组，因为有效分组是参与式学习中合作研讨的首要前提。当然，智慧教室不该是一门学科授课的单一方式，应根据具体学情，恰当搭配合智慧教室和传统教室进行授课，旨在以更高的效率促进学生获得高阶认知。

（2）BOPPPS模式套用

BOPPPS的6个教学要素实质是教学流程设计的一种参考，绝非固定模式的套用，应根据实际学情和教学内容做适应性调整。一个教学片断的设计，针对具体内容又可嵌套多个BOPPPS教学模块。每个BOPPPS模块不要求六大要素均有，而是根据实际需求进行设计，以达到最佳教学效果为宗旨。

（3）平台技术支持

融合数字教育手段的智慧教室，对于转型期的师生而言比较在意以下情况：（1）操作上的不熟练，需要技术人员定期培训和师生授课实践的经验总结。（2）技术支撑平台的稳定性和兼容性。技术发展初期，Android、IOS等系统不完全兼容，以及平台功能不稳定等现象的产生是在所难免的，如果缺乏及时有效的技术支持，一方面会影响授课的正常进行，另一方面导致师生缺乏友好体验，进而削弱师生进行面向智慧教室的参与式教学模式转型的意愿。

4 总结

面向智慧教室的BOPPPS教学模式，充分利用智慧教室教学平台提供的五屏互动、广播投屏等技术手段，融合BOPPPS教学模型，实现多样化的深度互动和及时有效的教学评价，打破传统“以教为中心”的教学模式对学生能动性的束缚。借助《TCP/IP网络编程》课程教学探索面向智慧教室的BOPPPS教学模式的效果，实践表明该模式在学生参与度和获取高阶认知方面有促进效果。此外，为教师开展教学反思提供更全面客观的参考依据，在提高教学质量的方面具备有效性。