基于BOPPPS教学模型的《高等数学》信息化教学设计

摘要：高等数学作为职业院校的一门公共基础必修课，如何借助现代网络技术，依托BOPPPS教学模型，激发学生的学习兴趣，实现参与互动式教学，提高教学效果，本文以导数的应用——最值信息化教学设计为例进行探讨。

关键词：BOPPPS;信息化教学设计;高等数学

一、引言

随着信息社会的到来，高等数学的应用范围越来越广泛，重要性也日益凸显。当前职业院校数学教学虽然取得了一定的成绩，但教学质量并不尽如人意，教学效果也差强人意，许多问题亟待解决：

（一）学生基础差异化

这种情况主要是由于生源来源的复杂性所造成，为高数教学增加了很大的难度。还有由于对数学长期形成的“畏惧”、“无用”心理，造成大多数高职学生对数学的厌学情绪。

（二）教学形式统一化

许多高职院校基本上延续着“统一的教学内容、统一的教学进度、统一的课程考试”的教学模式，不利于教师因材施教，阻碍了学生的个性发展。

（三）教学过程单一化

许多高职院校至今上课基本以老师讲、学生听为主，这种填鸭式教学使得学生对所教授的内容了无兴趣，当然更谈不上启发学生的创新思维了。

二、BOPPPS教学模型概述

依据建构主义理论提出的BOPPPS教学模型是一种新型教学模式，它主要分为6个环节：

（一）问题导入，激发学习兴趣（bridge-in）

这个环节主要是构建学生知识链接的作用，通过一些特殊的具有代表性的时事、案例、引言、活动等进行引入，目的是激发学生的学习兴趣及强烈的求知欲望。

（二）把握教学目标，明确学习主体、内容及程度（objective）

简言之就是教师要知道自己要教什么，学生要学会什么，其中学生的学习目标是重点。

（三）知识点解析和效果预测（pre-assessment）

知识点解析和效果预测是通过测试、非正式提问、头脑风暴等了解学生已有知识，开拓学生的思维基础，发展学生的创造性思维，明确这堂课的目的，帮助教师调整内容深度和进度，为教学设计的后续开展提供依据。

（四）参与互动式学习（participatory learning）

参与互动式学习既包括师生互动，同样也包括生生互动。为鼓励学生积极参与课堂讨论，教师一般采取小组讨论、个案研究、情景模拟等方式，不仅丰富了学生的课堂参与方式，而且使学生可以更好地发现并解决问题。

（五）知识应用与实践，检测教学目标是否达（post-assessment）

这部分的作用在于了解学生学了什么，是否达成学习目标。检测一般通过简单的测试题、应用分析测、技能水平测试、态度价值考量等形式以培养学生的综合素质以及问题解决的能力。

（六）教学总结（summary）

教学总结的作用是总结课堂内容、说明学生整合学习情况、预告下堂课内容。其包括内容复习、回馈活动、口头表扬、学生互评等形式，可以激发学生的学习动机，培养学生应用知识的能力，发展学生的批判意识。

三、导数的应用---最值信息化教学设计

（一）、实例引入

课前教师通过QQ群和大学城空间发布课前任务单 （实例求房屋租金最大收入）引入新课（求房屋租金最大收入就是数学中的函数最值），学生以小组形式来完成，让学生感受到数学来源于现实生活，激发学生的学习兴趣;

（二）把握教学目标，明确学习主体、内容及程度

本次课的主要内容是学习闭区间上的连续函数最大值和最小值的求法及实际应用，它是在学生已经会求某些函数的最值，并且已经掌握闭区间上连续函数的性质，以及会求可导函数的极值之后进行学习的，由于我們的教学对象是大一的高职学生，他们的优势表现在思维活跃 ，实操能力较强 ，是微文化的忠实粉丝，不足体现为学习数学的兴趣不浓，基础参差不齐 ，计算能力薄弱，因此本次课的教学目标如下：

1、知识目标

理解导数最值的定义，熟练运用导数求函数的最值。

2、能力目标

根据实际问题快速正确建立数学模型并会用Matlab及mathway软件求解。

3、素质目标

勇于探索、大胆应用，具有较强的团结协作意识，和主观能动性。

（三）知识点解析和效果预测

为了更好地达成教学目标，本次课运用了网络资源 、QQ 微信等教学资源，采用了任务驱动法、案例教学法等教学法。通过课前检测及课中答疑，教师明确本次课的教学重点是应用导数求闭区间上连续函数的最值;本次课的教学难点是根据实际问题建立数学模型。

（四）参与互动式学习

1、分组汇报，实例引入

课前教师通过QQ群和大学城空间发布知识点回顾单（函数单调性及极值）及课前任务单 （实例求房屋租金最大收入），学生以小组形式来完成，根据教学任务在群里或微信中展开交流讨论 。课中实例引入前主要由学生分组汇报任务完成情况，教师点评后引入新课（求房屋租金最大收入就是数学中的函数最值），此环节小组展示提供给学生一个相互学习的过程，以实例引入新课，有利于学生感受到数学来源于现实生活，培养学生用数学的意识，激发学生的学习兴趣;

2、专业软件，解决重点

在函数最值概念讲解之后教师将重点放在如何求函数的最值上，用一道纯数学的求最值的题目分小组检测，教师点评并引入Matlab求解作图，为简化计算，让学生在课堂使用mathway软件进行导数的运算，目的是使学生在合作交流的探究氛围中思考、质疑、倾听、表述，体验到成功的喜悦，学会学习、学会合作，引入Matlab做图，增强直观性，帮助学生迅速准确地发现相关的数量关系， 使用mathway软件，简化了导数计算，轻松解决重点;

3、专业案例，突破难点

如何根据实际问题快速正确建立数学模型，教师设计了一道相关的专业案例，通过专业案例培养学生用数学的意识去解决其他学科的相关问题，目的是借助例题演示使学生更易接受定理推理过程，进一步加深学生对相关知识的巩固理解，从而有效突破教学难点.

（五）知识应用与实践，检测教学目标是否达成

1、课前任务

教师课前通过QQ群、微信和大学城空间发布课前任务，查看学生的完成情况，了解学生的课前学习情况。

2、课中检测

教师在课堂上发布测试题，并让学生分小组完成，鼓励学生使用网络资源及数学软件辅助答题，及时调整教学进度。

3、课后拓展

教师抛出一个社会热点问题：容积率问题，作为课后作业，培养学生学以致用、解决问题的能力。

（六）教学总结

首先，通过课堂小结，深化对知识理解，完善认识结构，领悟思想方法，强化情感体验，提高认识能力.

其次，利用已有的网络平台上传相关教辅材料（比如课件、案例、数学建模问题等），并进行在线交流互动。

四、结语

基于BOPPPS教学模式来组织开展各个教学环节，通过将教学PPT和微信、qq相结合，将信息化技术融入到高等数学的教学中，教学过程中的每个环节得以兼顾，通过对教学过程进行拆解与分析，依据反馈结果适时调整教学内容和进度，真正做到了“教师为主导、学生为主体、探究为主线、思维为核心”，激发了学生的学习兴趣，增强了师生、生生的相互交流，提高了教学效果。在今后的教学改革中，我们还将不断实践和思考。

参考文献：

[1] 孙二军.“以学习为中心”的高等教育质量观及其路径分析[J].高教探索，2015（2）：16-19

[2] 曹丹平，印兴耀. 加拿大BOPPPS教学模式及其对高等教育改革的启示[J]. 实验室研究与探索，2016，35（2）： 196-200

作者简介：荣雅艳（1975.12—），女，汉族，湖南永州人，主要从事高等数学教学