基于微课的SPOC+BOPPPS教学模式设计与实现——以Python程序设计课程为例

李 丰，闫 丹，左卫刚

（山西管理职业学院，山西 临汾 041000）

微课主要指“微小的课程”，从时间上说，一般在10分钟以内，以5～8分钟居多；从内容上说，聚焦于某一个知识点，或稍有扩展；从形式上说，有教师出镜讲授、实操录像、PPT讲解录像、动画讲解四种方式。微课产生并推广后，随着人们对专业知识需求的增加和网络移动终端设备的普及，使用人数逐步增多，应用范围和应用领域逐步扩大。

微课在国内由胡铁生第一次提出，他将微课进行了概念界定：微课的设计制作者为教师，载体为教学视频，内容为课堂教学中的某个知识点讲解或教学环节的展示。微课建设经历了“微资源构成”、“微教学活动”、“微网络课程”三个阶段后［1］，有关微课教学设计的研究日趋增多。孟祥增等［2］在基于布卢姆“掌握学习理论”的要求下，提出了微课设计与制作的七大流程，为微课的标准化生成提供了规范。陈子超［3］将微课、慕课和翻转课堂教学模式结合起来，从课前学习、课堂活动、考核评价三个层面进行了教学设计，取得较好的教学效果，为微课与其他教学模式的结合指明了方向。刘勇［4］根据商务英语实训课程中“倡导个性化”“任务明确”“情境逼真”的特点，基于认知语言学对微课教学模式进行了构建，使微课的应用更加实践化、多元化。

微课与其他教学模式相结合，能够让教师在处理特定教学内容时手段更加多样，教学效果更加理想，为教学改革提供了新的思路和方法。本文以“SPOC+BOPPPS”教学模式作为教学设计的主要思路，以微课为教学过程中的重要教学载体，探索构建了基于微课的“SPOC+BOPPPS”教学模式，在高职“Python程序设计”课程中进行了应用实践，并通过问卷调查和作业完成情况对教学效果进行了对比分析，发现该模式的应用能够提升学生学习兴趣、加强学生对知识点的理解与掌握。

一、基于微课的“SP〇C+B〇PPPS”教学模式构建

SPOC是指小规模私有化在线课程，由加州大学伯克利分校的福克斯教授提出并开始使用，在国内由清华大学于2013年引入，主要有三方面特点：一是对听课学生有准入要求，必须在具备一定前置知识与技能的基础上才允许加入；二是对听课人数有限制要求，为方便教学管理和师生互动，一般为30人左右的小班；三是对授课方式有在线要求，课程必须以线上教学为主，可以组织有限的线下互动交流。

BOPPPS教学模型最初由ISW（加拿大教师技能培训工作坊）根据加拿大不列颠哥伦比亚省对教师的资格认证所创建，经完善后在教学领域得到逐步推广。该模型根据人的注意力一般维持15分钟左右的生物学规律，将90分钟的2课时教学内容精确设计为6个15分钟左右的小部分，再将这6个部分通过主线贯穿有机结合起来。这6个部分分别为：Bridge-in（联系前后知识点的课堂导入）、Objective（教学目标及重难点）、Pre-assessment（了解学生知识现状的课前预评估）、Participatory Learning（互动参与形式进行学习）、Post-assessment（对学生知识掌握情况的教后了解）、Summary（完成后的总结）。

基于微课的“SPOC+BOPPPS”教学模式具体表现为：在教学内容上，一节课以一个5—8分钟的微课为主，辅以背景介绍短视频、拓展材料、图片、作业、小实训步骤演示等相关教学资源；在教学对象上，以同年级同专业同班学生30名左右为宜；在教学课程上，注重先行后续课程的设置，以专业相关背景知识为准入条件；在教学手段上，采取SPOC模式，进行线上线下、课前课中相结合的混合式教学；在教学过程上，将每节课分为15分钟左右的BOPPPS六个部分［5］。具体内容见图1：

图1 基于微课的“SP〇C+B〇PPPS”教学模式

二、基于微课的“SP〇C+B〇PPPS”教学模式实现

基于微课的“SPOC+BOPPPS”教学模式构建完成后，为测试该模式教学效果，发现该模式在运行过程中存在的问题，并方便之后对其进行有针对性的调整和优化，在高职软件技术专业第二学期开设的专业核心课程“Python程序设计”中选取“‘十四五’规划词云绘制”这一小节内容进行模式试运行。具体实践过程按照时间顺序由以下三部分组成：

（一）课程准备阶段

课程准备从上课前半个月开始进行，准备内容主要有：收集相关素材、设计微课教学、制作PPT、录制微课并进行后期制作。

一是收集素材，主要有《“十四五”规划和2035年远景目标纲要》文件内容、文件出台的背景视频、教学用到的各种图形、进行知识拓展所需的其他文件等。

二是添加微课教学要素，要考虑到教学内容、重点难点、课程思政的融入与实现、教学方法等，具体可见表1。

表1 微课教学要素表

三是微课教学流程的设计，主要有：微课内容所包含的步骤，各个步骤之间的关系和具体每个步骤的内容，详情见图2。

图2 微课教学流程图

四是录制微课，根据教学内容制作PPT后，按照微课教学设计进行教师出镜讲解、PPT录屏或实训操作录制，并将以上内容进行视频裁剪、整合等后期制作，使其在时间和形式上符合微课要求。

（二）课程实施阶段

完成教学设计与微课制作后，进入微课实施阶段，按照BOPPPS教学模型，课程内容的实施从课堂教学三天前的线上学习开始。

1.课堂引入阶段（Bridge-in）。这一阶段为教学模式实施的第一部分，教师利用课堂派、学习派或微信群等线上教学或交流平台，将提前制作好的包含课堂背景知识的小视频、文字、网页等内容上传，并提出学习要求。本节课程上传内容为：国家《“十四五”规划和2035年远景目标纲要》内容、文件制定背景、wordcloud库介绍等，预计学生学习了解时间为15～20分钟。

2.教学目标及重难点（Objective）。本阶段内容与上一阶段内容间隔时间一般为一天左右，主要是上传并要求学习观看制作的微课教学视频，视频中要强调重难点、相关知识及对应策略。本节课的重点、难点和解决策略可见表1，微课视频为6.5分钟，预计学生学习掌握时间为15～20分钟。

3.课前预评估（Pre-assessment）。课堂教学的前一天，教师上传预评估作业并要求学生马上完成，作业形式一般为3个左右的选择或判断题，作业内容为微课中的教学重难点，预计学生完成时间为5-8分钟。

4.互动参与式学习（Participatory Learning）。课堂上，教师根据预评估阶段学生作业完成情况，有针对性地说明重难点及解决方法后，要求学生首先完成微课中的示范内容，完成后必须达到微课中的示范效果，学生在操作过程中遇到问题可以首先回看微课视频，回看后不能解决的可以向教师提问，预计学生完成时间为25～35分钟，完成以后的词云图见图3。示例完成后，学生开始制作微课中安排的作业和拓展内容。

图3 词云完成图

5.教后学情了解（Post-assessment）。距离下课时间还有15分钟左右，进行本节课内容学生掌握情况的测试。测试内容一般为3～5个选择题或判断题。教师根据学生完成的正确率反思课程教学效果和学生掌握情况，然后安排下节课的学习内容和学习情况，要求学生在5～8分钟的时间内做出来。

6.课堂总结（Summary）。距离下课7分钟左右时，进行课堂总结。总结内容主要包含：本节课主要完成的任务内容、重难点的内容、解决方法和注意事项。

四、教学效果评价与对比

本节课教学完成后，为更好地评测本模式教学效果，选择同一教师授课的计算机应用技术二班（共41人）进行效果对比。教学效果的评测按照“柯氏评价理论”的前三个基本层次进行［6］，具体内容如下：

（一）一级评价：学生问卷评价

每个班的授课任务完成后，教师于课后发放《学生课堂满意度调查问卷》，问卷采用“李克特五点测量法”对评价指标进行满意度调查。问卷在两个班共发放70份，学生填写后回收70份，全部为有效问卷，问卷具体结果如表2。

表2 学生测评情况表

由表2可以看出，实验班的各项数据均高于对比班。值得一提的是，认为“学习过程比较困难”这一选项中，实验班比对比班高出18.46个百分点，分值差距最大，说明运用新的教学模式后，学生普遍感觉学习过程比较困难。这一现象与学生自主学习比例提高、拓展练习更多有关，相信随着新模式的深入和学生练习程度的加深，这一数据将会降低，部分学生会改变原有看法。

（二）二级评价：学习效果评价

两个班在课堂中分别完成了“教后学情了解”（Post-assessment）环节的5道选择题，完成情况为：实验班37名学生每人完成5题，共185题，有13题答错，正确率为92.97%；对比班41名学生共完成205题，有32题答错，正确率为84.40%。对比可以发现，运用该模式可以有效提升学习效果。

（三）三级评价：学习者行为转变评价

教师在下一节课上课时安排了一个与本节课拓展任务相似的“特殊形状词云展示”任务，要求学生在课堂上10分钟之内完成。结果发现，实验班37名学生有32人按时完成，完成率为86.49%；对比班41名学生有29名按时完成，完成率为70.73%。对比可以发现，实验班学生的操作水平明显高于对比班，说明实验班学生的学习行为转变更加有效。

五、结语

“SPOC+BOPPPS”教学模式引入微课作为载体后，能够明显提升教学效果，提高学生操作技能，但本次测评内容只针对一节课，样本量偏少，若要获取更合理数据还需经过一段时间的应用与对比。经过与学生的访谈交流，发现该模式的运用也存在以下问题：一是对教师的教学要求更高，需要提前收集相关资料、进行微课设计和录制，课堂的把控上也更复杂；二是对学生的自学能力要求更高，学生需在课前观看相关背景资料、学习微课内容、完成课前预评估；三是对设备的使用要求更高，线上学习需要学生有手机或平板电脑等智能移动终端设备，但部分学生因经济条件等原因，不能保证设备的按时正常使用，会给教学带来不确定性的影响。