基于BOPPPS的混合式教学在生物化学课程中的应用探索
2024-02-18扬州大学生物科学与技术学院戎佳旦盛莲山邵建华吴晓霞赵春超
◇扬州大学生物科学与技术学院 戎佳旦 盛莲山 邵建华 吴晓霞 赵春超
“互联网+教育”时代推动教育向数字化、网络化、智能化发展,催生混合式教学模式。BOPPPS教学模式具有易操作性、强拓展性、愿参与性等特点,以激发学生主动性为核心要义。为提高生物化学学习效果,笔者以“嘌呤核苷酸的降解”一节为例,将BOPPPS六阶段与混合式教学进行多维度有机整合,建立师生、生生互动反馈教学闭环,进行基于BOPPPS的混合式教学设计,并探讨提高教学质量的有效途径。
1 引言
生物化学是一门在分子水平解释生命本质的动态科学,是生物学相关专业的核心必修课程,在生命科学课程体系中起承前启后的作用。生物化学课程概念抽象、代谢途径复杂,更需采取多元化教学模式,启发学生兴趣、激发内驱力。鉴于此,生物化学课程教学模式亟需创新。教育部倡议高校多采用启发式、探究式、讨论式、参与式教学,帮助学生培养自主学习的能力[1]。BOPPPS教学模式能有效提高学习者的参与度,近几年,在我国高校课程设计中得到广泛应用。本文尝试在生物化学课程中引入BOPPPS模型,以“嘌呤核苷酸的降解”一节为例,借助网络平台,合理利用课堂时间,提升学生课堂体验。
2 BOPPPS教学模型与混合式教学
2.1 BOPPPS教学模型
BOPPPS教学模式源于加拿大的教师技能培训工坊[2],是一种以建构主义和交际法为理论依据、以教学目标为导向、以学生为中心的,强调学生参与和反馈的闭环教学过程模型[3]。针对学习目标的达成,将课堂教学过程分为连续6阶段,即导入(Bridge in,B)、目标(Objective,O)、前测(Pre-assessment,P1)、参与式学习(Participatory Learning,P2)、后测(Post-assessment,P3)、总结(Summary,S)[4],该模式强调教学目标的核心地位,注重教学过程学生的参与度,根据学生即时反馈对教学活动进行改进。
2.2 混合式教学
混合式教学就是把传统学习方式的优势和E-Learning(数字化或网络化学习)的优势结合起来[5],既发挥教师引导、监控教学过程的主导作用,又充分激发学生作为教学主体的主动性,构建一个教师为主导、学生为主体的教学环境。混合式教学分为线上、线下两个环节。线上,利用智能化平台搭建虚拟课堂,利用雨课堂等在线教学软件,参考学堂在线等开放资源,采用讨论法、演示法等方法开展教学。线下,师生面对面互动,通过讨论、汇报等多种形式深化知识。线上线下混合式教学能够充分发挥二者的优势,获取1+1大于2的教学效果。
2.3 BOPPPS模式与混合式教学的整合
混合式教学模式在教学实践中存在不同层面的问题,一方面,教师面临适应新模式、学习新软件、从面对学生到面对镜头转变的挑战;另一方面,师生没有同一时空的互动,学生缺乏教室学习氛围,需要更强的自我控制及自主学习的内驱力。因此本文将BOPPPS与混合式教学有机整合,营造在线学习氛围,探索优质教学模式,打造优质课程。
基于BOPPPS的混合式教学总体教学设计思路(如图 1),将教学分为课前、课中、课后三个环节。课前(线上):组织学生通过线上平台观看教学资源,明确学习目标并完成课前测试。课中(线下):教师采取问答、讨论等互动方式,引导学生参与课堂,指导学生完成课堂后测,总结课堂内容。课后(线上):监督学生完成线上后测内容,进行反馈交流。
图1 基于BOPPPS的生物化学课程混合式教学设计思路
3 BOPPPS教学模型的混合式教学案例应用
3.1 教学过程设计
以“嘌呤核苷酸的降解”一节为例,进行教学设计。
(1)课前教学(线上)。该阶段对应BOPPPS教学模型的导入、教学目标和前测环节。该环节主要包括教师发布预习内容、测评学生预习效果、调整课堂教学设计。通过这三个环节介绍学习背景、激发学习兴趣,形成有效形成学习氛围。
课堂导入(B)是指教师在开始课堂教学前进行的与教学内容相关的活动,聚焦课堂主题,以视频、动画等多种形式进行导入,增强课堂与学生的关联,激发学生的学习热情。在课程开始前一周,教师在线上平台发布学习资源,如嘌呤核苷酸的分解代谢视频、高校新生高尿酸血症的检出数据,引导学生关注尿酸的产生即嘌呤核苷酸的分解代谢的发生及代谢紊乱的后果。引起学生对健康隐患的关注,并渴望掌握基于生物学知识的防治措施,体现学以致用的教育宗旨和对学生实用思维的培养。
教学目标(O)是教学中师生预期达到的学习结果和标准,对教学活动设计起指导作用,并为教学评价提供依据[6]。教学目标的设计要满足术语规范和规格明细两个基本特征,基于布鲁姆行为动词[7],使其明确、可测量、可实现。此外,要挖掘课题思政元素,习总书记强调[8],要利用好课堂教学这个主渠道,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。教师通过清楚传达知识、技能、情感三层面教学目标,让学生明确学习方向,促进主动学习,践行习总书记的共守美好家园,始终把人民群众生命安全放在第一位的健康理念。
前测活动(P1)的目的是通过简单的摸底测试了解学生的兴趣、储备知识,根据学生反馈确认具体需求、调整教学进度。本节课教师通过线上教学平台以问答题或论坛讨论等形式进行摸底测试,对学生思维预热,测评学生对于课程内容的关注度与掌握度,并根据反馈结果,调整教学设计。
(2)课堂教学(线下)。该阶段主要包括参与式学习、后测和总结三个环节。传统教学的优点是根据知识逻辑编排授课,确保知识的系统性和教学高效性,教师居于主导地位,但被动的填鸭式学习会抹杀学生积极性。BOPPPS教学模式通过参与式学习P2活动版块,打造教师主导、学生主体的课堂环境,是基于传统教学的发展。
参与式学习P2是课堂教学的主体环节[9],要求在教学过程中以学生为中心,教师通过设计、组织教学活动调动学生积极性。要求教师基于学情分析,结合教学目标,针对重难点,合理设计教学环节,最大化发挥师生交互学习的效果。教师综合运用多种教学形式,引导学生主动参与学习,实现课堂理论直接灌输向师生互动研讨转变。如通过问答、讨论学习嘌呤核苷酸分解代谢过程的关键点,小组合作分析汇报痛风发作与治疗机制等形式,提出预防痛风的合理建议,促进学生对知识的整合和应用。教师进行有针对性的健康宣教,挖掘课程思政内涵。同时注重过程评价,及时关注课堂呈现的学习数据,实时管理和引导学生的学习行为。
课堂后测P3是教学评估的有效方式,贯穿参与式学习阶段,是对课堂既定教学目标达成的即时反馈,有助于教师教学的持续改进。教师根据教学内容和课程性质提出贴合教学过程、不同难度层次的习题,例如填空题:使用何物作为黄嘌呤氧化酶的自杀性底物可以治疗痛风,催化何物生成和何产物;是非题:动物体内直接催化尿素生成的酶是尿素氧化酶;分析题:如果让鸡服用别嘌呤醇会有什么现象发生?进行当堂测试,检测学习情况。
课堂总结S是对课程教学内容的摘要回顾,利于巩固学习效果。本节课教师引导学生以思维导图(图 2)梳理、总结课堂内容,利于学生知识框架的构建,明确本节课的重难点,并引导学生树立正确的饮食和生活观念。
图2 章节小结
(3)课后教学(线上)。该阶段对应模型的后测和总结环节,学生在线上平台完成课后作业,提交学习笔记等内化课程内容。教师通过线上课后辅导答疑、拓展学习等环节延长课堂时间,监督引导学生延伸学习,从而提升学生学习能力,形成教学闭环。
3.2 课程考核设计
学生的课程考核主要包括线上、线下两部分。线上考核背靠网络平台,涵盖学生平台在线时长、论坛参与度及作业完成度等方面。线下考核除期末考试外,还包括平时考勤、课堂表现、团队协作等多方面。过程性评价与终结性评价相结合,使考核方式多样化、民主化,以促进学生学习与发展,提高教学效果。
3.3 教学效果评价
为检验基于BOPPPS的混合式教学模式在生物化学课程中的应用效果,采用李克特量表(Likert scale)对教学班进行问卷调查。问卷通过SPSS有效性分析,Cronbach'Alpha系数值为0.982,KMO值为0.716,Bartlett检验结果P值为0.000,该问卷具有统计学意义。问卷结果显示,大部分学生对基于BOPPPS的混合式教学模式持肯定态度。在该教学模式之下,教师更注重学生学习过程,关注个体差异,立体客观的评价方式能有效激发学生的主观能动性和学习热情,学生反馈总结帮助完成知识内化、迁移与应用,提升综合能力。通过开放性问题,可知线上平台的课程内容虽然丰富,但如果缺少老师的监督和指导,部分学生自主学习意识薄弱,难以持之以恒学习,因此线上监督机制仍需不断完善。
4 BOPPPS教学模式实践反思与总结
基于BOPPPS的混合式教学模式对学生生物化学学习效果有显著提升,教师要充分结合线上学生自主学习与线下师生互动的优势,引导学生从在线任务驱动的被动学习向课堂学生主体的主动学习过渡,以学生为中心,充分发挥混合式教学的促学效能。教师要借助网络平台,合理利用线上优质资源,结合学情,整合教学素材,在实际应用中灵活调整,达成信息技术与课堂教育教学的深度融合。同时,建立并完善课程评价体系,明确形成性评价及量化考核指标,树立层次标准,将过程性评价和总结性评价相结合,检验教学效果、提升教学质量。
综上,基于BOPPPS教学模式的混合式教学为生物化学课堂提供了简洁、清晰的教学设计思路,帮助优化教学内容分配和课程设置,提升教学效果,有利于促进教与学的双向互动。