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基于BOPPPS模式的中职发动机构造与维修课程教学实践

2025-02-27黄马仕

广西教育·B版 2025年1期
关键词:中职教育

摘 要:BOPPPS模式是一种结构化的教学设计框架,以其清晰的结构、明确的目标和灵活的教学策略,在提升教学质量、促进学生主动学习方面具有积极作用。这一模式在中职发动机构造与维修课程教学中的应用,旨在通过导入、目标展示、前测、参与式学习、后测和总结等六个环节,强化学生对发动机结构与原理的理解,提高学生的维修技能。专业教师应不断更新教学内容,紧跟行业发展,将实际案例融入教学,使学生能够理论联系实际,增强其解决实际问题的能力。同时,教师通过课后反思与评价,进一步完善BOPPPS教学模式,使之更好地适应中职生的学习需求,为社会培养高素质的汽车维修专业人才。

关键词:BOPPPS模式;发动机构造与维修;中职教育

中图分类号:G63 文献标识码:A 文章编号:0450-9889(2025)02-0088-05

随着教育理念的不断更新和教育技术的飞速发展,传统的教学方法已经难以适应新时代创新人才培养的需求。因此,如何高效开展专业课程教学,成了教育工作者关注的热点议题。汽车运用与维修专业作为中职教育的重点专业,其重要性随着汽车行业的迅猛发展而日益凸显。而作为该专业的核心课程——发动机构造与维修课程,由于具有较强的专业性、实操性,以及包含丰富的理论知识,对中职生而言学习难度较大。然而,目前还有不少专业教师沿用过去的教学方法,难以有效地将抽象的理论知识具象化,导致学生的学习兴趣不高,甚至导致理论与实践的脱节,教学效果较差。

BOPPPS模式是一种以教育目标为导向、以学生为中心的新型教学方式,它强调学生全方位参与学习,而不仅仅是被动地听讲。该方式还注重及时获取学生的反馈信息,以便调整后续的教学内容、教学方式和教学活动,确保教学目标的顺利实现。将BOPPPS模式应用于中职发动机构造与维修课程教学,对提高课程教学质量、推动学生全面成长具有现实意义。近年来,笔者进行了将BOPPPS模式融入课程教学的实践研究,致力探索有效开展发动机构造与维修课程教学的有效路径。

一、BOPPPS教学模式的内涵、优势和挑战

(一)BOPPPS教学模式的内涵

BOPPPS模式基于建构主义和交际法理论,是一种由导入(Bridge-in)、学习目标(Objective)、前测(Pre-assessment)、参与式学习(Participatory Learning)、后测(Post-assessment)和总结(Summary)等六个核心环节构成的教学方式。这一方式以高效的教学设计而闻名,强调学生的积极参与和有效反馈。它采用的是结构化教学设计框架,通过将教学过程细分为多个具有特定功能的环节,共同构建起一个完整的教学循环。采用BOPPPS模式开展专业课程教学,有助于教师识别和解决容易被忽视的教学问题,然后通过设定科学的教学目标、进行及时的评估反馈及开展丰富的学习活动,激发学生的学习主观能动性,从而逐步提高教学效果。

具体来说,BOPPPS模式各环节的目标、意义如下:导入环节目的主要是吸引学生的注意力,激发他们的学习兴趣,并明确课程的主题和重要性,使学生能迅速进入学习状态,为后续内容的学习打下坚实的基础。设定学习目标是BOPPPS模式的关键环节,该环节主要通过具体、明确、可实现且可量化的学习目标,帮助学生明确学习方向、调整学习策略,为教师的教学活动提供清晰的指导。前测环节在正式授课前进行,该环节的目的是评估学生对相关知识的掌握程度和学习兴趣。前测,有助于教师科学调整教学难度和进度,确保教学活动能够满足学生的实际需求。参与式学习是BOPPPS模式的核心环节之一,在这一环节中,教师可以采用小组讨论、案例分析、实践操作等教学方式,激发学生的学习兴趣,促使他们主动参与课堂学习并深入思考课程知识。后测环节在学生学习结束后进行,该环节主要是评估学生的学习成果和目标达成情况,这有助于教师及时了解教学效果,为后续教学改进提供依据。总结环节是对整个教学过程的回顾和提炼,能够帮助学生巩固所学知识、理清学习思路,并为接下来的学习做好准备。同时,总结也是教师反思教学、提升教学质量的重要环节。

BOPPPS模式源自加拿大的教师技能培训工作坊(Instructional Skills Workshop,简称ISW),最初旨在增强高等教育教师的教学效能。后来,BOPPPS模式在全球范围内得到广泛推广和应用,成为教育教学领域的一个重要方式。然而,在我国的职业教育领域,BOPPPS模式的应用探索尚处于初级阶段。近年来,不少教师、学者取得了一定的研究成果,如:农建诚[1]指出,BOPPPS模式为课堂教学的各个阶段提供了一个全面的框架和理论基础,使得教学过程更加有序、具有条理性和高效性,确保了教学目标的实现,同时,他强调鉴于职业教育的学情较为复杂,不能简单地全盘照搬BOPPPS教学模式;周开晴等[2]提出,BOPPPS模式强调教学过程中全方位的参与和互动式的学习,并建议根据学情对每个环节进行个性化调整;王一涵[3]认为,采用BOPPPS模式能够显著提升学生的综合职业能力,使人才培养更加符合企业的需求。

(二)BOPPPS教学模式在中职专业课程教学中的优势与挑战

BOPPPS模式作为一种结构化的教学设计框架,在中职专业课程教学中具有显著的优势和独特的价值。其优势在于提供了一个清晰且有序的教学流程,导入、学习目标、前测、参与式学习、后测和总结等六个环节环环相扣、紧密相连,不仅增强了教学的逻辑性和系统性,而且突出了以学生为中心的教学理念。同时,这种方式提倡教师关注学生的学习需求,通过明确的学习目标和适时的评估反馈,激发学生的学习兴趣和主动性,促使他们深度参与学习并积极思考。BOPPPS模式还强调教学的互动与反馈,为教师与学生的有效沟通搭建了桥梁,有助于教师及时了解学生的学习情况,从而及时调整教学策略,提高教学效果。

尽管采用BOPPPS模式进行中职专业课程教学具有诸多益处,但是笔者发现,在具体教学实施过程中也存在一些挑战。首先,BOPPPS模式对教师的专业素养提出了更高的要求,教师不仅要具备出色的教学设计能力,而且要具备高效的课堂管理技巧,以便灵活应对课堂上的各种突发情况,确保教学活动的顺利进行;其次,一些学生可能难以适应BOPPPS模式下的自主学习环节,这要求教师根据学生的具体情况,实施差异化教学,为学生提供定制化的学习支持和指导;再次,BOPPPS模式的实施需要大量的教学资源,如教学材料、设备和平台等,这可能会导致教学成本的增加;最后,BOPPPS模式的实施还可能面临技术故障或不稳定的风险,这要求教师不仅要有相应的技术知识,还要具备应对紧急情况的能力。

总而言之,BOPPPS模式在中职专业课程教学中具有明显的优势,既能够显著提升教学质量和效果,又能够促进学生的全面发展。然而,该方式同时也面临不少挑战,为此中职专业课教师必须持续优化BOPPPS模式的实施流程,以便更有效地应对教学中的挑战。

二、采用BOPPPS模式进行发动机构造与维修课程教学的实践

(一)以实例导入课程,激发学生的学习兴趣

在课程导入环节迅速吸引学生的注意力,激发他们对本节课内容的兴趣和好奇心,是课堂教学能够成功的基本保障。要想实现这一目标,教师可以借助真实案例创设生动的教学情境,然后导入课堂。以“发动机总体构造与工作原理”教学为例,笔者就以一个真实的案例开启课堂教学。首先,笔者利用一段视频生动地呈现一车辆无法正常启动的情境。视频中车主焦急地等待,车辆仪表盘上的故障灯不停闪烁,周围是忙碌的维修工人和各种工具。视频播放后,迅速吸引了学生的注意力。接着,笔者提出以下思考问题:这辆汽车为何无法启动?你认为可能的原因有哪些?这些问题激发了学生的好奇心和探究欲,帮助他们迅速进入学习状态。在学生充分讨论后,笔者归纳和总结学生的回答,指出其中合理或接近真相的部分,适时抛出本课主题——发动机的基本构造和工作原理,同时简要介绍发动机作为汽车“心脏”的功能、作用及其对车辆运行的重要性。学生只有深入理解发动机的内部结构和运行原理,才能准确诊断并修复故障。通过这种方式,笔者的目的是让学生理解学习发动机构造与维修的必要性,明确本课学习目标,并指出接下来要学习的知识和技能,以及这些知识和技能的实际应用价值。这样导入课堂教学,不仅能使课堂与实际紧密联系,增强了课堂的趣味性和互动性,而且激发了学生探索发动机世界的浓厚兴趣,为学生进行后续的学习做好了准备。

(二)设计直观且易于评估的学习目标

学习目标是对学生通过学习后应该表现出来的可见行为的明确表述,它体现了学生在学习过程中应完成的具体成果。因此,教师在设计‌学习目标时不仅要力求描述精确和具体,而且要确保教学目标的直观和易于评估。在“发动机总体构造与工作原理”一课中,笔者主要从知识、技能和素养等三个维度设定学习目标。首先,知识目标着重于学生对知识内容的掌握,目的是使学生能够阐述发动机的基本分类(如汽油机与柴油机)、主要组成部分(如机体组、曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统及起动系统等),以及这些部分在发动机运行中的作用。其次,技能目标着重于技术技能的习得,使学生能够识别并解释发动机各系统的工作原理,包括四冲程循环(又称‌奥托循环,是‌内燃机热力循环的一种,为定容加热的理想热力循环)的过程及其对发动机性能的影响,同时让学生能够使用图表或模型展示发动机内部各部件之间的相互作用和运动规律。最后,素养目标着重于正确职业价值观的塑造,激发学生对发动机构造与维修课程的兴趣和好奇心,培养他们细致观察和逻辑分析的能力,同时增强学生对汽车技术发展的关注度,以及对未来职业工作的认同感。通过设定明确且具体的学习目标,学生能更清晰地聚焦学习重点,并激发对汽车技术领域的探索欲望和职业热情。

(三)采取多样化评估方式完成前测

前测的目的是运用多样化的评估方法,全面而深入地了解学生的预备知识,为后续的教学活动做好准备。以“曲轴连杆机构”一课为例,教师可以在课前预习阶段,设计在线问卷或纸质小测验进行前测,内容包括曲轴的结构组成、功能特性、工作原理及拆装过程中的关键步骤和注意事项。前测环节能够使教师迅速、准确地评估学生对曲轴连杆机构基础知识的理解和记忆,帮助教师精准识别学生在这一领域的不足。为了促进生生之间的合作与交流,前测环节可以采取集体分享的形式,鼓励学生分享自己对学习内容的理解或存在的疑问。这种互动式的评估方式不仅能激发学生的学习兴趣,而且能加深他们对曲轴连杆机构复杂性的理解。此外,概念图或思维导图的绘制也是一种有效的前测手段。教师可以要求学生将曲轴连杆机构的知识点以图形化的方式呈现出来,通过线条、箭头和关键词的连接,清晰地展示曲轴、连杆、活塞等部件之间的关系及工作原理。这种方式既能够直观地反映学生的知识结构和逻辑思维能力,又能帮助学生在头脑中构建出一个完整的曲轴连杆机构模型。前测环节涉及多样化的评估方式和全面的知识点检测,能够帮助教师了解学生的前置知识掌握情况,为后续的实验教学提供有针对性的指导和支持,确保学生在实验过程中能够充分发挥自己的潜力和能力,实现知识与技能的有效提升。

(四)采取多元化教学方法促使学生积极参与学习

参与式学习是一种有效的教学方法,这种教学方法通过实践操作、问题解决和团队合作等多种学习活动,能够显著提升学生的参与感,并加深他们对知识点的理解。在设计这一环节的教学环节时,教师需要根据学生的具体学习状况灵活运用多种教学形式,以激发学生积极参与学习的热情。以“润滑系统”一课为例,该课涉及复杂的结构和深奥的工作原理,如机油泵的工作原理、油道布局、润滑油的循环路径等,对中职生而言具有较大的学习难度。因此,笔者主要采取分组讨论的方式引导学生学习。笔者将学生分为由4—6人组成的若干学习小组。在分组时,笔者主要考虑学生的学习能力、专业背景、兴趣爱好等因素,进行异质分组,确保小组成员的多样性,从而实现学习的有效互补。在学习过程中,各小组成员通过分工合作搜集资料,从不同角度和层次提出问题并进行探讨,小组成员之间互助互学,帮助组员解决相关疑惑,这有助于每位成员能够更全面地掌握学习内容。例如,在探讨“机油泵在发动机润滑系统中的作用及其工作原理”这一问题时,笔者要求每组学生选择一种机油泵类型(如齿轮泵、转子泵等),然后利用教学资料、网络资源等,搜集整理关于选定机油泵类型的详细信息。在此基础上,小组成员共同分析机油泵的结构、工作循环及如何产生并维持机油压力,并在讨论结束后,每组选派代表向全班汇报讨论结果、实践经验和存在问题,其他学习小组则进行点评,提出问题或建议。分组讨论有助于学生更深入地理解和掌握学习内容,能够锻炼他们的表达能力和沟通能力,同时促进全班学生之间的知识共享和相互学习。

又如,尽管学生对润滑系统的工作原理、部件识别及故障诊断的实践经验有限,但是他们对课程内容有着浓厚的学习兴趣。因此,笔者采取角色扮演法进行教学,通过提供一个仿真的工作环境,让学生在真实的情境中学习和体验,进而更加准确地掌握润滑系统的知识。笔者要求各小组自行分配角色,如负责故障排查的技师A、负责协助并记录数据的技师B、负责描述故障现象的车主等。然后,笔者在网络学习平台上创建一个汽车维修模拟车间,配备必要的维修工具、设备(如举升机、机油压力表、手电筒、螺丝刀、扳手等),同时准备一台存在漏油故障的模拟车辆。接着,各小组学生按照事前分配好的角色在虚拟车间中对车辆进行检查,从机油滤清器、曲轴前后油封等位置逐一排查机油泄漏点,确定泄漏位置,制订修复方案,执行修复操作,并进行修复后的复检和测试。整个模拟过程既锻炼了学生的专业技能,提升了他们的沟通能力、团队协作能力和问题解决能力,又使他们对润滑系统的工作原理有了更深刻的认识。

而当学生已经掌握润滑系统的基础理论知识,如工作原理、部件构成等,但尚未有机会将这些知识运用于工作实践的时候,教师应采用案例分析方法引导学生将理论知识运用于实践操作,不断提高学生的专业技能。如,通过剖析具体的润滑系统故障案例,学生能够更深刻地理解理论知识在实际中的应用方式,从而加深对理论知识的理解和记忆。在教学中,笔者挑选具有代表性的润滑系统故障实例,如某汽车因机油压力过低而发出报警,引导学生深入分析故障的潜在原因,提出可能的故障情况(机油量不足、机油黏度降低、机油泵功能不佳、机油滤清器堵塞、曲轴及连杆轴承间隙过大、限压阀或旁通阀失效等)。接着,笔者提出故障诊断与排除的具体步骤:先是检查机油量是否充足,然后评估机油的黏度和清洁度,随后检查机油滤清器是否堵塞,并考虑机油泵的工作状况。要求学生根据这一步骤进行检查实操,并初步评估曲轴、连杆轴承等部件的间隙;如果上述检查均未发现问题,则进一步检查限压阀和旁通阀的工作状态。最终,学生确定该汽车机油压力过低的原因是机油滤清器堵塞和机油泵轻微磨损。通过案例分析,学生加深了对润滑系统的工作原理和故障诊断方法的理解,进一步巩固了所学知识,同时提升了问题解决能力和实践操作能力。

(五)从理论和实操两方面进行有效的后测

后测的核心目的在于评估学生是否已经掌握本课的知识要点,检验学习目标是否已经实现,分析教学效果和教学不足,为后续教学的调整、优化、改进提供依据。这一环节既是对学生学习成果进行全面检验,同时又是推动教学互动和师生共同进步的关键环节。以“润滑系统”一课的后测为例,笔者将这一环节分为理论知识测试和技能操作考核两个部分,以深入评估学生对润滑系统的工作原理、结构及故障诊断与排除技能的掌握程度。在理论知识测试方面,笔者设计了包含选择题、填空题、简答题等多种题型的线上测试卷,测试学生对发动机结构和工作原理的理解程度,检验他们的记忆力、理解力和应用能力。在技能操作考核方面,笔者则直接检验学生的动手实践能力和问题解决能力,如检查机油液位、机油压力、更换机油滤清器等实际操作,并设置模拟故障,如机油泵故障、机油滤清器故障等,要求学生根据故障现象进行排查,全面考查学生的动手实践能力和问题解决能力。

教学实践经验证明,后测不仅能够确保教学质量的稳定性,而且能够进一步展示学生个体之间的差异,为实施个性化教学提供了有力的依据。同时,后测结果作为课程改革的数据支撑,有助于优化教学内容和方法。尤其值得注意的是,后测中的技能操作考核部分直接提升了学生的职业素养和实际操作能力,为他们未来的职业生涯奠定了坚实的基础。因此,后测在提高教学质量、推动学生全面成长方面扮演着不可或缺的角色。

三、从巩固、反思和拓展等三个方面进行总结

总结环节的核心目标应该聚焦于以下三个主要方面:一是加深理论知识理解与巩固所学知识;二是推动学生自我反思与促进知识交流分享;三是拓宽视野与激发学习兴趣。以“润滑系统”一课为例,为了达成上述三个目标,笔者将总结环节划分以下三个具体步骤。

第一,知识点回顾。笔者运用思维导图和微课等教学手段,系统整理了润滑系统的关键组成部分、运行机制、典型故障及其诊断与维修技巧等核心概念,帮助学生强化对这些知识点的记忆。以润滑系统的典型故障为例,它们通常涉及机油压力的异常(无论是过低还是过高)、机油消耗的不正常以及机油品质的劣化等问题,笔者将每一种故障制作为一个时长为一分钟的微课视频,然后将微课视频上传至网络学习平台,便于学生快速地复习和回顾这些知识点。同时,笔者针对微课视频设计线上作业,要求学生在网络学习平台完成相关问题,以监测学生的学习过程和学习效果。

第二,学生分享与教师点评。笔者鼓励学生积极分享学习心得和体会,尤其是在学习过程中遇到的难题,并提出相应的解决方案和个人见解。以“连杆轴承磨损的故障诊断与修复”一课为例,学生在实践过程中遇到了一个难题:如何确保修复后的轴承与连杆之间的配合间隙达到最佳,以防止间隙过大或过小影响发动机性能。对此,学生通过小组讨论和向经验丰富的从业人员请教的方式,结合实际操作提出了精确测量间隙和合理调整间隙的解决对策:使用高精度测量工具,如游标卡尺、百分表或专用间隙测量仪,确保测量结果的精确性,并在多个位置测量取平均值以提高可靠性;根据测量结果和间隙标准,选择合适尺寸的轴承进行更换;在调整装配工艺时,要充分考虑预紧力调整和垫片使用等因素。随后,笔者针对学生的分享进行了点评,认可了学生解决方案的合理性及实践结论的正确性,并做了必要的补充,即在调整间隙时要考虑发动机运行时的热膨胀,预留适当的热膨胀空间,以避免高温下间隙过小导致的故障。这有助于学生更全面地理解这一难点,并认识到自主探究实践在学习过程中的重要性,从而培养良好的学习习惯。

第三,前沿知识拓展。在本环节,笔者主要向学生展示润滑系统领域的前沿研究成果、技术动向以及未来发展,目的是让学生掌握更全面的前沿知识和技术。例如,笔者向学生介绍近年来我国在长寿命抗磨润滑材料、绿色润滑添加剂及复合剂等创新技术方面取得的突破,包括新能源汽车和清洁能源设备使用的甲醇/氢双燃料发动机油、节能型减速机油和变速器油等。这些产品以其长寿命、高性能和高可靠性著称,其更加环保、耐久和经济,符合未来润滑材料研发趋势。随着我国“双碳”目标的提出和落实,这些低碳、可降解的润滑材料将成为今后研发的焦点。了解、掌握这些内容不仅有利于学生增强环保意识,积极实践绿色发展理念,而且有助于激发他们的创新思维,培养他们解决复杂问题的能力,提升职业素养。同时,这一过程也促进了跨学科知识的融合,为学生构建了更加全面和综合的知识体系。

在总结环节,通过系统地回顾所学知识,有利于学生巩固知识,促使学生全面理解并掌握所学的理论知识和实践技能,为他们后续的学习和工作奠定坚实的基础;通过分享和点评,促进了师生、生生之间的交流与合作,有助于培养学生的表达能力和批判性思维;通过知识拓展活动,进一步拓宽了学生的视野,而且新知识的融入激发了他们的学习兴趣和探索欲望,使他们对润滑系统乃至整个汽车维修领域有了更深入的了解和认识。

综上所述,BOPPPS模式是一种新的教学模式,将其运用于中职汽车运用与维修专业课程教学具有明显的优势:一方面,采用该模式进行教学有助于优化教学流程,有助于学生迅速掌握专业知识和职业技能;另一方面,采用该模式进行教学有效地培养了学生的独立思考、团队合作、动手操作等关键能力,提升了教学的实效性。这种教学模式有助于实现新时代职业教育的目标,为经济社会发展培养出更多高素质的汽车维修人才。

参考文献

[1]农建诚.BOPPPS教学模式对高职教育课堂教学改革的启示[J].广西教育,2018(35):54-56.

[2]周开晴,许铀,周显松.中职课程的BOPPPS教学模式应用探究:以“新能源汽车动力电池技术”课程为例[J].科技风,2023(23):108-110.

[3]王一涵.基于改进的BOPPPS教学模式在中职《汽车发动机电控系统检修》课程的教学改革与实践[D].桂林:广西师范大学,2023.

注:本文系广西教育科学“十四五”规划2022年度广西财经素养教育研究专项课题“中职财经素养教育融于专业课程教学的研究与实践——以汽车运用与维修专业课程教学为例”(2022ZJY2429)的研究成果。

(责编 蒙秀溪)

作者简介:黄马仕,1982年生,广西平果人,本科,讲师,主要研究方向为汽车运用与维修、新能源汽车运用与维修、新能源汽车检测与维修。

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