許博　陳衛(wèi)衛(wèi)　邢長友　胡超　張國敏

摘要：研究如何基于BOPPPS模型，更有效地組織教學過程，提高教學效果，利用網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)，對BOPPPS模型進行擴展以實現(xiàn)教學全過程管理，通過計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程中應用實踐的案例說明實踐過程。

關(guān)鍵詞：BOPPPS模型；網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)；計算機網(wǎng)絡(luò)；教學設(shè)計

1.概述

“教”與“學”的互動是教學的基本形式，在課堂教學活動中，一切教學環(huán)節(jié)都緊密圍繞教學目標而展開。從“教”方面而言，教師主要關(guān)注于如何確定教學內(nèi)容的選擇、教學過程的設(shè)計與實施和教學效果的檢測與評定；從“學”方面而言，學生主要關(guān)注于怎樣分清基礎(chǔ)知識、重點知識和提高知識及對相關(guān)知識的具體要求。BOPPPS教學模型是一種起源于北美地區(qū)，供教師進行課程設(shè)計的模式，它也被稱作有效教學模型。

工欲善其事，必先利其器，我們通過先進的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)集成BOPPPS教學模型，將教學管理人員、教師和學生三者有機納入到統(tǒng)一的管理平臺之中，建立一條教學互動、教管互動的信息高速公路。在教學系統(tǒng)中，科學設(shè)計教學資源管理、課程管理和教學過程管理3個階段的工作模式，使得BOPPPS模型能夠覆蓋課前、課中和課后3個環(huán)節(jié)，支持課堂教學并發(fā)展創(chuàng)新思維，建立面向課程全過程管理的學習評價方式，使得教師能夠?qū)φn程教學的每個環(huán)節(jié)進行掌控，可以方便地對學生學習效果（如投入時間、參與度及效果與考核成績）和教師教學效果進行評估，同時為學生提供了創(chuàng)新平臺，使得教的質(zhì)量、學的效果、管的效率能夠得到促進，進而同步提升。

2.BOPPPS模型

BOPPPS模型中包含6個課程教學階段（即為六要素），分別為B（Bridge-in）引入、O（Learning Obiective）學習目標、P（Pre-Test）課前摸底、P（Participatory Learning）參與式學習、P（Post-assessment）課內(nèi)評估、s（Summary）總結(jié)。各個要素的含義見表1，同時呈現(xiàn)了5W教學要素（即Why、Who、What、How和Whetherornot）在BOPPPS模型中出現(xiàn)的位置。

從教學組織實施層面，BOPPPS模型給出了遵循“教學目標—教學行為—學習活動一教學評估_教學目標”的教學循環(huán)過程，使教師能夠有效地組織課程教學并獲取反饋信息；另一方面，從培養(yǎng)計算思維的目標出發(fā)來看，該模型還可以幫助學生培養(yǎng)如何分析問題、如何探尋學習難點、如何反思學習的盲點等能力，是一種培養(yǎng)計算思維的非常好的工具。

3.網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)

廣泛普及的網(wǎng)絡(luò)為教育改革提供了一個網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展方向，已成為現(xiàn)代教育的重要特征，為教育發(fā)展提供一種新的推動力?；诰W(wǎng)絡(luò)的教學系統(tǒng)能夠支持面向知識點、自學習等新型教學方式，高效利用教師的教學經(jīng)驗，提高教學效率，為師生開展有針對性的教學活動提供重要的技術(shù)支撐。信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使教學的技術(shù)手段和載體形式發(fā)生了革命性的變化，網(wǎng)絡(luò)的開放性、分布性的特點以及基于網(wǎng)絡(luò)的巨大計算能力，使學生的自學習能夠突破時間、空間和形式等各方面的約束。網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)不僅能夠提高教學質(zhì)量，還能夠促進創(chuàng)新人才培養(yǎng)，并為推進教學模式改革奠定基礎(chǔ)。為了進一步提升網(wǎng)絡(luò)課程教學質(zhì)量，我們采用了SPOC網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)，將BOPPPS教學模型高效、快速、靈活地應用在教學實踐中，它采用先進的網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，將BOPPPS模型的6個階段延伸到了課前與課后，從多個方面調(diào)動學生的學習積極性，發(fā)揮教師的主導作用，實現(xiàn)對課程教學的全過程管理。

3.1采用問題驅(qū)動教學法延伸課堂

“問題驅(qū)動教學法”是一種建立在建構(gòu)主義教學理論基礎(chǔ)上，以具體問題作為教學的出發(fā)點，以學生主動學習和教師充分引導相結(jié)合為主要特征的教學方法。這種教學法通過構(gòu)建“問題鏈”，設(shè)計問題情景，從而恰當?shù)貫閷W生呈現(xiàn)問題并激發(fā)興趣，使學生產(chǎn)生參與解決問題的欲望，并調(diào)動其主動探索問題的積極性。通過教師的主導和啟發(fā)，展示知識的形成和應用過程，讓學生通過解決問題的過程來加深對知識的理解、構(gòu)建和實踐經(jīng)驗的積累。

通過該教學系統(tǒng)，可以分別在課前和課后設(shè)置思考題，引導學生進行討論交流，為在課堂上高效應用BOPPPS模型奠定良好的基礎(chǔ)。一般情況下，教師可以精心設(shè)計一些問題并將其發(fā)布在論壇上，然后對問題進行一定程度的解析，讓學生理解問題的本質(zhì)；而后組織學生在論壇中探討交流，深入挖掘解決問題的方法；最后教師對問題及學生的解決方案進行總結(jié)評價。通過問題能夠揭示理論概念的形成過程，引導學生探索知識的結(jié)論與規(guī)律，激起學生使用理論知識解決實際應用問題的趣味，提升其信心。

3.2采用教學全過程管理機制關(guān)注學生

傳統(tǒng)的教學模式僅關(guān)注學生課程的客觀成績而忽視了整個學習過程，導致課程結(jié)束后才能對學生學習效果進行評價，錯過了課程學習的最佳時機。BOPPPS教學模型的課前摸底、參與式學習和課內(nèi)評估可以有效地在課堂上對教學效果進行評價分析，從而及時發(fā)現(xiàn)問題解決問題。筆者利用SPOC教學系統(tǒng)，將BOPPPS模型的課內(nèi)評估延伸至課前與課后，并采用形成性評價（formative assessment）和結(jié)論性評價（summativeassessment）對教學效果進行綜合評價。其中，形成性評價是教師在教學過程中根據(jù)學生的實時反饋作出的評價，類似于平時成績；結(jié)論性評價是課程結(jié)束后教師對學生的評價，類似于課程考試成績。在SPOC教學系統(tǒng)中，可以輕松地記錄學生在學習過程中的所有學習行為，包括課程參與度、作業(yè)完成情況、自學情況、測試情況和實驗情況等。綜合評價更傾向于過程性評價，因為過程性評價能夠?qū)W生作出及時的反饋，從而幫助教師判斷能否進入下一個教學環(huán)節(jié)，也能夠?qū)處煹慕虒W方法及其產(chǎn)生的效果作出反饋。

上述評價方式被稱為教學全過程管理機制，其階段示意圖如圖1所示。在該過程中，教師可以利用系統(tǒng)記錄學生學習的每一個環(huán)節(jié)，包括參與各種教學活動的次數(shù)、時間、效果和教師的客觀與主觀評價，使教師能夠?qū)W生學習質(zhì)量和學習效果進行綜合評定，并能及時發(fā)現(xiàn)教學過程中存在的問題，進而調(diào)整教學內(nèi)容和方式，消除降低教學質(zhì)量的缺陷。

3.3采用精確化和智能化在線測試提高效率

為了了解學生的知識基礎(chǔ)以及教師的教學效果，BOPPPS模型中強調(diào)進行前測與后測，而課堂教學活動的效果主要通過水平測試進行檢驗。因此，SPOC網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)提供了功能完備的試題管理與在線測試分析功能，其結(jié)構(gòu)模型如圖2所示。

利用SPOC教學系統(tǒng)實施BOPPPS模型的前測與后測，能夠?qū)z驗結(jié)果快速反饋給教師，使教師能夠及時調(diào)整和改進教學內(nèi)容。從試題管理功能上講，系統(tǒng)提供試題錄入、試題與知識點或章（反映學習的階段性）綁定等功能；從組卷測試功能上講，系統(tǒng)提供布置課后作業(yè)、章講測試、知識點測試、期中測試和期末測試等組卷及在線測試支持功能，實現(xiàn)測試的精確化和智能化。從評價分析功能上講，系統(tǒng)能夠提供自動評分和人工閱卷相結(jié)合的功能、分數(shù)處理和教學效果分析等。這些功能不僅能夠大大提升應用BOPPPS模型的效率，而且能促進學生自學習，節(jié)約時間、人力與財力，獲得更為客觀公正的測試成績。

3.4依托資源，共享機制。促進教學質(zhì)量不斷提升

目前，高校雖然具有一定的教學資源共享機制和相應的軟件系統(tǒng)，使得教師與學生能夠共享教案、課件、試題庫等教學資源，但這種簡單的資源共享方式具有一定局限性，無法快速、便捷地傳播BOPPPS教學模型及相應的教學資源。我們在SPOC教學系統(tǒng)中提出了一種基于網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)的資源共享機制，將課程教學劃分為課程資源管理、課程內(nèi)容管理和教學實施過程管理的3階段循環(huán)互動模式，變“課程資源庫”為“教學知識庫”，從而促進BOPPPS教學模型的迅速傳播，其體系結(jié)構(gòu)如圖3所示。

與傳統(tǒng)資源共享方式不同，教師在將課程資源錄入教學系統(tǒng)后，可以根據(jù)BOPPPS模型的基本思想，并結(jié)合本人的教學經(jīng)驗以及實施計劃，設(shè)計每堂課的實施方案，通過實施計劃，將教與學有機地融合在一起。對于優(yōu)秀的教師來講，其課程實施方案是多年的經(jīng)驗積累，是寶貴的教學知識庫，可以通過借助網(wǎng)絡(luò)教學平臺，復制其課程的全部資源，包括上述“教學知識庫”，讓更多的教師接觸并逐漸掌握，提升整體的教學水平。采用上述資源共享機制，可以促進基于BOPPPS模型教學方法和教學資源在教師之間快速傳播，提供了一個課程建設(shè)成果的推廣平臺。

4.應用案例

在計算機網(wǎng)絡(luò)原理課程教學中，將BOPPPS模型和問題驅(qū)動教學法結(jié)合在一起，在課程教學中貫徹以學生為中心的基本理念。此外，借助理工大學SPOC網(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)，將課堂延伸到課前和課后，為學生提供在線學習環(huán)境，為教師提供全過程教學管理手段。

以“數(shù)據(jù)鏈路層的可靠傳輸”教學設(shè)計為例，介紹具體的做法。

（1）首先，將本次課的知識點劃分為3部分，在教學系統(tǒng)中，為每一部分錄制一個10分鐘的教學視頻，并分別設(shè)置3道闖關(guān)式測試題，在上課前3天推送給所有學生，作為課前預習任務(wù)，由學生在課前完成。教師通過教學系統(tǒng)，能夠掌握每一個學生的自學情況，并將自學完成率自動記錄到平時成績中，這樣有效督促了學生完成課前自學任務(wù)。高質(zhì)量的課前預習為有效運用BOPPPS奠定了堅實的基礎(chǔ)。

（2）引入階段：準備一道思考題發(fā)布在SPOC教學論壇中，而后組織學生課前討論。使用既簡單又普遍存在的問題，激發(fā)學生的學習興趣。將討論放在課前，使教師能準確分析學生在教學論壇中設(shè)計的數(shù)據(jù)可靠傳輸方案和提出的疑問，充分了解學生學習的重難點，更加有針對性地進行課堂教學。

（3）教學目標：根據(jù)學生的認知水平，從學生學習角度提出3點學習目標：①在面對不具備計算機網(wǎng)絡(luò)專業(yè)知識的人時，能夠準確地向他們描述為什么物理傳輸媒體不可靠，可以通過哪些措施來實現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠傳輸；②在分析實際網(wǎng)絡(luò)協(xié)議時，能夠準確判斷它采用了哪些可靠傳輸機制，是否實現(xiàn)了可靠數(shù)據(jù)傳輸；③在工程實踐中，能夠自主設(shè)計可靠數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。

通過界定這3個學習目標，學生在課程學習時就可以確定學習重點，即什么是“可靠數(shù)據(jù)傳輸”“可靠數(shù)據(jù)傳輸機制”有哪些，如何判斷“數(shù)據(jù)傳輸是可靠的”，怎樣設(shè)計實現(xiàn)“可靠數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議”。

（4）課前摸底：在課前編制一套測試試卷，包含10道選擇題和5道判斷題，并要求學生在課堂完成。試卷涉及本次課的所有重要知識點，學生通過在線測試功能，通常4分鐘就能完成測試，教學系統(tǒng)為每一次測試都提供了詳細的試卷分析，通過分析能夠?qū)崿F(xiàn)以下目標：①了解學生對每個知識點的掌握情況，對掌握程度較低的知識點進行側(cè)重講解；②有意引導學生分析錯誤率較高的知識點及相關(guān)內(nèi)容；③為設(shè)置后測內(nèi)容提供參考。

（5）參與式學習：參與式學習旨在讓學生能夠自主加入到教學過程中，改變以往被動式學習方式，體現(xiàn)“以學生為中心”的教育理念。我們主要采用問題驅(qū)動式教學法，該方法能夠調(diào)動學生的學習積極性。對于相對容易理解的問題，直接請學生回答；對于較難理解的問題請學生上臺講解，臺下學生可以進行質(zhì)疑和補充。

（6）效果評估：呼應引入階段的案例，“設(shè)計一種方案，實現(xiàn)發(fā)送方到接收方的單向可靠數(shù)據(jù)通信”，請一個學生綜合運用上述可靠傳輸機制，設(shè)計停止等待協(xié)議，請其他同學進行補充，考查本次課的教學效果；此外，根據(jù)本次課的重難知識點和前測結(jié)果，在SPOC教學系統(tǒng)中給學生布置4道作業(yè)題，并安排學生對作業(yè)進行互評。

（7）總結(jié)：在總結(jié)階段，首先簡要回顧本次課堂教學內(nèi)容，點出化解難點和重點的思維方法，最終引導學生思考可靠數(shù)據(jù)傳輸機制的應用場景。在教學論壇中設(shè)置一道思考題：“請綜合運用多種可靠數(shù)據(jù)傳輸機制，設(shè)計一個能夠高效運行的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，并分析協(xié)議的信道利用率，看哪位同學設(shè)計的協(xié)議既可靠，又具有較高的信道利用率”，既考查學生的學習效果，又為引出下次課做好準備。

5.結(jié)語

實踐表明，通過在教學過程中運用BOPPPS教學模型進行教學設(shè)計，教師能夠清晰地構(gòu)建知識之間的內(nèi)在聯(lián)系，從認知層面提煉問題，確定教學的層次和目標，并易于滲透學科思想方法的培養(yǎng)，提高教學效益?；诰W(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)，實施BOPPPS教學模型，能夠高效地將教學過程延伸到課前與課后，使教師能夠?qū)W生學習全過程進行管理；通過在線測試與分析功能，有效地提高了測試效率?；诰W(wǎng)絡(luò)教學系統(tǒng)實施BOPPPS教學模型，為網(wǎng)絡(luò)課程教學改革和在線教學方法研究提供了新的思路。