摘要：為了解決內(nèi)容繁雜、各種材料之間聯(lián)系甚少、缺少邏輯、各章節(jié)相對獨立、概念敘述性文字較多及學(xué)生的主體地位不明顯等種種問題，本文探索了一種高效實用的教學(xué)模式。課題組采用BOPPPS教學(xué)模式契合混合式教學(xué)，將信息化相關(guān)技術(shù)手段融入土木工程材料教學(xué)模式中，有效地提升了教師的教學(xué)水平，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、分析問題解決問題的能力和創(chuàng)新思維，真正實現(xiàn)了以學(xué)生為中心、以信息化為載體的課堂蛻變。

關(guān)鍵詞：土木工程材料；BOPPPS教學(xué)模式；混合式教學(xué)

1研究背景

1.1課程基本信息

“土木工程材料”課程是土木工程專業(yè)和工程造價專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，它是一門綜合了高等數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)及力學(xué)等多門基礎(chǔ)學(xué)科的研究結(jié)果的交叉復(fù)合的兼具理論與實踐的專業(yè)基礎(chǔ)核心課程。該門課程的總學(xué)時是48學(xué)時，其中36學(xué)時為理論課，12學(xué)時為實踐課。本課程的教學(xué)目標(biāo)是學(xué)生可以對建筑材料的基本成分、生產(chǎn)工藝、材料性能、質(zhì)量控制、檢測和應(yīng)用有一定的了解；了解材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系；了解建筑材料新工藝與新發(fā)展，可作為后續(xù)“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計原理”“土木工程施工”等相關(guān)專業(yè)學(xué)科的基礎(chǔ)［1］。

1.2淺析課程存在的痛點

（1）“土木工程材料”內(nèi)容繁雜，各種材料之間聯(lián)系甚少，缺少邏輯，各章節(jié)相對獨立；概念敘述性文字較多，相關(guān)理論性研究和計算內(nèi)容不多等［2］。

（2）學(xué)生對基礎(chǔ)學(xué)科的基礎(chǔ)知識欠缺，對材料中的基本知識、基本概念、基本原理等都是初次接觸。在教學(xué)的過程中，學(xué)生往往會感到教學(xué)內(nèi)容的凌亂，枯燥無味，晦澀難懂，產(chǎn)生畏難情緒，從而影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（3）學(xué)生主體性不強。目前，國內(nèi)多數(shù)大學(xué)都采用了各種多媒體、電子課件的方式來開展“土木工程材料”的教學(xué)。在課堂教學(xué)中，以授課教師為指導(dǎo)主體，學(xué)生被動接受灌輸，缺少課堂師生互動，忽略了學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中應(yīng)占據(jù)的主體地位，教學(xué)效果未能達到預(yù)期［3］。

2BOPPPS教學(xué)模式與線上線下混合式教學(xué)

2.1BOPPPS教學(xué)模式

BOPPPS教學(xué)模式起源于加拿大的教師技能培訓(xùn)體系，它是以建構(gòu)主義、交際教學(xué)法為理論依據(jù)，以學(xué)生為主體，以教學(xué)反饋為核心的一種高效課堂教學(xué)組織模式［5］。BOPPPS是由“導(dǎo)入B”“目標(biāo)O”“前測P”“參與式學(xué)習(xí)P”“后測P”和“總結(jié)S”六個英文首字母的縮寫組成的。該模式根據(jù)六個英文首字母的縮寫將整個教學(xué)過程以模塊化的方式進行教學(xué)設(shè)計，強調(diào)了教學(xué)過程以學(xué)生為中心，注重教學(xué)過程中的互動性。BOPPPS教學(xué)模式中的六個模塊貫穿整個教學(xué)過程，通過各個模塊之間的關(guān)聯(lián)性，構(gòu)成一個高效完整的課堂，也是一種以教學(xué)互動與反饋為中心的閉環(huán)課程設(shè)計模式。

2.2線上線下混合式教學(xué)

“混合式學(xué)習(xí)”是1960年由北京師范大學(xué)的何克抗教授首次提出的，他主張把傳統(tǒng)的教育方式與網(wǎng)絡(luò)教育的優(yōu)勢有機地融合在一起，達到兩者的優(yōu)勢互補，從而達到最好的學(xué)習(xí)效果［6］。線上線下混合式教學(xué)是一種將傳統(tǒng)的面授與先進的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)有機融合的一種全新的教學(xué)模式，通過科技手段和教學(xué)方式的創(chuàng)新，實現(xiàn)了以學(xué)生為中心的個性化教學(xué)。這種方式實現(xiàn)了兩種教學(xué)方式的優(yōu)勢互補，既承認(rèn)了傳統(tǒng)教學(xué)帶給學(xué)生的豐富的理論知識，又采用了在線教學(xué)在資源和教學(xué)時空間上的靈活，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的主動性、協(xié)作性、研究性、思辨性和表達力。為此，“線上—線下”混合教學(xué)作為一種新的教育模式，已被廣泛地應(yīng)用于各個學(xué)科、各個領(lǐng)域。

2.3二者結(jié)合的可行性與必要性

2.3.1二者都強調(diào)學(xué)生“參與式學(xué)習(xí)”的重要性

BOPPPS教學(xué)模式是以教學(xué)反饋為依據(jù)，通過教師對教學(xué)設(shè)計及課堂組織進行有效的設(shè)計，其本質(zhì)是一個教學(xué)互動和教學(xué)反思的閉環(huán)，強調(diào)以學(xué)生為中心，以教育目標(biāo)為指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生積極、深入地參與到課堂中來。BOPPPS教學(xué)模式相對于傳統(tǒng)課堂而言，更加注重“參與式”要素在教學(xué)中的作用，注重“參與式”的教學(xué)［6］。

混合式教學(xué)模式的特征是：以學(xué)生為主體，以目標(biāo)為導(dǎo)向；在教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)中都要注重讓學(xué)生在師生之間的互動中融入課堂之中。同時，教師時刻關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，在教學(xué)設(shè)計中，融入學(xué)生感興趣的話題并進行及時、高效反饋，使他們在學(xué)習(xí)中獲得參與感、愉悅感和滿足感。這既符合BOPPPS的基本思想，又為兩者的融合奠定了基礎(chǔ)。

2.3.2二者的結(jié)合促進學(xué)生自主學(xué)習(xí)及師生互動交流程度

在BOPPPS教學(xué)模式下，課前，教師通過引入和前測環(huán)節(jié)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，為師生間高效的交互做好鋪墊；課中，教師采用多種教學(xué)方法，最大限度地調(diào)動學(xué)生的主動性與參與度，學(xué)生通過參與式學(xué)習(xí)和討論來增強交流和實踐能力；課后，教師通過對學(xué)生進行后測，了解學(xué)生對本課知識的掌握情況；通過總結(jié)環(huán)節(jié)，促進學(xué)生對知識的鞏固，促進授課教師對教學(xué)過程的反思，加強師生間的互動。

線上和線下混合式的教學(xué)方式，不僅適應(yīng)了現(xiàn)代信息化的需求，既符合現(xiàn)代信息時代的要求，又可以將“線上—線下”教學(xué)方式的各自優(yōu)點充分利用起來，這有利于將教育和教學(xué)資源進行整合，真正地提升教學(xué)效果。堅持以學(xué)生為中心，在教學(xué)中充分體現(xiàn)出人本主義的教育理念，既能促進學(xué)生的個性發(fā)展，又能重視教師引導(dǎo)與師生互動，從而實現(xiàn)高效教學(xué)。

由此可見，教師采用兩種教學(xué)模式相結(jié)合的教學(xué)方法，突出了師生之間線上線下的銜接與互動，突出了課前、課中、課后的一致性及連貫性，突出了線上與線下教學(xué)的多元融合，這種教學(xué)模式既有師生間的互動，又有生生間的互動，讓學(xué)生成為課堂的主人，教師的角色在于設(shè)置學(xué)習(xí)情景，引導(dǎo)學(xué)生切入，掌握教學(xué)進度，調(diào)節(jié)課堂氛圍，把控探索方向。以學(xué)生為中心，因材施教。所以，兩者相結(jié)合具有必然性。

3教學(xué)設(shè)計

3.1課前（線上）

3.1.1導(dǎo)入（Bridge-in）

導(dǎo)入環(huán)節(jié)主要是為了讓學(xué)生對這節(jié)課的話題產(chǎn)生濃厚的興趣。教師通過講授新聞時事實例和展現(xiàn)一些生動有趣的素材來激發(fā)學(xué)生的興趣，啟發(fā)自主探索新知識。例如，在混凝土的組成材料這一節(jié)中，教師提前在“超星學(xué)習(xí)通”平臺章節(jié)模塊上傳《超級工程》《中國建設(shè)者》《超大工程狂想曲》等紀(jì)錄片視頻資料，以及素有“冰絲帶”之稱的國家速滑館的宣傳短片和相關(guān)信息，由此引出土木工程材料“混凝土”這一概念。同時通過介紹“亞洲最大冰面”的2022“北京冬奧會”的舉辦場館的故事，激發(fā)學(xué)生的愛國情懷。在觀影過后，學(xué)生被要求回答問題：“需要哪些材料才能建造出如此大規(guī)模和復(fù)雜的運動場館？對材質(zhì)的性能有何要求等”。通過讓學(xué)生查閱相關(guān)信息，使學(xué)生進一步認(rèn)識混凝土，了解其性能特征及優(yōu)點。

3.1.2學(xué)習(xí)目標(biāo)（Objective）

學(xué)習(xí)目標(biāo)環(huán)節(jié)使教學(xué)過程更加具象化，指向性更強，預(yù)習(xí)課件從認(rèn)知、技能和情感等三個方面，明確告知學(xué)生本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，為學(xué)生指明學(xué)習(xí)方向，使學(xué)生清楚地了解教學(xué)目的，把握學(xué)習(xí)重點，并能在課后開展自評與互評。

（1）知識目標(biāo)：通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握混凝土的組成以及各類組成材料的性質(zhì)和用途，熟悉材料檢測和質(zhì)量控制方法，了解有關(guān)材料的制備、材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系［7］；

（2）能力目標(biāo)：主要是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際的能力，學(xué)生能獨立完成原材料試驗和數(shù)據(jù)分析處理，能根據(jù)工程需要選擇合適的建筑材料；

（3）素質(zhì)目標(biāo)：主要是培養(yǎng)出遵守紀(jì)律，具有積極參與、按時完成、團結(jié)協(xié)作的精神，具有誠實守信、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度的創(chuàng)新型、復(fù)合型、應(yīng)用型人才。

3.1.3前測（pre-assessment）

前測的目的是在開展課堂教學(xué)之前對學(xué)生進行前面知識的掌握情況、預(yù)習(xí)任務(wù)完成情況的檢驗或調(diào)查。學(xué)生在學(xué)習(xí)通在線學(xué)習(xí)平臺完成該環(huán)節(jié)，在上課前2～3天完成測試任務(wù)。教師在學(xué)習(xí)通教學(xué)平臺上發(fā)布的測試題的題型包括客觀題、案例分析題、調(diào)查問卷等。例如，在混凝土的組成材料這一章中，教師可以采用客觀題的方式，測試學(xué)生對普通混凝土中四種基本組成材料所起的作用，粗細(xì)集料中的有害雜質(zhì)對混凝土質(zhì)量的影響以及顆粒級配、粗細(xì)程度和各類外加劑的作用等基本知識點的掌握程度。教師借助學(xué)習(xí)通在線學(xué)習(xí)平臺的統(tǒng)計功能便捷地提取到數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，可以了解到學(xué)生對前期所學(xué)知識的掌握程度、對新課程內(nèi)容預(yù)習(xí)任務(wù)的完成情況。教師可以根據(jù)前測反饋的結(jié)果開展有針對性的教學(xué)，及時調(diào)整教學(xué)策略、授課內(nèi)容的深度以及各知識點的授課時間，從而提高教學(xué)效果。同時，學(xué)生也可以根據(jù)測試反饋結(jié)果，發(fā)現(xiàn)自己存在的不足，明確問題，進入線下課堂。

3.2課中（線下）

3.2.1參與式教學(xué)（participatoryLearning）

在課堂上，參與式教學(xué)與以往“一言堂”式的課堂授課方式有很大區(qū)別，即通過案例分析、討論式、啟發(fā)式、提問式和翻轉(zhuǎn)課堂等各種教學(xué)方式來進行，以使學(xué)生真正成為課堂的主人，激發(fā)學(xué)生的興趣，活躍課堂氛圍。教師要激勵他們多思考，多提問，積極參與課堂，使學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，將自己掌握的理論知識和實踐應(yīng)用聯(lián)系起來，以便解決工程中的實踐問題。與此同時，在課堂學(xué)習(xí)的過程中，通過小組探討、實地考察、調(diào)查研究等方式，學(xué)生的交流技巧、傾聽技巧、團隊協(xié)作能力、影響力和領(lǐng)導(dǎo)力等軟技能也在逐漸提升。例如混凝土的組成這一節(jié)中，通過課前引入、學(xué)習(xí)目標(biāo)了解和前測，帶著疑問進入課堂，本環(huán)節(jié)是BOPPPS模型的主體。教師講解“砼”字的來歷，激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，開啟本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。以工程案例為引導(dǎo)，提出問題，同時結(jié)合案例中應(yīng)用到的相應(yīng)材料為導(dǎo)向，學(xué)習(xí)與該工程材料相關(guān)的理論知識。如在講授混凝土材料組成時，就可以通過集料雜質(zhì)多影響凝土強度這個案例為引導(dǎo)。教學(xué)設(shè)計環(huán)節(jié)主要包括三個環(huán)節(jié)：（1）案例導(dǎo)入：引入工程案例中出現(xiàn)的事故，學(xué)生根據(jù)課前的預(yù)習(xí)任務(wù)掌握的基礎(chǔ)知識討論其發(fā)生的原因。（2）理論講授：教師根據(jù)討論結(jié)果提出問題，并講授事故中涉及的材料的知識。（3）課堂討論：回歸案例，學(xué)生展開小組討論，在教師引導(dǎo)下進行歸納，提出防止此類事故發(fā)生的注意事項和措施。

3.3課后（線上）

3.3.1后測（Post-assessment）

在本節(jié)課程結(jié)束后，教師在線上學(xué)習(xí)平臺上傳后測測試題目，從而可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況以及本節(jié)課講授的知識點的掌握情況。根據(jù)學(xué)生的課后測試結(jié)果進行動態(tài)分析，教師可以對課堂教學(xué)的設(shè)計及實施情況進行總結(jié)和反思，進行教學(xué)難度和方法的調(diào)整。同時，可以督促學(xué)生及時鞏固復(fù)習(xí)，從而取得良好的教學(xué)效果。后測題目與前測相比有所不同，側(cè)重的是考查學(xué)生運用所學(xué)知識解決工程復(fù)雜問題的能力和培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。后測題目題型有所變化，不再局限于客觀題，可以是主觀題包括思考題、討論題、案例分析等。測試題目的難度也略有所提高，考查知識點涵蓋課堂講授的重點和難點。例如，在混凝土的組成材料章節(jié)，后測習(xí)題可以設(shè)置思考題、討論題或案例分析題。任務(wù)一：為什么對混凝土的砂子要有級配和細(xì)度的規(guī)定？兩種不同細(xì)度模數(shù)的砂，其級配是否一樣？反之，若同一級配，則其細(xì)度模數(shù)是否一致？人工砂中含有的大量石粉是有害成分嗎？為什么？這類題型主要考查的是學(xué)生對理論知識的掌握情況。任務(wù)二，案例分析題：混凝土含有害物質(zhì)引起的事故；混凝土受腐蝕破壞；混凝土麻面和空洞事故等。這類題型主要考查學(xué)生運用理論知識進行分析與解決問題的能力。

3.3.2總結(jié)（Summary）

學(xué)生課后完成線上總結(jié)環(huán)節(jié)。學(xué)生自我總結(jié)歸納，評估學(xué)習(xí)效果，使線上線下學(xué)習(xí)環(huán)環(huán)相扣，便于學(xué)生更加牢固地掌握知識，并完成相應(yīng)的知識擴展，課后教學(xué)設(shè)計過程如下表。

結(jié)語

BOPPPS和線上線下混合式教學(xué)模式體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教育理念，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于課程內(nèi)容豐富、知識點繁雜、理論性強的專業(yè)課程的教學(xué)中。本教學(xué)團隊首次將“土木工程材料”這一課程在BOPPPS理論的指導(dǎo)下，進行線上線下混合式教學(xué)模式的探索，該模式改革在一定程度上調(diào)動了學(xué)生的主動性，激發(fā)了學(xué)生對土木工程材料的興趣，提升了課程的創(chuàng)新性和高階性，獲得了較好的教學(xué)效果。

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作者簡介：李紅佳（1995—），女，漢族，河北唐山人，碩士，助教，研究方向：土木工程課程教學(xué)研究。