陳羽　陳偉　柯朝雄　張振慧　周澤民　吳艷群

摘要：根據(jù)我國新工科建設(shè)理念及人才培養(yǎng)模式改革的要求，國防科技大學(xué)氣象海洋學(xué)院開展了BOPPPS模型在碩士研究生課程《水聲學(xué)原理》中的應(yīng)用與探索，重點對教學(xué)設(shè)計中的開場白設(shè)計、學(xué)習(xí)目標(biāo)確定、課程內(nèi)容安排、互動參與式教學(xué)、教學(xué)效果評估以及課堂內(nèi)容總結(jié)六個方面進(jìn)行了闡述。該模型的應(yīng)用明確了“學(xué)生為本”的思想，有效提高了該課程的教學(xué)水平和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：新工科建設(shè);BOPPPS模型;“學(xué)生為本”

中圖分類號：G643.2? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）13-0214-03

一、概述

當(dāng)前，我國的研究生教育規(guī)模位居世界前列，然而現(xiàn)有的研究生教學(xué)方法還基本停留在傳統(tǒng)的“以內(nèi)容為本”的教學(xué)模式，教案及課件延續(xù)多年不變，教學(xué)內(nèi)容缺乏針對性，教學(xué)方法不夠豐富多樣，學(xué)生們的參與程度不夠高，這些都導(dǎo)致教學(xué)效果不夠理想。近年來，隨著我國新工科建設(shè)理念及人才培養(yǎng)模式改革的提出，要求教育方式從傳統(tǒng)的“以內(nèi)容為本”向“學(xué)生為本”轉(zhuǎn)變，在課程授課過程中，老師們更需要關(guān)注以下幾個方面的問題：想讓學(xué)生取得的學(xué)習(xí)成果是什么？為什么要讓學(xué)生取得這樣的學(xué)習(xí)成果？如何有效地幫助學(xué)生取得這些學(xué)習(xí)成果？如何知道學(xué)生已經(jīng)取得了這些學(xué)習(xí)成果？在解決上述問題的基礎(chǔ)上，依次細(xì)分教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)環(huán)節(jié)關(guān)聯(lián)矩陣，持續(xù)改進(jìn)教學(xué)效果。

BOPPPS模型是北美高校教師技能培訓(xùn)過程中推崇的一種教學(xué)模型，是根據(jù)教書育人的認(rèn)知理論提出的一種教學(xué)過程設(shè)計，包含六個教學(xué)環(huán)節(jié)，即導(dǎo)言（Bridge-in）、目標(biāo)（Outcome）、前測（Pre-test）、參與式學(xué)習(xí)（Participation）、后測（Post-test）和總結(jié)（Summary）。該模型最初由ISW（加拿大教師技能培訓(xùn)工作坊）根據(jù)加拿大不列顛哥倫比亞省對教師的技能培訓(xùn)使用，在培訓(xùn)過程中主要采用以教學(xué)實踐為主的方式通過集中強化訓(xùn)練以提高教師教學(xué)技能和教學(xué)的有效性。目前該模型已被全世界超過33個國家引進(jìn)采用，在全球超過100所大學(xué)和產(chǎn)業(yè)培訓(xùn)機構(gòu)推廣，其應(yīng)用實踐表明該模型是一種有效果、有效率、有效益的且能夠促進(jìn)學(xué)生積極參與課堂學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。近年來，為了有效提高我國教師教學(xué)技能及教學(xué)的有效性，BOPPPS模型在我國開始引入和實施，這對于推進(jìn)我國新工科建設(shè)及人才培養(yǎng)模式改革具有積極的作用。

我校是一所軍隊綜合性大學(xué)，承擔(dān)著為我軍現(xiàn)代化建設(shè)培養(yǎng)高素質(zhì)人才的重任，因此一直非常重視研究生教育。為了適應(yīng)國家新工科建設(shè)的要求，學(xué)校鼓勵教員開展先進(jìn)教學(xué)模式的探索。然而，我校現(xiàn)有的研究生教學(xué)模式仍然存在“以內(nèi)容為本”的問題，以我校碩士研究生課程《水聲學(xué)原理》為例，該課程是國內(nèi)水聲工程學(xué)科的專業(yè)核心課程，也可作為其他學(xué)科專業(yè)的選修課程。經(jīng)過多年的課程建設(shè)，該課程的授課內(nèi)容已較為成熟，但對于授課內(nèi)容是否適合學(xué)員、是否讓學(xué)員很好地接受知識等問題的思考還不夠，教學(xué)效果不夠顯著。

本文將結(jié)合作者近年來的教學(xué)工作，以我校碩士研究生課程《水聲學(xué)原理》為試點，介紹BOPPPS模型在教學(xué)過程中的應(yīng)用探索情況，并對取得的效果及存在的問題進(jìn)行分析和總結(jié)。

二、基于BOPPPS模型的教學(xué)

為了響應(yīng)國家新工科建設(shè)及人才培養(yǎng)模式改革的要求，我們在教學(xué)過程中不斷探索適合本課程的各種教學(xué)手段和方法，不斷總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗和規(guī)律，改進(jìn)教學(xué)模式。近年來，我們以《水聲學(xué)原理》課程為試點，對將BOPPPS模型在研究生教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了嘗試和探索。在此過程中，積累了一些經(jīng)驗和方法，現(xiàn)總結(jié)如下：

（一）充分利用經(jīng)典案例，巧妙設(shè)計開場白

一堂好課應(yīng)從第一分鐘開始。如果能夠在課堂開始階段挑起學(xué)員的學(xué)習(xí)欲望及主動性，那整堂課就成功了一半，為此，設(shè)計精彩的開場白顯得非常重要。

開場白常用的表現(xiàn)形式有講故事、提問題、播放視頻以及承上啟下的語句。《水聲學(xué)原理》是一門實踐性很強的學(xué)科，很多理論的發(fā)展都是為了解決實際應(yīng)用過程中存在的問題或出現(xiàn)的難以解釋的現(xiàn)象，因此可以充分利用經(jīng)典案例來設(shè)計開場白，牢牢抓住學(xué)生的注意力。例如，在聲吶使用過程中發(fā)現(xiàn)了“午后效應(yīng)”，即聲吶在上午工作正常，到了下午探測性能急劇下降。該現(xiàn)象的出現(xiàn)促使水聲工作者去尋找答案，最后發(fā)現(xiàn)是海洋環(huán)境即聲速剖面變化導(dǎo)致聲傳播規(guī)律改變造成的，進(jìn)而推動了聲傳播理論的發(fā)展。以“午后效應(yīng)”這一案例作為開場白，可以引入課程中海水聲速相關(guān)內(nèi)容的授課，通過該案例可以讓學(xué)員明白為什么要學(xué)習(xí)這些知識，對于解決實際問題有什么幫助，有了這些前序介紹，可以讓學(xué)員更加主動地去學(xué)習(xí)課程理論。

在水聲學(xué)中，類似聲吶“午后效應(yīng)”的經(jīng)典案例還有很多，如潛艇利用負(fù)躍層躲避敵方聲吶探測等，這需要授課老師通過長期的思考去發(fā)掘和積累，并在每一次課件中精心設(shè)計和準(zhǔn)備，為每一節(jié)課都開好頭。

（二）緊密結(jié)合任職需求，確定有效學(xué)習(xí)目標(biāo)

為了響應(yīng)國家新工科建設(shè)及人才培養(yǎng)模式改革的要求，我校大力倡導(dǎo)以產(chǎn)出為導(dǎo)向的教學(xué)理念，即教學(xué)目標(biāo)的設(shè)計要滿足受教育者未來的任職需求。因此，我們在設(shè)置課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)時，首先要明確以學(xué)員為中心，以滿足學(xué)員未來任職需求為首要目標(biāo)。例如，課程中包含大量的聲場理論，如簡正波以及射線理論等，上述聲場理論是從事水聲物理研究的重要理論基礎(chǔ)，而我校培養(yǎng)的水聲專業(yè)人才畢業(yè)后從事的工作很少涉及聲場的基礎(chǔ)理論，因此對這一部分內(nèi)容在授課過程中進(jìn)行了適當(dāng)弱化。其次，學(xué)習(xí)目標(biāo)要行之有效，即學(xué)習(xí)目標(biāo)是具體的、現(xiàn)實的、可測量的以及可達(dá)成的。我們根據(jù)課程內(nèi)容的難易程度以及滿足學(xué)員畢業(yè)需求程度來確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，結(jié)合學(xué)習(xí)認(rèn)知的六個重要階段，即識記、領(lǐng)會、應(yīng)用、分析、評價及創(chuàng)新來標(biāo)記課程中的每一個知識點，明確了學(xué)員需要掌握的程度，使得學(xué)習(xí)目標(biāo)具體、現(xiàn)實且可測量。

（三）科學(xué)評估學(xué)員基礎(chǔ)，合理安排課程內(nèi)容

《水聲學(xué)原理》是一門理論性很強的課程，包含大量公式推導(dǎo)的內(nèi)容，如海洋中的聲傳播理論，從均勻介質(zhì)中聲波的基本方程推導(dǎo)至非均勻介質(zhì)中的波動方程，再到基于波動理論及射線理論的波動方程求解，授課內(nèi)容一環(huán)扣一環(huán)，涉及大量數(shù)學(xué)物理方法，學(xué)員學(xué)習(xí)難度較大。受學(xué)時數(shù)的限制，這一部分內(nèi)容不可能將每一個公式都詳細(xì)展開推導(dǎo)，因此根據(jù)學(xué)員所具備的前序知識合理安排課程內(nèi)容顯得尤為重要。

在這一過程中，科學(xué)評估學(xué)員基礎(chǔ)是關(guān)鍵，我們通常采用課前調(diào)查與課堂提問相結(jié)合的方法來評估學(xué)員基礎(chǔ)。課前調(diào)查主要是指在本課程第一次課上通過問卷的形式了解學(xué)員的專業(yè)方向以及本科階段已選修的公共基礎(chǔ)課及相關(guān)專業(yè)課情況，在后續(xù)課程安排過程中以此為參考，合理安排授課內(nèi)容。課堂提問是指在講解過程中就某個重要的前序知識點進(jìn)行提問，通過學(xué)員反饋情況及時判斷學(xué)員對該知識點的掌握情況，調(diào)整授課節(jié)奏，盡可能保證每位學(xué)員能跟得上、聽得懂。

（四）正視學(xué)生主體地位，開展互動參與式教學(xué)

當(dāng)前的大學(xué)課堂時常會出現(xiàn)老師一個人在講臺唱獨角戲而臺下“聽眾”昏昏欲睡的現(xiàn)象，這種沉悶的課堂氛圍不僅讓老師講課的熱情大大降低，也使學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也得不到保證。分析上述現(xiàn)象，主要原因是沒有將學(xué)生作為課堂的主體，學(xué)生參與課堂的積極性不夠，在被動和不情愿中接受知識。

我國新工科建設(shè)要求老師們要正視學(xué)生的主體地位，開展互動參與式教學(xué)，活躍課堂氣氛，全面提高學(xué)員的學(xué)習(xí)積極性和學(xué)習(xí)效果。我們在開展互動式教學(xué)方面主要采用設(shè)置提問環(huán)節(jié)、開展小組討論以及經(jīng)典案例分析等方法，具體如下：

1.在一節(jié)課中多處設(shè)置提問環(huán)節(jié)是保證學(xué)員思維一直“在線”的有效方法。這里需要注意的是，問題的設(shè)置需要有針對性，最好能夠承上啟下且具有啟發(fā)作用。例如講授完某個知識點后可針對涉及的方法或技術(shù)進(jìn)行優(yōu)缺點提問，聽完學(xué)生的回答后給予積極總結(jié)，并進(jìn)一步提問如何克服這些缺點，由此引出改進(jìn)的方法或技術(shù)，從而進(jìn)入后一個知識點，完成前后自然銜接。

2.開展小組討論可以充分調(diào)動學(xué)員參與課堂的積極性，顯著活躍課堂氣氛。這里需要注意的是，小組討論的問題需要具有開放性，即可以從不同角度或通過多種方法實現(xiàn)。例如在講授完聲吶方程后，我們設(shè)置了這樣一個分組討論的問題：如果你作為一個聲吶設(shè)計師，你會如何優(yōu)化聲吶參數(shù)，進(jìn)而提高聲吶作用距離？事實上，這個問題本身并沒有標(biāo)準(zhǔn)的或唯一的答案，聲吶方程中的任意聲吶參數(shù)改變都會導(dǎo)致作用距離的變化，分組討論的目的就是讓學(xué)生們自由交流，多角度思考問題，更深一步理解聲吶方程的實質(zhì)。

3.經(jīng)典案例討論是理論聯(lián)系實際的重要方式，可以讓學(xué)生將理論知識推廣到實際應(yīng)用之中，進(jìn)而更加深刻地理解所學(xué)的知識內(nèi)容。這里需要注意的是，案例設(shè)計最好能夠圖文并茂、生動形象，以此來提高學(xué)生的興趣。我們在授課過程中剪輯了美國電視劇《末日孤艦》中水面艦與潛水艇“斗法”的片段，針對戰(zhàn)法中涉及的一些常用聲傳播知識，要求學(xué)生通過自己的分析給出答案。從討論的情況來看，學(xué)生們反響熱烈，積極參與，教學(xué)效果顯著。

（五）合理設(shè)置課堂測試，及時評估教學(xué)效果

一堂課四十五分鐘，老師們講授的知識點往往很多，上完課后老師最關(guān)心的問題是：我所講授的知識學(xué)生們是否都掌握了？要得到這一問題的答案，需要合理設(shè)置課堂測試，及時評估教學(xué)效果。

我們在教學(xué)過程中采用的測試方法主要是課堂提問、課后作業(yè)以及微信反饋三種方式。課堂提問是指根據(jù)知識點間的相關(guān)性及時設(shè)置問題來回顧本次課的知識點，通過學(xué)生的反饋來評估學(xué)生的掌握情況，進(jìn)而決定是否需要進(jìn)一步鞏固。課后作業(yè)主要是根據(jù)本次課的教學(xué)內(nèi)容針對性地設(shè)置隨堂作業(yè)，讓學(xué)生們在課后完成，并在下一次上課之前上交作業(yè)，根據(jù)學(xué)生們的作業(yè)完成情況評估其對上節(jié)課內(nèi)容的掌握情況，進(jìn)而合理安排下次課的授課內(nèi)容。微信反饋是指課后同學(xué)們在微信群中自由討論對本節(jié)課所講授的知識點掌握情況，我們將針對學(xué)生提出的疑問在線解答或是安排在下一次課集中回顧和鞏固。

總而言之，每次課后評估學(xué)生對所講授知識點的掌握情況非常重要，對于學(xué)生掌握不牢靠的知識點需要及時加以鞏固，這樣才能保證有較好的教學(xué)效果。

（六）快速總結(jié)課堂內(nèi)容，完成一個學(xué)習(xí)循環(huán)

對于一次課而言，講授的知識點往往很多，并且彼此之間的相互關(guān)系可能并不緊密，這就需要在下課前進(jìn)行課堂內(nèi)容總結(jié)，幫助學(xué)生回顧并理解本次課程的主要內(nèi)容。課堂內(nèi)容總結(jié)通常設(shè)置在當(dāng)次課結(jié)束前五分鐘左右，是完成一個學(xué)習(xí)循環(huán)的重要步驟。我們在準(zhǔn)備每次課教學(xué)內(nèi)容的過程中會認(rèn)真思考如何進(jìn)行課堂總結(jié)，基本原則是重點突出，簡潔明了，并將知識點盡可能地進(jìn)行歸類總結(jié)，這樣才能更好地幫助學(xué)生理解和掌握。

三、總結(jié)

現(xiàn)代研究生教育要求從傳統(tǒng)的“以內(nèi)容為本”向“學(xué)生為本”轉(zhuǎn)變，BOPPPS模型的應(yīng)用為推進(jìn)我國新工科建設(shè)以及人才培養(yǎng)模式改革起到了積極的推動作用。作者將碩士研究生課程《水聲學(xué)原理》作為試點，進(jìn)行了BOPPPS模型在教學(xué)過程中的應(yīng)用和探索，并取得了較為理想的教學(xué)效果，并對教學(xué)設(shè)計方法進(jìn)行了總結(jié)。由于作者教學(xué)經(jīng)驗尚淺，在BOPPPS模型應(yīng)用過程中仍存在個別生搬硬套的現(xiàn)象，需要在后續(xù)教學(xué)過程中進(jìn)一步研究與改進(jìn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生教育指南[Z].2004.

[2]國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生院.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)研究生2009年培養(yǎng)方案[Z].2009.

[3]包長春，馬樹青，等.《聲納信號處理》研討式教學(xué)研究[J].現(xiàn)代職業(yè)教育，2016.

[4]劉國福，李慧等.研究生課程研討式教學(xué)初探[J].高等教育研究學(xué)報，2009.

Application of BOPPPS Model in the Teaching of Graduate Courses

CHEN Yu，CHEN Wei，KE Chao-xiong，ZHANG Zhen-hui，ZHOU Ze-min，WU Yan-qun

（College of Meteorology and Oceanography，National University of Defense Technology，

Changsha，Hunan，410073，China）

Abstract：Based on the requirements of new engineering construction concept and talents training mode，we realize the application of the BOPPPS model in the graduate course of Theory of Underwater Acoustics.We describe the opening remarks，learning targets，course arrangement，participation teaching，teaching effect evaluation as well as contents summary in detail.The application of BOPPPS model is student-oriented and the teaching effect is improved greatly.

Key words：new engineering construction;BOPPPS model;student-oriented