基于BOPPPS模型的機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)改革

上海建橋?qū)W院 姜映紅，陳 誠(chéng)

本文針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)中存在的問(wèn)題，進(jìn)行全方位改革。教學(xué)目標(biāo)中知識(shí)點(diǎn)與汽車專業(yè)緊密結(jié)合，重視素養(yǎng)培養(yǎng)，每個(gè)模塊圍繞一個(gè)思政點(diǎn)展開(kāi)；教學(xué)過(guò)程引用BOPPPS教學(xué)模型；考核采用小組競(jìng)爭(zhēng)積分制和創(chuàng)新項(xiàng)目報(bào)告評(píng)判制等考核方式，拓展學(xué)生課外學(xué)習(xí)渠道，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得了較好的教學(xué)效果。

1 課程改革創(chuàng)新舉措

1.1 契合汽車專業(yè)，培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)

按照知識(shí)點(diǎn)在工程中的作用不同重新構(gòu)建了知識(shí)體系，明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。每部分教學(xué)內(nèi)容針對(duì)汽車上的應(yīng)用進(jìn)行講解，帶學(xué)生進(jìn)入汽車實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行初步的實(shí)物認(rèn)知，提高學(xué)生的興趣和專業(yè)認(rèn)可度，也為后面汽車構(gòu)造課程打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

1.2 引入BOPPPS模型，提高自主學(xué)習(xí)能力

BOPPPS教學(xué)模式是以建構(gòu)主義和交際法為理論依據(jù)推出的以學(xué)生為中心的教學(xué)模式，由引入（bridge-in）、目標(biāo)（objective）、前測(cè)（pre-test/assessment）、參與式學(xué)習(xí)（participatory learning）、后測(cè)（post-test/assessment）和總結(jié)（summary）等6個(gè)環(huán)節(jié)組成的教學(xué)模式。應(yīng)用此教學(xué)模式要求教師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容及學(xué)生情況，對(duì)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，并將其貫穿于教學(xué)活動(dòng)之中，具體分析如下。

（1）引入。在BOPPPS教學(xué)的引入環(huán)節(jié)，可以創(chuàng)設(shè)汽車中機(jī)構(gòu)實(shí)例進(jìn)行授課新知的情境導(dǎo)入。例如在聯(lián)軸器和離合器課程學(xué)習(xí)中，通過(guò)駕駛?cè)藫Q擋時(shí)腳踩離合器的操作來(lái)導(dǎo)入新課。課前安排學(xué)生自主學(xué)習(xí)課本對(duì)應(yīng)內(nèi)容，并查找視頻和圖片建立初步印象。安排兩組學(xué)生針對(duì)概念性知識(shí)準(zhǔn)備PPT講解內(nèi)容，教師可以把自己的講課PPT提供給學(xué)生，也可由學(xué)生自己制作PPT。

（2）目標(biāo)。把該課堂內(nèi)容分為兩部分，一是概念、分類部分，由學(xué)生自己講解學(xué)習(xí)；二是計(jì)算選型部分，由教師講解關(guān)鍵參數(shù)的意義，與學(xué)生一起完成選型計(jì)算。

（3）參與式學(xué)習(xí)。學(xué)生根據(jù)各組制作的PPT，利用學(xué)習(xí)通平臺(tái)投票選出講解組，其余組則自動(dòng)淘汰，無(wú)積分。講解組進(jìn)行內(nèi)容講解，其他組的學(xué)生也可根據(jù)對(duì)知識(shí)的掌握度隨時(shí)加入講解方或提問(wèn)方，教師記錄學(xué)生表現(xiàn)進(jìn)行單人積分，并重點(diǎn)提示關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)，之后由教師總結(jié)。

（4）前測(cè)。為了提高學(xué)生的參與度和關(guān)注度，此部分內(nèi)容完成后，立刻用學(xué)習(xí)通平臺(tái)發(fā)放此部分的隨堂小測(cè)驗(yàn)，題目順序隨機(jī)提供，每生不同，限定時(shí)間完成。

（5）參與式學(xué)習(xí)。概念部分結(jié)束后由教師講解應(yīng)用計(jì)算選型，先講解重點(diǎn)參數(shù)和公式，然后帶領(lǐng)學(xué)生一同將課本的例題逐步完成，鼓勵(lì)學(xué)生提出不同意見(jiàn)，大家共同討論是否可行。

（6）后測(cè)。發(fā)放一道題目請(qǐng)學(xué)生自己完成選型工作。

（7）總結(jié)。再次對(duì)課堂開(kāi)始引入的汽車案例進(jìn)行分析、歸類；總結(jié)學(xué)生做題時(shí)存在問(wèn)題和課程重點(diǎn)；另外請(qǐng)學(xué)生完成第一部分的思維導(dǎo)圖，再次梳理本節(jié)課內(nèi)容，理解該部分內(nèi)容學(xué)習(xí)的意義。

1.3 過(guò)程考核多樣性，提高綜合應(yīng)用能力

增加過(guò)程考核的評(píng)定，主要增加PPT講解和創(chuàng)新項(xiàng)目申報(bào)環(huán)節(jié)。

（1）PPT講解環(huán)節(jié)。該環(huán)節(jié)引入小組競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制和組長(zhǎng)負(fù)責(zé)制。每次課前最少安排兩組學(xué)生準(zhǔn)備PPT，開(kāi)課前兩天由教師幫助指導(dǎo)改進(jìn)；開(kāi)課時(shí)由學(xué)生投票選出優(yōu)秀組進(jìn)行講解；被選中的組講解完成將獲得一定積分，課程后由組長(zhǎng)根據(jù)實(shí)際表現(xiàn)進(jìn)行積分分配。每輪比賽可自主更換組長(zhǎng)，學(xué)期末每位學(xué)生要進(jìn)行積分匯總，并兌換成相對(duì)應(yīng)的考核分?jǐn)?shù)，類似于企業(yè)的年終考核。此過(guò)程培養(yǎng)學(xué)生之間的合作、競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，為今后進(jìn)入職場(chǎng)做好抗壓心理建設(shè)的準(zhǔn)備。

（2）創(chuàng)新項(xiàng)目環(huán)節(jié)。在第一模塊授課結(jié)束之后開(kāi)始，期末為最后的完成期限，學(xué)生主要利用課余時(shí)間分組進(jìn)行，分別完成選題報(bào)告、分析報(bào)告、專利申請(qǐng)或創(chuàng)新項(xiàng)目報(bào)告3份文件。項(xiàng)目?jī)?nèi)容可引用近兩年的大學(xué)生機(jī)械創(chuàng)新大賽的題目，引導(dǎo)學(xué)生用所學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題，這種項(xiàng)目也可為學(xué)生今后參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽提前儲(chǔ)備項(xiàng)目。選題報(bào)告，采用頭腦風(fēng)暴法，要求每位學(xué)生提出自己的創(chuàng)新建議，組員共同討論，進(jìn)行可行性分析，決定出1個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)施；分析報(bào)告要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源查找項(xiàng)目的目前進(jìn)展及相關(guān)專利，提出問(wèn)題的解決方案并畫(huà)出相關(guān)圖紙；創(chuàng)新項(xiàng)目報(bào)告是對(duì)所有工作的總結(jié)，包括項(xiàng)目目的、組成、工作原理、機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)圖等，可以教會(huì)學(xué)生進(jìn)行簡(jiǎn)單項(xiàng)目報(bào)告的撰寫(xiě)預(yù)申報(bào)，又能將工程制圖知識(shí)與機(jī)械設(shè)計(jì)相結(jié)合，做到知識(shí)的擴(kuò)展與延續(xù)，也可同時(shí)申請(qǐng)專利，填寫(xiě)專利申請(qǐng)模板。最終采用分組互評(píng)和教師評(píng)分相結(jié)合方式，根據(jù)完成情況給與對(duì)應(yīng)分?jǐn)?shù)。

2 教學(xué)目標(biāo)達(dá)成和達(dá)成度分析

（1）教學(xué)目標(biāo)達(dá)成。教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成主要是通過(guò)多樣化的考核方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，具體考核方式見(jiàn)表1所列。

（2）目標(biāo)達(dá)成度分析。通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查（表2）可知，基于BOPPPS模型的教學(xué)改革提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，圓滿地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

表2 教學(xué)目標(biāo)達(dá)成調(diào)查表

3 結(jié)語(yǔ)

在機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程教學(xué)過(guò)程中引用的BOPPPS教學(xué)模型提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及學(xué)習(xí)積極性，突破了教學(xué)重點(diǎn)，解決了教學(xué)難點(diǎn)，圓滿達(dá)成了教學(xué)目標(biāo)。學(xué)生通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，提高了動(dòng)手能力和創(chuàng)新意識(shí)，參加各類比賽也獲得了佳績(jī)。