基于BOPPPS模型的混合式课堂教学模式建设
——以岩土工程测试技术课程为例

燕山大学建筑工程与力学学院 徐 珊 哈日其嘎 王 鼎 朱瑞广 曹海莹

一、混合式课堂教学模式简介

随着信息技术的发展，“互联网＋教育”的融合为开展创新的教育改革提供了契机。在实际教学中，将线上线下资源有机集成，构建混合式的课堂教学模式是近年来教育领域的热门课题，在国内外受到广泛的关注。

国外学者巴泽莱（Bazelais）使用混合式课堂教学模式，通过与传统教学模式的对比显示，混合式课堂教学模式有效提高了教师的教学质量与学生的学习效果。国内的混合式学习也一直在持续进行，特别是在疫情防控期间的大规模线上教学，推动了互联网学习模式的发展。基于网络教学与面对面教学的有机结合，实现了教学手段的革新，混合式课堂教学模式能融合传统教学模式与网络化自主学习的优势，在这个契机下，国内也开始进行混合式课堂教学模式理论或实践的研究与教学改革。混合式教学模式以大数据方法为分析手段，实现学生更高程度的个性化学习，通过学情分析，可以为不同的学生制定不同的学习方法，是一种更高效的教学模式。

二、建设混合式课堂教学模式的必要性

在此背景下，土木工程类专业课鼓励学生通过网络自主学习，培养高阶思维能力；互联网平台的多媒体资料使学生更容易理解专业课内容，有利于培养学生解决复杂工程问题的能力。岩土工程测试技术采用线上线下混合式课堂教学模式，将贯彻以学生为中心的教学法，制作多媒体内容并通过互联网呈现，学生利用线上学习理解概念内容，而课堂教学时间进行更高效、更个性化与更高层次的教学活动。

岩土工程测试技术是土木工程专业的重要专业课程之一，混合式课堂教学模式的中心内容就是通过线上线下的混合式课堂教学，允许学生充分利用时间，引导学生自主学习，增强学生与教师、学生与学生的互动交流，培养学生处理复杂工程问题的能力。

线上线下的混合式课堂教学模式能重新分配课堂教学时间，以学生为中心，注重学生能力的培养。与实践紧密结合的项目分析对提高学生兴趣、激发教师的教学潜能也会具有很好的效果。线上线下相结合的方式与传统的工程教育模式形成鲜明的对比，引入了多种线上线下的教学手段，充分利用线上平台的便利性，同时能提高后疫情时代教学手段信息化程度，为线上教学的资源准备打下基础。

三、混合式课堂教学模式的构建思路

岩土工程测试技术是一门面向大学四年级学生的专业课程，学生在该阶段，受到严峻就业形势的影响，或面临高强度的考研复习，在课业的时间投入明显减少。本课程将从上述教学痛点入手，从线上资源建设到线下教学组织改革，结合多元考核机制，以引入显隐结合的思政教育案例为手段，建设适应后疫情时代、符合新工科建设的，以培养学生解决复杂工程问题能力为目的岩土工程测试技术线上线下的混合式课堂教学模式。在此基础上，基于BOPPPS模式，对岩土工程测试技术课程进行重构。重点解决现阶段专业课程的几大难题。

（一）线上教学资源的共享与碎片化时间学习问题

教学的信息化提高了教学资源的共享程度，并且允许学生更自由地分配时间，充分利用碎片化的时间，通过小组配合的方式，更高效地完成项目以及进行讨论。

（二）科研与教学的互补问题

借助教学团队的相关科研内容，教师可以进行三级项目的内容更新，并通过课程的准备，协助发现科研中的新问题，扎实科研工作中所涉及的基础知识。

（三）专业课课程思政的实施问题

通过显隐结合的方法，抓住课程的国产设备研发制造环节，突出以工匠精神为主题的思政建设，探索以“单主题多案例”的方式融入专业课思政教育的路径。

（四）学科竞赛与专业课教学融合

通过引入专业课的前沿内容，结合创新方法，鼓励学生将专业课的授课内容、项目资料与学科竞赛相结合，实现“以学促赛，以赛博学”的目标。

四、实施方案

本课程的混合式课堂教学模式基于BOPPPS模型实现，主要包括导入（Bridge-in）、目标（Objective）、前侧（Pre-Assessment）、导入（Bridge-in）、参与式学习（Participation）、后侧 （Post-Assessment）与总结（Summary），具体实施方案如下。

（一）导入（Bridge－in）部分——预习准备

土木工程专业课内容在基础类课程知识积累的基础上，与专业内容联系紧密，而近些年受到疫情防控的影响或受条件限制，学生难以获得直观反馈。岩土工程测试技术的主要内容为原位测试技术，其中涉及很多在工程实践中常见的大型器械，为了提高学生学习的积极性，基于BOPPPS模型的导入部分，首先应建立课程在线教学内容平台（见图1），重构混合式教学的教学文件，指导线上教学的资源建设，将线上学习内容与多媒体内容设置为线上学习的任务点，辅以现场试验的实际视频，提高学生的观看兴趣，快速抓住学生的目光，实现课程内容的前置导入（B）。

图1 岩土工程测试技术线上平台

（二）目标（Objective）确立——课程

该部分以指明教学目标与教学章节重难点为主，从知识目标、能力目标与素质目标出发，为学生完成对课程目标（O）的明确。根据图1展示的内容，在前置导入（B）完成后，会根据课程资源，指导学生对线上学习部分的知识要点、合作的项目内容与在线讨论的要点进行明确，指导学生更有效地完成混合式教学的线上部分。

（三）前侧（Pre－Assessment）

该部分不直接体现在学生的学习过程中，在教学实践中，更侧重于对学生基础知识掌握情况的了解。该部分的内容在课程设计中，通过课堂讲述的引入部分完成，帮助学生回顾相关的背景原理与专业概念，根据学生反应对后续课程内容进行微调。

（四）参与式学习（Participation）——重组教学过程

该模块在BOPPPS模型中为主体模块，为学生主要参与学习过程的模块。该部分要考虑调动学生的积极性，建立以学生为中心的混合式课堂教学组织形式（见图2），其中线上部分需要学生完成线上学时的自主学习部分，该部分不限制具体的课程学习时间，仅需要在指定的时间节点前完成线上学习任务即可。针对线上学习中的问题，在沟通平台进行讨论或答疑。在这个过程中，教师需要扮演引导的角色，除进行必要的教学准备外，还要对学生提出的问题进行答疑与反馈，在共性问题上，完成知识点的解析。同时教师还可以针对学生提出的问题进行个性化的答疑，实现教学的个性化设计。

图2 线上线下混合式课堂教学组织模式

在线下部分，教师需要针对讲述部分的课程内容进行讲解，并结合线上的答疑内容进行疑难解析，以帮助学生完成学习过程。

通过线上学习，完成线下教学部分的教学内容与教学方法的改革，包括：（1）重新分配讲解时间。仪器介绍部分由线上完成，将教学重点安排为测试原理及测试结果分析。（2）个性化的课堂答疑。通过收集整理线上教学过程中的学生疑问或互动，在线下有侧重点地解决学生的疑问。（3）显隐结合的课程思政建设。结合课程内容，以国产设备研发制造及监测工作的实施为主要案例，以“工匠精神”为主线进行课程思政教育。

在混合式课堂教学模式的设计中，传统的三级项目答辩由线下转至线上，转变为让学生分组后录制答辩视频并上传至学习平台，教师与学生共同打分的执行形式。该设计能充分减少项目式教学的准备与答疑时间损耗，对大四学生的碎片化时间利用有着非常明显的积极促进作用。

（五）后侧（Post－Assessment）——多元考核模式

该部分主要侧重点为检测学生的学习效果，即原位实验原理的掌握，实验过程的理解，实验数据的处理与工程真实数据的理解与计算等内容。检验过程主要通过课程的综合考核来实现，通过多元化的考核模型，将线上学习的互动频率与质量、三级项目完成情况及期末考试成绩按照一定权重换算为分数（见表1）。

（六）总结（Summary）

该模块是BOPPPS模型的最后一环，其主要目的为总结课程的实施情况与实现对课程的持续改进。在《岩土工程测试技术》的实施过程中，该模块通过课堂教学中的随堂问卷（学生）与教学总结报告（教师）完成。

五、结语

岩土工程测试技术作为岩土工程专业课，在教学目标、学生学情与教学组织形式方面有着不同的痛点问题。教学团队针对性地对课程进行了基于BOPPPS模型的混合式课堂教学模式建设，在实施过程中，得出以下经验与结论。

混合式课堂教学模式的建设需要从线上内容建设与线下讲述改革两个方面进行，针对大四学生学习时间碎片化的问题，将项目实施转移至线上部分，能充分实现课堂教学时间的优化；通过多媒体内容的引入，能够更有效地调动学生在专业课学习上的积极性，是有效的混合式课堂教学模式建设手段。