基于多元反馈的BOPPPS教学模式在中职电子技术实验教学中的应用研究

摘"要：整合教师、同伴和技术等不同主体来源的多元反馈，提出一种基于多元反馈的BOPPPS教学模式，旨在探讨其对中职电子技术实验教学的应用效果。在中等职业学校实验教学中进行实践，结果表明，该模式能够有效提高学生的学习成绩，且学生满意度较高。关键词：BOPPPS教学模式；中职；电子技术；实验教学；数字电路实验箱0"引言实验教学是中等职业学校教学的重要组成部分，对培养学生的实践能力具有不可替代的作用[1]。与理论教学相比，实验教学能够帮助学生验证理论知识的正确性，并将其应用于实际操作。然而，在实验教学中，班额规模制约了教师的教学互动手段，教师难以针对每个学生提供全面、细致的指导[2]。同时，传统的实验教学缺乏趣味，难以调动学生学习的积极性[3]。因此，如何在中等职业学校有效开展实验教学成为重要的实践问题。一些研究发现，将BOPPPS教学模式应用于实验教学，可以提高学生的学习参与度、促进师生互动[4]。因此，BOPPPS教学模式为解决上述问题提供了一种可行的思路。1"文献综述1.1"BOPPPS教学模式BOPPPS教学模式是一种以目标达成为导向、以学生为中心的教育理念指导下的教育教学模式，其中B表示引言环节（Bridge-in），O表示目标环节（Objective），第一个P表示前测环节（Pre-assessment），第二个P表示参与式学习环节（Par-ticipatoryLearning），第三个P表示后测环节（Post-assessment），S表示总结环节（Summary）。之后陆续有研究者在前人的基础上进行补充，例如：文献[5]对导入环节进行了完善；NEMETHC[6]对前测环节进行了补充；等等。POONJ[7]基于信息加工理论，将BOPPPS教学模式应用于物联网硬件技术教学，使其教学方式更加符合学习者的认知特点。同时，根据知网收录的文献记载，我国在2011年开始出现BOPPPS教学模式的研究，随后得到广泛应用，比如：王若涵等[8]较早地将BOPPPS教学模式应用在植物生殖生态学课程教学中；秦睿玲等[9]将BOPPPS教学模式应用于MOOC学习场景，并结合使用学习通应用程序。1.2"多元反馈（Multiplefeedback）在教育领域，反馈多指由某一主体（比如教师、同伴等）提供的关于某学生的表现或理解等方面的信息[10]。这些反馈对学生学习的不同方面的效果也不一样，比如：教师反馈对多个学科的学习都有积极的效果[11]，同伴反馈可以培养学生的自主学习能力与合作学习能力[12]。此外，技术支持的反馈[13]对教师反馈和同伴反馈也能起到重要的补充作用。针对上述不同的反馈形式，黄静等[14]进一步认为，这种形式的多元反馈对学生学习具有重要的价值。相对于单一的反馈来源，教师反馈、同伴反馈和基于技术的反馈可以互相补充，这样的多元反馈对学生学习能够起到更好的效果。因此，将多元反馈机制融入BOPPPS教学模式，有助于更好地发挥各个反馈主体的优势，为学生提供更有效的学习支持。综上所述，当前国内对于BOPPPS教学模式及其应用仍处于探索阶段，然而相对于高等教育或基础教育，中等职业教育较少得到研究者和教师的关注。此外，BOPPPS教学模式在实际教学中也存在一些局限，比如：我国班级人数多，仅依靠教师开展教学，很难向所有学生提供准时、有效的反馈和帮助[15]；而在一些知识量较大的课程中，仅依靠学生独立动手实践，课堂中参与环节可能会导致教学计划无法按时完成[16]。如何在职业教育教学实践过程中嵌入多元反馈，发挥同伴间的彼此支持作用，从而有效地利用BOPPPS教学模式，值得进一步探究。基于此，本研究提出一种基于多元反馈的BOPPPS教学模式（MF-BOPPPS），并将其应用于中职实验教学，旨在促进和提升中职学生的学业表现。2"MF-BOPPPS教学模式的构建MF-BOPPPS教学模式是在BOPPPS教学模式的基础上，整合教师、同伴和技术等多元反馈机制，旨在促进学生深度学习的一种教学模式。根据已有研究[17-18]，本研究对MF-BOPPPS教学模式设计如图1所示。在MF-BOPPPS模式中，引言环节与目标环节仍然延续传统的模式，重点在于分别关注师生的知与行两个维度，具体在前测环节、参与式学习环节、后测环节和总结环节进行优化。下面进行具体说明。2.1"前测环节2.1.1"同伴所知同伴之间就纸质测验和课堂回答情况进行查漏补缺式补充，并分享彼此的理解。2.1.2"教师所知教师通过小测验、提问等方式了解学生对基础知识的掌握情况，对同伴共享情况进行补充，并向学生反馈其知识掌握情况。2.2"参与式学习环节2.2.1"同伴所知与所行同伴之间就实验相关知识点进行交流，使用仿真软件、数字电路实验箱共同对线路连接情况进行正确性判断，并在正确性判断的基础上互相给予相应的帮助和指导。2.2.2"教师所知与所行教师观察学生实验情况，对学生知识掌握情况进行判断并予以相应指导，对本堂课后续内容的安排进行决策。2.3"后测环节2.3.1"同伴所行学生一起使用仿真软件、数字电路实验箱对电路连接情况进行正确性判断。2.3.2"教师所行教师使用仿真软件、数字电路实验箱对学生电路正确性判别的结果以及参与式学习环节观察到的学生的实验情况评定本节课的实验成绩，并就学生实验中存在的问题确定总结环节应强调的知识点。2.4"总结环节2.4.1"同伴互评同伴之间就本次实验的完成情况展开自评与互评，互相纠正实验过程中的错误，巩固相关知识点。2.4.2"教师查漏补缺教师针对本节课学生学习情况、学生实验中出现的共性错误等重要事项进行梳理。3"教学实践为了探究MF-BOPPPS教学模式对中职学生学习成绩的影响，本研究在南京市某中职学校开展为期一学期的教学实践活动，参与者为电子信息相关专业的三年级学生，共34人。所使用的教材为高等教育出版社出版的《数字电子技术》（第5版），主要教学内容是组合逻辑电路的设计。本次教学分为理论课和实验课两部分：理论课主要引导学生掌握组合逻辑电路设计的一般方法，实验课则着重于培养学生在求得组合逻辑电路逻辑表达式、画出逻辑图的基础上利用仿真软件和数字电路实验箱搭接简单的组合逻辑电路的能力。接下来以组合逻辑电路的设计实验课为例开展教学实践。3.1"教学目标根据教材内容，确定该单元的教学目标。3.1.1"知识与技能学生掌握仿真软件及数字电路实验箱的使用方法，学会使用与非门通过仿真软件和数字电路实验箱搭接三人表决电路，能够使用仿真软件和数字电路实验箱检验所搭接的电路是否正确。3.1.2"过程与方法通过合作探究学习，学生提升使用仿真软件和数字电路实验箱搭接简单的组合逻辑电路的能力。3.1.3"情感、态度与价值观通过合作探究学习，学生感受电子技术在生活中的应用。3.2"教学重、难点分析结合教材分析，该单元的教学重点是学会使用与非门通过仿真软件和数字电路实验箱搭接三人表决电路，教学难点在于通过MF-BOPPPS教学模式发展学生设计与搭接组合逻辑电路的能力。3.3"学情分析在正式开展教学实践前，通过课堂观察、学生访谈以及学生前期的成绩，发现参与学生存在下述特点。3.3.1"学生知识基础存在差异部分学生初中物理电学部分的基础较差，这可能为新知识的学习带来一定挑战。3.3.2"学生不重视实验课程中职学生较为迷信考前突击和“60分及格”，对于实验学习不够重视。3.3.3"同伴合作能力较弱义务教育阶段课堂教学以教师讲授为主，学生之间合作完成学习任务的机会较少，因此，他们在中职阶段的合作意愿较为薄弱。3.4"教学活动根据“组合逻辑电路的设计”教学内容，设计MF-BOPPPS教学活动，主要设计引言、目标、前测、参与式学习、后测与总结共六个环节。3.4.1"引言环节引言环节是课堂教学的起始阶段，它在课程开始时起到承上启下、引起注意的作用。在引言环节，具体采用视频导入的方式，首先播放一段开会表决的视频片段，然后向学生提问视频中用到了什么设备，以此引入本节课主题。3.4.2"目标环节设置明确的学习目标，分享预期结果，是MF-BOPPPS教学模式中至关重要的部分。在该环节，通过PPT阐明每个课时需要达成的教学目标，具体如表1所示。3.4.3"前测环节前测环节，也称为前置评估或预测试，是在教学活动开始前进行的一种评价方式。在前测环节，教师要求学生当堂完成两道题目，分别是一道简答题和一道应用题。其中，简答题是应用题的基础，当学生成功解答应用题后，便可根据自己绘制的逻辑图完成实验，最大限度地发挥本堂课的教学效果。题目如表2所示。之后，教师开展巡视工作，了解学生的作答情况，待学生基本完成作答后引导学生同伴之间互相查漏补缺，教师最后就共性错误进行纠正。3.4.4"参与式学习环节参与式学习环节强调学生的主动参与和体验。在该环节，教师依据学生电子类课程学习情况、学生前测答题情况，采取异质分组的方式对学生两两分组，并要求学生分组做实验。每个小组完成仿真软件与数字电路实验箱的接线工作，并在完成任务的过程中根据对方需要进行交流，使用仿真软件、数字电路实验箱共同对线路连接情况进行正确性判断，并在正确性判断的基础上互相给予相应的帮助和指导。同时，教师通过巡视以及教师电脑对学生电脑的监控功能观察学生实验情况，对学生知识掌握情况进行判断并予以启发式指导。例如，教师发现学生电路连接错误后并不直接指出具体的问题所在，而是向学生指明一个排查的方向，引导学生自己发现错误并纠正，并对本堂课后续内容的安排进行决策。3.4.5"后测环节后测环节，通常称为后置评估或后测试，是教学过程中在教学活动结束后进行的一种评价方式。在后测环节，教师首先检查学生连接的电路并使用仿真软件、数字电路实验箱判断学生所连电路的正确性；然后结合学生在参与式学习环节的学习表现综合评定该生的实验成绩。教师在对学生评分的过程中了解各名学生对本节课内容的掌握情况，检查教学目标是否达成，并就学生实验中存在的问题确定总结环节应强调的知识点。3.4.6"总结环节总结环节是教学过程中的一个重要部分，通常出现在课堂或教学单元的末尾。在总结环节，学生两人一组，首先各自回顾实验过程，分享实验中的收获和遇到的困难；然后根据实验记录和观察结果，对同伴的电路连接、实验操作、问题解决等方面进行评价，并指出改进之处；最后，同伴之间互相解答疑问，共同回顾和巩固本节课所学的知识点。教师针对本节课学生的学习情况、学生实验中出现的共性错误等重要事项进行梳理。4"教学效果4.1"学生实验完成情况课程结束后，对该班学生的实验完成情况进行统计。根据完成实验情况，将学生成绩计算方式分为三档，分别是完成实验（n=27，79.4%）、完成部分实验（n=4，11.8%）、未完成实验（n=3，8.8%）。整体上看，大部分学生完成了实验。三人表决电路连接完成情况如图2、图3、图4和图5所示。具体而言，完成实验的主要依据是电路连接是否准确无误，如图2、图3所示。其中，电路运行时指示灯能正确亮灭，正确亮灭指AB、AC、BC及ABC指示灯亮时，Y指示灯为点亮状态，如图4所示，其余时刻Y指示灯均熄灭。其中，A、B、C灯亮，分别表示参与表决的A、B、C三个人投赞成票；A、B、C灯灭，分别表示参与表决的A、B、C三个人投反对票；Y灯亮，表示表决通过；Y灯灭，表示表决未通过。完成部分实验内容指学生连接出的电路图存在错误，但大部分正确，如图5所示。未完成实验内容指学生连接出的电路的完善程度小于50%。除此之外，通过课堂观察发现，合作密切的二人组较合作一般的二人组得分更高。4.2"学生测验结果根据课标内容，设计组合逻辑电路试题，主要考查三个内容：1）学生对组合逻辑电路设计的一般方法的掌握情况；2）学生能运用组合逻辑电路设计的一般方法解决实际问题的能力；3）学生对真值表、卡诺图、代数法化简、逻辑电路图知识的掌握情况。比如下面这道题：有一个火灾报警系统，设有烟感、温感、紫外光感三种不同类型的火灾探测器。为了防止误报警，只有当其中两种或者三种探测器发出信号时，报警系统才发出报警信号。请用与非门设计该电路。要求学生能够按照组合逻辑电路设计的一般方法逐步解题。该题共12分，分为三个部分给分，每部分占4分，分别是列出真值表、写出最简逻辑表达式和绘制逻辑电路图，出现错误酌情扣分。根据测验结果，发现测试难度水平适中，组合逻辑电路设计题（火灾报警器）得分在8分及以上的学生达到班级总人数的91%，发现学生对该部分学习内容基本上具有较高的理解水平。4.3"学生访谈结果课程结束后，教师依据课堂观察学生前测题目的完成情况将学生分为成绩优异的学生、中等生和学习成绩不佳的学生，从每个类别随机挑选两名该班学生进行访谈，了解学生对MF-BOPPPS教学模式的看法。结果发现，中等生与成绩不佳的学生都对MF-BOPPPS教学模式给予高度评价。他们表示，同伴反馈能及时帮助解决实验问题，弥补相关知识的缺陷，并且他们在参与过程中能够发挥“小老师”的作用，与单纯的教师讲授和演示相比，这种模式能引起他们的学习兴趣等。同时，也有学生表示，仿真软件与实验箱的及时反馈，不仅能帮助他们排查电路连接中的问题，而且能够增强他们彼此的信心。然而，成绩优异的学生则认为，同伴反馈对自己来说有和没有都差不多，有的学生存在浑水摸鱼的情况，同伴并不能为自己提供有效的反馈等。5"结论实践表明，MF-BOPPPS教学模式有助于提升中职学生电子技术课程的学习水平，学生对将MF-BOPPPS教学模式应用于中职电子