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摘要：针对单片机课程主动学习积极性不高、部分学生无法完成课上任务等实际存在的问题，提出了一种基于移动学习的BOPPPS翻转课堂教学改革方案。以《单片机技术与应用》课程为例，进行课堂教学模式改革和内容改革。将该课程划分为五个项目，每个项目建立BOPPPS模型课堂教学，利用移动手机APP平台，设计BOPPPS翻转课堂的教学模式。依据该模式开展了教学实践活动，根据实验组和对照组的成绩分析，该课程的改革效果良好。
关键词：BOPPPS模式；移动学习；翻转课堂
本文引用格式：邓婷.基于移动学习的BOPPPS翻转课堂的研究与实践[J].教育现代化,2019,6(24):197-200,247.
Research and Practice of BOPPPS Flipped Classroom based on Mobile Learning
DENG Ting
(Hunan Vocational College of Science and Technology,Hunan Changsha)
Abstract:In view of the problems existing in the single chip computer course,such as low initiative learning enthusiasm,and some students are unable to complete tasks in class,a BOPPPS flipped classroom teaching reform scheme based on mobile learning is proposed.Taking the course of microcomputer technology and application as an example,the reform of classroom teaching mode and content was carried out.This course is divided into five projects.Each project establishes the BOPPPS model classroom teaching,and designs the teaching mode of BOPPPS flipped classroom by using the mobile phone APP platform.The teaching practice was carried out according to the model,and the results of the experimental group and the control group were analyzed.
Key words:BOPPPS mode;Mobile learning;Flip the classroom
随着移动网络的迅速发展和移动终端设备广泛普及，能够满足“人人皆学、处处能学、时时可学”的一种全新的学习模式悄然而生，这就是移动学习。移动学习具有学习的随意性、学习时间碎片化、满足个性化的学习需求学习过程的交互性等特点，将其与传统的教学模式相结合不仅能够提高课堂教学效果和质量，而且有利于培养学生的主动学习能力。
目前单片机课程采用的是讲练结合的模式，授课是在实训室内进行，将理论讲授与实践紧密结合。一般是先教师讲授，然后是学生实操练习。但边讲边练教学，也存在一些弊端，如由于班级人数较多，部分同学存在抄袭或不学或蒙混过关的现象，不能调动所有同学的积极性，前一半的理论讲授还是以教师的讲授为主，学生缺少自主性和积极性。
根据移动学习的特点，移动学习模式应该由教师发布教学资源和学生通过移动终端进行学习两个方面组成，结合高等职业院校学生特点，本文对《单片机技术与应用》课程的教学模式进行进一步的改善，提升学习效果和学习效率。基于移动学习，将BOPPPS模型提供的基本框架进行重构，融入翻转课堂的核心思想，采用线上线下、课前课中课后相结合的方式进行教学，学生可以在线上完成课程内容的学习，同时老师可以在课堂上现场组织学生互动和讨论。探讨基于移动学习的BOPPPS翻转课堂的教学模式。
一基于移动学习的BOPPPS翻转课堂教学模式
BOPPPS模型起源于北美地区[1]，是以建构主义和交际法为理论依据推出的以学生为中心的教学模型，该模型强调激发学生的学习主动性和学习兴趣，提高学生的学习参与度，并且重视及时获取学生的反馈信息，以此调整后续教学活动，从而帮助学生成为学习的中心。该模型可以帮助教师分解教学过程，改善学生参与度，提升教学效果。BOPPPS将教学过程划分为6个阶段(也称为模型六要素)，分别是引入（bridge-in）、学习目标（object）、测（pre-assessment）、参与式学习（participatory learning）、后测（post-assessment）以及总结（summary）。表1给出了各个要素的含义。如表1所示。翻转课堂[2]，又称颠倒课堂或颠倒教室，是Sal-mam Khan于2007年提出的一种颠倒传统教学和引导学生进行自主学习的新型教学模式,它是学生课前利用教学视频等学习资料进行自学，上课时由教师组织学生通过小组协作学习等方式展开课堂教学，课后拓展实践和复习巩固。BOPPPS教学模型和翻转课堂的核心都是以学生为中心，基于“以学生为中心”的思考才是翻转课堂的真正含义，翻转课堂的成功得益于探究性学习和基于项目的学习带来的主动学习[3]。本文在分析BOPPPS模型和翻转课堂的特点，借助移动学习APP平台，设计并构建了基于移动学习的BOPPPS翻转课堂教学模式，将学生课内、课外学习时间进行科学重构和整体设计，为学生提供一个引导式的课堂学习路径安排。BOPPPS翻转课堂较之传统的课堂模式，在课前、课中和课后的关键环节均进行了针对性的改进，重构学生课前、课中、课后的学习流程，强调参与式学习，以学生为主，教师为导，激发学生的学习兴趣和学习自主性，同时也鼓励学生在课后积极利用移动手机APP进行复习巩固[4]。传统课堂与BOPPPS翻转课堂流程对比如表2所示。
一般而言,翻转课堂把教学活动分为课前、课中、课后3个阶段，这里基于移动手机APP平台，以BOPPPS模型的基本要素为设计框架，结合翻转课堂的特点，设计相应的教学模式[5]，如图1所示。
笔者将单片机技术与应用课程内容划分为五个项目载体，分别是LED流水灯控制、交通灯控制电路的制作、0—9999计数器的制作、键盘指示器的制作和8X8点阵显示屏的制作。每个项目建立BOPPPS模型课堂教学，利用移动手机APP平台，设计BOPPPS翻转课堂的教学模式[6]。现以《单片机技术与应用》课程的一个教学单元定时器/计数器为例，依托8X8点阵显示屏的制作项目，教学阶段分为课前、课中和课后。
（一）课前
依据BOPPPS模型，在翻转课堂的课前阶段，教师首先明确教学目标，根据教学目标，确定课前、课中和课后的教学活动。课前一周教师会通过移动手机APP平台发布学习任务单、微视频、教学PPT、电子教案等教学资源，学生通过手机观看微视频等教学资源，并完成在线测试。教师通过手机APP平台查看学生的测试情况，及时给出反馈，学生和教师通过手机APP平台讨论交流。教师根据学生的测试和交流情况调整教学策略。教学项目的设计契合学生的需求，激发学习兴趣，师生借助手机终端，随时随地开展教与学，最大限度地拓展了教与学的时间和空间[5]。学生借助手机便可随时随地开展自主学习，学习上的问题借助APP就可随时随地得到老师和同伴的帮助和指导。
(二) 课中
在BOPPPS翻转课堂的课中阶段，教师首先需要对课前收集到的共性问题进行集中讲解和分析，进行课前测试情况讲评，强化重点、难点。
1.导入：要设计一个有效的导入，吸引学生的注意力，以本课学习“定时器/计数器”为例，在课前的学习任务中要求学生掌握定时器/计数器工作原理以及工作方式。引入8X8点阵显示屏的制作项目，激发学生的兴趣，引导学生思考新的知识点。
2.目标：教师讲解学习目标、学习任务、学习方法等，帮助学生明确通过此次学习需要完成的任务。
3.前测：教师通过移动学习平台了解学生课前在线自主学习的情况，以及完成在线自测题的情况。
4.参与式学习：教师引导学生如何用课前的知识解决问题，再次强调本次的课的学习目标，教师在课堂上布置新的提高性任务，要求学生在完成基本任务的基础上再做提高性任务，组织学生开展参与式学习活动，进行项目任务的实施，学生以自主探究或以小组方式完成相关任务。在项目实施过程中，教师指导学生分析问题和解决问题，在碰到学生的共性问题时，集中讲解并要求学生进行操作演示。项目完成后要求学生上传作业到移动学习平台，作业提交完后各小组将遇到的问题、解决问题的思路及心得和其他组进行汇报交流，然后组内、组间以及教师进行考核评价[6]。
5.后测：教师完成课堂教学后,利用移动APP对定时计数器知识点进行随堂测试，并通过移动APP平台的分析数据分析和总结学生的学习情况和学习效果。
6.总结：教师对教学重点、难点进行小结，总结经验并反思值得改进提升之处。学生根据大数据分析的结果，了解自己学习情况，做好课后复习工作。最后，教师集中疑难问题进行分析，围绕教学目标进行总结，帮助学生进一步巩固知识，强化对知识的应用实践能力[7]。
(三)课后
教师在移动APP上布置拓展任务，并要求学生生在课堂发言、提问、回答、讨论等方面变得积极主动，课前预习情况越来越好，编程速度越来越快，准确性与可行性也越来越高。而对照班的同学并无较大改变。为此，笔者采用调查问卷对学生各方面情况进行统计分析，统计分析如图3所示。
学习兴趣、学习态度与学习习惯调查平台上。课后学生通过移动APP再次观看微视频，复习巩固本堂课的知识点，并学习下一节课的微视频。
二 实践效果
本研究主要采用对照组实验法，对图1的教学流程进行验证。实验周期为一个学期，共16周，每周四节连上。除去学生实训，实际的教学周为12周。本次实验中，根据试验班和对比班在人数、学习基础、男女比例等方面尽量一致的原则，选择机电一体化专业3161班和3162班作为被试班级，其中，机电3162班作为对照班，按照传统的教学计划和教学方式进行教学，机电3161班作为实验班，采用基于移动学习的BOPPPS翻转课堂模式教学。笔者选用的机电3161、机电3162班级学生学习基础持平，从而保证本次教学实验的有效性。
《单片机技术与应用》课程总成绩是由过程性评价成绩和期末考核评价组成，过程性评价包括签到5%、测试10%、作业/小组任务30%、课堂互动10%、微视频学习5%、非视频学习5%、讨论答题5%、头脑风暴5%、投票问卷5%。期末考核评价占20%。对实验班、对照班在相同的时间、相同的考核方式，实验班、对照班总成绩对比如图2所示。
实验班前测 对照班前测 实验班后测 对照班后测图3实验班、对照班学习兴趣、态度与习惯前后测对比图以上调查数据表明，实验班同学“对单片机课程很感兴趣”提高了46%，主动的学习态度也有36%的增长，尤其是课前预习习惯从原来的15.63%增长到75.00%。课后主动完成作业的习惯也提高了43%。这些数据表明在教学中采用基于移动学习的BOPPPS翻转课堂的教学模式，学生对提高学生学习兴趣、学习态度，培养良好的学习习惯具有很大的优越性。
三结论
基于移动学习的BOPPPS翻转课堂的教学模式，在智能装备技术专业群机电一体化专业《单片机技术与应用》课程实践表明：
1.移动学习可以随时随地的学习。学生能在任何地点、任何时间、以任何方式学习单片机课程。基于移动学习的BOPPPS翻转课堂教学模式，在保证教学活动整体稳定性的前提下，也体现了时间和空间的灵活性，在翻转课堂的课前和课后阶段可以发挥巨大的作用。但是在课堂教学阶段，移动学习仍是作为辅助教学工具存在。由图2数据统计分析，实验班和对照班总成绩比较，两个班级学生差异显著。实验班优秀率22.5%，对照班优秀率是4.3%，实验班的优秀率高出对照班的优秀率18.2%。可以看出，实验班通过实施基于移动学习的BOPPPS翻转课题的教学模式，学生的总成绩明显高于采用传统教学模式的对照班。
2.基于移动学习的BOPPPS翻转课堂教学模式，实现了以学生为中心，以教师为主导。同时也满足了学生的个性化学习需求，激发学生的学习热情，发展学生的个性，提高学生的学习成绩和信息。
3.基于移动学习的BOPPPS翻转课堂学习的效果评价关注学生学习的全过程，是一种动态评价。从图表数据分析得出，学习成效的影响因素主要包括学习成绩、学生的满意度、学业自我效能。
参考文献
武东英,肖达,丁志芳等.基于BOPPPS教学模型的计算机网络课程教学设计[J].计算机教育,2015,5(22):60-67.
[2]陈玉琨,田爱丽.慕课与翻转课堂导论[M].上海:华东师范大学出版社,2014:42-45．
[3]金陵.“翻转课堂”翻转了什么?[J].中国信息技术教育,2012,7(9):18-19.
[4]汪晓东,张晨婧仔.“翻转课堂”在大学教学中的应用研究[J].现代教育技术,2013,23(8):11-16.
[5]余燕芳.基于移动学习的O2O翻转课堂设计与应用研究[A].中国电化教育,2015,(325):47-52.
[6]齐晓娜,张宇敬.基于智能手机的移动学习在翻转课堂中的应用分析[J].无线互联科技,2016,23(2):99-100.
[7]张建勋,朱琳.基于BOPPPS模型的有效课堂教学设计[J].职业技术教育,2016,37(11):25-28.
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