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摘要：作为生物学专业最为重要的基础课程之一——蛋白质与酶工程课程教学内容详实庞杂、概念抽象枯燥、理论性极强，现今社会发展对创新性人才培养的需求对该课程教学模式提出了新的要求。因此，探索新型的教育理念和教学模式，培养学生自主学习能力，激发学生的创新能力和兴趣极具必要性。在本文中介绍了BOPPPS教学模型与思维导图教学法的基本原理，总结了BOPPPS模型结合思维导图教学法在蛋白质与酶工程教学中的应用，提出了相关的教学看法。
关键词：蛋白质与酶工程；BOPPPS；思维导图教学法；教学改革
本文引用格式：王永红,等.BOPPPS结合思维导图教学法在蛋白质与酶工程课教学中的探索[J].教育现代化,2020,7(45):61-63,74.
Exploration of the Teaching Method of Thinking Map Combined with BOPPPS in the Course of Protein and Enzyme Engineering
WANG Yong-hong,NING Ge,WU Yao-hui
(Central South University of Forestry and Technology,Changsha Hunan)
Abstract:As one of the most important basic courses of biology major,protein and enzyme engineering course is characterized by rich and complex teaching contents,abstract and boring concepts,and strong theoretical nature.The demand of social development for the cultivation of innovative talents puts forward new requirements for the teaching mode of the course.Therefore,it is necessary to explore new educational concepts and teaching models,cultivate students'independent learning ability,and stimulate students'innovation ability and interest.This paper introduces the basic principle of the teaching model of BOPPPS and the teaching method of mind map,summarizes the application of BOPPPS model combined with the teaching method of mind map in the teaching of protein and enzyme engineering,and puts forward the relevant teaching views.
Key words:Protein and enzyme engineering;BOPPPS;Mind mapping teaching method;Teaching reform
一 引言
《蛋白质与酶工程》是生物学专业的本科阶段一门综合性核心专业课程，涉及内容庞杂——包含生物分离化学工程、基因工程、生物化学与分子生物学、细胞工程等诸多学科，之于生物技术相关专业的人才培养具有举足轻重的作用[1]。其课堂教学模式以传统的以教师为中心，经研究统计目前还存在着以下的问题：（1）传统的蛋白质与酶工程本科教学的理论性强，加重了学生对知识的理解和记忆困难；（2）传统教学模式，使得学生大多处于被动听课的状态，知识点掌握能力效果欠佳；（3）学生学习的兴趣难以良好保持，学生上课容易陷入疲惫。为克服以上困难，创造性地引入一种有效的课堂教学模式和方法来引导教师组织新的课堂教学，在促使教师更有策略地因材施教，提高学生学习效等方面意义深远。故此，笔者将BOPPPS教学模型与思维导图教学法两者相互融合，在我校生物技术专业的蛋白质与酶工程的课堂教学中对其进行了实践和探索。
二 BOPPPS模型与思维导图教学法原理
BOPPPS是由加拿大引入国内的一种新型的教学模式，根据教育学的建构主义特点提出的一种新型的教学设计[2]。这种新的教学模式将课堂的教学活动主要分为六个元素。分别是：①导入（Bridge in）。此步骤以激发学生兴趣为导向，引入相关问题、案例、故事等教学内容。②学习目标（Objective）。以增强学生的学习动机为目的，明确教学和学习目标。③预测（Pre-assessment）。通过调研、作业、测试、提问等方式摸底学生的基础知识和综合能力。④参与式学习（Participatory Learning）。通过问题引导、情景互动模拟、小组讨论等形式加强互动，吸引学生主动参与教学活动，主动学习和掌握课堂相关知识。⑤后测（Post-assessment）。通过提问、测验等多种形式来了解和评估学生是否主动达成学习目标，以达到评估和反馈学习效果的目的。⑥小结（Summary）。通过知识点复习总结、学生意见反馈等形式总结课堂内容，引导学生认真反思当前的教学内容。BOPPPS教学模式充分强调学生在知识建构中的重要作用，并调动学生的学习积极性。六大元素的实施遵循教学循环的过程，使教师能够有效组织教学活动，并且可以通过教与学的之间的反馈及时作出调整。此外，学生学习的积极性以及分析解决问题能力大幅提升[3-5]。
思维导图由英国知名记忆学家Tony Buzan创造，即是一种可视化的，具有组织性的思维工具——通过绘画简单清晰的思维导图，将知识的学习、问题的解决和思维的发散有序地表达出来[6]。在进行课程教学过程中，利用这一工具——并重图文，运用绘图展示不同主题之间内在的层级逻辑关系，将繁琐庞杂的课堂教学内容按照正确的逻辑关系建立顺序，制作成视觉上、思维上易于理解和记忆的、有发散性、组织性的系统图。思维导图一方面构建了层级图，迎合了大脑思维方式；另一方面也创建了一种更加形象化的知识体系，优先归纳总结和分析教学中的知识重点，引导学生积极自主地思考。思维导图作为一款先进的教学策略和认知记忆辅助工具，能兼修学生的学习能力、教师的教学能力，又可润滑与提效师生之间的交流，更可创造性去解决问题[7-9]。此外，利用当前国内流行的网络共享平台对思维导图进行共享与评价，共享实时教学资源，促使教师的教学反思，增加学生自我学习意识和创新能力。
三BOPPPS模型结合思维导图教学法在教学中的应用
蛋白质与酶工程是一门强调理论与实际相结合的课程，按照BOPPPS教学模型的六大元素将课堂可以分成六个模块，模块与模块间有不同的功能但又相互关联，通过不同的教学方法最终实现蛋白质与酶工程这门课的教学目标。因此，我们采用与思维导图教学法相结合的方式，将BOPPPS教学模型应用到蛋白质与酶工程课程教学之中。
1.引言在BOPPPS教学模型中起着“抛砖引玉”的作用。立足于《蛋白质与酶工程》课程教学，课堂氛围要活泼热烈，避免出现“照本宣科”格式化凝固化的教学。在精心设计的导入指引下，学生能迅速进入学习状态，参与课堂，引发学习兴趣。导入的元素不仅只是我们熟悉的生活案例、科学进展等，也可以涉及实际应用、人物传记、有趣的故事、鲜明的实例，比如，我们在课堂上就可以探讨世界上首次人工合成蛋白质是什么？好的引言要求授课老师在蛋白质与酶工程课前深入研究教材，扩大知识面、积累偏颇难点知识，多花时间去寻找案例，精心设计和对待教学的每个环节。
2.课堂学习目标要明确，无论教师或学生都应该明确自己的任务。学习目标关系到学生学习目标，更是检测学生学习效果的根本依据。因此，我们的学习目标必须是非常明确的描述，具体包含“教学对象是谁、将会学习到什么、采取什么方式学以及学习得如何等组成”。这样教师可以通过清楚传达课堂教学目标，比如掌握课程的重点和难点知识、学习的价值、个人能力和发展具体要求等，让学生明确学习的基本方向。
3.参与式学习是BOPPPS模型中最核心的一个组成模块，那么如何才能确保学生参与的有效度呢？首先可以通过提问的方式组织教学脉络——将要讲的内容先转化成问题供其思考和联想，比如，我们提问羊毛衫和丝绸哪一个不能用热水洗？然后观察学生是否能用方法解决问题，再通过这个问题来探讨蛋白质的结构与性质。此外，教师还可以用讨论、分析、实际操作等手段展开对学生的教学。在教学过程中，要充分重视“两个主导”作用——一方面要发挥教师的主导作用，另一方面更要注重学生的主体作用，通过有趣的课堂互动，调动学习积极性、创造性及主动性，提高教学效率。总之，“教师不拘泥于讲台，学生不局限座位”进行真实互动，可减少蛋白质与酶工程课堂的枯燥和乏味。互动可通过微信、QQ平台建立班级群，讨论问题，增加师生之间的沟通，同时可利用相关平台上传学习资料。
4.结合思维导图教学法。思维导图教学法可贯穿于BOPPPS模型的前测、参与式学习、后测、总结的几个基本环节中。比如，教师可将构建出一个大的思维导图，涵盖《蛋白质与酶工程》这门课程的知识和内容，引导学生明确学习目标。同时，在每个知识章节学习时，可利用思维导图来总结章节内容，使学生对章节知识加深印象；另一方面，学生将思维导图作为课堂笔记和课后复习的方法，利用思维导图对知识进行梳理和巩固，以达到主动学习的目的。在这个过程中，可采取分组探讨的方式，讨论各个思维导图的分支是否构建正确，是否用明确各个分支之间的关系，整个思维脉络是否清晰等等。教师可以组织小组之间进行互评，并对学生的方案与教师绘制好的思维导图进行比较，选择最优的思维导图作为标准模板加以推广。提升学生的学习效果思维导图有以下几个优点：第一，能够通过层图展现学习内容，通过关键词产生学习内容之间的联系，促进理解和创新；第二，通过思维导图建立的知识框架，可以将新知识融入已有知识，进一步促进有效学习；第三，可以很大程度上缩小篇幅，方便学生复习；最后，思维导图可以通过图案、线条刺激大脑，加深理解和记忆。
5.做好后测和总结，及时进行反馈。Summary环节主要用于升华课堂内容、掌握学习情况、敦促下次课程内容预习等。具体操作如下：通过复习，夯实知识要点基础；收集反馈意见卡片，及时了解教学动态，灵活调整课堂教学设计；肯定学生的学习成果，激发其学习动机；撰写个人行动计划，培养学生知识应用的能力；建立学生口头评论模式，发展其举一反三能力及批判意识；提出与本课程相关的实践问题，发散学生思维，鼓励其利用课余知识反作用于课堂教学吸收；最后，收集、整理和分析相关信息，用于判断本次课的教学目标是否达成，并及时调整教学内容，改进教学方法。
四 BOPPPS模型结合思维导图教学法的教学思考
BOPPPS模型结合思维导图教学法能促进知识整合，激发学生求知欲。传统课程的复习需要学生对整本书仔细通读，不利于对课本知识的整体理解。引入思维导图教学法后，学生在课前、课上、课后都可以通过构建思维导图来学习记忆、归纳以及总结，建立系统的知识框架，促进逻辑思维的发展，对知识重点难点进行整体理解和把握。因此，在教学活动中，教师需要引导学生利用思维导图对所学知识点进行深入探讨和分析，把一次课的教学内容或整个章节的内容最后浓缩成由几个关键词及其由分支构建成的思维导图，这样能够将蛋白质与酶工程知识框架搭建起来，突出教学重点、难点和整个体系之间的联系，有利于教师对所讲授课本内容进行整体把握，理清教学思路，利于学生对学习内容的掌握，并且由被动接受知识变为自主探索知识。学生通过自主探究学习，能够显著提升思维能力，锻炼发散思维，培养创新能力，从而更加准确和牢固地掌握知识。笔者在蛋白质与酶工程教学中引入思维导图教学法，取得了明显的效果。
在本科教学上没有固定的方法，最关键在于有得当的方法。不同的老师有不同的教学方法，也有适合该老师的教学方法。因此，不同的课堂教学模型以及教学方法都会有自身不同优势和特点，这就要求我们教师在本科教学过程中需要从实践中去慢慢摸索与思考，不能够将课堂限制在某一种单一的教学模型或者教学方法之中，应该勇敢地尝试将不同的教学模型和教学方法，灵活选择其中某一种或者某几种，并且有机地融合在自己的教学课程，这样才能让自己的教学更有激情，学生学习更加有效。BOPPPS教学模型由六个教学模块构成，这六个教学模块相互融合，但又并非缺一不可，教师们在进行蛋白质与酶工程的教学设计过程中，并不是原封不动地照搬这种教学模式，也不是所有的课堂教学过程都是严格地按照这六个模块进行设计，而是利用这种教学模型的优势，再结合其他教学方法，比如在该文章中讲到的思维导图教学法，从而达到我们的教学目标。教学模型的存在可以提高教学的有效性和针对性，这就要求教师在进行教学设计时要有意识地进行甄别和选择，去掉其中的糟粕，留下其中精华部分，并对其进行升华，形成自己独特的教学思路。教师在BOPPPS教学所有的教学环节中都是作为学生学习的引导者，尽量让学生成为课堂的主人，不管在哪个环节都可以让学生们参与进去，参与式学习不仅可以使得学生与学生、学生与教师之间能够进行充分互动，增强教育效果，还可以更进一步增进学生之间和师生之间的关系。此外，课后学生能够及时将学习情况反馈给教师，为教师的教学反思提供了参考。蛋白质与酶工程这门课程结束后，教师进行了全班性的调查，调查结果显示，95.1％的学生认为该BOPPPS教学模型和思维导图教学法能够有效提升学习兴趣，增加学习效率，并且通过反馈能够给教师很多的教学上改进的意见。
五 结语
通过实践——将BOPPPS教学策略运用在《蛋白质与酶工程》课程中，结合思维导图教学法，可有效突破传统教学中的瓶颈，帮助学生明晰知识脉络，掌握难点重点内容，提升学习效率和改善学习效果。总之，BOPPPS教学模式的引入符合高等教育本科生教学的基本规律，实践该教学设计能更有效地传递教学内容之于学生，教学效果得到显著提高。
参考文献
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