智慧教室環(huán)境下基于BOPPPS模式的小學(xué)編程教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施

摘 "要 "聚焦課堂教學(xué)設(shè)計(jì)是智慧教室環(huán)境下開展有效教學(xué)的關(guān)鍵。在闡述BOPPPS模式含義的基礎(chǔ)上，分析智慧教室環(huán)境下BOPPPS模式的教學(xué)優(yōu)勢，構(gòu)建智慧教室環(huán)境下基于BOPPPS模式的小學(xué)編程教學(xué)設(shè)計(jì)流程，針對開展小學(xué)編程智慧教室教學(xué)提出實(shí)施建議，以期對一線教師在智慧教室開展小學(xué)編程教學(xué)提供新思路。

關(guān)鍵詞 "智慧教室；小學(xué)編程；BOPPPS模式；教學(xué)設(shè)計(jì)

中圖分類號：G623.58 " 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2022）14-0006-04

Design and Implementation of Primary School Progra-mming Teaching Based on BOPPPS Mode in Smart Class-

room//DAI Rongrong， WANG Lulu， WANG Wen

Abstract "Focusing on classroom instructional design is the key to carry out effective teaching in the smart classroom en-

vironment. Based on the definition of BOPPPS mode， this paper analyzes the teaching advantages of BOPPPS mode in the smart classroom environment， then designs the teaching process of primary school programming based on the BOPPPS

model in the smart classroom environment， and proposes suggestions for it， in order to provide new ideas for teachers to carry out primary school programming teaching.

Key words "smart classroom; primary school programming; BOPPPS model; "instructional design

0 "引言

隨著教育信息化的不斷發(fā)展，以深度互動為核心的智慧教室[1]已逐步得以推廣和應(yīng)用，有效促進(jìn)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)進(jìn)一步融合，推動教育教學(xué)深化改革。此外，中共中央、國務(wù)院于2020年9月印發(fā)的《深化新時(shí)代教育評價(jià)改革總體方案》中強(qiáng)調(diào)要充分利用信息技術(shù)手段，在教學(xué)過程中關(guān)注過程性評價(jià)，促進(jìn)教育評價(jià)更科學(xué)、專業(yè)、客觀[2]。

由此可見，強(qiáng)調(diào)人與人、人與技術(shù)之間的深度互動，利用智能測評系統(tǒng)檢驗(yàn)學(xué)生的課堂習(xí)得和進(jìn)步，是新時(shí)代智慧教育發(fā)展的必然趨勢。同時(shí)，在國家大力推廣編程教育的時(shí)代背景下，基礎(chǔ)教育階段越來越重視培養(yǎng)學(xué)生的編程能力。當(dāng)前在小學(xué)階段的編程教育以KITTEN、編程貓等圖形化編程軟件開展可視化編程教育逐步推廣?；诖?，本研究引入BOPPPS模式來構(gòu)建小學(xué)編程智慧教室教學(xué)設(shè)計(jì)流程，在智慧教室環(huán)境下利用智能測評手段對學(xué)生開展一節(jié)課內(nèi)的過程性評價(jià)，并綜合運(yùn)用新媒體、新技術(shù)促進(jìn)學(xué)生在智慧教室中開展深度互動學(xué)習(xí)，因材施教，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)，培養(yǎng)適應(yīng)信息化時(shí)代發(fā)展的個(gè)性化人才。

1 "BOPPPS模式基本概述

BOPPPS模式是一種以有效教學(xué)而著稱的課程設(shè)計(jì)模式，最早由加拿大作為教師教學(xué)技能培訓(xùn)而創(chuàng)建，當(dāng)前已有超多30個(gè)國家引入該模式并將其進(jìn)行本土化教學(xué)實(shí)踐[3]。BOPPPS模式以建構(gòu)主義理論為依據(jù)，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心來開展全方位、多層次的參與互動教學(xué)，在保證教學(xué)效果的基礎(chǔ)上提高教學(xué)效率[4]。為提高學(xué)生的課堂注意力，BOPPPS模式將一節(jié)課劃分為六個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，分別為：B（Bridge-in）表示導(dǎo)入；O（Objective）表示教學(xué)目標(biāo)；P（Pres-assessment）表示前測；P（Participatory Learning）表示參與式學(xué)習(xí)；P（Post-assessment）表示后測；S（Summary）表示總結(jié)。筆者在BOPPPS教學(xué)模式原有的單線性教學(xué)流程基礎(chǔ)上，補(bǔ)充相關(guān)環(huán)節(jié)之間的說明，得出BOPPPS教學(xué)模式六個(gè)環(huán)節(jié)的關(guān)系圖，如圖1所示。其中，在前測與后測之間突出強(qiáng)調(diào)過程性評價(jià)的使用，以及在課堂結(jié)束后檢驗(yàn)是否達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。

2 "BOPPPS模式與智慧教室的有效結(jié)合

2.1 "BOPPPS模式在基礎(chǔ)教育階段研究不足的原因分析

筆者以BOPPPS為檢索條件在中國知網(wǎng)CNKI文獻(xiàn)總庫進(jìn)行檢索，在學(xué)科分布項(xiàng)中可得BOPPPS文獻(xiàn)發(fā)表情況，如圖2所示，表明與BOPPPS模式相關(guān)的理論與實(shí)踐研究均集中在高等教育領(lǐng)域，在基礎(chǔ)教育階段的研究存在較大可研究空間。

為了探究BOPPPS教學(xué)模式在基礎(chǔ)教育階段實(shí)踐較少的因素，筆者咨詢相關(guān)領(lǐng)域的專家以及一線教師，了解主要原因在于當(dāng)前我國基礎(chǔ)教育仍以班級授課制為主，一個(gè)班級有40余名學(xué)生，而BOPPPS

教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心開展參與式學(xué)習(xí)，在傳統(tǒng)課堂上一名教師要同時(shí)面對全體學(xué)生，難以有效及時(shí)地給予學(xué)生幫助和反饋，導(dǎo)致基于BOPPPS模式開展的課堂教學(xué)無法有效進(jìn)行教學(xué)互動，教學(xué)效果不盡如人意。同時(shí)，由于BOPPPS模式在教學(xué)實(shí)踐中需要教師在一節(jié)課內(nèi)對學(xué)生進(jìn)行前測、后測，導(dǎo)致教師工作量過于繁雜而很少使用該模式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)。綜上所述，可知BOPPPS模式在基礎(chǔ)教育階段研究不足的原因主要是教學(xué)互動難以深入、前后測工作量繁雜。因此，本文將BOPPPS教學(xué)模式與智慧教室結(jié)合，能夠針對性解決BOPPPS模式在傳統(tǒng)課堂上難以有效發(fā)揮效果的問題。

2.2 "BOPPPS模式在智慧教室開展教學(xué)的優(yōu)勢

智慧教室環(huán)境下的課堂有智能設(shè)備支持、智能教學(xué)系統(tǒng)、智能教學(xué)服務(wù)，開展基于BOPPPS模式的智慧教室教學(xué)有其獨(dú)特優(yōu)勢，總結(jié)為：首先，數(shù)據(jù)驅(qū)動下的智能測評能夠通過前測所得數(shù)據(jù)分析學(xué)生特質(zhì)，進(jìn)行異質(zhì)分組，最大限度發(fā)揮學(xué)生的個(gè)人潛能，還能通過前測、后測的數(shù)據(jù)比較，對學(xué)生課堂上的進(jìn)步作過程評價(jià)，開展高效課堂教學(xué)活動；其次，學(xué)習(xí)分析技術(shù)支持下的自適應(yīng)學(xué)習(xí)，在教學(xué)全流程均能將學(xué)習(xí)資源及時(shí)針對性地給學(xué)生推送，有助于因材施教[5]；再次，虛擬智能學(xué)伴協(xié)同育人，應(yīng)用于課前、課中、課后學(xué)習(xí)全過程，當(dāng)教師無法同時(shí)照顧有學(xué)習(xí)需求的學(xué)生時(shí)，智能答疑系統(tǒng)能夠及時(shí)給予學(xué)生一定的幫助和建議，人機(jī)協(xié)同提高教學(xué)質(zhì)量[6]；最后，多屏共享、實(shí)時(shí)彈幕等功能的應(yīng)用，為教學(xué)提供智慧化、人性化的互動學(xué)習(xí)空間，有助于師生、生生之間隨時(shí)溝通分享，為開展深度互動教學(xué)提供便利。

3 "智慧教室環(huán)境下基于BOPPPS模式的

小學(xué)編程教學(xué)設(shè)計(jì)流程構(gòu)建

小學(xué)編程教學(xué)的重點(diǎn)在于讓學(xué)生自己動手進(jìn)行編程，從學(xué)習(xí)過程中體驗(yàn)編程的樂趣，提高編程能力和問題解決能力，而難點(diǎn)在于如何檢驗(yàn)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中將編程知識有效內(nèi)化，提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和高階思維。因此，在智慧教室環(huán)境下基于BOPPPS模式構(gòu)建小學(xué)編程教學(xué)設(shè)計(jì)，能夠利用人工智能、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)助力小學(xué)編程教學(xué)的開展，提高學(xué)生在學(xué)習(xí)編程知識時(shí)的學(xué)習(xí)動機(jī)和注意力，同時(shí)能在智能測評的支持下助力教師開展高效的、科學(xué)的、客觀的教學(xué)評價(jià)和管理，解決課內(nèi)前測、后測之間工作量繁雜的傳統(tǒng)教學(xué)難題。

在智慧教室開展高效的小學(xué)編程教學(xué)關(guān)鍵在于精心設(shè)計(jì)實(shí)用、適用的教學(xué)方案，而BOPPPS模式的六階段回環(huán)相扣，能夠有效保障教學(xué)的有效性。同時(shí)，智慧教室所提供的各種支持又能高效發(fā)揮BOPPPS模式的優(yōu)勢。因此，本文在智慧教室“課前—課中—課后”三大流程的基礎(chǔ)上建構(gòu)智慧教室環(huán)境下基于BOPPPS模式的小學(xué)編程教學(xué)設(shè)計(jì)流程，如圖3所示。其中，重點(diǎn)探究如何在智慧教室環(huán)境下開展基于BOPPPS模式的小學(xué)編程教育，并對應(yīng)指出各環(huán)節(jié)的實(shí)施策略、智能技術(shù)支持和使用意圖。

對于圖形化編程的學(xué)習(xí)，除了強(qiáng)調(diào)學(xué)生掌握各個(gè)編程模塊的使用方法外，還應(yīng)關(guān)注學(xué)生從系統(tǒng)的角度出發(fā)培養(yǎng)獨(dú)立編寫完整程序的能力。在智慧教室開展小學(xué)編程教學(xué)活動，不僅要關(guān)注課堂本身的教學(xué)效果和應(yīng)用，還需要綜合考慮課前、課后所承前啟后的整體性作用，落實(shí)信息技術(shù)與課程教學(xué)有效融合，助力建設(shè)小學(xué)編程高效課堂。本文針對在智慧教室環(huán)境開展小學(xué)編程教學(xué)列出如下實(shí)施策略。

1）課前。教師需要針對將要講授的編程模塊知識作深入、系統(tǒng)的了解，精心準(zhǔn)備和設(shè)計(jì)與之相應(yīng)的預(yù)學(xué)資源和導(dǎo)學(xué)案，有助于學(xué)生對課前內(nèi)容有初步的認(rèn)識和了解，作為學(xué)生第一次的知識內(nèi)化，并為后續(xù)開展課中教學(xué)提供數(shù)據(jù)分析和預(yù)判，深入了解學(xué)生情況后開展有效的、有益的小學(xué)編程課中教學(xué)活動。

2）課中。依據(jù)BOPPPS模式，基于課前學(xué)生學(xué)情數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)，開設(shè)既能符合學(xué)生身心發(fā)展情況，又能成功導(dǎo)入教學(xué)內(nèi)容的編程教學(xué)情境。在前測環(huán)節(jié)，主要可以采用簡單的選擇題、判斷題以及情感態(tài)度分析題去判斷學(xué)生的原始能力及學(xué)習(xí)態(tài)度，并根據(jù)智能系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析對學(xué)生進(jìn)行異質(zhì)分組，為后續(xù)開展有效的小組合作探究做準(zhǔn)備。在參與式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，首先，教師需要詢問學(xué)生意見，對小組分組情況進(jìn)行彈性調(diào)整，創(chuàng)設(shè)民主、愉快的學(xué)習(xí)氛圍，便于學(xué)生在互動探討中暢所欲言；其次，在小組成員進(jìn)行探究學(xué)習(xí)時(shí)，教師要善于利用虛擬機(jī)器教師來開展課堂輔助教學(xué)，以促使師生、生生、人機(jī)協(xié)同的深度互動。在后測環(huán)節(jié)，除了可以利用系統(tǒng)自動推送給學(xué)生的個(gè)性化后測習(xí)題外，教師還應(yīng)當(dāng)組織學(xué)生進(jìn)行展示和分享各小組的編程作品，并創(chuàng)設(shè)機(jī)會讓學(xué)生分享編程思路和創(chuàng)意，提高學(xué)生的編程能力和計(jì)算思維。在總結(jié)環(huán)節(jié)，教師可以借助思維導(dǎo)圖等可視化學(xué)習(xí)工具，讓學(xué)生獨(dú)立在平板上進(jìn)行回憶和構(gòu)建，梳理本節(jié)課所學(xué)到的內(nèi)容，進(jìn)一步深化學(xué)生對知識的掌握和內(nèi)化，也有助于提高學(xué)生的信息素養(yǎng)和數(shù)字化學(xué)習(xí)能力。另外，在進(jìn)行師評、互評、自評時(shí)，教師需要引導(dǎo)學(xué)生多用正面詞匯，以正強(qiáng)化的形式給予學(xué)生綜合性的評價(jià)，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，面向全體學(xué)生的發(fā)展和進(jìn)步，關(guān)注學(xué)生的過程性評價(jià)。

3）課后。教師應(yīng)當(dāng)認(rèn)真分析智能教學(xué)平臺中學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況數(shù)據(jù)報(bào)告，有效了解學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中知識、能力、思維等進(jìn)步的情況，并針對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的整體表現(xiàn)，利用智能測評系統(tǒng)給學(xué)生分層安排個(gè)性化的課后作業(yè)，引導(dǎo)學(xué)生課后再一次對課前編程知識的內(nèi)化，維持學(xué)生對學(xué)習(xí)編程知識的興趣和動力。

4 "結(jié)束語

本文在智慧教室與BOPPPS模式有效結(jié)合的基礎(chǔ)上，構(gòu)建智慧教室環(huán)境下基于BOPPPS模式的小學(xué)編程教學(xué)設(shè)計(jì)流程，并從小學(xué)編程教學(xué)需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容出發(fā)，提出具體的實(shí)施建議。在開展實(shí)際教學(xué)時(shí)，教師應(yīng)當(dāng)根據(jù)所講授的不同模塊編程知識的特點(diǎn)和功能以及具體的教學(xué)對象、教學(xué)環(huán)境等因素，有針對性地調(diào)整和使用BOPPPS模式，設(shè)計(jì)實(shí)用、高效的小學(xué)編程課堂教學(xué)活動，提高小學(xué)生學(xué)習(xí)編程知識的參與度，從而開展有效的小學(xué)編程教學(xué)。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳衛(wèi)東，葉新東，許亞鋒.未來課堂：智慧學(xué)習(xí)環(huán)境

[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2012，30（5）：42-49.

[2] 中共中央 國務(wù)院印發(fā)《深化新時(shí)代教育評價(jià)改革總

體方案》[A/OL].（2020-10-13）[2020-12-13].http：//

www.gov.cn/gongbao/content/2020/content_55544

88.htm？share_token=eb309880-9fce-486e-993a-15

0e1c8049c3.

[3] 張建勛，朱琳.基于BOPPPS模型的有效課堂教學(xué)設(shè)

計(jì)[J].職業(yè)技術(shù)教育，2016，37（11）：25-28.

[4] 曹丹平，印興耀.加拿大BOPPPS教學(xué)模式及其對高

等教育改革的啟示[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2016，

35（2）：196-200，249.

[5] 劉邦奇.智能技術(shù)支持的“因材施教”教學(xué)模式構(gòu)建

與應(yīng)用：以智慧課堂為例[J].中國電化教育，2020（9）：

30-39.

[6] 汪時(shí)沖，方海光，張鴿，等.人工智能教育機(jī)器人支

持下的新型“雙師課堂”研究：兼論“人機(jī)協(xié)同”教

學(xué)設(shè)計(jì)與未來展望[J].遠(yuǎn)程教育雜志，2019，37（2）：25-32.