基于计算思维培养的BOPPPS教学模式的设计与构建

娄焕，宁晓冬，常阳

(1.河南应用技术职业学院，河南郑州 450042；2.河南测绘职业学院，河南郑州 450015)

0 引言

创新性教学模式的设计和应用在实践中，需结合不同的课程教学内容匹配相应的环节，做好教学内容的规划和设计。在计算机思维培养的背景下，BOPPPS教学模式是适应此课程的具有创新性和实践性的教学模式。教师需根据信息技术课程的不同类型的分枝课程，以及高职院校学生相关课程的学习理解能力合理运用创新性教学模式，通过科学设计与完善，为提升这部分课程的实践教学效果提供支持。

1 BOPPPS教学模式构建的基本原则

1.1 结合实践学习需求灵活调整教学程序顺序

当新的教学模式融入应用后，需结合实践中的教学现状，对创新教学模式的不同教学环节进行灵活调整，避免过度依赖固定教学模式的基本流程。另外，信息技术基础课程中，不同的分支课程在课程教学侧重点上也存在差异。这意味着其所适应的教学模式和教学流程规划需求也存在一定的差异。通常情况下，常规的课程教学程序设置是将目标设定和前测阶段归纳为课前准备阶段[1]。这一阶段主要是强调，利用多媒体教学工具或信息化教学平台为学生发布自主学习所用的相应教学资源，帮助学生对课程学习的基本目标以及计算思维培养的要求进行初步的了解。随后，将引入和参与式学习的环境放在核心课程的教学阶段。这一阶段主要以培养和提升学生的理论理解能力和实践应用能力为教学引导的针对性目标。最后，将后续测试和总结分析的阶段纳入到课后学习环节。重点结合课程学习的前两个阶段存在的实际问题进行分析，并最终通过问题的反思和总结，为进一步的课程教学提供参考。

1.2 结合计算思维培养的需求组织落实创新教学模式的环节

对于信息技术基础课程来说，计算思维的培养需要结合学生的计算机课程学习基础以及思维状态和思维习惯找到教学引导的切入点。并且结合计算思维培养的不同要素，对教学组织环节的侧重点进行规划。确保教学过程中能够针对性地发挥出培养学生计算思维的作用[2]。对于学生来说，针对性能力的提升也能够适应计算机相关课程的教学要求，通过创新性教学模式和方法的应用，为最终取得相关课程教学的实践效果奠定基础。

1.3 应当针对核心教学环节加强规划实践力度

核心教学环节的规划和实践，对于计算思维培养的效果以及信息技术基础课程教学效果的取得都有非常重要的促进作用。因此，教师应当在学生为主体的实践教学环节加强规划分析力度、引入多元化的教学技术和工具，结合不同的分支课程的教育教学目标和课程教学内容选取多元化的教学引导模式，保证核心教学环节在教育引导的实践效果和具体实施流程上具备顺畅稳定的特征。在实践教学组织与落实的过程中，作为教师也应当加强与学生之间的沟通交流，以便及时了解学生在课程学习中可能遇到的实际问题，为进一步在实践教学中找到解决问题的思路和方法提供帮助。

2 高职院校信息技术课程的总体分析

2.1 课程基本性质

信息技术基础属于计算机类的普通常规课程，在高职院校属于通识课程的类型。信息技术基础的课程教学在学生的教育培养目标上，主要定位在基本的信息技术素养和计算思维能力培养两个方面。课程教学的过程中，更加注重学生通过学习掌握基础的计算思维以及一些典型的实践教学工具和应用工具的运用方法。这不仅是帮助高职院校学生适应互联网时代的重要路径，也是为进一步的专业课程学习提供帮助的重要环节[3]。即使在不同的专业课程学习背景下，计算机信息系统的应用能力和简单的操作能力也会影响到专业课程的教学效果。需要教师通过通识性的计算机课程，引导学生掌握一定的课程基础实践方法。

2.2 信息技术课程计算思维培养的价值分析

信息技术课程需要学生掌握一定的理论基础知识，并在此基础上落实到实践环节中。对于非计算机专业的学生来说，职业院校的教学中计算思维的培养是信息技术课程所需要追求的基本目标。在具体的课程教学环节中，多种不同的章节和学习阶段都需要学生具备计算思维。只有计算思维的培养能够达到一定的水平层次，才能够在实践中进一步指导学生完成信息技术基础课程的专业学习[4]。例如，计算机信息安全与网络安全的相关知识学习中，就需要学生用计算思维的方法对信息显示中的偏差和信息表示方法的规范模式进行针对性的分析和了解。而计算机中的编码以及计算机运算基础原理的相关知识，也需要学生具备一定的计算思维，适应计算机运行系统的基本特征和运行模式，运用计算思维，达到信息技术课程学习的有效性提升目标。

3 信息技术基础课程基于BOPPPS教学模式的构建路径

3.1 课程教学前期设计分析

在信息技术基础课程的教学引导过程中，教师需结合分支具体课程的内容，在课前教学设计的环节明确目标，并进一步结合具体的课程，在目标设计的环节注重层次的划分。确保计算思维培养了三维框架成为目标设计的主要依据。实现前期教学设计为计算思维培养提供服务的效果。例如，信息技术基础课程中程序与设计语言课程的基本结构中，就包括了计算基本概念、计算实践以及观念培养三个基本形式。这种层次划分的模式，是以阶段性的计算思维培养作为基础条件的。例如，概念理解维度的教学目标设计可具体到要求学生理解并掌握变量和表达式的概念，并且对赋值语句和函数执行过程进行了解。这一环节的教学目标，对学生计算思维的考验主要包括三个环节。一是抽象思维能力；二是模型构建能力；三是逻辑顺序分析判断能力。另外，还需要学生通过循环思维的支撑作用，找到合理的运算符，并依托数据对电量的概念表达式的概念以及专业的赋值语句的概念进行针对性的理解。可见，在前期设计环节中，需要教师结合不同的信息技术基础课程分支，按照计算思维培养的基础框架逐步引导学生锻炼和提升个人的计算思维能力[5]。而关于前期阶段的具体设计。教师可通过发放简单的信息技术基础试题或设置相应的讨论问题，让学生基于具体问题进行讨论。需要强调的是，这一环节中教师可将整体的测试和讨论过程融入计算机平台，直接完成充分利用现阶段常用的计算机讨论区域模块以及在线测试功能模块设置相应的基础试题。让学生通过参与测试和讨论，反馈个人在相关课程学习过程中的实际状态，为后续的课程教学核心环节的设计提供参考，现阶段比较常见的在线讨论模块以超星平台为典型代表。

3.2 课堂教学核心环节的设计分析

上文已经提到，课堂教学的核心环节主要包括引入和参与学习的实践环节，在计算机相关课程的教育引导过程中，教师需要在前期的引导以及核心的教育教学组织过程中融入计算思维培养的目标和要求。通过提出具体问题，首先调动学生的自主思维过程。在此基础上，让学生通过思考问题的过程对计算机课程的学习原因，或部分专项课程的学习任务进行明确的感受。例如，在程序设计类的专业课程教学中，教师就可以通过创设情境的方式提出相对比较简单且具有指向性的实际问题。教师和学生可共同参与到教学实践的环节中，通过猜数字游戏程序的模拟观察或设计环节的规划完善帮助学生在这部分课程的前期引导学习阶段基于具体的实践案例，对知识学习的价值和意义进行了解。随后由教师引导学生带着实际问题进入核心的学习实践环节。

在具体的课程教学核心环节，教师可按照以下几个基本步骤设计核心教学流程。①由教师进行初步的理论知识点讲解，结合课程内容的基本目标任务进行基础维度的讲解。按照前期课程教学的基础，针对讨论环节中学生提出的实际问题对其中可能影响后续教学实践的具体问题进行分析和研究，帮助学生扫清进一步进入高层次学习阶段的障碍。②由教师布置针对性的实践课程内容，通过实践任务的设置考验学生的实践应用能力。教师可借鉴上文所说的简单小程序设计设置相应的实践模块应用功能，鼓励学生应用流程图和结构图以及具体的软件工具完成相关程序的简单设计实践。为了确保学生在程序设计环节取得良好的实践效果，教师可在前期进行一定程度的示范引导，对整体流程的步骤进行规划和明确，并且向学生全方位展示。③由教师鼓励学生自主进行实践训练，依托线上教学平台和系统完成相应课程的在线作业。在作业设计的内容结构方面，可将理论知识和设计实践作业分为两个层次融入在线系统中进行设置。帮助教师通过学生在线作业的完成情况，了解其课程学习的程度和水平。

3.3 课后阶段设计分析

课后阶段的设计主要是指，在学生完成了基础课程的学习任务后，通过后续的针对性测试，由教师对学生学习过程中出现的实际问题进行查验和补充。对于计算机课程的学习来说，不同学生的基础学习能力、理解能力可能存在差异。这种差异会直接影响到学生后续的实际学习效果。因此，更需要教师在后续的设计阶段通过后测方式的融入。用集中而具有综合性的测试方法对学生学习相关计算机课程的实际效果用多种不同的渠道和方法进行测试。具体来说，与前期的基础测试相同，后续的学习成果测试也可利用在线学习平台和实践平台落实执行。教师可结合前期基础测试的设计框架和模块，以计算思维的培养效果观察为目标，通过设置理论为主的测试题目和实践维度的测试任务对学生的课后学习效果进行初步测试。具体来说，理论测试中在线习题的类型可设置以下几种。①选择类题目。包括单项选择题和多项选择题。②客观型题目。即填空题与判断题，主要依托学生对基础知识的理解能力和理解程度进行具体题目的完成和判断。③发散性实践综合题目。这类题目主要是基于不同学生的基础学习能力和综合实践能力，通过设置发散性的主题任务或实践项目，让学生自主完成实践项目并找到实践学习的科学方法。对学生来说，这种多角度多方面的实践学习过程是体现出学生自主学习思维能力和实践能力的关键环节，也是教师在后续的教学环节中，总结问题与解决问题所需要依靠的主要依据[6]。

除此之外，最终的课后设计环节还应当设置自我反思和总结的环节。首先由教师从自主的角度进行反思和总结，了解具体的课程教学目标是否在既定的课时安排和实践教学目标任务的背景下顺利达成。另外，还需要回顾性分析整体的课程教学过程是否顺利推进。学生则主要反思在课程教学的过程中自我的收获感以及自己学习中遇到的实际问题是否得到了全方位的解决。回归到上文所举的程序设计语言相关课程上来讲，课程教学任务是否完成，需要依托学生的自主回顾，找到具体问题的分析和解决办法。同时，为后续可能存在的问题总结和规划出最优的实践方案，通过实践方法的归纳总结，为最终课程教学取得良好实践效果奠定基础。

3.4 拓展学习阶段设计

拓展学习阶段的设计主要是指，教师可结合相对来说学习能力和学习基础层次较高的学生的主观需求，设置一定主题的拓展性实践学习任务。在具体的拓展性任务设计环节，教师可结合不同学生的基础学习能力和层次以及信息技术课程教学的基本要求和实践能力培养目标有针对性地设置拓展性的实践任务，鼓励相对来说学习能力较强、自主实践能力较强的学生，通过自主完成在线实践学习任务达到计算思维培养计算实践能力培养的目标。例如，对于本文探讨的程序设计语言类课程来说，教师在拓展实验任务设置的过程中，可将循环语句应用作为拓展实验的具体任务。考验学生掌握专业流程图设计工具的能力，并且进一步检验学生对流程图循环控制结构的认知和设计能力。

4 结束语

综合本文的分析可知，信息技术基础课程的教学引导来讲，BOPPPS 教学模式与计算思维培养的基本逻辑关系以及计算机信息技术课程的教学流程具有一定的相似性。因此，两者的融合教学在适宜程度上相对较高。教师应结合计算思维培养中的针对性要点，按照信息技术课程的不同分支设置相应的课程教学环节。并通过在线系统的引入应用为提升计算机课程的设计效果和实践效果提供帮助。教师自身也应当不断提升个人的教育引导能力，适应在线系统融入应用后的教学设计要求。