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[摘 要] 针对数据结构教学过程中出现的问题，提出基于BOPPPS模型结合学习通实现线上线下教学模式，并详细阐述了教学模式中每一阶段的教学设计，然后以“哈夫曼树”作为设计案例。最后通过总评成绩对比以及问卷调查验证了教学模式的应用效果。
[关 键 词] 数据结构;BOPPPS模型;学习通;线上线下教学模式
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）28-0036-03
一、数据结构课程教学现状
数据结构是计算机类专业的核心课程，也是考研专业课程，高校一般在大二开设，通过数据结构学习，让学生了解数据之间的逻辑关系、数据在计算机中如何存储、对应数据结构的算法分析与设计等内容。在教学过程中发现学生反映课程理论性较强、讲的多练的少、学习主动性差、自我学习能力不足等问题，为了克服这些问题，同时为了进行线上教学的探索，本人实施了BOPPPS模型结合学习通的线上线下教学模式，目的是借助学习通更好地实现师生互动，让尽可能多的学生参与到课堂教学中，让学生由被动式学习逐渐转为主动式学习，从而提升数据结构的整体教学效果。
二、BOPPPS教学模型
BOPPPS教学模型是由温哥华大学的道格拉斯·克尔团队创建提出的体验式学习模型[1]。近年来，随着教学改革的深入，BOPPPS模型被越来越多的学校使用，它强调以学生为中心，将课堂教学分解为多个模块，注重课堂的互动交流与课后的反思改进[2]。该模型将教学过程划分为六个阶段：导入（Bridge-in）、学习目标（Objective）、前测（Pre-assessment）、参与式学习（Participatory Learning）、后测（Post-assessment）和总结（Summary）。
三、BOPPPS+学习通+实验OJ平台的教学实施
在教学过程中借助学习通进行线上线下混合式教学，学习通在实施过程中用于课前预习、课中BOPPPS教学模型中的导入、前测、参与式教学中的互动、后测环节、课后线上作业，同时每节课生成的课堂报告为后续课的学情分析奠定基础。
数据结构开课前，以学习通为依托建设数据结构课程，针对课程构建章节，创建题库，同时可以借助优秀慕课资源建立线上教学资源，并上传至章节和资料库，同时为学生设计过程性考核成绩构成以及比重，随时记录学生学习轨迹，为老师的教学设计提供重要依据。
具体教学实施过程如图1：
从图1中看出教学过程是一个闭环，借助教学反思来对后续授课起到不断改进提升的效果，这正是BOPPPS的特点;同时每一个过程分别由课前、课中、课后来实现。
1.课前部分
学情分析：借助线上数据完成，首次上课前通过问卷星分析学生前驱知识学习情况以及对课程了解的情况，以确定课程总体教学方向;然后根据BOPPPS模式详细设计PPT课件上传平台，让学生通过平台预习，课前根据预习完成情况、课堂报告、作业完成情况对学习情况进行分析，确定本节课教学设计。
教学目标：借助OBE（Outcome-based Education）即产出导向教育，这是一种以教育产出效果作为教学评估主要导向的教育模式，其理念的核心是“以学生为中心，成果导向，持续改进”[3]思想，根据本专业毕业要求以及教学大纲对课程内容进行知识分解，然后在每一节课中针对相应知识点分别从知识目标、技能目标、素质目标来分析。
重难点分析以及实施过程：根据教学目标确定教学重难点，重在叙述如何在授课中讲解重难点。
2.课中部分——BOPPPS教学实施过程
在授课过程中，基本上按照六个环节顺序展开，但也会根据学生的上课效果对相关环节进行调整。
导入：每一节课根据知识点选择合适案例（OJ平台实验或相关人工智能等前沿技术）引出教学内容，目的是吸引学生兴趣，引导学生根据已学知识、预习知识对案例进行分析，借助线上线下提出解决方式。
学习目标：从导入案例结合教学目标列出学习目标，让学生明确知识目标。
前測：针对前驱和预习进行测验，线上完成，此环节是保证BOPPPS有效开展的关键环节。如果说导入和目标是教师想象中学生应该处于什么水平，那么前测是将想象变为现实，反映学生目前真实的水平状态[4]，教师根据测验结果，对讲解内容进行适当调整，以便更好把握课堂节奏。
参与式学习：此环节是实现以学生为主体的核心，借助线上实现，要求老师根据重难点结合导入案例以及学生学习情况设计不同问题，并以提问、选人、主题讨论等互动环节开展，引导学生参与到整个学习过程中，让学生在主动参与学习中对知识点顺利掌握，并能将知识与导入案例进行关联，进而提高分析解决问题的能力和自主学习能力。
后测：对导入案例进行实现，线上完成，通过测验可了解学生是否完成预期目标。
总结：主要由教师完成，结合教学目标对知识进行总结;也可由学生参与，以线上提问进行，进而巩固所讲知识点。
3.课后部分
作业：根据知识点分解结合后测完成情况布置作业，学生线上完成，并预习OJ平台实验和线上预习后续内容，参与主题讨论，让学生对知识前后贯通，并了解应用场景且与前沿技术接轨。 教学评价：根据后测、学生上课效果以及授课表现对授课进行评价。
教学反思：根据线上课堂报告并从是否以解决问题为目的、是否以学生为中心、各个教学目标是否达成来分析整个教学过程，为后续课程学情分析以及教学设计奠定基础。
四、教学实施案例
以“哈夫曼树”为例，采用BOPPPS模型借助学习通完成45分钟的教学设计，见表1。
五、教学效果
1.总评成绩
该校总评成绩由过程性考核成绩加期末成绩构成，过程性成绩由线上成绩加OJ实验成绩构成，线上成绩由平台中数据生成。与线下教学模式相比，该模式更容易激发学生的学习主动性，督促学生更加认真地完成学习任务。该模式已经在软件工程、计算机科学与技术专业2018、2019级学生中连续实施，及格率以及高分成绩学生比率增加，班级综合成绩越来越呈现正态分布。其中软件工程专业2018级1班与2019级1班学生的总评成绩对比如图2、图3所示：
2.问卷调查
课后对线上线下结合式教学以及授课过程遵循BOPPPS设计过程是否合适进行问卷统计，满意度如图4、图5所示。
同时也针对课堂互动方式、知识点分解、线上资源建设情况、翻转课堂的实施、实验平台的实施、自身能力的提升等方面进行了问卷调查并提出改进建议，为数据结构教学工作更好地实施提供了很好的帮助。
六、结语
本文将BOPPPS模型结合学习通实现线上线下教学，进一步实现了学生自主学习、师生互动、课堂教学更加高效的效果;通过总评成绩以及问卷调查验证了教学方式的有效性。总之，使用此教学模式，更有利于教师分析教学环节、进行教学反思、完善教学设计、提升教学效果，实现基于OBE思想提出的各个目标。
参考文献：
[1]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.
[2]曹丹平，印兴耀.加拿大BOPPPS教学模式及其对高等教育改革的启示[J].实验室研究与探索，2016，35（2）：196-201.
[3]朱洁，王海艳，黄海平.基于OBE的数据结构教学改革实践[J].计算机教育，2019（10）：95-98.
[4]高宇鹏，胡众义，王希武.BOPPPS模型在SPOC教学设计中的探索与实践[J].计算機时代，2020（12）：109-113.
◎编辑 郭小琴
[关 键 词] 数据结构;BOPPPS模型;学习通;线上线下教学模式
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）28-0036-03
一、数据结构课程教学现状
数据结构是计算机类专业的核心课程，也是考研专业课程，高校一般在大二开设，通过数据结构学习，让学生了解数据之间的逻辑关系、数据在计算机中如何存储、对应数据结构的算法分析与设计等内容。在教学过程中发现学生反映课程理论性较强、讲的多练的少、学习主动性差、自我学习能力不足等问题，为了克服这些问题，同时为了进行线上教学的探索，本人实施了BOPPPS模型结合学习通的线上线下教学模式，目的是借助学习通更好地实现师生互动，让尽可能多的学生参与到课堂教学中，让学生由被动式学习逐渐转为主动式学习，从而提升数据结构的整体教学效果。
二、BOPPPS教学模型
BOPPPS教学模型是由温哥华大学的道格拉斯·克尔团队创建提出的体验式学习模型[1]。近年来，随着教学改革的深入，BOPPPS模型被越来越多的学校使用，它强调以学生为中心，将课堂教学分解为多个模块，注重课堂的互动交流与课后的反思改进[2]。该模型将教学过程划分为六个阶段：导入（Bridge-in）、学习目标（Objective）、前测（Pre-assessment）、参与式学习（Participatory Learning）、后测（Post-assessment）和总结（Summary）。
三、BOPPPS+学习通+实验OJ平台的教学实施
在教学过程中借助学习通进行线上线下混合式教学，学习通在实施过程中用于课前预习、课中BOPPPS教学模型中的导入、前测、参与式教学中的互动、后测环节、课后线上作业，同时每节课生成的课堂报告为后续课的学情分析奠定基础。
数据结构开课前，以学习通为依托建设数据结构课程，针对课程构建章节，创建题库，同时可以借助优秀慕课资源建立线上教学资源，并上传至章节和资料库，同时为学生设计过程性考核成绩构成以及比重，随时记录学生学习轨迹，为老师的教学设计提供重要依据。
具体教学实施过程如图1：
从图1中看出教学过程是一个闭环，借助教学反思来对后续授课起到不断改进提升的效果，这正是BOPPPS的特点;同时每一个过程分别由课前、课中、课后来实现。
1.课前部分
学情分析：借助线上数据完成，首次上课前通过问卷星分析学生前驱知识学习情况以及对课程了解的情况，以确定课程总体教学方向;然后根据BOPPPS模式详细设计PPT课件上传平台，让学生通过平台预习，课前根据预习完成情况、课堂报告、作业完成情况对学习情况进行分析，确定本节课教学设计。
教学目标：借助OBE（Outcome-based Education）即产出导向教育，这是一种以教育产出效果作为教学评估主要导向的教育模式，其理念的核心是“以学生为中心，成果导向，持续改进”[3]思想，根据本专业毕业要求以及教学大纲对课程内容进行知识分解，然后在每一节课中针对相应知识点分别从知识目标、技能目标、素质目标来分析。
重难点分析以及实施过程：根据教学目标确定教学重难点，重在叙述如何在授课中讲解重难点。
2.课中部分——BOPPPS教学实施过程
在授课过程中，基本上按照六个环节顺序展开，但也会根据学生的上课效果对相关环节进行调整。
导入：每一节课根据知识点选择合适案例（OJ平台实验或相关人工智能等前沿技术）引出教学内容，目的是吸引学生兴趣，引导学生根据已学知识、预习知识对案例进行分析，借助线上线下提出解决方式。
学习目标：从导入案例结合教学目标列出学习目标，让学生明确知识目标。
前測：针对前驱和预习进行测验，线上完成，此环节是保证BOPPPS有效开展的关键环节。如果说导入和目标是教师想象中学生应该处于什么水平，那么前测是将想象变为现实，反映学生目前真实的水平状态[4]，教师根据测验结果，对讲解内容进行适当调整，以便更好把握课堂节奏。
参与式学习：此环节是实现以学生为主体的核心，借助线上实现，要求老师根据重难点结合导入案例以及学生学习情况设计不同问题，并以提问、选人、主题讨论等互动环节开展，引导学生参与到整个学习过程中，让学生在主动参与学习中对知识点顺利掌握，并能将知识与导入案例进行关联，进而提高分析解决问题的能力和自主学习能力。
后测：对导入案例进行实现，线上完成，通过测验可了解学生是否完成预期目标。
总结：主要由教师完成，结合教学目标对知识进行总结;也可由学生参与，以线上提问进行，进而巩固所讲知识点。
3.课后部分
作业：根据知识点分解结合后测完成情况布置作业，学生线上完成，并预习OJ平台实验和线上预习后续内容，参与主题讨论，让学生对知识前后贯通，并了解应用场景且与前沿技术接轨。 教学评价：根据后测、学生上课效果以及授课表现对授课进行评价。
教学反思：根据线上课堂报告并从是否以解决问题为目的、是否以学生为中心、各个教学目标是否达成来分析整个教学过程，为后续课程学情分析以及教学设计奠定基础。
四、教学实施案例
以“哈夫曼树”为例，采用BOPPPS模型借助学习通完成45分钟的教学设计，见表1。
五、教学效果
1.总评成绩
该校总评成绩由过程性考核成绩加期末成绩构成，过程性成绩由线上成绩加OJ实验成绩构成，线上成绩由平台中数据生成。与线下教学模式相比，该模式更容易激发学生的学习主动性，督促学生更加认真地完成学习任务。该模式已经在软件工程、计算机科学与技术专业2018、2019级学生中连续实施，及格率以及高分成绩学生比率增加，班级综合成绩越来越呈现正态分布。其中软件工程专业2018级1班与2019级1班学生的总评成绩对比如图2、图3所示：
2.问卷调查
课后对线上线下结合式教学以及授课过程遵循BOPPPS设计过程是否合适进行问卷统计，满意度如图4、图5所示。
同时也针对课堂互动方式、知识点分解、线上资源建设情况、翻转课堂的实施、实验平台的实施、自身能力的提升等方面进行了问卷调查并提出改进建议，为数据结构教学工作更好地实施提供了很好的帮助。
六、结语
本文将BOPPPS模型结合学习通实现线上线下教学，进一步实现了学生自主学习、师生互动、课堂教学更加高效的效果;通过总评成绩以及问卷调查验证了教学方式的有效性。总之，使用此教学模式，更有利于教师分析教学环节、进行教学反思、完善教学设计、提升教学效果，实现基于OBE思想提出的各个目标。
参考文献：
[1]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.
[2]曹丹平，印兴耀.加拿大BOPPPS教学模式及其对高等教育改革的启示[J].实验室研究与探索，2016，35（2）：196-201.
[3]朱洁，王海艳，黄海平.基于OBE的数据结构教学改革实践[J].计算机教育，2019（10）：95-98.
[4]高宇鹏，胡众义，王希武.BOPPPS模型在SPOC教学设计中的探索与实践[J].计算機时代，2020（12）：109-113.
◎编辑 郭小琴