摘要：为了提升“MATLAB仿真及应用”课程教学质量，文章基于相关概念介绍，从思路、实践、效果三个方面论述了超星学习通结合BOPPPS教学模式在“MATLAB仿真及应用”课程中的应用。

　　关键词：BOPPPS教学模式；超星学习通；“MATLAB仿真及应用”课程

　　科学计算语言源于20世纪80年代，其中MAT-LAB是当前最流行的科学计算语言之一，相对于其他科学计算语言，MATLAB在图像处理、大数据处理等方面有突出的优势，且处理效率较高。它主要应用在数据可视化、算法开发、数据分析及数值计算等领域[1]。

　　随着现代科学技术的迅速发展，人们越来越重视消息传递的效率，因此通信方式变得越来越多样化。而MATLAB软件在实现数字通信仿真方面起到了至关重要的作用，同时MATLAB软件专门针对数字通信技术研发了众多函数和模块，这对通信技术的发展起到了一定的促进作用[2]。

　　“MATLAB仿真及应用”课程是通信工程相关专业重要的基础课。该门课程详细讲解了MATLAB与数据分析、MATLAB程序设计结构、MATLAB绘图指令、GUI设计、SIMULINGK系统设计及MATLAB在通信课程中的应用等内容，为学生对“通信原理”“信号与系统分析”“数字信号处理”等多门理论课内容的学习和掌握提供了较好的语言工具[3]。然而传统的“MATLAB仿真及应用”课程理论和实验教学环节基本是“教师讲，学生听”，之后学生在电脑上操作练习，学习形式过于单一，这成为制约当前新工科背景下人才培养的主要问题。因此，根据课堂需要将课程知识和BOPPPS教学模式相结合，线上教学采用超星学习通进行辅助，使课上课下相呼应，在最大限度地利用有限学时的基础上，充分利用学生的课外时间，就成为当前重点讨论的问题。

　　一、相关概念

　　（一）超星学习通

　　超星学习通作为一种学习平台，可以将课堂教学与在线学习相结合，这为传统教学模式和在线教学模式提供了一种衔接方式。目前，利用超星学习通进行教学已成为许多高校课堂教学改革与创新的一个突破端口，在混合式教学理论研究中受到了重视，成为各高校教师共同关注的重要问题[4]。在超星学习通平台的学习环境下，教师需要根据每个学生的特点进行综合考虑，并进行相关的教学设计，帮助不同学生获得不同目标的学习成果；教学方式上与传统教学方式不同，不仅仅局限于课堂学习环境[5]，教师还可以将课程预习资料、上节课知识回顾、需要学生提前了解的与课堂内容相关的基础知识和前提知识上传到超星学习通，学生应依据自身对知识的掌握情况和教师布置的任务进行在线学习并完成作业；教师要在课堂上对课程的重难点知识进行面授，减少学生在学习推进进程中的阻碍，并及时发现学生在学习过程中出现的错误，提高学生学习的速度和效率[6]。对于教师来说，这样可以减少很多重复性授课活动，进而能将更多时间和精力放在重点知识教学环节，在课堂上教授重难点知识，引导个别学生对相关知识更深层次的问题进行讨论和解决。目前，很多高校在教学的过程中引入了超星学习通平台，这是高等教育领域比较受关注的教学方法，各高校也已经针对超星学习通参与教学过程开展了很多的研究和实践，积累了一些教学经验，但是缺少一套有效的模式来指导这种线上线下教学的开展。因此，如何对超星学习通与课堂教学的各个环节进行细化、实现有效的线上线下教学衔接、提高课堂教学实际效果、提高学生学习的积极主动性、更好地融合课堂教学与在线教学，并形成一套对教学具有指导价值的框架结构，以便提高学校教与学的质量是当前亟待解决的问题。

　　（二）BOPPPS教学模式

　　BOPPPS教学模式是一种将教学过程进行模块化处理的教学方式。它保证教学各环节有效衔接的方式是将具体教学流程分为六个阶段，即导入（Bridge-in）、目标（Objectives）、前测（Pre-assessment）、参与式学习（Participatory Learning）、后测（Post-assessment）和总结（Summary）。该模式最初由温哥华大学道格拉斯·科尔团队于1976年创建，是北美高校教学技能研讨会（ISW）提出的有效课程设计模型[7]。随后BOPPPS教学模式的发展逐渐成熟完善，成为加拿大高等教育教师培训和课堂教学的标准[8]。近年来，这种以学习者为中心的理念成为高等教育的重要教学理念，同时这也是一种一直在提倡的新型教学理念。BOPPPS教学模式的主要特点是强调学生要进行参与式学习，它体现了以学生为主体的教学思想，也是培养学生主动学习能力的重要手段；同时，该教学模式要求教师具有明确的教学目标和教学对象，把握好学生学习方向。教学互动和反思也是BOPPPS教学模式关注的对象。从教学模式来说，BOPPPS教学模式可以为课堂教学过程提供较完整的框架依据，为教学的每一个流程提供参考依据[9]。概言之，课堂教学安排的条理化和合理化使得BOPPPS教学模式具有系统性、科学性和可操作性，这可以为课堂教学目标的实现提供有效保障。BOPPPS教学模式不仅为高校教师提供了良好的涵盖课堂教学各个方面的教学框架和理论支持，也增加了教师与学生之间的互动，以及学生与学生之间的互动，且能在教与学的过程中激发学生的学习兴趣，进而为教学改革的开展提供切实可行的方法和技巧[10]。但是，在实践教学中，将BOPPPS教学模式用于指导课堂教学改革并提出切实可行的改革方案的案例不多。

　　二、超星学习通结合BOPPPS教学模式在“MAT-LAB仿真及应用”课程中的应用

　　（一）思路

　　为了提升“MATLAB仿真及应用”课程教学质量，进行相关教学改革，教师需要寻找一整套系统化、有科学依据的方案，对课程教学进行系统设计。针对当前教学中存在的问题，本文提出了超星学习通结合BOPPPS教学模式的教学思路，并制定了一套完整的课程教学改革方案，合理安排线上超星学习通学习过程和线下BOPPPS模式各个教学环节流程，包含每个环节具体且丰富的教学活动，以便有条不紊地促进教学改革，并解决线上线下教学间割裂的问题，提升学生对课程的兴趣和对知识的掌握程度。

　　首先，本研究的基础及依据是BOPPPS教学模式、超星学习通相关教学活动的相关文献。其次，根据大纲要求为课程教学改革设计一套实用的改革方案，即在BOPPPS教学模式中引入超星学习通并合理设计教学活动。最后，对改革成果的可行性验证，即用实际授课成果来验证教学环节划分是否合理、教学活动设计是否有效。其内容主要包括以下方面。

　　第一，整理有关BOPPPS教学模式的研究文献，全面理解和掌握BOPPPS的教学理念和内容，对BOPPPS教学模式下的课堂教学活动设计的研究现状及各个教学环节的活动形式进行概括总结，掌握BOPPPS教学模式在我国高校教学中的具体应用方向和定位。

　　第二，对超星学习通在教学中应用的文献进行整理和学习，了解超星学习通在教学中的具体应用和定位，掌握引入超星学习通后，各教学活动的设计及教学环节的呈现形式。总结现有形式和环节的优势和特点，同时与当前高校教学环境进行紧密结合，以满足新政策、新形势下教学改革的要求。

　　第三，将超星学习通引入BOPPPS教学模式的线上学习环节，根据大纲内容合理安排结合超星学习通的学习环节，合理设计BOPPPS每个环节的教学活动流程和框架。结合超星学习通和BOPPPS教学模式的特点及优势，根据课程大纲内容设计合理的教学环节，形成一套完整的有理论基础的课程教学改革方案，这可为高校教师进行相关课程的教学活动提供一定依据。

　　第四，为保证此方案在相关课程中的实施，在改革过程中，不同学科教师可以在自己现有的条件下参考此方案进行实践尝试，以期找到适合自己学科的教学活动设计方案。

　　第五，将设计好的完整案例教学活动在“MATLAB仿真及应用”课程中进行应用。在课堂教学中，如果学生能够参与整个课堂问题的解决过程，能完成学习任务、达到学习目标、获得学习成果，并能积极主动地探索解决问题的不同方案，就说明学生具备了在这种特定情境下解决问题的能力。

　　在课堂教学中，对教师而言，协助学生在特定情境中解决问题，是其在问题解决过程中的主要任务，即教师要围绕教学目标，让学生在求解问题的过程中不断发现新的问题解决方案。教师要引导学生比较各种解决方案的优劣，而学生要通过个体的努力或协作的结果，最终选择最优解决方案。在教师的启发下，学生的算法思维、问题解决能力、协作能力、批判性思维都将得到提高，进而可逐步提高解决问题的综合实践能力。

　　如何更好地发挥教师和学生的主体作用呢？理论上，合理地将BOPPPS教学模式与超星学习通教学活动进行结合，形成较为完善的线上线下课堂融合教学活动设计框架，能保证教学活动间的有效衔接，保证学生可以通过这些活动过程不断深化对知识的理解，从而丰富BOPPPS教学模式下超星学习通教学活动设计的理论体系。构建适用于通信工程专业课程的教学模式，对学生学习积极性培养及教学模式构建等方面的理论研究具有一定的参考价值。实践中，可以为高校教学改革提供一种可行的方案，为教师提升教与学的质量提供一些参考依据。

　　（二）实践

　　笔者现结合“MATLAB仿真及应用”课程中的“数据插值”一节内容，对超星学习通结合BOPPPS教学模式在“MATLAB仿真及应用”课程中应用的实践加以论述。BOPPPS教学模式与超星学习通结合的线上线下教学活动具体如下所示。

　　1.目标活动。课前，教师要将本次课程的学习目标和重难点上传至超星学习通的教学平台，让学生提前了解本节课的学习目标和内容，明确重难点。教学目标一般在每节课正式上课前的2—3天上传至网络，并通过超星学习通的手机端给每个学生发送上传通知，提醒学生学习发布的材料。教师用户可以通过超星学习通查看哪些学生在线完成了学习，哪些学生未进行学习。同时，教师也可以设置一些小问题来判断学生是否掌握了学习目标。

　　2.前测活动。①视频在线学习。教师可以提前录制相关学习视频和准备辅助学习材料，将这些教学材料上传至超星学习通平台，通过手机端通知学生进行视频学习，并设置一些问题，以督促学生保质保量地完成学习任务。教师端可以实时观看学生的学习时间、学习进度。②作业。学生在学完视频后，需要进行作业练习以检验学习效果，具体可采用简答题、填空题、选择题的形式，如插值函数有几个，分别是；也可以出一些将程序补充完整的题目。教师可以通过作业提交情况来判断学生在线学习情况。③讨论。在作业后面设置讨论环节，类似于论坛的评论区，学生可以对问题发表看法，也可以针对具体的问题互相探讨，这能在一定程度上加深学生对问题的理解程度。

　　超星学习通结合BOPPPS教学模式的线下教学活动主要由教师通过话题引入概念，明确学习目标，通过前测引起学生学习兴趣，然后对重难点进行讲解，让学生带着问题全程参与学习，之后对所学内容进行测试和总结；相关联实验以学生为主，教师为辅。例如，在MATLAB数据插值和数据拟合环节，教师可基于学生对天气温度情况变化的关注，引入一天中温度随时间变化的话题，提出数据插值和数据拟合的定义和函数；之后提出“一日中怎样利用已有的温度变化规律来预测未知时段的温度”的问题；给出准确的插值和拟合的概念并讲解函数的用法；通过例题测试学生对该知识点的理解程度；最后总结该知识点并对容易出错的环节进行提醒。具体的课程设计环节如表1所示。这种方法不仅能提升学生课堂注意力，还能帮助学生充分认识到MATLAB语言在实际工程中的重要作用，进而提高学生学习的兴趣和主动性。同时，学生也可以在MATLAB绘图环节，以绘制爱心图形的方式给祖国送祝福，从而落实课程思政教学。

　　（三）效果

　　“MATLAB仿真及应用”课程考核能在一定程度上反映学生对课程知识的掌握程度，该课程考核方式为闭卷机试，包含程序设计题（25分）、绘图题（20分）、系统设计题（15分）、数据处理题（20分）、GUI设计题（20分）五类题型。学生在超星学习通结合BOPPPS教学模式下的考试成绩如表2所示。2021年第一学期同专业和年级的学生在传统教学模式下的考试成绩如表3所示。从表2和表3可以看出，学生平均成绩由2021年的77.06分提升到81.21分，不及格人数下降，这也说明了超星学习通结合BOPPPS教学模式的应用对教学质量的提高起到了关键作用，有效提升了学生的学习成效。

　　三、结语

　　本文在“MATLAB仿真及应用”课程中引入超星学习通结合BOPPPS教学模式，根据课程和教学模式特点详细设计线上和线下教学活动。线上对BOPPPS教学的各个环节进行合理划分，并对每个环节的教学活动进行设计，线上教学结合超星学习通平台，给学生提供了更丰富的教学资源，即推动传统课堂与在线教学的结合，最终形成了一套较为科学合理、切实可行的课堂教学改革方案，并在教学中实施，最终教学效果有了较大的提升，这可为相关教师进行教学改革提供一些可参考的理论依据。

   参考文献：

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　　[3]康明慧.“互联网+”背景下“域出版”战略探讨:以“超星学习通”为例[J].传媒,2017(5):55-57.

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　　[5]陈毓,陈巍,梁勇,等.基于超星学习通的混合式信息化教学探索与实践:以中药鉴定技术为例[J].卫生职业教育,2020,38(13):59-60.

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　　[10]罗宇,付绍静,李暾.从BOPPPS教学模型看课堂教学改革[J].计算机教育,2015(6):16-18.