[摘要]根据新工科建设方案及理工科专业课程特色，教学过程以问题前导，以任务驱动，以思政案例贯穿，以多层级路径开展，以学生为中心。本文根据高等理工科专业基础课程特点，给出了基于BOPPPS（Bridgein引导、Objective学习目标、Pre-assessment前测、Participatorylearning参与式学习、Post-assessment后测、Summary总结）模型和ARCS（Attention注意、Relevance关联、Confidence信心和Satisfaction满意）模型的混合式教学流程和活动。分析了课程整体设计思路及教学模型、学情分析与目标设定、课程内容设计与资源整合、教学过程与实施方法、学习评价与教学反馈、课程成效等内容，包括教学模型、评价体系、线上线下教学过程及实施办法和效果，通过师生互动和学生反馈意见，不断更新各个平台的教学资源，改进教学方法，持续提升课程教学质量。
[关键词]新工科BOPPPSARCS混合教学线上线下
基金项目：西安理工大学2021年研究生精品课程示范项目《微波理论与技术》（项目编号：310/252032123）；西安理工大学2022年教育教学改革研究项目《面向新工科基于BOPPPS和ARCS模型的混合教学模式探索和实施》（项目编号：xjy2217）。
引言
传统大班课堂教学中，由于学时和教学空间有限，很难让学生深入体会课程的深度，激发学生学习兴趣。大班课堂学生人数多，教师的精细分层教学难以实施；课程教学内容体量庞大，教师以单向讲授为主，师生交流互动较少；理论知识多，实际对于知识的应用和拓展较少；学生也存在重复刷题、思辨较少的问题。此外，由课程理论知识启发学生对人生的思考、对逆境的思考、对工程伦理的思考都相对缺乏，能力培养和价值塑造无法达成。
基于以上原因，对专业基础课程开展基于BOPPPS和ARCS教学模型的学生线上自学与线下课堂教学相结合的混合式教学改革，这样可以更有效地设计与讲授，激起学生学习的好奇心，通过课堂互动提高学生参与度，能够充分了解学生课堂学习进度或者修完课程后有怎样的收获，在不断打磨和持续改进过程中取得一定成效。
课程整体设计思路及教学模型
根据新工科建设方案及理工科专业特色，为解决传统教学中存在的问题，提出分层施教精准教学、解析智慧课堂、混合案例资源拓展、合作任务互助激励的课程设计思路。整个教学过程以问题前导，以任务驱动，以思政案例贯穿，以多层级路径开展，以学生为中心，教师全时段、全方位、全层级服务整个教学过程。依照课程设计思路，形成在线学习空间、课堂学习空间、教学资源拓展、教学模型指导的“四位一体”混合式课程体系。
课程体系的四个维度分别由丰富的教学资源和形式构成。基于在线SPOC课程平台、国家精品课程平台、雨课堂互动平台等打造混合式在线学习空间；基于小组竞赛、小组展示等形式打造混合式教学课堂学习空间；基于微课视频库、知识点超链接库、思政案例库等拓展混合式教学内容；分别基于BOPPPS模型和ARCS模型设计混合式教学流程和活动。
教学流程采用BOPPPS教学模型设计：课前自主学习包括导入（内容发布、导入视频等）、学习目标（学习任务、内容导学等）；课堂互动学习包括前测（单元测试、课前讨论等）、参与式学习（小组讨论、实时问答等）；课后总结反思包括后测（知识拓展、思维导图等）、总结（学习任务总结、学习评价反馈等）。将各个教学活动的开展分配到线上、线下和课上、课下，利用渐进式、多层级的教学活动加强学生深度学习。课前，基于线上平台的导入和目标，引导学生自学；利用前测激励课前自学，并为课堂教学提供依据；课堂开展参与式学习，引发学生深度思考；课后，基于线上平台进行后测和总结，利用个人和小组拓展任务加强学生思辨能力和工程能力提升，师生双向进行课后总结和反思。
课程教学设计
以西安理工大学精品课程《微波理论与技术》课程中“分布参数传输线工作状态分析”为例，该知识点内容多，对工作状态的理解和应用是本课程的重难点，因此采用小组竞赛形式进行教学。
1.学情分析与目标设定
通过线上、线下资源整合，BOPPPS教学流程指引，在达成知识单元教学目标的同时，培养学生的自学能力、团队合作能力、沟通表达能力，增强学生信息获取、系统分析、总结和提炼的科学素养，培养学生树立工程伦理思想，形成共同价值观，树立正确的世界观、人生观和价值观。
2.内容设计与资源整合
（1）思政案例资源
案例1：紫金山实验室联合东南大学、鹏城实验室、复旦大学和中国移动等团队，在国家重点研发计划6G专项等项目的支持下，发布了一项最新原创成果——360-430GHz太赫兹100-200Gbps实时无线传输通信实验系统，创造出目前世界太赫兹无线通信最高实时传输纪录。该成果可与现有光纤网络融合，实现6G超高速室内、室外广覆盖。由此案例激发学生强烈的爱国主义热情，励志报效祖国奋发向上的精神。
案例2：全球微波供应品类丰富、发货快速的电子元器件分销商Digi-KeyElectronics日前已与SeeedStudio以及Machinechat联合推出行业首个用于物联网（IoT）的自用LoRaWAN-in-a-Boxsolutions解决方案。由此引导学生体会微波与自然的美妙，感受元器件的魅力，激励学生勇于突破思维定势，在科技工作和创新中善于多维度思考，积极发挥想象力和创造力，勇于攻坚克难，勇于创新，树立科技强国的责任感和使命感。
案例3：Orange西班牙分支举办发布会，宣布将与中兴通讯携手在西班牙Madrid、Barcelona、Seville、Valencia和Zaragoza五个城市率先开展XGS-PON商用，为用户提供10Gbps高速宽带业务和Wi-Fi体验。教师可以让学生对此案例发表自己的见解或看法，开放式讨论目的是让学生反思竞争与合作的关系，倡导学生树立工程伦理思想，形成共同价值观，遵守职场竞争道德。
（2）微课资源
（3）SPOC平台资源
SPOC课程资源包含知识点导入视频、知识点精讲视频、教学PPT、典型例题讲解视频和课堂内外拓展视频，为课程思政融入做准备。
（4）雨课堂推送课件资源
课堂教学结束当天，实时制作并推送课后学习任务单（并入下一周课前学习任务单），内容包含对本周学习反馈问题的解答，课前、课上小组表现经验值累计公示，课后限时作业和选做拓展作业。
（5）MOOC平台资源
3.教学过程与实施方法
（1）课前
通过推送“课前学习任务单”帮助学生完成课前自主学习；布置个人课前主观题作业；学生完成作业后拍照上传，课前作业只计完成分，不计对错分；布置小组课前微视频制作任务。
（2）课上
按照“课前测—导入—知识点梳理—小组竞赛（讨论+互评）—学习反馈”的顺序展开。课前测题目为10道基础选择题，检测学生课前学习效果。知识点梳理侧重对课前在线检测、个人作业中出现的问题进行讲解。
（3）课后
根据学生课堂学习反馈进行补充解答（文本或微视频）。布置个人课后限时作业，按正确率打分；布置个人选做课后拓展作业，包括思维导图，使用仿真软件进行仿真探究等；将课程小组经验值累积公示（课前+课上）推送；课前小组表现按合作讨论、微视频完成度累计经验值，课堂按小组竞赛排名累计经验值。
（4）教师课后反馈和反思
4.学习评价与教学反馈
（1）学习评价方式
课前评价由线上SPOC平台在线成绩、课前主观题作业成绩、课前小组讨论、微视频作业成绩组成；课中评价由课前学习检测、小组竞赛、学习反馈组成；课后评价由课后主观题作业、个人选做作业、小组拓展作业组成。
（2）学生学习反馈方式
（3）教师教学反馈方式
课堂知识点梳理讲解，解决学生自主学习中的疑问；课堂小组竞赛后的补充讲解，解决学生讨论中出现的问题；课后对学生课堂学习反馈问题进行解答，对作业进行批改，对小组作业进行点评。
课程教学成效
1.学生整体课程目标达成度
2.学生满意度调查
结语
参考文献：
[1]张维光，吴慎将，潘永强，吴玲玲.新工科背景下传统专业升级改造途径研究——以光电信息与科学专业为例[J].高等工程教育研究，2022（1）：17-22.
[2]徐学武，门静，张琛，王海涛，梅雪松.新工科背景下传统机械制造专业智能化改造升级途径探索与实践[J].装备制造技术，2020（11）：139-141+159.
[3]张玲莉，岑叶平，陈菁,费红军，魏华.BOPPPS模型在高职《微生物学检验》实训教学中的设计与应用[J].中国教育信息化，2019（11）：51-53.
[4]吴红波，李小燕，张瑞君.基于雨课堂和BOPPPS模型的课堂教学改革——以遥感概论为例[J].高等理科教育，2021（3）：86-92.
[5]吴亮，陈丽，贺洁.ARCS学习动机理论视域下在线平台翻转课堂教学效果评价[J].电子科技大学学报（社科版），2021，32（6）：103-111.
[6]王志，王希普，郝丽.强化校企互动发展创新协同育人模式[J].中国高等教育，2018（7）：56-58.
[7]邱微，南军，刘冰峰.课程思政与在线教学的隐性融合——以“水工程施工”课程为例[J].高等工程教育研究，2020（6）：57-61.
[8]曹阳，温宏愿，王刚.融合SPOC的组态课程项目化教学改革[J].中创新创业理论研究与实践，2023，6（9）：172-175.
[9]陈芳.“语言+多元智能”混合教学模式的课程评价体系建构[J].中国教育信息化，2021（11）：69-72.
[10]程东海，戎易，李文杰，邹鹏远，熊震宇.新工科背景下熔焊方法及设备课程混合教学模式研究[J].高教学刊，2021，7（29）：104-107+111.
（王丽黎、赵敏玲：西安理工大学自动化与信息工程学院）
陕西教育APP
百家号
抖音
公众号
微博
新华网
主管：陕西省委教育工委省教育厅|主办：陕西教育报刊社有限责任公司