基于“雨課堂”的《嵌入式系統(tǒng)》課程教學(xué)模式改革

談俊燕

摘要：近年來，信息技術(shù)逐漸地滲透到高校的教學(xué)改革中。本文通過對《嵌入式系統(tǒng)》課程進行教學(xué)改革實踐研究，探索了基于“雨課堂”的“課前+課上+課后”新型教學(xué)模式。通過課程教學(xué)實踐證明，基于“雨課堂”的教學(xué)模式可以增強師生互動，改善課堂氛圍，培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提升了課程教學(xué)效果。

關(guān)鍵詞：“雨課堂”；教學(xué)實踐改革；師生互動；嵌入式系統(tǒng)

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）52-0095-02

《嵌入式系統(tǒng)》課程是高等學(xué)校面向多個電類專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)課程，是一門以計算機各種專業(yè)知識綜合應(yīng)用為主要特色的課程，課程知識內(nèi)容覆蓋面大，同時課程的應(yīng)用性強，強調(diào)學(xué)生在課程所學(xué)知識的基礎(chǔ)上要培養(yǎng)從“整體”的角度認識、研究和解決嵌入式系統(tǒng)工程問題的方法和動手能力。

針對傳統(tǒng)的教學(xué)方式中的不足之處，在2017年教育部的產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目的支持下，在新的一輪《嵌入式系統(tǒng)》課程授課過程中，引入了清華大學(xué)的“雨課堂”教學(xué)輔助工具，對課程的教學(xué)模式進行了改革。

一、《嵌入式系統(tǒng)》課程的教學(xué)現(xiàn)狀

1.《嵌入式系統(tǒng)》課程傳統(tǒng)教學(xué)模式?！肚度胧较到y(tǒng)》的課程作為學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)的一門必修課程，一直采用傳統(tǒng)的課堂講授及實驗課相結(jié)合的方式進行教學(xué)。本門課程在傳統(tǒng)的教學(xué)過程中存在下述以待解決的問題：（1）先修課程涉及多門專業(yè)課程，跨度較長，不同的學(xué)生掌握程度不同，無學(xué)習(xí)情況分析，因此對課程的教學(xué)難易度無法把握。（2）由于課時有限，學(xué)生自主復(fù)習(xí)約束性不高，因此課堂教學(xué)效率會有所降低。（3）課程教學(xué)過程中，因為課時數(shù)和學(xué)生人數(shù)的原因，教師與學(xué)生的互動性較差。（4）對于學(xué)生知識掌握情況無法及時了解，從而不能根據(jù)實際情況調(diào)整課程進度。

2.《嵌入式系統(tǒng)》課程考核模式?！肚度胧较到y(tǒng)》課程采用傳統(tǒng)的課程考核方式，即期末的試卷成績占70%，平時成績占30%。平時成績以作業(yè)、出勤以及實驗成績作為考核參考。目前考核方式的單一性，造成了部分學(xué)生通過機械性地背誦知識點和典型編程題的程序來獲得較好的分數(shù)，而沒有真正達到本課程教學(xué)目標所設(shè)定的要求。同時，為了獲得較高的平時成績，部分學(xué)生按時上課，但是課堂上卻將注意力集中在了手機上。因此，傳統(tǒng)的考核方式也無法再很好地適應(yīng)目前的教學(xué)現(xiàn)狀。

因此，在《嵌入式系統(tǒng)》課程中的教學(xué)過程中，傳統(tǒng)教學(xué)方式有待于新的突破和改革。

二、基于“雨課堂”的教學(xué)方法的探索與改革實踐

對于傳統(tǒng)教學(xué)方法的局限性，本課程聯(lián)合北京時代行云公司聯(lián)合申報了2017年教育部的產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項目，在本門課程的新的一輪教學(xué)過程中，引入了“雨課堂”教學(xué)輔助工具，借助于手機微信和互聯(lián)網(wǎng)，將課程教學(xué)分散化，不再局限于短短的課程教學(xué)時間。通過課前預(yù)習(xí)、任務(wù)檢查、課上互動、隨堂檢測、課上知識掌握程度反饋以及課后反饋等一系列相關(guān)功能，從教學(xué)模式和評估方法上對傳統(tǒng)教學(xué)方法進行改革實踐。

1.雨課堂簡介?！坝暾n堂”是一款由清華大學(xué)在線教育辦公室和學(xué)堂在線聯(lián)合開發(fā)的智慧教學(xué)工具?；凇坝暾n堂”的教學(xué)模式是一種線上和線下相結(jié)合的教學(xué)模式改革，課程PPT和微信中融入了先進的信息技術(shù)，通過線上的虛擬課堂和線下的實體課堂相結(jié)合，確保了教師與學(xué)生在課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)及課后復(fù)習(xí)這幾個階段中的有效互動[1]，同時該模式的教學(xué)方式還為整個教學(xué)過程提供了數(shù)據(jù)化的信息支持，為教師能及時掌握課堂教學(xué)情況、修正教學(xué)進度及內(nèi)容提供了依據(jù)。

2.課前知識推送及預(yù)習(xí)任務(wù)布置。因為《嵌入式系統(tǒng)》課程教育是基于多門先修課程的基礎(chǔ)上展開的，因此，課前進行對先修課程的相關(guān)知識的復(fù)習(xí)和新內(nèi)容的預(yù)習(xí)能大大提高課堂教學(xué)的效率?！坝暾n堂”提供了課前推送功能，有助于學(xué)生形成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣[2]。課前的推送功能主要可以幫助教師實現(xiàn)：（1）推送所需的預(yù)習(xí)資料。教師可以根據(jù)學(xué)生的實際情況，推送課程所需的相關(guān)先修課程的資料和新課程的預(yù)習(xí)內(nèi)容，資料的形式包括PPT、視頻、語音等內(nèi)容，學(xué)生在明確教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)之后，可以根據(jù)教師提出的預(yù)習(xí)問題收集資料以及整理信息，從而培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)的能力。（2）推送課程公告。教師以圖文、網(wǎng)頁文章、在線視頻或者云盤文件的方式不定時地推送課程公告，從而可以提醒、督促并引導(dǎo)學(xué)生的預(yù)習(xí)工作。（3）評估預(yù)習(xí)情況。教師可以通過軟件的功能，調(diào)看學(xué)生預(yù)習(xí)人數(shù)，并可以通過課前的習(xí)題、投票等不同方式采集學(xué)生的預(yù)習(xí)情況及對課程的要求，從而便于教師更好地設(shè)計上課內(nèi)容。通過“雨課堂”的課前推送功能，既能培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，又便于老師及時設(shè)計及調(diào)整課程內(nèi)容，從而可以大大地提高學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率。

3.課上互動及測試。在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中引入“雨課堂”，形成了“手機+PPT+板書”的教學(xué)模式，給學(xué)生帶來了一種全新的課程學(xué)習(xí)體驗，改變了現(xiàn)有的課堂教學(xué)環(huán)境，活躍了課堂教學(xué)的氛圍，調(diào)動了學(xué)生的積極性。在以往的教學(xué)中，《嵌入式系統(tǒng)》課程以大班教學(xué)的模式進行，學(xué)生之間存在著認知能力、理解能力以及性格的差異。課程教學(xué)過程中，教師提問大多是通過點名的形式來讓學(xué)生回答，教師無法通過一個或少數(shù)幾個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況來及時地了解班級的整體情況。“雨課堂”為師生的互動提供了平臺，學(xué)生手機上可以顯示每一頁的PPT，通過自己的學(xué)習(xí)情況，學(xué)生可以點擊“不懂”，來及時讓教師了解教學(xué)情況。老師根據(jù)學(xué)生所推送的數(shù)據(jù)，可以及時調(diào)整課程進度，對學(xué)生點擊“不懂”的知識難點進行更詳細的講解，提高課堂教學(xué)效果?！坝暾n堂”還提供了實時彈幕功能，學(xué)生可以通過這個功能把真實的想法展現(xiàn)給老師，而不會因為害怕、靦腆不向老師反饋。教師在講完相關(guān)的知識點后，可以發(fā)布事先準備好的隨堂測試題，以選擇題或填空題的形式為主，借此教師可以了解學(xué)生對知識點的掌握情況。除此之外，教師可以通過“雨課堂”，掌握學(xué)生出勤情況，不再需要拿著名單花費課堂時間進行點名。通過在課堂教學(xué)中引入“雨課堂”，可以將學(xué)生手中的手機從教室課堂教學(xué)的“敵人”變?yōu)橐粋€教學(xué)實用工具，讓學(xué)生從低頭玩手機變?yōu)榈皖^用手機學(xué)習(xí)，讓不愛發(fā)言的學(xué)生利用手機來向老師表達自己的想法，將手機的實時性、便捷性優(yōu)勢充分運用到課堂教學(xué)中。

4.課后復(fù)習(xí)推送及數(shù)據(jù)統(tǒng)計。傳統(tǒng)的教學(xué)中，下課后老師就很難再與學(xué)生有直接的互動，學(xué)生如果有問題需要提問，也需要在課外單獨找老師解答。而通過“雨課堂”平臺，教師可以對關(guān)鍵知識點制作相關(guān)的復(fù)習(xí)課件，搭配相關(guān)的輔助視頻或語音講解，并布置相對應(yīng)的試題，推送到云端，學(xué)生利用課后時間，在手機端可以多次針對課程知識難點進行觀看復(fù)習(xí)，并完成試題。教師通過學(xué)生從“雨課堂”平臺返回的數(shù)據(jù)進行分析，可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和知識掌握情況，通過課后的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析，及時進行科學(xué)合理的課堂教學(xué)調(diào)整，從而為每一堂課的教學(xué)做好充分的準備。

5.教學(xué)模式改革成效。在《嵌入式系統(tǒng)》課程的新一輪教學(xué)過程中，采用了“雨課堂”對教學(xué)方法的改革，大大地提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。通過平臺的系列功能，實現(xiàn)教師與學(xué)生線上線下的互動，教師通過課前的預(yù)習(xí)任務(wù)的推送及反饋，及時了解學(xué)生對先修知識的掌握情況，安排課程教學(xué)進度及難易度。學(xué)生及時向教師反饋問題，教師及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，通過相關(guān)的數(shù)據(jù)采集和分析，及時調(diào)整課程安排和教學(xué)難易程度。通過彈幕、課堂習(xí)題的推送，調(diào)動課堂學(xué)習(xí)的氛圍。在課后，教師通過推送輔助學(xué)習(xí)資料，幫助學(xué)生鞏固課堂知識，學(xué)生通過習(xí)題反應(yīng)學(xué)習(xí)中的問題。通過基于“雨課堂”的教學(xué)模式改革，形成了《嵌入式系統(tǒng)》課程教學(xué)中的課前+課中+課后的學(xué)習(xí)模式，提高了學(xué)生的課堂學(xué)習(xí)效率。

通過“雨課堂”軟件平臺，將學(xué)生不離手的手機微信功能融入到《嵌入式系統(tǒng)》的課堂教學(xué)過程中，形成了課前+課中+課后的教學(xué)模式，充分利用學(xué)生的碎片化課余時間，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，課堂上調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能。借助“雨課堂”數(shù)據(jù)采集和分析功能，協(xié)調(diào)課程教學(xué)資源建設(shè)，從而改善了本門課程的教學(xué)效果。在課程的教學(xué)過程中引入“雨課堂”，給課堂教學(xué)帶來了新的生機活力，提高了教學(xué)的有效性和延續(xù)性，豐富了教師與學(xué)生的互動性，從而提高了整個課程教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻：

[1]張國培.論“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的雨課堂與高校教學(xué)改革[J].中國成人教育，2017，（19）：94-96.

[2]陳曦.基于雨課堂的高等數(shù)學(xué)混合式教學(xué)模式思考[J].現(xiàn)代經(jīng)濟信息，2017，（8）：431.