基于雨課堂的《材料成型原理》課程教學(xué)改革研究與實踐

李蘭云　李霄　劉靜　李凱

摘? 要：《材料成型原理》是材料成型與控制工程專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課。文章分析了西安石油大學(xué)材料學(xué)院該課程目前課堂教學(xué)中存在的主要問題，指出了開展雨課堂教學(xué)改革的主要驅(qū)動因素，提出了基于雨課堂的《材料成型原理》課程教學(xué)改革的主要措施，闡述了知識講授和實時互動的具體實現(xiàn)路徑和典型案例。實踐探索表明它能有效實現(xiàn)“課前-課上-課后”三者的有機聯(lián)系，學(xué)生普遍反映教學(xué)效果顯著。

關(guān)鍵詞：雨課堂;材料成型原理;知識講授;實時互動

中圖分類號：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2096-000X（2019）16-0141-03

Abstract： The Material Forming Principle is a basic course for undergraduates majoring in Material Forming and Control Engineering. This paper analyses the main problems existing in the current classroom teaching of the course in School of Material Science and Engineering of Xi'an Shiyou University， points out the main driving factors for the reform of rain classroom teaching， puts forward the main measures for the reform of the course "Material Forming Principle" based on rain classroom teaching， and expounds the concrete realization path and typical cases of knowledge teaching and real-time interaction. Practical exploration shows that it can effectively realize the organic connection of "pre-class-in-class-after-class".

Keywords： Rain Classroom; Material Forming Principle; knowledge teaching; real-time interaction

一、概述

雨課堂是由我國最大的中文慕課平臺“學(xué)堂在線”與清華大學(xué)在線教育辦公室共同研發(fā)并于2016年6月16日推出的一個免費的混合式教學(xué)工具，是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的一個典型應(yīng)用App[1，2]。它采用PowerPoint和微信作為操作技術(shù)，通過課程微信實現(xiàn)授課教師與聽課學(xué)生的智能手機連接和提供實時課程服務(wù)[3，4]，讓課堂教學(xué)的課前教學(xué)準(zhǔn)備、課前自主預(yù)習(xí)、知識點講授、合作學(xué)習(xí)、課堂交互討論、課后輔導(dǎo)答疑、實踐能力提升等環(huán)節(jié)更加智能化、數(shù)據(jù)化和個性化?；谟暾n堂的這些優(yōu)點，本文將“雨課堂”這種新穎的先進(jìn)“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)模式和理念引入到了我?！恫牧铣尚驮怼穼W(xué)科基礎(chǔ)課教學(xué)過程全過程中，闡述了主要改革途徑，努力實現(xiàn)該課程混合式教學(xué)。

二、主要改革驅(qū)動

《材料成型原理》是我校材料成型與控制工程專業(yè)本科生的專業(yè)基礎(chǔ)課。自2014年本科培養(yǎng)方案修訂以來，該課程被安排在第五學(xué)期講授，近三年來每年約有70名同學(xué)學(xué)習(xí)該課程。目前該課程以“理論講授+實驗操作”相結(jié)合的方式開展教學(xué)活動，總學(xué)時40課時，其中理論講授34學(xué)時，實驗操作6學(xué)時。根據(jù)教學(xué)大綱要求，該課程采用“平時成績+期末成績”的方式進(jìn)行考核，其中平時成績（包括到課考勤、課堂表現(xiàn)和課后作業(yè)等）占總成績的30%，期末成績占總成績的70%。從近年來的教學(xué)效果和學(xué)生成績等方面反饋回來的信息來看，該課程存在如下問題：1. 在教學(xué)目標(biāo)上，以教師為主導(dǎo)，忽略了學(xué)生的主體地位和自學(xué)能力的培養(yǎng)以及個性化的發(fā)展;2. 在教學(xué)方法上，教師主要采用講授法，學(xué)生按部就班的進(jìn)行聽課和學(xué)習(xí)而處于被動接受地位;3. 在教學(xué)時間和空間上，由于我校兩校區(qū)原因，教師只能在有效的課堂教學(xué)和答疑時間內(nèi)與學(xué)生進(jìn)行互動和溝通;4. 過于堅持讓學(xué)生掌握系統(tǒng)的課程知識體系，忽視了“互聯(lián)網(wǎng)+”時代知識碎片化、隨時隨地學(xué)習(xí)的特征，無法靈活應(yīng)對新時代教學(xué)中的各種“低頭族”新問題。

目前我校在校本科學(xué)生基本上都已經(jīng)開始是“00后”了，這些“00后”同學(xué)們的思維方式、學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)態(tài)度更加倡導(dǎo)獨立、自由、個性，也更加離不開互聯(lián)網(wǎng)。有必要切實從“00后”大學(xué)生特點入手，積極開展符合我校實際的“互聯(lián)網(wǎng)+”課堂教學(xué)模式探索改革和應(yīng)用實踐。而雨課堂教學(xué)模式作為一種線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式（如圖1所示），師生可以線上交流，也可以線下互動，既能夠整個教學(xué)全過程實現(xiàn)線上和線下的有機結(jié)合，又能滿足每一個學(xué)生的個性化需求[5-8]，根本上實現(xiàn)了以學(xué)生為主體的主動學(xué)習(xí)，有效解決了教學(xué)時間和多校區(qū)空間的限制，還能賦予傳統(tǒng)課堂教學(xué)新的智能化混合式的表現(xiàn)形式。

三、主要改革措施

《材料成型原理》課程主要對材料凝固成形、焊接成形、塑性成形等近代材料成形技術(shù)中的物理現(xiàn)象與過程、基本概念、基本原理、基本規(guī)律及各成形技術(shù)的理論基礎(chǔ)、分析問題的方法作詳細(xì)闡述，是一門理論性的課程?；谶@些特點，本論文按圖2所示思路開展了《材料成型原理》雨課堂教學(xué)改革和探索實踐。

1. 實現(xiàn)雨課堂知識講授改革。由于該課件主要用于學(xué)生的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，所以并不是單純重復(fù)上課的課件，而是完全重新創(chuàng)建，其中以問題引導(dǎo)和引入為課前預(yù)習(xí)內(nèi)容，而以問題測試和習(xí)題解答為學(xué)生課后復(fù)習(xí)內(nèi)容。例如，學(xué)習(xí)應(yīng)力分析時可以讓學(xué)生課前提前自己分析直角坐標(biāo)系中任一點的三個應(yīng)力分量和六個剪應(yīng)力分量，鍛煉學(xué)生閱讀教材和分析思考能力;然后課堂講授時重點講解應(yīng)力的求解方法和思路，這樣能增加學(xué)生對問題的理解深度和廣度，也能夠?qū)W習(xí)到更多的分析技巧，如圖3所示。

2. 實現(xiàn)與學(xué)生的互動交流。雨課堂的另一優(yōu)勢就是延長學(xué)生和教師的交流時間，能夠在線回答學(xué)生的問題，有利于學(xué)生消化當(dāng)前的問題，而不是帶著疑惑和不解學(xué)習(xí)新知識，從而堆積問題，出現(xiàn)越學(xué)越?jīng)]有信心的情況。例如，在講解應(yīng)力莫爾圓時，可以先與學(xué)生一起分析應(yīng)力莫爾圓得到主剪應(yīng)力表達(dá)式以及正應(yīng)力和切應(yīng)力，然后通過實時交流各應(yīng)力的數(shù)學(xué)表達(dá)式得出它們之間的關(guān)系，進(jìn)而一起交流得到應(yīng)力莫爾圓半徑關(guān)系，如圖4所示。通過雨課堂這種實時互動方式，把課堂還給學(xué)生，真正實現(xiàn)師生平等，實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享，擴寬學(xué)生知識面，增強教學(xué)過程中的互動交流，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和思維能力。

四、結(jié)束語

通過西安石油大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院《材料成型原理》課程教學(xué)探索和教學(xué)應(yīng)用來看，通過利用了雨課堂這個工具，教師可以選擇有效的教學(xué)資源促進(jìn)自己的課堂教學(xué)，實現(xiàn)“課前-課上-課后”三者的有機聯(lián)系，還能積極利用信息推送和實時互動等手段，將師生和教學(xué)內(nèi)容的距離拉得更近，互動更加便捷方便，學(xué)生普遍反映課堂教學(xué)效果顯著。

參考文獻(xiàn)：

[1]王帥國.雨課堂：移動互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)背景下的智慧教學(xué)工具[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2017，27（5）：26-32.

[2]肖安寶，謝儉，龔付強.雨課堂在高校思政課翻轉(zhuǎn)教學(xué)中的運用[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2017，27（5）：46-52.

[3]賈生堯，王燕杰，李弘洋.基于雨課堂的“電路分析基礎(chǔ)”課堂教學(xué)改革與實踐[J].教育現(xiàn)代化，2017（28）：77-79.

[4]劉君.“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下“雨課堂”的教學(xué)實踐——以“計算機網(wǎng)絡(luò)”課程教學(xué)為例[J].廈門城市職業(yè)學(xué)院學(xué)報，2017，19（1）：44-48.

[5]黃燕芬，陸海鋒.基于雨課堂的移動學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)課程的設(shè)計開發(fā)[J].軟件，2017，38（2）：56-60.

[6]潘曉燕.《工程材料》基于理實一體化及雨課堂的混合式教學(xué)模式的改革實踐[J].高教學(xué)刊，2018（6）：111-113.

[7]黃麗瓊，王園園.基于微課和雨課堂的線性代數(shù)課程改革初探[J].高教學(xué)刊，2018（22）：127-129.

[8]李超超.基于雨課堂的翻轉(zhuǎn)課堂“嵌入式一體化”教學(xué)模式設(shè)計研究——以三亞學(xué)院《馬克思主義基本原理概論》為例[J].高教學(xué)刊，2018（9）：22-25.