基于雨課堂的液壓與氣壓傳動課程混合式教學(xué)改革

楊曉惠

摘? 要 為了順應(yīng)現(xiàn)代教育信息化教學(xué)的發(fā)展趨勢，在一定程度上彌補液壓與氣壓傳動課程傳統(tǒng)教學(xué)的不足，提出一種基于雨課堂的混合式教學(xué)模式并進行方案的具體實施。實踐證明，這種教學(xué)模式有助于整合多種教學(xué)資源，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強其自主學(xué)習(xí)的內(nèi)驅(qū)力，實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)、師生互動，以提高教學(xué)效率和質(zhì)量。

關(guān)鍵詞 雨課堂;液壓與氣壓傳動;混合式教學(xué);教學(xué)改革;翻轉(zhuǎn)課堂

中圖分類號：G642.0? ? 文獻標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）10-0113-03

Abstract In order to comply with the development trend of modern education information teaching and to make up for the shortcomings of traditional teaching of hydraulic and pneumatic transmission courses to a certain extent， a hybrid teaching mode based on rain classroom is proposed， and the specific implementation of the scheme?is carried out. Practice has proved that this teaching mode is helpful to integrate various teaching resources， improve students interest in?learning， enhance their internal driving force of autonomous lear-ning， realize autonomous learning， teacher-student interaction， and improve teaching efficiency and effect.

Key words rain classroom; hydraulic and pneumatic transmission; hybrid teaching; teaching reform; flipped classroom

1 引言

教育強國是實現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的基礎(chǔ)工程。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展，教育部明確提出將信息技術(shù)與教育事業(yè)進行深度融合的《教學(xué)信息2.0行動計劃》。在此背景下，如何加快教育現(xiàn)代化，深化教育改革，用信息技術(shù)推動課堂教學(xué)模式轉(zhuǎn)變，是每一位教育工作者都應(yīng)該認真思考的問題[1]?；旌鲜浇虒W(xué)是一種將傳統(tǒng)面對面學(xué)習(xí)和網(wǎng)絡(luò)在線學(xué)習(xí)相融合的新型教學(xué)模式，既有利于發(fā)揮教師的監(jiān)督引導(dǎo)作用，又可以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性，已成為課堂教學(xué)改革的新方向[2]。

2 基于雨課堂的混合式教學(xué)法

雨課堂是基于互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)，依托PPT和微信實現(xiàn)師生全面互動的智慧教學(xué)工具，具有操作便捷、成本低廉的特點。雨課堂采用“互聯(lián)網(wǎng)+黑板+移動終端”的模式，將“課前—課中—課后”的每一個環(huán)節(jié)都賦予全新的體驗，實現(xiàn)多屏互動、實時問答、難點反饋和彈幕，可有效激發(fā)學(xué)生的參與熱情和教師探索教改的積極性。同時，師生間交流互動的提升也有助于教師實時掌握學(xué)生的知識理解情況。雨課堂的PPT同步推送功能，可增強學(xué)生學(xué)習(xí)的靈活性，增大資源的共享性;大數(shù)據(jù)分析功能，可翔實記錄課堂和在線學(xué)習(xí)中的教學(xué)行為數(shù)據(jù)，以改善傳統(tǒng)教學(xué)模式下學(xué)生平時學(xué)習(xí)缺乏監(jiān)控的狀況，實現(xiàn)教學(xué)的過程性評價[3]。

雨課堂是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)方式，進行課堂教學(xué)創(chuàng)新的有力手段，尤其適合混合式教學(xué)理念和要求。結(jié)合對混合式教學(xué)模式的研究，雨課堂是一種公認的優(yōu)質(zhì)教學(xué)媒介，有助于實現(xiàn)各教學(xué)要素的最佳融合[4]。本文以液壓與氣壓傳動課程為例，探索基于雨課堂的混合式教學(xué)模式改革。

3 氣液傳動課程教學(xué)現(xiàn)狀

液壓與氣壓傳動是高校機械類專業(yè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，對于學(xué)生更好地理解本專業(yè)的其他課程具有非常重要的作用。液壓與氣壓傳動課程教學(xué)內(nèi)容以液壓為主、氣動為輔，圍繞多種元器件的基本原理、結(jié)構(gòu)性能，以及基本回路的組合、應(yīng)用和分析展開，與流體、機械、控制等多個學(xué)科的知識點交叉，具有理論性、實踐性和抽象性較強的特點[5]。

目前，西南石油大學(xué)液壓與氣壓傳動課程教學(xué)主要采用“多媒體+板書”的模式，以教師講、學(xué)生聽的方式為主，師生間缺乏充足的交流互動，僅僅依靠有限的課堂提問和課后作業(yè)，無法及時掌握學(xué)生的真實學(xué)習(xí)效果;學(xué)生的課堂參與度不高，課堂氣氛相對沉悶，學(xué)習(xí)熱情不高;學(xué)時分配緊張，教學(xué)進度快，加之課程內(nèi)容具有一定的難度，很容易陷入“教師認真講、學(xué)生認真睡”的尷尬局面，致使教學(xué)效果不佳，教學(xué)質(zhì)量難以提高。

4 基于雨課堂的混合教學(xué)模式構(gòu)建與實施

為了彌補液壓與氣壓傳動課程傳統(tǒng)教學(xué)的不足，結(jié)合雨課堂功能，進行混合式教學(xué)模式的構(gòu)建，主要包括學(xué)情研究、教學(xué)設(shè)計、教學(xué)實施和教學(xué)評價四個基本環(huán)節(jié)。該模式的具體實施方案如圖1所示，即結(jié)合教學(xué)內(nèi)容的特點，綜合運用多種教學(xué)方法，將傳統(tǒng)的課堂面授與在線學(xué)習(xí)有機地結(jié)合起來，以實現(xiàn)教師講授為主向?qū)W生自主學(xué)習(xí)為主的轉(zhuǎn)變。

授課前，根據(jù)教學(xué)大綱、內(nèi)容和學(xué)生情況，搜集演示動畫、教學(xué)視頻、應(yīng)用案例等資料，定制預(yù)習(xí)課件，推送并監(jiān)控預(yù)習(xí)情況。授課時，綜合運用創(chuàng)設(shè)問題情境、研討式教學(xué)和翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法，通過不懂反饋、限時答題、分組討論等方式實時掌握學(xué)生學(xué)習(xí)情況，及時調(diào)整教學(xué)進度，集中解決重點、難點問題。彈幕功能讓學(xué)生暢所欲言，紅包功能使課堂氣氛活躍，最大限度激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性。授課后，根據(jù)知識理解情況，有針對性地推送課后拓展資料和測試題，永久留存的課件和互動信息可方便學(xué)生復(fù)習(xí)，基于大數(shù)據(jù)分析的課堂報告方便實現(xiàn)平時成績的綜合評定，為期末考核提供翔實的過程性數(shù)據(jù)。

利用雨課堂，可實現(xiàn)有限的課堂面授向全周期教學(xué)的延伸。針對液壓與氣壓傳動課程不同教學(xué)模塊的特點，探索出一種基于雨課堂的多種教學(xué)方法相結(jié)合的混合式教學(xué)模式。

創(chuàng)設(shè)問題情境? 液壓動力元件是液壓系統(tǒng)的基本組成部分之一。這一章的教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生熟悉液壓泵的結(jié)構(gòu)，掌握液壓泵的工作原理。為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，采用問題導(dǎo)入的方式來進行教學(xué)設(shè)計。以齒輪泵這一節(jié)為例，課前利用發(fā)布公告的方式將情景問題推送給學(xué)生，例如：現(xiàn)場安裝齒輪泵，若泵上無旋轉(zhuǎn)方向指示，應(yīng)如何確定主軸的轉(zhuǎn)向？讓學(xué)生提早了解問題，引發(fā)學(xué)生思考。授課時通過齒輪泵的工作動畫，拆裝及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的分解視頻，直觀鮮明地展示齒輪泵的結(jié)構(gòu)特點和工作原理，逐步將學(xué)生引導(dǎo)至解決問題的方向，利用彈幕、投票等功能驅(qū)使全體學(xué)生參與課堂的問題討論環(huán)節(jié)。課后，學(xué)生還可以通過投稿功能繼續(xù)發(fā)表自己對于該問題的延續(xù)分析，與教師進行深入交流，教師也可以根據(jù)學(xué)習(xí)差異進行有針對性的指導(dǎo)。

研討式教學(xué)? 壓力控制閥是液壓控制元件中的三大基本閥之一，其中溢流閥、減壓閥和順序閥的工作原理都是依靠作用在閥芯端面的液壓力與彈簧力相平衡的原理來實現(xiàn)啟閉的，但結(jié)構(gòu)的差異使它們的功能和適用場合各不相同。為了幫助學(xué)生更好地理解和掌握這部分知識，采用研討的方式來進行教學(xué)。根據(jù)三種壓力控制閥的特點來擬定研討題目，例如：現(xiàn)有三個壓力閥，由于銘牌脫落，分不清哪個是溢流閥，哪個是減壓閥，哪個是內(nèi)控外泄順序閥，又不希望把閥門拆開，可以采用哪些方法將三者區(qū)分開來？授課前通過發(fā)布公告來推送討論題目，并利用雨課堂的自由分組功能進行研討小組劃分。授課時，小組成員利用課堂進行面對面討論，利用雨課堂中的彈幕功能及時發(fā)表小組觀點和意見，針對解決方案各異的情況，通過投票功能得到公認的最佳方案，然后結(jié)合知識點對解決方案進行點評。課后推送相關(guān)練習(xí)題，測試和鞏固所學(xué)知識。

利用雨課堂來開展研討式教學(xué)，可增強師生間的互動，使學(xué)生輕松牢固地掌握三種壓力控制閥的差異，實現(xiàn)在線與課堂的完美結(jié)合。

翻轉(zhuǎn)課堂? 鑒于課程內(nèi)容多、學(xué)時安排緊張的現(xiàn)狀，針對液壓輔件、氣壓傳動等非核心模塊，可以采用翻轉(zhuǎn)課堂的教學(xué)方法來引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)。課前，通過公告發(fā)布預(yù)習(xí)信息，利用教學(xué)視頻插入及課件推送功能將課程內(nèi)容提前推送給學(xué)生，并設(shè)置相關(guān)知識點的考核測試?；谟暾n堂的數(shù)據(jù)分析功能，課前即可掌握學(xué)生對該模塊的理解情況，從而決定翻轉(zhuǎn)的重點內(nèi)容。課堂上，針對普遍存在的重點與難點問題進行綜合匯總并詳細分析，然后利用課堂問題設(shè)置功能，引導(dǎo)學(xué)生開展內(nèi)容翻轉(zhuǎn)。隨堂測試可及時反映學(xué)生的知識掌握度，答題情況投屏可激發(fā)學(xué)生的參與熱情。課后，利用試卷或課件推送功能對該知識點進行進一步鞏固。在這一過程中，學(xué)生是整個學(xué)習(xí)的主體，教師僅起引導(dǎo)和解惑的作用。

翻轉(zhuǎn)課堂的實施不僅節(jié)約了授課課時，提高了教學(xué)效率，而且在達到教學(xué)目標(biāo)的同時，提升了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

5 教學(xué)改革效果分析

采用基于雨課堂的混合式教學(xué)模式后，學(xué)生通過課前預(yù)習(xí)完成知識的獲取，在課堂講授中完成知識的消化和吸收，在課后的拓展中完成知識的鞏固和延伸，學(xué)習(xí)積極性、課程參與度、學(xué)習(xí)效率以及對知識的掌握度等方面均有大幅度提高。具體表現(xiàn)在以下幾方面：

1）豐富的教學(xué)設(shè)計使課堂教學(xué)更有趣味，教學(xué)內(nèi)容更加形象，課堂氛圍更加活躍;

2）課件實時共享，使教室的任意位置均能享受到高質(zhì)量的課件，學(xué)生不會因為看不清而失去課堂參與興趣，也不會因為忙于摘抄而無暇聽講;

3）彈幕、紅包、隨機點名等方式使學(xué)生感覺新穎、有壓力，需時刻打起精神，迎接挑戰(zhàn)，上課玩手機、睡覺的現(xiàn)象明顯減少;

4）大量貫穿課堂的問題使學(xué)生積極思考，增強了對知識點的實時理解;

5）詳細的統(tǒng)計數(shù)據(jù)讓教師可以掌握學(xué)生在整個教學(xué)活動中的參與情況和學(xué)習(xí)情況，以實現(xiàn)合理的過程性評價。

為了更加直觀地表現(xiàn)教學(xué)模式改革成效，將改革前（2018年）和改革后（2019年）液壓與氣壓傳動課程的期末成績進行對比分析。如圖2所示，采用基于雨課堂的混合式教學(xué)模式后，優(yōu)良率增加24%，不及格率降低14%，平均成績提高13分。通過分段成績的對比分析，從側(cè)面反映出基于雨課堂的混合式教學(xué)模式有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生對知識的理解和掌握更加深刻，學(xué)生成績得到顯著提高。

6 結(jié)語

利用信息技術(shù)來改造傳統(tǒng)課堂，改進教學(xué)方法，引領(lǐng)教育理念和教學(xué)模式的全面創(chuàng)新，是現(xiàn)代高等教育發(fā)展的迫切需要。雨課堂作為信息化的教學(xué)載體，充分利用網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)的獨特優(yōu)勢，以春風(fēng)化雨的方式使原本枯燥的理論知識變得生動有趣，教學(xué)內(nèi)容清晰明了，有助于實現(xiàn)多種教學(xué)資源的有效整合，提高課堂教學(xué)效率，全面提升課堂教學(xué)體驗，師生互動性增強，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性大大增加。實踐證明，基于雨課堂的液壓與氣壓傳動課程混合式教學(xué)模式改革取得良好效果，此次教學(xué)實踐搜集的數(shù)據(jù)可為今后更加深入的教學(xué)改革提供依據(jù)和參考。如何利用雨課堂實現(xiàn)更完善的信息化教學(xué)，為學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)體驗，將是下一步教學(xué)改革的主要方向。

參考文獻

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