基于“雨課堂”輔助教學(xué)工具的混合教學(xué)模式探索
——以《建筑環(huán)境學(xué)》課程為例

呂陽(yáng)，陳濱，張雪研

（大連理工大學(xué) 土木工程學(xué)院，遼寧 大連）

一 引言

《建筑環(huán)境學(xué)》是建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)的主干核心課程之一，它涵蓋建筑、聲、光、熱、空氣品質(zhì)、人對(duì)環(huán)境變化的反應(yīng)及生理、心理等多學(xué)科基礎(chǔ)理論和方法，是本專業(yè)最主要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以掌握建筑微氣候、建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境、空氣質(zhì)量和聲、光環(huán)境等基本理論，從物理環(huán)境、人的生理和心理角度出發(fā)，分析并給出人對(duì)室內(nèi)環(huán)境的舒適與健康要求，了解建筑室內(nèi)環(huán)境營(yíng)造目標(biāo)和評(píng)價(jià)方法的理論依據(jù)，為后續(xù)專業(yè)課程學(xué)習(xí)及工作奠定基礎(chǔ)。

由于《建筑環(huán)境學(xué)》課程高度反映了人民對(duì)美好生活的向往以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)建筑環(huán)境的需求，因此課程內(nèi)容涉及廣泛、前沿及熱點(diǎn)問(wèn)題多，課程中的師生互動(dòng)、生生互動(dòng)就顯得非常重要。傳統(tǒng)課堂教學(xué)方式為教師在講臺(tái)上授課，按照大綱的進(jìn)度和內(nèi)容進(jìn)行講解，雖然也有互動(dòng)，但并沒(méi)有采用學(xué)生手中也可見(jiàn)的輔助教學(xué)工具，容易出現(xiàn)學(xué)生參與感不強(qiáng)以及教師對(duì)講臺(tái)下學(xué)生學(xué)習(xí)情況了解不充分的問(wèn)題。教育部于2020 年2 月4 日發(fā)布了《在疫情防控期間做好普通高等學(xué)校在線教學(xué)組織與管理工作的指導(dǎo)意見(jiàn)》（簡(jiǎn)稱《指導(dǎo)意見(jiàn)》）[1]。《指導(dǎo)意見(jiàn)》強(qiáng)調(diào)要充分利用優(yōu)質(zhì)在線課程資源，發(fā)揮國(guó)家精品在線開(kāi)放課程的示范引領(lǐng)作用，切實(shí)保障在線學(xué)習(xí)與線下課堂教學(xué)質(zhì)量的實(shí)質(zhì)等效。2016 年4 月，“學(xué)堂在線”推出教學(xué)工具——“雨課堂”，將“雨課堂”作為輔助教學(xué)工具與線下授課相結(jié)合，使教學(xué)模式更新穎，更好地促進(jìn)大學(xué)生的個(gè)性化發(fā)展要求，將教師教學(xué)使用的PPT 與微信平臺(tái)銜接，使其能夠增加課堂上的師生互動(dòng)，提升教學(xué)效果[2]。

基于《建筑環(huán)境學(xué)》課程增強(qiáng)課堂互動(dòng)的需求性以及線上線下教學(xué)的時(shí)代需要，依托大連理工大學(xué)教改項(xiàng)目“互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代教育技術(shù)手段的實(shí)施和運(yùn)用——以《建筑環(huán)境學(xué)》課程為例”，大連理工大學(xué)《建筑環(huán)境學(xué)》授課教師通過(guò)“雨課堂”輔助教學(xué)工具開(kāi)展了基于“雨課堂”輔助教學(xué)工具的混合教學(xué)模式探索，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，將授課PPT、課堂測(cè)試、課后作業(yè)等通過(guò)“雨課堂”與學(xué)生共享，開(kāi)展師生互動(dòng)討論和交流來(lái)引導(dǎo)學(xué)生將被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí)，以更好地實(shí)現(xiàn)以學(xué)生為中心的培養(yǎng)目標(biāo)。

二 《建筑環(huán)境學(xué)》課程現(xiàn)狀

大連理工大學(xué)《建筑環(huán)境學(xué)》教學(xué)團(tuán)隊(duì)致力于通過(guò)課堂教學(xué)和科學(xué)研究活動(dòng)，使學(xué)生了解人類生活和生產(chǎn)過(guò)程需要什么樣的室內(nèi)外環(huán)境，能正確解釋各種內(nèi)外部因素對(duì)建筑環(huán)境各種參數(shù)的影響，掌握建筑環(huán)境因素控制的基本原理、基本方法和手段。教學(xué)團(tuán)隊(duì)于2000 年開(kāi)始對(duì)課程教學(xué)改革模式進(jìn)行探索，在課程教學(xué)中引入自主研究實(shí)踐環(huán)節(jié)，以培養(yǎng)學(xué)生具備創(chuàng)新精神、學(xué)以致用、解決復(fù)雜問(wèn)題的綜合能力和高級(jí)思維能力，并在課堂教學(xué)中融入思政元素，使學(xué)生更好地了解中國(guó)傳統(tǒng)文化和社會(huì)責(zé)任擔(dān)當(dāng)，培養(yǎng)學(xué)生以正確的價(jià)值觀從事工程和社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)的能力，成為具有健全精神人格的合格人才。

由于《建筑環(huán)境學(xué)》課程內(nèi)容涉及面廣，一方面涉及大量前沿科技成果，另一方面是本專業(yè)課程中與日常生活結(jié)合最緊密的一門(mén)課，是揭示室內(nèi)環(huán)境營(yíng)造目標(biāo)科學(xué)依據(jù)的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。為解決課程內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少、教師對(duì)“學(xué)生是怎樣學(xué)習(xí)的”缺乏深入了解等問(wèn)題，有待形成幫助學(xué)生進(jìn)行深度學(xué)習(xí)、提升創(chuàng)新性綜合能力的更為有效的教學(xué)方法和手段。大連理工大學(xué)《建筑環(huán)境學(xué)》的授課引入了“雨課堂”作為輔助教學(xué)工具，進(jìn)行線上線下相結(jié)合的混合教學(xué)模式探索，實(shí)現(xiàn)了利用現(xiàn)代化信息手段建立更加便利的溝通交流渠道來(lái)更有效地進(jìn)行教學(xué)資源整合及應(yīng)用，完善了便于過(guò)程考核的平臺(tái)和手段，起到改進(jìn)教師教學(xué)、督促學(xué)生學(xué)習(xí)、促進(jìn)學(xué)習(xí)效果提高的作用。

三 基于“雨課堂”的混合教學(xué)模式

線上與線下授課相結(jié)合的混合式教學(xué)模式是一種信息化教學(xué)模式。它把傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì)和在線學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，充分實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)環(huán)境的混合、學(xué)習(xí)資源的混合、學(xué)習(xí)方式的混合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效的教學(xué)?！坝暾n堂”是一款智慧教學(xué)工具，通過(guò)連接師生的智能終端，將課前- 課上- 課后的每一個(gè)環(huán)節(jié)都賦予了全新的體驗(yàn)，快捷地實(shí)現(xiàn)了大數(shù)據(jù)時(shí)代的智慧教學(xué)[3-5]。大連理工大學(xué)《建筑環(huán)境學(xué)》授課教師在課堂中采用了“雨課堂”輔助教學(xué)工具的教學(xué)方式，利用“雨課堂”隨機(jī)點(diǎn)名、習(xí)題測(cè)驗(yàn)、統(tǒng)計(jì)分析等功能，實(shí)現(xiàn)了教師和學(xué)生線上交流和線下互動(dòng)。

（一) 準(zhǔn)備工作

教師電腦：WindowsXP SP3、Windows7 或以上版本，Office2010 及以上版本；

學(xué)生手機(jī)：能夠使用微信。

如圖1 所示，首先關(guān)注“雨課堂”公眾號(hào)。填寫(xiě)相關(guān)信息，需要填寫(xiě)真實(shí)姓名及學(xué)校，以便授課教師準(zhǔn)確記錄成績(jī)。

圖1 關(guān)注雨課堂公眾號(hào)

（二） 應(yīng)用情況

如圖2 所示，學(xué)生掃描教師給出的課程二維碼或班級(jí)邀請(qǐng)碼進(jìn)入課程，也可在公眾號(hào)回復(fù)課堂暗號(hào)進(jìn)入課程。實(shí)踐證明，59 人班級(jí)學(xué)生掃碼簽到大約需要1 分鐘，相比于傳統(tǒng)點(diǎn)名大大節(jié)約了時(shí)間。授課教師還可通過(guò)隨機(jī)點(diǎn)名與抽查隨堂檢測(cè)名單的方式來(lái)驗(yàn)證掃碼簽到的真實(shí)性，學(xué)生也有了更多的參與感。

圖2 教師給出課程二維碼

授課教師在《建筑環(huán)境學(xué)》上課前，將課程PPT 上傳至雨課堂，每頁(yè)P(yáng)PT 下設(shè)置收藏按鈕，可幫助同學(xué)及時(shí)收藏老師講授的重點(diǎn)PPT，課后學(xué)生可以進(jìn)一步復(fù)習(xí)課上教學(xué)PPT，不懂的內(nèi)容以及易錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)，復(fù)習(xí)更加方便[6]。聽(tīng)課過(guò)程中，學(xué)生端哪里不懂可以點(diǎn)哪里，以便下次課老師把多數(shù)同學(xué)不懂的知識(shí)點(diǎn)重新講解。教師端收到“不懂”的反饋[7]，也可以更好地掌握班級(jí)情況。在上課過(guò)程中，授課教師會(huì)發(fā)送線上限時(shí)題目，并記錄學(xué)生答題情況，便于及時(shí)了解學(xué)生存在的困惑并進(jìn)行解答。以上功能可方便教師調(diào)整講課節(jié)奏，進(jìn)行重難點(diǎn)知識(shí)的講解，也方便了學(xué)生課后復(fù)習(xí)。

課下學(xué)生可以通過(guò)“雨課堂”回顧課程內(nèi)容，預(yù)覽課堂的習(xí)題回答情況及課堂記錄?！坝暾n堂”能夠收集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)[8]，教師可以通過(guò)整理和分析數(shù)據(jù)，進(jìn)一步了解學(xué)生的課上學(xué)習(xí)狀態(tài)，形成課前—課中—課后“全時(shí)空”教學(xué)。

四 采用“雨課堂”輔助教學(xué)工具的效果

依托大連理工大學(xué)教改項(xiàng)目“互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)代教育技術(shù)手段的實(shí)施和運(yùn)用——以《建筑環(huán)境學(xué)》課程為例（YB2018047）”，本團(tuán)隊(duì)對(duì)大連理工大學(xué)建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)2019 級(jí)采用了在線下授課基礎(chǔ)上引入“雨課堂”線上輔助教學(xué)的混合教學(xué)模式。

使用“雨課堂”輔助教學(xué)工具后，授課教師不僅掌握了學(xué)生預(yù)習(xí)、出勤、復(fù)習(xí)、課后作業(yè)完成等狀況，了解到答題表現(xiàn)優(yōu)秀學(xué)生及每道題正誤率，更主要的是學(xué)生手中也有了可見(jiàn)的輔助教學(xué)工具，參與感更強(qiáng)了。如圖6、圖7、圖8 所示，通過(guò)線上溝通與線下授課及課堂互動(dòng)相結(jié)合的混合教學(xué)模式，傳統(tǒng)的教室延伸至了“全時(shí)空”課堂，學(xué)生出勤、答題、互動(dòng)等表現(xiàn)效果明顯，師生的信息化素養(yǎng)和能力也得到了提升。

圖3 雨課堂學(xué)生端課程界面

圖4 限時(shí)習(xí)題接收界面

圖5 限時(shí)習(xí)題提交界面

圖6 課堂簽到數(shù)據(jù)及學(xué)生數(shù)據(jù)

圖7 隨堂練習(xí)答題情況

如圖9 所示，學(xué)生也可以根據(jù)預(yù)習(xí)提出問(wèn)題，對(duì)不懂的試題及課件進(jìn)行標(biāo)注，及時(shí)反饋并建立錯(cuò)題本，進(jìn)行知識(shí)的建構(gòu)而不是被動(dòng)地接受知識(shí)。

圖9 學(xué)生端課件信息

通過(guò)“雨課堂”輔助教學(xué)工具混合教學(xué)模式，由圖6 和圖8 可見(jiàn)，學(xué)生出勤率達(dá)到100%。“雨課堂”的互動(dòng)功能讓學(xué)生感覺(jué)很新穎、有壓力、有動(dòng)力，應(yīng)用“雨課堂”后學(xué)生對(duì)于重難點(diǎn)知識(shí)的初次掌握率達(dá)到90%以上。授課教師也培養(yǎng)了使用互聯(lián)網(wǎng)教育工具的能力，提升了教師使用新興教育手段的素養(yǎng)，同時(shí)解決了課程內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少、教師缺乏對(duì)“學(xué)生是怎樣學(xué)習(xí)的”深入了解的問(wèn)題。

五 結(jié)語(yǔ)

“雨課堂”作為傳統(tǒng)教科書(shū)、黑板、多媒體之外的信息傳遞工具，通過(guò)信息平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了多種教學(xué)功能。大連理工大學(xué)《建筑環(huán)境學(xué)》授課教師通過(guò)在課程中引入“雨課堂”輔助教學(xué)工具進(jìn)行線上線下結(jié)合的混合式教學(xué)模式探索發(fā)現(xiàn)，該模式激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了師生互動(dòng)，提高了教學(xué)質(zhì)量。應(yīng)用“雨課堂”后，學(xué)生出勤率達(dá)到100%，對(duì)于重難點(diǎn)知識(shí)的初次掌握率達(dá)到90%以上。應(yīng)用“雨課堂”輔助教學(xué)工具的改革除了增強(qiáng)課堂上的師生互動(dòng)以外，也延伸了教學(xué)的時(shí)間和空間，解決了課程內(nèi)容多、學(xué)時(shí)少、教師缺乏對(duì)“學(xué)生是怎樣學(xué)習(xí)的”深入了解的問(wèn)題，提高了教師和學(xué)生利用現(xiàn)代化教育手段溝通交流的能力，提升了學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣，提高了學(xué)習(xí)效率。改革后的《建筑環(huán)境學(xué)》課堂，帶著現(xiàn)代科技的力量和人性關(guān)懷的溫情。