基于雨課堂的線上線下混合式教學(xué)模式改革探索

楊 柳，劉天祥

(黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué) 工程學(xué)院，黑龍江 大慶 163000)

0 引言

隨著疫情防控常態(tài)化教學(xué)模式的逐漸實(shí)行，為適應(yīng)教育信息化發(fā)展改革，線上線下混合式教學(xué)已經(jīng)成為課堂教學(xué)不可取代的一種形式，材料力學(xué)課程也需要在高校信息化教育改革的快速發(fā)展中不斷進(jìn)行教學(xué)模式改革探索[1]。

材料力學(xué)是工程類大學(xué)生學(xué)習(xí)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課，該課程的知識(shí)既需要前期理論力學(xué)課程作為基礎(chǔ)，也為一些后續(xù)課程如土木專業(yè)的結(jié)構(gòu)力學(xué)、機(jī)械專業(yè)的機(jī)械原理、機(jī)械設(shè)計(jì)等課程提供理論支持，同時(shí)學(xué)生在畢業(yè)設(shè)計(jì)中也需要利用材料力學(xué)知識(shí)進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)或建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性校核設(shè)計(jì)[2]。材料力學(xué)課程主要討論在荷載作用下的構(gòu)件如何保證結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性，該課程理論與實(shí)踐緊密相關(guān)，是一門基本概念、實(shí)際計(jì)算和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐并重的課程。通過該課程的學(xué)習(xí)，可以掌握必要的力學(xué)知識(shí)，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備[3]。

利用雨課堂進(jìn)行材料力學(xué)線上線下混合式教學(xué)，與傳統(tǒng)課堂教學(xué)相比，能提升學(xué)習(xí)便捷性，在學(xué)習(xí)方式、方法上有顯著的變化，形式新穎，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。由教師單一講授教學(xué)的課堂模式轉(zhuǎn)化為以學(xué)生為中心參與探討的教學(xué)環(huán)境，讓學(xué)生達(dá)到有效甚至高效參與課堂教學(xué)，做到超過單一線下授課的教學(xué)效果[4]。針對(duì)疫情防控常態(tài)化教學(xué)管理，在疫情環(huán)境下，學(xué)生開學(xué)存在一部分學(xué)生可以返校，一部分學(xué)生不可以返校的問題。在正常的教學(xué)管理中，針對(duì)突發(fā)疫情，學(xué)生甚至教師被要求在隔離的狀態(tài)下完成教學(xué)與學(xué)習(xí)，雨課堂的引入可有效解決突發(fā)狀況，若學(xué)生不能及時(shí)到教室上課，教師可以開放雨課堂在線直播功能，讓隔離的學(xué)生可以正常參與課堂教學(xué)，實(shí)時(shí)互動(dòng)、提問；如遇教師不能進(jìn)行線下教學(xué)的情況，可隨時(shí)進(jìn)行線上直播教學(xué)，不耽誤正常的教學(xué)計(jì)劃，可以達(dá)到線下等效的教學(xué)效果。

1 雨課堂教學(xué)平臺(tái)

2013年清華大學(xué)發(fā)起并成立學(xué)堂在線，雨課堂是由清華大學(xué)在線教育辦公室和學(xué)堂在線推出的一款線上智慧教學(xué)平臺(tái)，將翻轉(zhuǎn)課堂、即時(shí)評(píng)價(jià)、師生互動(dòng)、作業(yè)考試、數(shù)據(jù)報(bào)表等教學(xué)工具融入到最常用的辦公軟件PowerPoint中，利用最常用的社交軟件——微信，作為媒介連接師生，支撐線上線下混合式教學(xué)改革，順應(yīng)信息技術(shù)時(shí)代師生的新需求[5]。

雨課堂讓教師充分保持原有的教學(xué)習(xí)慣進(jìn)入智慧教學(xué)當(dāng)中，操作簡(jiǎn)單，作為辦公軟件插件出現(xiàn)在線上教學(xué)中，教師不用改變?cè)薪虒W(xué)課件，同時(shí)還可以將網(wǎng)上豐富的教學(xué)資源插入幻燈片，隨時(shí)推送給學(xué)生，學(xué)生不需要單獨(dú)下載手機(jī)應(yīng)用程序，僅需利用微信社交軟件即可完成學(xué)習(xí)。

雨課堂根據(jù)課堂教學(xué)需要，開發(fā)方便快捷的線上交互模式，利用課堂彈幕、詞云生成、隨講隨測(cè)、線上投稿投票、隨機(jī)提問等新穎的上課形式，激發(fā)學(xué)生發(fā)言，調(diào)動(dòng)課堂氛圍，提升學(xué)生上課的參與感和存在感，建立不以教師授課為主，而是以學(xué)生為中心的課堂教學(xué)模式。

雨課堂提供課前—課堂—課后全周期的教學(xué)數(shù)據(jù)分析，覆蓋教學(xué)的全部環(huán)節(jié)，課前即時(shí)推送預(yù)習(xí)課件和學(xué)習(xí)視頻，可以對(duì)關(guān)鍵性內(nèi)容做語(yǔ)音講解，結(jié)合學(xué)生預(yù)習(xí)數(shù)據(jù)，隨時(shí)調(diào)整課堂設(shè)計(jì)，課后設(shè)置作業(yè)任務(wù)提醒，及時(shí)鞏固復(fù)習(xí)，可以針對(duì)重點(diǎn)難點(diǎn)開展線上討論，隨時(shí)答疑，最后教師可以根據(jù)最終課堂數(shù)據(jù)，總結(jié)歸納，調(diào)整教學(xué)策略[6]。

2 基于雨課堂平臺(tái)教學(xué)過程設(shè)計(jì)

線上線下混合式教學(xué)模式的引入對(duì)促進(jìn)材料力學(xué)課程教學(xué)具有積極作用，圖1為利用雨課堂對(duì)課前—課堂—課后教學(xué)進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)。

圖1 基于雨課堂平臺(tái)教學(xué)過程設(shè)計(jì)

2.1 課前準(zhǔn)備

在利用雨課堂進(jìn)行教學(xué)課件準(zhǔn)備時(shí)，將課件分為課前預(yù)習(xí)和課堂教學(xué)兩部分，在預(yù)習(xí)課件中將每節(jié)課的教學(xué)目的要求、教學(xué)內(nèi)容和重點(diǎn)難點(diǎn)加入,在幻燈片中用雨課堂插件制成手機(jī)課件，將課堂學(xué)習(xí)內(nèi)容和重點(diǎn)提前發(fā)送給學(xué)生，學(xué)生可配合教材進(jìn)行預(yù)習(xí)。

2.2 課堂教學(xué)

1)課堂教學(xué)利用雨課堂的線上交互工具作為教學(xué)輔助，課前學(xué)生微信掃碼簽到，避免傳統(tǒng)上課點(diǎn)名耽誤時(shí)間，雨課堂后臺(tái)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)記錄；在上課時(shí)同步開啟語(yǔ)音直播，雨課堂將課堂上的課件與語(yǔ)音講解一同存儲(chǔ)并發(fā)布到線上雨課堂班級(jí)中，學(xué)生在課后隨時(shí)可以回看，同時(shí)學(xué)生可以在課件中標(biāo)記每一頁(yè)幻燈片“懂與不懂”，根據(jù)學(xué)生的反饋，教師可以隨時(shí)調(diào)整教學(xué)側(cè)重點(diǎn)，有針對(duì)性地進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的講解。

2)利用雨課堂將課后習(xí)題及時(shí)推送給全班學(xué)生，學(xué)生在課后可以進(jìn)行討論解題，在班級(jí)討論群中有疑問隨時(shí)提出，提高學(xué)習(xí)效率，節(jié)約課堂時(shí)間。

3)課堂教學(xué)中引入翻轉(zhuǎn)課堂，課后習(xí)題的講解以學(xué)生為主，將班級(jí)同學(xué)分為4～6人的學(xué)習(xí)小組，每組選取一名同學(xué)為組長(zhǎng)，由班級(jí)學(xué)委和小組長(zhǎng)牽頭，組內(nèi)成員輪流進(jìn)行習(xí)題講解，教師進(jìn)行補(bǔ)充，同時(shí)根據(jù)小組長(zhǎng)與組內(nèi)成員的互相評(píng)價(jià)作為平時(shí)成績(jī)的一項(xiàng)依據(jù)。

2.3 課后總結(jié)反饋

雨課堂在課后可以形成全面的教學(xué)數(shù)據(jù)分析、教學(xué)總結(jié)反饋和教學(xué)效果評(píng)估，利用雨課堂多元性的數(shù)據(jù)結(jié)果分析，包括線上學(xué)習(xí)成績(jī)、視頻學(xué)習(xí)進(jìn)度、課上測(cè)試、課后討論活躍度、作業(yè)完成情況等，進(jìn)行多方面的評(píng)價(jià)總結(jié)，進(jìn)而給出客觀全面的平時(shí)成績(jī)。

雨課堂在學(xué)期課程結(jié)束后會(huì)形成學(xué)期教學(xué)數(shù)據(jù)報(bào)告，可根據(jù)教學(xué)過程性評(píng)價(jià)和學(xué)生意見反饋，進(jìn)行課程總結(jié)，調(diào)整教學(xué)計(jì)劃和細(xì)節(jié)，為今后的教學(xué)管理提供支持。

3 材料力學(xué)課程雨課堂平臺(tái)教學(xué)實(shí)踐

3.1 材料力學(xué)課程基本情況

材料力學(xué)是應(yīng)用力學(xué)的一個(gè)分支，是一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，是以數(shù)學(xué)、物理、理論力學(xué)為基礎(chǔ)的課程，又是某些課的基礎(chǔ)，如機(jī)械原理、機(jī)床設(shè)計(jì)等專業(yè)課程[7-8]。隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的發(fā)展，利用互聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)當(dāng)代教育的發(fā)展是現(xiàn)代教育改革的趨勢(shì)，MOOC、藍(lán)墨云、超星學(xué)習(xí)通、雨課堂等教育網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)已經(jīng)形成比較完善的教學(xué)輔助模式，并且各有優(yōu)勢(shì)和特色[9-10]。根據(jù)學(xué)校教學(xué)特色和要求，利用線上線下混合式教學(xué)模式更有益于材料力學(xué)教學(xué)的開展，尤其在疫情常態(tài)化教學(xué)的背景下，雨課堂將提供全面的線上線下交互模式，完全可以達(dá)到“人在家、學(xué)不斷”的教學(xué)效果。

3.2 基于雨課堂的線上線下混合式教學(xué)模式

1)課前預(yù)習(xí)。利用雨課堂中學(xué)堂在線內(nèi)置課程視頻，制作課前預(yù)習(xí)PPT，插入中國(guó)石油大學(xué)材料力學(xué)課程視頻，按照學(xué)習(xí)進(jìn)度將每一小節(jié)的內(nèi)容發(fā)布給學(xué)生，并在后臺(tái)監(jiān)督學(xué)生預(yù)習(xí)情況，按照預(yù)習(xí)反饋對(duì)課堂教學(xué)進(jìn)行重新安排調(diào)整。

2)線上交互。在課堂教學(xué)中增加線上交互，很多學(xué)生對(duì)手機(jī)時(shí)刻不離手，可以利用學(xué)生對(duì)手機(jī)的依賴，在課堂上引入手機(jī)作為輔助工具進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生可以利用手機(jī)微信進(jìn)行課程簽到、課上實(shí)時(shí)互動(dòng)、課堂彈幕的發(fā)表等。在課堂上引入隨堂練習(xí)，利用選擇或者判斷題檢測(cè)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)成果，學(xué)生利用手機(jī)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)給出正確答案，教師可根據(jù)結(jié)果合理安排課程進(jìn)度，增加課堂活躍度和學(xué)生的參與度。

3)課后討論。針對(duì)課后習(xí)題和課上知識(shí)點(diǎn)開展班級(jí)討論區(qū)，每節(jié)課后學(xué)生對(duì)不懂知識(shí)點(diǎn)和習(xí)題進(jìn)行討論，由小組長(zhǎng)歸納總結(jié)向教師匯總問題，最后根據(jù)問題的討論程度，采取線上+線下的解答模式，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

3.3 效果評(píng)價(jià)

應(yīng)用雨課堂可以完成課前預(yù)習(xí)數(shù)據(jù)、課堂教學(xué)數(shù)據(jù)和課后討論數(shù)據(jù)的采集，形成全面性地教學(xué)數(shù)據(jù)分析，建立過程性評(píng)價(jià)和結(jié)果性評(píng)價(jià)，在2021—2022年第一學(xué)期的實(shí)踐教學(xué)中，根據(jù)雨課堂的教學(xué)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課堂互動(dòng)的頻率逐漸增加，在課后討論的過程中，以小組的形式開展，帶動(dòng)平時(shí)學(xué)習(xí)不積極的學(xué)生，提高學(xué)生的參加率。尤其在課程后半程，學(xué)生觀看課程回放的次數(shù)逐漸增加，在課后隨時(shí)進(jìn)行答疑，小測(cè)試情況良好。在期末考試中，及格人數(shù)較以往傳統(tǒng)教學(xué)平均提升10.14%，優(yōu)秀率提升9.17%。

4 結(jié)語(yǔ)

材料力學(xué)課程作為工程類專業(yè)基礎(chǔ)必修課，傳統(tǒng)教學(xué)以教師講授為主，課程內(nèi)容枯燥，隨著網(wǎng)絡(luò)時(shí)代發(fā)展，尤其處于疫情常態(tài)化教學(xué)管理的背景下，傳統(tǒng)教學(xué)需要互聯(lián)網(wǎng)逐步加入到教學(xué)當(dāng)中，利用網(wǎng)絡(luò)上成熟的慕課課程和智慧化教學(xué)工具，在材料力學(xué)課程的教學(xué)中引入雨課堂進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)模式探究，在傳統(tǒng)教學(xué)的基礎(chǔ)上增添智慧化教學(xué)工具，完全可以應(yīng)對(duì)突發(fā)情況的發(fā)生，課后利用平臺(tái)教學(xué)數(shù)據(jù)分析，全面及時(shí)獲取信息反饋，同時(shí)配合翻轉(zhuǎn)式課堂教學(xué)和分組式學(xué)習(xí)，提高學(xué)生上課興趣與積極性，激勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，使學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)上實(shí)現(xiàn)真正的有效參與，達(dá)到“1+1>2”的教學(xué)效果。