基于“雨課堂”的《茶葉生物化學(xué)》混合式教學(xué)模式探索與實(shí)踐

宋勤飛，代新龍，彭 磊

（1.貴州大學(xué) 茶學(xué)院；2.貴州大學(xué)茶葉工程技術(shù)研究中心，貴州 貴陽(yáng) 550025）

全面提高課程建設(shè)質(zhì)量，著力打造一大批具有高階性、創(chuàng)新性和挑戰(zhàn)度的線下、線上、線上線下混合的“金課”，積極發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+教育”、探索智能教育新形態(tài)，推動(dòng)課堂教學(xué)革命是深化本科教育教學(xué)改革的重要任務(wù)。而教學(xué)形式的先進(jìn)性和互動(dòng)性是課程創(chuàng)新性的重要體現(xiàn)，也是“金課”的標(biāo)準(zhǔn)之一。近年來(lái)，基于移動(dòng)通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境與課堂討論相結(jié)合的混合式教學(xué)因強(qiáng)調(diào)“以學(xué)生為中心”、為學(xué)生創(chuàng)造高參與度、個(gè)性化學(xué)習(xí)體驗(yàn)，對(duì)提高學(xué)生成績(jī)和通過(guò)率、提高學(xué)生滿意度、提高教學(xué)效率等方面有明顯效果，已逐步成為高等教育的“新常態(tài)”。2016年，清華大學(xué)和教育部在線教育研究中心聯(lián)合推出的智慧教學(xué)軟件“雨課堂”，因其具有幻燈片同步與“不懂”反饋、課堂習(xí)題應(yīng)答系統(tǒng)、手機(jī)課件推送、“彈幕式”課堂討論、數(shù)據(jù)采集與分析等功能，有效實(shí)現(xiàn)了師生實(shí)時(shí)互動(dòng)，成為混合式教學(xué)的重要輔助工具，并在多種學(xué)科課程中得到應(yīng)用，取得顯著效果。

《茶葉生物化學(xué)》是高校茶學(xué)專業(yè)的核心課程之一，也是《制茶學(xué)》、《茶葉審評(píng)與檢驗(yàn)》等課程的前導(dǎo)，其教學(xué)效果好壞直接影響學(xué)生的專業(yè)認(rèn)同度以及后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。在以教師教授為主的傳統(tǒng)教學(xué)模式下，《茶葉生物化學(xué)》存在教材更新滯后、課時(shí)相對(duì)較少、學(xué)習(xí)難度大、評(píng)價(jià)體系不健全等問(wèn)題，學(xué)生學(xué)習(xí)熱情不高，學(xué)習(xí)效果也較差。為改變現(xiàn)有教學(xué)模式，提升教學(xué)效果，2020年，貴州大學(xué)茶學(xué)院《茶葉生物化學(xué)》教學(xué)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了基于雨課堂的《茶葉生物化學(xué)》混合式教學(xué)模式探索。經(jīng)過(guò)兩個(gè)學(xué)年的實(shí)踐，取得了較為顯著的成效。現(xiàn)將課程教學(xué)模式和實(shí)踐效果進(jìn)行總結(jié)，以期與其共同探討推進(jìn)《茶葉生物化學(xué)》課程教學(xué)改革，提高課程教學(xué)質(zhì)量，同時(shí)也為大數(shù)據(jù)時(shí)代農(nóng)科專業(yè)課程教學(xué)改革提供一定的參考和借鑒。

1 基于雨課堂的《茶葉生物化學(xué)》混合式教學(xué)框架設(shè)計(jì)

結(jié)合茶學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案、混合式教學(xué)評(píng)價(jià)體系、《茶葉生物化學(xué)》課程特點(diǎn)以及課程教學(xué)大綱，充分利用雨課堂內(nèi)置學(xué)堂在線慕課以及相關(guān)視頻資料，設(shè)計(jì)“線上+線下”混合式教學(xué)框架（圖1）。教學(xué)框架包括教學(xué)過(guò)程及教學(xué)評(píng)價(jià)體系兩大部分。教學(xué)過(guò)程中充分考慮學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)（貴州大學(xué)《茶葉生物化學(xué)》課程在大二學(xué)年第一學(xué)期開設(shè)，學(xué)生剛完成公共課程學(xué)習(xí)，未接觸過(guò)茶學(xué)專業(yè)課程），利用雨課堂的特點(diǎn)，把課程的教學(xué)從單純課堂教師講授前移至課前的預(yù)習(xí)，并后延到課后的復(fù)習(xí)反饋，形成“課前-課上-課后”的全過(guò)程學(xué)習(xí)。在此框架下，教學(xué)資源也變得更加豐富。除傳統(tǒng)的教師制作PPT課件外，雨課堂內(nèi)置的學(xué)堂在線慕課，優(yōu)酷、騰訊、B站、YouTube等視頻網(wǎng)站中相關(guān)的資源以及本地視頻資源等都可作為素材應(yīng)用。在教學(xué)評(píng)價(jià)體系的設(shè)計(jì)上，摒棄了過(guò)往“一卷定成績(jī)”的單一考核方式，從結(jié)果考核轉(zhuǎn)變?yōu)槿^(guò)程形成性評(píng)價(jià)。根據(jù)雨課堂后臺(tái)對(duì)教學(xué)行為數(shù)據(jù)的記錄和采集，充分利用雨課堂的輔助評(píng)價(jià)和評(píng)分體系對(duì)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況、課堂表現(xiàn)及課后測(cè)試等進(jìn)行評(píng)價(jià)打分，將平時(shí)成績(jī)的比例增大到50%，使學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中隨時(shí)跟隨教師的節(jié)奏，并有適度的緊迫感，均衡安排學(xué)習(xí)時(shí)間和強(qiáng)度。該評(píng)價(jià)體系下，課程最終成績(jī)也能夠更加客觀準(zhǔn)確的反映學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的掌握和應(yīng)用情況。

圖1 基于雨課堂的《茶葉生物化學(xué)》教學(xué)框架

2 基于雨課堂的《茶葉生物化學(xué)》混合式教學(xué)模式實(shí)施

2.1 課前預(yù)習(xí)活動(dòng)

為實(shí)現(xiàn)學(xué)生“要我學(xué)”到“我要學(xué)”的轉(zhuǎn)變，讓學(xué)生帶著問(wèn)題、帶著思考進(jìn)入課堂，教師利用雨課堂精心設(shè)計(jì)準(zhǔn)備課前的預(yù)習(xí)課件和思考題。如在講解“茶多酚合成代謝”這部分內(nèi)容時(shí)，提前將有關(guān)“光合作用”和“植物呼吸代謝”的視頻通過(guò)雨課堂“手機(jī)課件”發(fā)送至學(xué)生端，并且附加了思考題“茶樹中的茶多酚與光合作用、呼吸作用是否有關(guān)聯(lián)？”“為什么同一株茶樹春梢和夏梢中茶多酚含量差異較大？”。學(xué)生通過(guò)觀看視頻，不僅復(fù)習(xí)了“光合作用”和“呼吸代謝”的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，保障在課堂上能快速銜接到新的知識(shí)點(diǎn)上，同時(shí)對(duì)茶多酚合成與光合、呼吸代謝之間的關(guān)系也有自己的思考。教師從雨課堂教師端看到學(xué)生對(duì)預(yù)習(xí)視頻的觀看情況以及對(duì)思考題的反饋，確定學(xué)生的“難點(diǎn)”、“盲點(diǎn)”，從而及時(shí)調(diào)整授課的重點(diǎn)和方向，有的放矢，提高了課堂教學(xué)的效率。并且通過(guò)課前預(yù)習(xí)，學(xué)生聽課的積極性和主動(dòng)性也明顯提升。

2.2 課堂教學(xué)活動(dòng)

2020年春季學(xué)期受新冠疫情影響，《茶葉生物化學(xué)》課堂教學(xué)全部以線上雨課堂“PPT+視頻直播”的方式進(jìn)行；2021年則采用“線下多媒體+線上雨課堂”的方式進(jìn)行。利用雨課堂中“隨機(jī)點(diǎn)名”、“投票”、“習(xí)題”、“投稿”、“紅包”等功能，在PPT課件設(shè)計(jì)中按10min-15min間隔或在重要知識(shí)點(diǎn)、易錯(cuò)知識(shí)點(diǎn)后插入1min-2mim的互動(dòng)環(huán)節(jié)，不僅適時(shí)集中了學(xué)生的注意力，活躍課堂氣氛，同時(shí)也能及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，適時(shí)調(diào)整教學(xué)策略。如在講解“茶樹中咖啡堿的生理作用”時(shí)，利用雨課堂“投票”功能發(fā)送兩個(gè)問(wèn)題“喝茶能否減肥？A、能；B、不能；C、說(shuō)不清楚”、“是否能通過(guò)喝濃茶來(lái)解酒？A、能；B、不能；C、看情況”，因這兩個(gè)問(wèn)題與生活密切相關(guān)，學(xué)生表現(xiàn)出極高的興趣，參與度非常高。教師“投屏”學(xué)生的投票結(jié)果，再分別請(qǐng)1-2名不同選擇的學(xué)生分享自己的觀點(diǎn)，師生共同討論，氣氛熱烈。在討論的過(guò)程中，教師水到渠成的點(diǎn)出“咖啡堿具有促進(jìn)消化液分泌、燃燒脂肪、利尿排毒等功能”。通過(guò)這樣的有效互動(dòng)實(shí)現(xiàn)了課堂教學(xué)從教師單向知識(shí)傳授，向著以“師生互動(dòng)”或“生生互動(dòng)”為主要特征的雙向或多向信息交互進(jìn)行轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)化。此外在一些重要知識(shí)點(diǎn)或難點(diǎn)后緊跟著發(fā)布1-2個(gè)課堂習(xí)題，學(xué)生課堂作答在線提交答案，教師根據(jù)反饋及時(shí)了解完成人數(shù)、分?jǐn)?shù)分布、正確率、做錯(cuò)的學(xué)生名單等信息，不但在極短時(shí)間內(nèi)就能詳實(shí)掌握學(xué)生即時(shí)學(xué)習(xí)情況，而且還可以有針對(duì)性地講解錯(cuò)誤率高的題目，具體指導(dǎo)有困難的學(xué)生，實(shí)現(xiàn)了班級(jí)整體學(xué)習(xí)效率的提高。

2.3 課后學(xué)習(xí)活動(dòng)

一個(gè)完整的教學(xué)活動(dòng)應(yīng)貫穿“課前-課中-課后”整個(gè)過(guò)程。在采用雨課堂的混合式教學(xué)模式下，教師課后通過(guò)查看雨課堂的課堂數(shù)據(jù)，可以全面回顧課堂情況。通過(guò)查看課件中的“不懂”，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn)，及時(shí)進(jìn)行解答；通過(guò)“習(xí)題”、“隨機(jī)點(diǎn)名”、“投稿”、“彈幕”等情況掌握學(xué)生的課堂表現(xiàn)，與經(jīng)常處于“預(yù)警”狀態(tài)的學(xué)生進(jìn)行溝通，幫助學(xué)生解決癥結(jié)所在，對(duì)于“優(yōu)秀”的學(xué)生，也有一定的獎(jiǎng)勵(lì)措施。利用這些功能統(tǒng)籌好混合式教學(xué)模式的負(fù)向刺激和正向激勵(lì)功能，提升了班級(jí)不同類型學(xué)生的注意力和積極性，真正做到了因材施教。因《茶葉生物化學(xué)》課程內(nèi)容較多，且部分內(nèi)容較為抽象晦澀，為檢閱和鞏固學(xué)習(xí)效果，每章學(xué)習(xí)完后，教師通過(guò)雨課堂“新建試卷”功能制作章節(jié)測(cè)試卷并發(fā)布給學(xué)生，通過(guò)測(cè)試卷反饋及時(shí)了解學(xué)生對(duì)該章內(nèi)容的掌握程度。此外，由于近年來(lái)茶葉生物化學(xué)發(fā)展迅猛，研究成果層出不窮，現(xiàn)有教材內(nèi)容需要及時(shí)補(bǔ)充更新，因此將“文獻(xiàn)閱讀”作為課后延伸學(xué)習(xí)的重要方式。2021年度春季學(xué)期，圍繞“茶多酚”、“茶氨酸”、“咖啡堿”、“茶葉香氣物質(zhì)”、“綠茶加工化學(xué)”、“紅茶加工化學(xué)”、“茶飲料”等主題共向?qū)W生推送國(guó)內(nèi)外最新研究文獻(xiàn)74篇，每個(gè)主題要求學(xué)生精讀其中2-3篇，并撰寫讀書筆記或思維導(dǎo)圖，把文獻(xiàn)內(nèi)容進(jìn)行梳理，提煉出知識(shí)要點(diǎn)。通過(guò)對(duì)文獻(xiàn)的閱讀，不僅使學(xué)生拓展了課本知識(shí)，及時(shí)跟上茶葉生物化學(xué)發(fā)展前沿，同時(shí)也在一定程度上激發(fā)了學(xué)生的科研潛能，培養(yǎng)了學(xué)生的科研興趣。

3 基于雨課堂的《茶葉生物化學(xué)》混合式教學(xué)模式的效果

3.1 學(xué)生課程學(xué)習(xí)成績(jī)顯著提高

傳統(tǒng)教學(xué)模式下，《茶葉生物化學(xué)》課程是茶學(xué)學(xué)生公認(rèn)的學(xué)習(xí)難度大、學(xué)不好、不想學(xué)的課程之一。如2018年（茶學(xué)161班）、2019年（茶學(xué)171班）《茶葉生物化學(xué)》學(xué)生成績(jī)主要集中在60-79分（及格和中等），兩年的占比分別為64.86%和63.83%，80-100（優(yōu)良）分?jǐn)?shù)段的學(xué)生占比分別只有13.51%和8.51%，不及格率分別為21.26%和27.66%，總體成績(jī)偏低。進(jìn)行基于雨課堂的混合式教學(xué)模式改革后，2020年（茶學(xué)181班）、2021年（茶學(xué)191班）學(xué)生成績(jī)優(yōu)良率的占比分別上升到39.13%和58.62%，不及格率降到13.04%和3.45%（圖2），2020年和2021年學(xué)生《茶葉生物化學(xué)》的平均成績(jī)也明顯提高，從改革前的低于70分分別提升到了72.61分和79.69分（圖3）。說(shuō)明基于雨課堂的混合式教學(xué)模式改革產(chǎn)生了積極的效果，有效提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)。

圖2 《茶葉生物化學(xué)》課程各分?jǐn)?shù)段學(xué)生分布情況

圖3 《茶葉生物化學(xué)》課程學(xué)生平均成績(jī)

3.2 學(xué)生對(duì)課程教學(xué)的滿意度明顯提升

在采用基于雨課堂的《茶葉生物化學(xué)》混合式教學(xué)模式改革的茶學(xué)181班和茶學(xué)191班進(jìn)行匿名問(wèn)卷調(diào)查。結(jié)果顯示學(xué)生對(duì)課程教學(xué)的滿意度明顯提升。90.9%的學(xué)生認(rèn)為基于雨課堂的混合教學(xué)模式提高了自己的學(xué)習(xí)興趣，93.2%的學(xué)生認(rèn)為課堂的互動(dòng)性、趣味性明顯增強(qiáng)；有84.2%的學(xué)生認(rèn)為此種教學(xué)模式讓自己對(duì)知識(shí)的掌握更牢固；94.1%的學(xué)生認(rèn)為新的教學(xué)模式對(duì)自己的學(xué)習(xí)效果有非常好或者較好的促進(jìn)作用，對(duì)課程教學(xué)感到滿意。有91.2%的學(xué)生表示希望以后能夠繼續(xù)使用雨課堂進(jìn)行學(xué)習(xí)。

3.3 教師教學(xué)熱情和效率明顯提高

采用雨課堂進(jìn)行《茶葉生物化學(xué)》課程的混合式教學(xué)模式改革后，教師根據(jù)雨課堂記錄的教學(xué)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，靈活調(diào)整教學(xué)節(jié)奏，在教學(xué)設(shè)計(jì)中更有針對(duì)性。由于雨課堂拓寬了教學(xué)素材的來(lái)源，可用的授課內(nèi)容相比以往更加豐富且直觀，尤其有利于學(xué)生對(duì)一些抽象內(nèi)容的理解，教師也能把精力更多地投入到教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)中，增強(qiáng)教學(xué)的藝術(shù)感。此外雨課堂良好的互動(dòng)性也活躍了課堂氣氛，使原本沉悶的課堂變得活潑起來(lái)，這也減輕了教師在課堂上的壓力，激發(fā)了教師的教學(xué)熱情，而輕松愉悅的教學(xué)氛圍又提高了教學(xué)質(zhì)量和效果，實(shí)現(xiàn)了良性循環(huán)。

4 結(jié)論與展望

通過(guò)兩年的實(shí)踐探索表明，利用雨課堂進(jìn)行線上線下混合式教學(xué)，不僅有利于教師整合各類教學(xué)資源素材、分析把控教學(xué)進(jìn)程、優(yōu)化教學(xué)過(guò)程、提高教學(xué)效率，同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、提升了學(xué)生的積極性，促進(jìn)了學(xué)生的進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)相長(zhǎng)。隨著茶葉生物化學(xué)等相關(guān)學(xué)科的高速發(fā)展，茶學(xué)教育面臨新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，對(duì)茶學(xué)專業(yè)高等人才的培養(yǎng)也提出了更高的要求，信息化程度的不斷提升也為在線教育提供了更多便利和選擇，如何在新形勢(shì)下更好地開發(fā)拓展雨課堂功能，進(jìn)一步提高混合式教學(xué)模式下課程的創(chuàng)新性和獨(dú)特性還需要繼續(xù)探索。