基于雨课堂的《材料科学与工程基础》课程改革探索与实践

基于雨课堂的《材料科学与工程基础》课程改革探索与实践

张凤春

（成都工业学院，材料与环境工程学院，四川成都， 611730）

摘要：为提高《材料科学与工程基础》的课堂教学质量，构建“以学生为中心”的混合式教育模式，本文结合《材料科学与工程基础》的课程特点，将“雨课堂”引入该课程中，大大激发了学生的学习兴趣，充分调动了学生的主观能动性，有效提升了课堂教学效果，实现了教学相长。

关键词：雨课堂；材料科学与工程基础；探索与实践

1 引言

“雨课堂”是由学堂在线与清华大学在线教育办公室共同研发的一款基于PowerPoint与微信的新型智慧教学工具，现已升级到5.0版本。其具有签到、答题、投票、投稿、点答、考试、弹幕、讨论、发布公告和直播等功能^[1]，互动性强、操作简单、反馈及时，可贯穿课前、课中和课后每一个环节，有效打破时间与空间限制，让师生间的交流互动变得更加便捷，得到了国内外超过10000所高校师生的青睐^[2，3]。因此，本文根据成都工业学院《材料科学与工程基础》的课程特点，并结合材料科学与工程专业的应用型人才培养目标，概述了雨课堂在该课程中的探索与实践。

2 《材料科学与工程基础》的课程特点

《材料科学与工程基础》是我校材料科学与工程专业开设的一门专业必修课和专业基础课，对学生后续材科专业知识的学习起到承上启下的作用，其对于构建材科学生专业知识结构体系的意义不言而喻。该课程将材料科学和材料工程中的基础理论有机融合，涵盖金属材料、陶瓷材料和高分子材料，突出材料的共性特点，培养既掌握材料的基本原理，又通晓材料的制备、加工与应用，具有解决材料工程实际问题能力的宽专业人才^[7]。然而，《材料科学与工程基础》，在实际的教学过程中，存在以下一些问题：一是学习难度大。涉及材料概论、物理化学、金属学、高分子等多个相关学科，课程内容广、抽象性强、概念术语多，使得学生很难在有限教学学时内消化教学内容。二是教学模式单一。主要采用多媒体+板书的传统“填鸭式”教学模式，缺乏师生互动，严重束缚了学生的主管能动性，导致学生的学习积极性普遍不高。三是考核方式简单。传统教学模式下，对《材料科学与工程基础》课程的学习评价主要由平时成绩与期末考试成绩构成。其中，平时成绩由出勤、课程表现和作业三部分构成。然而，课堂表现成绩仅仅根据课堂的少量提问来体现，由于学时有限，不能顾及全部学生，很难做到合理评价。同时，传统教学中布置的课后作业，大多通过抄袭网络或者同学完成，完成效果极其相似，其评价形同虚设，难以真实反映教师教学与学生学习情况。

3 雨课堂在《材料科学与工程基础》教学中的实践应用

针对《材料科学与工程基础》的课程特点，我们将“雨课堂”这种新型智慧教学工具引入到该课程的教学中，对“以学生为中心”的混合式教学模式进行了探索与实践，有效激发了学生的学习兴趣，取得了积极的教学效果。

3.1 课前预习环节

课前，教师借助雨课堂提前推送预习PPT、慕课视频、预习测验等教学资源，提醒与督促学生利用课余时间做好自主预习。预习过程中，学生可标注疑问的部分，教师也可随时进行在线答疑；同时，教师还可查看学生的PPT学习、慕课观看、预习测验答题等情况，提前了解学生的学习态度与知识水平，有助于教师有针对性的调整课堂教学内容，有效提升课堂教学效果。

3.2 课中互动环节

课中，当教师开启雨课堂授课后，可通过扫码签到与随机点名来考勤，大大提高了考勤效率，并且自动生成包含考勤时间与进入方式的详细考勤记录，考勤数据既真实又全面，为学生的过程化考核评价提供了可靠依据。同时，学生进入课堂后，将同步接收教学PPT，PPT将自动保存到微信端，学生在课下可随时查看与复习。若遇到不懂的内容，也可随时点击“不懂”或发送“弹幕”进行反馈与讨论，教师可适时调整教学节奏，促进教学效果的提高。此外，雨课堂还可进行限时随堂测验，围绕教学重难点有针对性地发布单选、多选、主观题等小测验，检验学生课堂学习效果。并且，还可利用随机抽答、红包奖励能小工具，有效调动学生的课堂积极性，增加课堂教学的趣味性。值得一提的是，学生在课中的答题与互动情况均自动保存于雨课堂中，教师可进行查看与提取，为学生的课中过程化评价提供可靠的定量评价依据。

3.3 课后巩固环节

课后，教师可通过雨课堂发布课后作业、测验、复习资料等，并且可实时查看学生完成情况，既帮助学生进一步巩固课堂所学知识，也了解学生对于课堂教学内容的掌握情况，便于适时调整下一节课教学进度。同时，课后作业可设置客观题与主观题，其中客观题可实现系统自动批改，大大提高了作业批改效率。对学生而言，在答题过程中若遇到任何不懂的地方，可通过私信方式反馈给老师，教师可实时在线答疑，不仅真正打破时间与空间的限制，强化了师生间的交流互动，而且有助于及时解决学生学习中的问题，使学生的学习兼具自主化与个性化。对于教师而言，学生在雨课堂中的海量活动数据都将被采集与记录下来，并进行自动的总结分析，真实可靠的教学数据使课堂教学由“传统经验时代”进入“智慧数据时代”，帮助教师动态掌握学生学习数据，以便于及时调整课堂教学策略。

4 结语

本文以《材料科学与工程基础》课程为例，对基于“雨课堂”的混合式教学模式进行了探索与实践。研究发现，“雨课堂”改善了传统教学模式存在的主要问题，一方面可提供良性的师生交流互动，实现课前、课中、课后全过程互动不掉线，有效激发了学生的学习兴趣，充分调动了学生的主观能动性，极大提高了课堂教学效果。另一方面，其强大的后台教学日志涵盖了大量教学活动数据，极大地促进了教师对教学全过程的掌握，也为后续的学生成绩评价提供了真实可靠的数据，增强了成绩评价的客观性与可操作性，为传统教学的师生互动提供了智慧解决方案。

参考文献

1. 范永立,黄碧光.在混合式教学中使用雨课堂的效果和体会[J].教育现代化,2020,7(27):157-159.

2. 杜广祖,孙跃先,吴道慧,等.基于“雨课堂”的《农业昆虫学》教学改革探索与实践[J].教育现代化,2018,5(53):53-56.

3. 董福元，秦春．“互联网+”时代下把雨课堂融入材料物理与性能教学改革[J].山东化工,2019,48(19):199-200,203.