基于“雨课堂”的专业课线上直播教学模式

2021-06-24付勇军徐先锋雷家柳

湖北理工学院学报 2021年3期

付勇军，陈跃，徐先锋，雷家柳

(湖北理工学院材料科学与工程学院，湖北黄石 435003)

对于高中、初中和小学而言，线上教学模式由于教学内容和教学进度相对固定，网上优质教学资源比较丰富[1-4]。但对于高校而言，虽然国内在线教学平台免费开放了大量课程，但某些专业性较强的课程资源相对较少或没有相关资源，难以确保网上专业课程的全覆盖[5-8]。即使有一些在线资源，由于学生的自制力较差，在没有老师的监管下，学生很难学完并消化网上教学内容，学习效果通常较差[9-10]。另一方面，当全国较多高校学生同时选择某教学平台进行学习时，通常会出现网络不流畅、甚至崩溃的问题；而且，很多优质教学资源难以免费获得。以上原因导致很多高校师生不愿意使用这些在线教学平台资源进行网上教学。

为了提高线上教学质量，高校通常要求专业课教师进行网上直播教学。但这也面临2个问题，一是如何确保直播过程中网络畅通，二是如何提高学生的教学参与度。本文以复合材料专业的“建筑功能材料”课程为例，以“雨课堂”为基础，对线上直播教学模式和方法进行了探索。

1 “雨课堂”简介

1.1 “雨课堂”的研发宗旨

“雨课堂”是“学堂在线”与清华大学在线教育办公室共同研发的用于教学的新技术，是通过MOOC平台“学堂在线”推出的混合式教学工具，旨在连接师生的智能终端，将课前、课中、课后的每一个环节都赋予全新的体验，让师生互动更多、教学更便捷，最大限度地释放教与学的能量，提高教学质量，推动教学改革[11-12]。

1.2 “雨课堂”的主要优点

“雨课堂”最大的优点是简单易学，具体而言就是在PowerPoint软件上安装一个“雨课堂”增强插件，将复杂的信息技术手段融入PowerPoint和微信[13]。不需要额外花过多时间再度学习是“雨课堂”深受师生喜爱的主要原因之一。教师只需对已有PowerPoint课件进行简单处理就形成了“雨课堂”课件，然后通过微信平台推送给学生；学生在微信里关注“雨课堂”且加入班级后就可以通过不同的方式和教师进行互动学习。

1.3 “雨课堂”的主要不足

“雨课堂”最大的不足是目前还不支持免费在线视频直播功能，单一利用该工具时，适合进行线上和线下混合式教学。如果将“雨课堂”与其他视频直播软件结合，则能克服以上不足，最大限度发挥其线上教学的优势。

2 专业课线上直播教学模式的探索

对于没有线上教学经验的教师，必然要经历一段时间的阵痛，即在短时间内学习和摸索最佳的线上教学模式。首先，要考虑直播的流畅程度选择合适的教学方法；其次，要根据课程的主要特点确定恰当的教学内容；另外，要结合师生的互动情况给出适当的效果评价。

2.1 教学方法

经过2周左右的摸索及与其他教师、学生交流，发现很多教学平台存在线上直播时网络不流畅、甚至无法登陆的现象。有些在线直播平台网速较快，但无法对学生的学习和参与情况进行记录与分析。为了获得较好的教学体验和教学效果，采用了“雨课堂”+“腾讯会议”+“QQ”的混合教学模式，如图1所示。

图1 “雨课堂”+“腾讯会议”+“QQ”的混合教学模式

第1步，在“雨课堂”里创建课程并添加班级，通过“班级成员管理”邀请学生加入班级，学生可以通过扫描二维码或输入邀请码的方式加入班级。第2步，教师提前2～3 d通过“雨课堂”向学生推送课件、习题、链接视频等预习资料，微信会自动提示学生按时完成课前预习。第3步，教师提前1 d向该班的QQ班级群下发腾讯会议的链接和会议号。会议时间按教学计划时间进行设置。上课前一天预定“腾讯会议”后，及时在学生QQ班级群里发布上课邀请信息。为避免和其他教师的课程混淆，通常将会议主题设置为课程名称和上课班级。第4步，师生在课前10～20 min进入“腾讯会议”和“雨课堂”。学生进入“雨课堂”时要求签到，通过“签到”功能，教师可以了解学生是否迟到及迟到时间或缺课情况，及时对迟到或缺课学生给予预警或警告，逐步减少学生迟到或缺课现象。第5步，教师正式网上直播授课时，要求开启腾讯会议的“共享屏幕”功能，使“雨课堂”的课件内容与教师的语音讲解同步。对于相对简单且学生掌握较好的内容，可以让部分学生变身为教师进行课件讲解，而教师本人主要讲解难度较大的课件内容或对学生讲解内容进一步补充和说明。可随时开启“雨课堂”里的“随机点名”“弹幕”“投稿”“发红包”等功能以提高教学的互动效果；可择机推送课堂测试题以检验学生的学习效果。第6步，教师讲完某章节内容时，通过“雨课堂”向学生推送课后习题，让学生进一步巩固所学知识点；教师通过分析答题结果了解学生对知识点的掌握情况。第7步，重复第2～6步内容，直到完成教学大纲规定的教学任务。

2.2 教学内容

专业课是大学生掌握本学科专业知识的重要途径，是大学生以后从事本专业工作和科研的基础，带有明显的职业倾向。专业课分为专业必修课和专业选修课两类，前者是必学课程，讲授的是本专业必须掌握的基础知识；后者是学生根据兴趣选择的专业课程，是对专业基础知识的拓展，具有一定的前沿性和实用性[14]。

大学生都知道专业课学习的重要性，从内心而言，他们自身很想学好专业课知识。但专业课较强的理论性使学习难度大幅增加，一次课的内容没听懂或其他原因没跟上，可能会导致后续学习更困难，如果形成恶性循环，则大学生很容易失去对该专业课的学习兴趣；另外，相对大量具有图像、声音、动画等形式的网络信息而言，专业课的学习显得非常枯燥乏味，多数大学生不愿意将大量时间和精力花在专业课的预习和复习上，导致形成被动听课的局面，这样的学习方式必然难以保证学习效果[15]。

“建筑功能材料”课程是复合材料专业的一门专业选修课，主要介绍建筑防水材料、建筑防火材料、建筑保温隔热材料、建筑声学材料、建筑光学材料、功能混凝土等各种类型建筑功能材料的组成、分类、特性、生产方法、选用原则与施工要点等方面内容。针对该课程的特点，作者以具体的功能材料为实例，以学生为主体，以先进教学工具为载体，采用不同互动形式和方法，提升学生专业课的学习兴趣及学习效率，确保专业课教学质量和效果[16-18]。

2.3 成绩评定

“雨课堂”会记录每个学生课前、课中和课后的学习情况，针对每种功能可设置一定的分值，将学习情况进行分值量化后就得到学生每个章节及整个课程的学习成绩，笔者设定的重点功能分值见表1。根据学生情况及专业课的不同，该表中每项分值可以进行相应调整，以达到最佳的学习促进效果。因为是首次采用该方式进行专业课直播教学，为了提高课堂直播教学效果，笔者加大了“课件预习”和“签到”功能的分值，促使学生重视课前预习和课堂纪律。向学生推送的习题(包括课前预习题、课中测试题、课后练习题)均为选择题，这样能确保学生在最短的时间内掌握最多的知识点，通常多选题的分值高于单选题。对于“随机点名回答问题”和“投稿”，为了鼓励学生与教师互动，回答正确或观点正确时多加分，回答不正确或观点不正确时少加分，不回答或不投稿时不加分。“弹幕”功能非常容易实现，而且具有即时性和共鸣性，其分值设定过高时容易导致学生为了加分而答非所问或偏离主题。

表1 设定的重点功能记录分值

2.4 教学效果

采用“腾讯会议”直播授课时，声音清晰洪亮、画面自然流畅，这种教与学的感觉和在教室里面对面教学非常相似。以复合材料专业“建筑功能材料”课程的“建筑防水材料”一章为例对学生的学习效果进行分析。通过分析学生每次课的课前预习、课中互动、课后复习情况，对教学效果进行评价。

“雨课堂”中学生课前预习情况分析如图2所示。由图2可看出，全班31人，只有1人完成全部预习任务；仔细分析已查看课件的21人，发现大部分学生已完成85页课件中的75～82页的学习，基本完成预习任务。完成预习或基本完成预习任务的学生比例达到71%，显著高于传统教学方式(传统教学方式学生课件预习比例几乎为0)，主要原因与采用新的教学模式有关，一方面，带着问题预习课件时，学生的学习兴趣和动力较大，这与其他学者的研究结论一致[19-21]；另一方面，学生比较喜欢新的学习载体，通过手机可以非常方便利用一切闲暇或碎片时间浏览观看课件。但仍有9人完全没有预习，可以截图单独告知个人，并提醒下次注意，或提前1 d对没有预习学生进行预警提示，不预习的学生比例会大幅减少。从图2中还可看出，学生在预习课件过程中没有不懂的页面，说明学生基本理解了教师本次发布的课件，而且预习后所做练习题较高的正确率再次印证了学生对本次课件预习效果较好。

(a) 课件预习情况 (b) 课件预习详细情况 (c) 课件预习前的问题

分析“雨课堂”的课堂师生互动教学情况可得出，学生比较喜欢课堂互动的上课模式，特别喜欢通过“弹幕”功能发表自己的观点和看法，主要原因是“弹幕”功能不会显示学生姓名，学生可以随心所欲表达自己的观点和意见，而不用担心被批评和指责。只要限定“弹幕”主题并适当引导，学生就能畅所欲言，充分表达自己的观点和想法；教师通过“词云分析”可以知道学生的主要观点和想法。另外，课堂测试练习后，会显示前3名优秀学生及后3名“预警”学生名单。多次名单分析发现，前3名优秀学生和后3名“预警”学生名单变化都较大，说明为了上优秀学生榜或下“预警”学生榜，学生在学习上出现了“争先恐后”的现象。通过这些互动功能或形式，一方面可以增加学生的学习兴趣和爱好，从而提高学生对专业课的学习积极性和主动性，另一方面教师也能及时掌握学生实际学习效果。

“雨课堂”课后习题统计分析如图3所示。由图3可看出，所有学生在规定时间内完成了布置的课后作业，而且每题的错误率较低，学生的平均成绩较高，说明学生已经基本理解、掌握和消化了该章内容的主要知识点。另外，从图3还可看出，某题有哪些学生没有答对，可以对其进一步单独辅导，加强学习效果。通过选择题的方式，可以让学生在较短时间内完成大量习题，让学生在完成学习的同时，还有大量时间去干自己喜欢的事，因此，学生都比较喜欢这种课后复习的形式，参与积极性较高；另外，课前、课中和课后习题得分都会算入平时成绩，也进一步促使学生必须将一定时间和精力用于本专业课的学习上[22-25]。