将“雨课堂”融入实验教学

薛梅 孙好芬

[摘           要]  针对目前地方院校实验教学中出现的缺乏足够重视、实验指导针对性不强以及缺乏明确过程化考核等问题，建立新的实验环节预习教学模式很有必要。“雨课堂”是一种新型的、行之有效的智慧课堂教学软件。通过“雨课堂”在青岛理工大学环境工程实验技术教学中的应用，提高了学生对实验课的重视度、积极性和主动性的同时，加强了实验课程的全方位、立体化过程考核，实验课堂效果大幅度提升。

[关    键   词]  雨课堂;实验预习;过程考核;课堂效果

[中图分类号]  G642                    [文献标志码]  A                  [文章编号]  2096-0603（2021）42-0028-02

一、目前实验教学存在的问题

（一）重视程度不够

实验是本科教学的重要组成部分，通过实验可以让学生将课本上的理论知识和实际工程紧密结合在一起，并锻炼学生的动手能力和团队协作能力。如何提高实验教学的效果，让学生对实验课感兴趣是每一个实验老师必须面临的现实课题：预习是实验课的重要环节，通过预习学生可以了解实验目的、原理、方法以及步骤，更好地理解实验内容，然而很多学生不重视预习环节，只是机械地抄写实验报告，指望老师上课的时候一步一步地讲解，按照老师说的去模仿，全无兴趣可言，根本不重视。因此增强实验教学的预习环节、提高学生实验的兴趣是提高整个实验效果的关键。

（二）实验指导缺乏针对性

一般说来，老师提前把实验指导书发给学生进行提前预习，在实验课上给学生讲解，接着学生开始进行实验，老师无法定量把握[1-3]学生的预习情况和对实验的掌握程度，缺乏针对性的讲解;个别学生很早之前就“抄”完实验报告，但是真正到了做实验的时候竟然不知道做哪个实验，更不用提及实验的目的及内容。

由于老师不甚了解学生的预习情况，若在短时间内给学生讲解指导，大部分学生不能快速理解实验内容以及注意事项，在实验过程中难免会手忙脚乱，并且经常出错，甚至可能出现安全隐患。因此，在实验课堂上学生若只是按照实验指导书上或者老师讲解的操作步骤按部就班进行实验，对于实验的基本原理及问题缺乏深入的思考和广泛讨论，致使实验课堂效果不理想，不利于学生分析问题、解决问题、思维创新以及综合运用知识能力的培养。

（三）缺乏过程化考核

学生实验是一个综合实践的过程，传统实验课程考核不够全面，忽略过程化考核。在传统教学中，实验教学课程只是作为辅助教学工具，没有充分发挥其实践功能，缺乏相对独立的考核方式，学生也对实验的基本知识、实践技能缺乏应有的重视[4-5]，失去对实验教学环节的兴趣。

在此之前，我们对实验课的评价更多地依赖于实验报告，不太合理，甚至有的学生实验报告抄别人的，抄得好也能得高分，无法有效评判，不能公正、客观地反映学生真实的实验课成绩，因此学生缺乏对实验的主动性、积极性。

“雨课堂”将手机转变为学生课堂上学习的工具，教师可以借助“雨课堂”辅助实验预习，建立新的实验环节预习教学模式。因此，在提高学生对实验操作兴趣的基础上，通过对青岛理工大学环境工程2016、2017两个年级的环境工程实验技术课程的实践，把“雨课堂”引入实验教学，考察了实验课的预习环节和课前检查环节的成绩，教学效果良好。

二、“雨课堂”在实验课中预习环节的应用

我校设置的环境工程实验技术实验课程48学时，共14个实验，主要针对大三环境工程专业的学生，包括水处理、大气污染控制、以及固体废弃物处理处置等实验内容。

传统的实验预习考查的标准比较单一，主要包含：（1）在实验课规定时间没有迟到早退;（2）查看预习报告。

采用“雨课堂”后，可以全方位考查学生的實验学习过程：

（1）通过扫描二维码作为实验课的签到（2019-2020第二学期特殊时期没返校的学生可以通过扫描二维码在线上答题）。既可以对做实验的学生人数进行统计，又能督促学生做实验。

（2）可以检查学生的预习情况。利用3～5道相关实验内容的题目检查预习效果，比如：实验原理（如混凝的机理）、使用实验试剂药品（如做活性炭吸附实验时，本实验的吸附剂、吸附质是什么）、实验设备使用方面（做粉体真密度测定实验的真空箱的使用注意问题、分光光度计、混凝智能搅拌机等）。

（3）对于“手机原住民”的学生来说，使用手机答题，学生比较感兴趣，而且态度认真，效果好。相比平时实验课前老师统一讲解时部分学生不专心听，这种教学方法可以调动学生更加认真对待实验课的积极性，预习时会更加仔细而不只是机械地抄写实验报告。

（4）实验指导老师在学生答题完毕后，能够及时发现学生在预习过程中的问题，然后调整教学侧重点，并集中有针对性地讲解，可以有效提升教学效果。

（5）每次课后及时整理学生的预习成绩，作为实验课成绩的一部分。在“雨课堂”系统一般设置和实验有关的5道小题，每个题2分，一共10分。实验报告预习书写情况是否详细、完整占10分，一共20分。

（6）“雨课堂”可随时调取学生学习的综合数据、学生表现、课堂习题、教学内容等方面的数据，全面了解学生对实验课的理解情况。

以环境工程实验技术课程中的空气污染控制工程实验之二、三：粉体的粒径分布实验、除尘器性能测定实验为例来简单说明一下这两个实验同时做的“雨课堂”情况。

通过“雨课堂”综合数据和学生表现可以及时掌握学生的预习情况。预习题目：如测定粒径分布的方法有哪些？激光粒度仪的原理及测量范围？表征除尘器性能的重要指标，等等。根据这些题目的回答情况可以了解到有的学生记混了，有些同学由于预习不仔细、不认真，实验课上可以实时进行强调和讲解，对优秀学生提出表扬，对“预警”学生提出批评，通过成绩加强实验课堂的紧张感，也让学生重视预习，课堂习题是紧扣本次实验内容的，教学内容也是把本次实验内容做成PPT，方便学生用手机查看，补充实验指导书上内容的不足。

三、“雨课堂”在实验过程化考核中的应用

“雨课堂”不仅能考核学生的预习情况，督促学生做好预习，同时把这次实验的原理、实验方法、实验步骤通过PPT形式（有动画、图片）生动地展现给学生，学生在实验过程可以通过手机反复观看，课后在数据整理的时候也可以通过“雨课堂”复习。

通过比较环工2015级未使用过“雨课堂”和2016、2017级使用“雨课堂”的预习成绩及总成绩平均值可以看到，预习成绩的平均值环境工程2015级的不高，平均分14分，一个班中几乎没有学生获得满分，主要是因为预习评分的时候主要是查看预习报告，上课口头提问时学生回答热情不高，所以分数比较低，老师也只能粗略地打个分，不能客观地了解学生的预习情况。而2016级和2017级的学生对于在实验课堂使用“雨课堂”感觉很新奇，积极性很高，所以回答问题都很感兴趣，很重视;加上因为要回答问题，所以预习报告写得很认真，一个班33个学生中有4～5名学生预习成绩出现满分的情况，预习成绩有所提高，平均值分别为18、16。

随着预习成绩的提高，总成绩也会提升，预习认真了，对后面的实验过程有很大的指导和促进作用，学生对实验目的更加清晰、明确，对实验内容能够有更加深入的理解，所以实验过程比较顺利，实验操作、数据采集都比较准确，对实验报告的数据处理也相对完善，实验课的总成绩也相应提升。环工2015级的总成绩平均值为：79，环工2016、2017级的总成绩平均值分别为84、83。需要说明的是环工2017级由于实验期间正赶上特殊时期，也就是2020年的3～7月期间，学生部分返校，所以通过发送“雨课堂”二维码学生在家线上也可以完成实验预习部分，预习部分的成绩变化不大。而总成绩也由于部分学生未返校无法做实验，成绩比较低，所以总成绩为72分，而环工2017级返校学生和环工2016级的总成绩平均值基本保持一致。

四、“雨课堂”在实验课程中应用建议

在对我校环境工程2016、2017两个年级的实验过程中，“雨课堂”在实验课程中存在一定的问题。因为一个实验项目会根据设备情况、实验室条件、实验效果情况分很多批次，最少一本班分两批，目前每一级环境工程有2个班级，所以一个实验项目最少分四批，预习的题目会略有变动，但是考核知识点基本一致，会要求预习题目准备的多些，不能完全一样。否则有的学生会参考上一批的题目的答案，后一批的学生回答比前面的学生答题成绩略高一些。

五、结论

通过把“雨课堂”应用在环工2016、2017級在实验教学过程中，教学效果优秀，特别在实验预习、成绩考核以及实验课的整体提升方面起到很大的促进作用，使实验教学更加生动，激发学生对实验课的兴趣，并且可以通过学生的综合数据、学生表现、课堂习题、教学内容等方面的分析，相对全面了解学生对实验课的预习理解情况，增强实验操作和结果分析环节，学生反映良好。

参考文献：

[1]李艳艳，叶飞.新工科背景下材料综合实验教学的“雨课堂”实践[J].教育现代化，2019（8）：39-42.

[2]孙建敏，康缈.“雨课堂”助力大学物理实验课预习新模式[J].科技创新导报，2020（4）：187-188.

[3]鲁楠.将“雨课堂”融入环境监测实验教学[J].中国多媒体与网络教学学报，2020（4）：130-131.

[4]林兴桃.基于“雨课堂”的化学实验教学改革与实践[J].中国现代教育装备，2019（5）：8-10.

[5]王楚鑫.高校应用型人才培养的基础分析及实现路径研究[J].创新创业理论研究与实践，2018（1）：56-57，67.

◎编辑 张 慧