基于雨课堂的道路勘测设计课程混合式教学研究

李 岩，刘 浩，郭诗惠，王付洲，宫 赛

（南阳理工学院土木工程学院，河南 南阳 473004）

1 目前道路勘测设计课程教学存在的问题

“道路勘测设计”是本科高校道路桥梁与渡河工程专业的主干核心课程，在本专业所有必修课中占据重要地位。本课程开设的宗旨是让学生了解道路勘测设计的基本原理及方法，基于原理和方法进行实际道路的平面、纵断面和和横断面设计。学生毕业后，无论是从事道路勘测还是设计及施工，均离不开该课程知识。但是目前的道路勘测设计教学中普遍存在以下问题：

1.1 课程内容枯燥

人才培养方案中规定的“道路勘测设计”理论教学学时为56 学时，课程的重点内容包括道路的设计依据和设计指标，不同等级道路的平面、纵断面和横断面设计，以及不同地形的道路选线与定线。本课程属工程实践性很强的学科，有着工程实践背景的教师能够结合工程实例使课堂教学内容更加丰富，学生也更容易接受和理解。但是拥有道路勘测设计经验的教师较少，加之教材内容更侧重于对设计规范的罗列和解释，教师在授课时多是单纯解读规范解读，从而使得课堂教学非常枯燥，学生抬头率不高，学习兴趣较低。

1.2 学生的参与度不高

目前的教学方式大都还是教师以PPT课件为主，辅助板书教学。由于是合班上课，人数较多，当遇到难点或不懂的地方时，学生或碍于面子不好意思在课堂上当场提问，或因为胆怯而不敢提问，这就造成教师不了解学生对重点或难点知识的实际掌握情况，从而使得传统授课方式教学效果欠佳。另外教师在授课时，大多是在讲述设计原则、计算方法以及相关设计参数的选取，很少结合实际工程案例来进行演示，使得教学内容对学生的吸引力不够，学生参与度不高。

1.3 考核方式单一

目前“道路勘测设计”课程的考核方式基本都是期末闭卷考试。为应对考试，学生普遍在考前将知识点突击记忆一下。考试题目稍做变化，则该题得分率大大下降，说明在单一考核方式下，学生对该知识点理解不透彻，设计或计算原理没有彻底掌握。

基于以上原因，教师亟需采用一种新的教学模式来改善上述问题。目前，基于雨课堂的线上+线下的混合教学模式是大学教学中采用较多的新教学模式。“雨课堂”是由清华大学在线教育办公室与学堂在线共同开发的一款智慧型教学工具软件，是课堂教学和网络教学相互结合的一种混合式教学模式的代表，“雨课堂”提出了课前、课中、课后“三段式导学”模式，通过在“课前—课中—课后”三段式导学教学模式中加强师生互动而提高教学质量，如图1 所示。雨课堂将所有功能内嵌在PowerPoint中，并与微信有机结合起来，教师授课时可在电脑端PPT上实现学生签到、随机点名、试题推送等功能，学生用手机微信可以进入雨课堂，进行签到、答题、弹幕互动等。教师通过查看课堂记录数据，优化教学方案。对教师来说，雨课堂是一件非常有利的工具。将基于雨课堂线上+线下的混合教学模式引入“道路勘测设计”课程教学中，为培养高质量、高素质的道路工程应用型人才提供有益帮助。

图1 三段式导学教学模式

2 雨课堂的实施及其效果

以南阳理工学院2019 级道路桥梁与渡河工程专业1班、2 班为试验班，开展基于雨课堂的线上+线下混合模式教学。

2.1 课前预习

传统教学方式下，要求学生进行课前预习，而实际上很多同学只是将书上内容浏览一遍，甚至有的没有预习，学生对预习内容的理解程度和掌握程度如何，教师并不知情。应用雨课堂，教师可将预习内容以PPT 的形式通过微信推送给学生，PPT 中涵盖了本节课程的重点难点，学生可以有针对性地进行预习。另外，雨课堂可设置预习习题，通过统计所有学生的答题情况，教师可了解学生对知识点的掌握情况，在课堂上就可有针对性地进行讲解。例如在平、纵线形组合设计小节中，道路平、纵线形组合设计原则及基本要求是学生必须要掌握的知识点，在课件中将此知识点重点标注出来，在预习习题中，给出多种平、纵线形组合形式，让学生给予评判。根据学生答题情况，可以准确掌握学生的预习程度，教师在授课时就可以有针对性地讲解，学生带着问题听课，教学效率会大大提高。

2.2 扫码签到

以往上课点名，都是教师拿着班级花名册进行逐一点名，对于合班上课的情况，由于人数较多，点名会浪费课堂较长时间。应用雨课堂，开始授课后会生成课堂二维码及课堂暗号，学生用手机扫描二维码并输入暗号即可进入课堂，教师可在较短时间内掌握班级到课人数。

2.3 随机点名

为了了解学生对知识点的掌握情况，教师会在课堂上随机挑选学生回答问题。另外，“道路勘测设计”也是一门互动性很强的课程，例如，教师在地形图上给出两个选线方案，让学生提出最优方案并说出理由，根据学生的回答可了解学生对不同地形选线原则及路线布局要点等知识点的掌握情况。传统教学课堂存在的教师一提问，多数学生会低下头，学习积极性和主动参与度不高。应用雨课堂对学生进行提问，点击随机点名，幕布上所有学生的名字就会滚动起来，这时所有学生神情兴奋地盯着幕布，看最终停下来的名字是不是自己。这样既可以活跃课堂气氛，也可有效防止部分学生课堂上分神。另外，雨课堂有“课堂红包”功能，教师可以给回答问题较好的同学发送红包，以示对学生的鼓励和奖励。

2.4 弹幕提问

雨课堂具有“发送弹幕”和“发送投稿”功能。学生在听讲过程中，如果对讲授知识点不理解，可通过“发送弹幕”功能发送“不懂”；或者学生对某一个知识点不理解，学生可以在手机上将这部分内容截屏，通过“发送投稿”功能并附言例如“老师，这一页我不太懂”发送给教师，教师在屏幕上或手机端看到学生发送的弹幕或留言后，针对该知识点进行重点讲解。例如，在讲授道路超高计算时，学生对超高过渡段的超高计算过程不懂，学生可将此部分内容截图，并通过发送投稿方式发送给教师。如此一来，教师既可以实时掌握学生听课过程中对知识点的掌握程度，又可以调动学生在课堂上的积极性。

2.5 随堂测验

授课内容讲完之后，在课堂上可以通过雨课堂向学生推送测试题目，每个学生在手机上独立完成。随堂测验成绩作为平时成绩的一部分，学生也很重视，要想答对题目，就必须在课堂上认真听讲。根据雨课堂统计的答题结果，教师可将错误率较高的题目给学生详细讲解。这样一方面可以考核学生对知识点的掌握情况，另一方面教师可以调整自己的授课内容及授课进度。在课堂上对学生进行考核，摆脱了期末闭卷考试单一考核方式的弊端，另外学生也可以进一步巩固自己所学的知识内容。

2.6 课后环节

授课结束后，教师可通过雨课堂在线向学生发作业，规定在一定时间内提交。填空题、选择题和判断题可在手机上答题，简答题和计算题学生可将答案写在纸上，用手机拍照上传。教师在雨课堂进行在线批改，学生可实时收到批改结果，并可与教师进行互动交流。学生知道错误的原因在哪里并及时改正，进一步巩固了知识点，同时也有效解决了教师在作业本上批改完之后学生没有改正的问题。

另外，学生反馈的教师评价可帮助教师完成课程的教学反思，教师可为每位学生建立自己的学习数据模型，了解每位学生对该门课程知识点的掌握情况，从而进一步调整及优化教学进度及方案。

3 雨课堂实施过程中遇到的问题及解决建议

3.1 扫码签到的真实性

笔者在后续教学过程中发现，有同学将课堂二维码及课堂暗号用手机拍照，发送给没来上课的同学，没来上课的同学通过扫码依然可以进入课堂，这就造成教师手机端显示的上课人数与实际到课人数不一致。由于是合班上课，人数较多，有几个学生未到教室教师很难发现。虽然有随机点名功能，但还是有学生抱侥幸心理不来上课。最终还是要通过传统的逐一点名方式来清点人数。建议雨课堂在手机端加入定位功能，类似于微信中的“面对面建群”功能，超过一定距离便不可签到，且签到后后台会记录学生的签到定位，如此可有效防止上述情况的发生。

3.2 软件稳定性及手机流量问题

雨课堂授课虽然对硬件条件总体要求不高，但是学生使用时均是使用手机流量接入，授课过程中可能出现信息传递不及时，甚至有时候出现卡顿现象，从而影响授课进度。另外，给学生推送预习课件，以及授课时传递信息，特别是课件中有辅助教学视频，会耗费很多的网络流量，有些学生由于家庭因素，手机套餐内的流量有限，超出额定流量后会大大影响学生的听课体验。所以建议学校能够不断优化雨课堂软件，解决卡顿现象。另外建议学校在教学区开通免费无线网络，从而让学生能够安心听课。

3.3 对于学生是否在使用手机听课难以把控

雨课堂授课需要学生全程使用手机，授课中发现有些学生将雨课堂切入后台后玩起了手机，如刷朋友圈或看其他娱乐软件。教师在授课过程中不可能一直监控学生的手机，这就使得授课效果有所降低。建议雨课堂加入锁定功能，即教师开始授课后，学生手机界面始终处在授课界面，不能切换到后台，直至授课结束，这样就可以提高授课效率，防范学生在课堂中玩手机现象的发生。

4 结语

应用基于雨课堂的线下+线上混合教学模式，尤其是雨课堂的课前、课中、课后“三段式导学”模式，充分调动了学生学习的主动性和积极性，让学生对“道路勘测设计”课程知识点掌握得更加牢固。另外，混合教学模式有效增强了师生互动，实现了以学生为主体，教师为主导的课堂，从而提高了教学质量和学生听课效率。虽然雨课堂相比传统教学模式优势明显，但还需教师精心制作教学课件，科学设计教学方法，合理安排教学内容，让教学效率进一步提升。另外，雨课堂教学中存在的问题，还需软件开发者不断优化，从而保证教学课堂顺利高效地进行。