基于雨课堂的线上线下混合式教学模式改革探索

杨 柳，刘天祥

(黑龙江八一农垦大学 工程学院，黑龙江 大庆 163000)

0 引言

随着疫情防控常态化教学模式的逐渐实行，为适应教育信息化发展改革，线上线下混合式教学已经成为课堂教学不可取代的一种形式，材料力学课程也需要在高校信息化教育改革的快速发展中不断进行教学模式改革探索[1]。

材料力学是工程类大学生学习的专业基础必修课，该课程的知识既需要前期理论力学课程作为基础，也为一些后续课程如土木专业的结构力学、机械专业的机械原理、机械设计等课程提供理论支持，同时学生在毕业设计中也需要利用材料力学知识进行机械结构或建筑结构的强度、刚度和稳定性校核设计[2]。材料力学课程主要讨论在荷载作用下的构件如何保证结构的强度、刚度、稳定性，该课程理论与实践紧密相关，是一门基本概念、实际计算和实验实践并重的课程。通过该课程的学习，可以掌握必要的力学知识，为后续课程的学习做准备[3]。

利用雨课堂进行材料力学线上线下混合式教学，与传统课堂教学相比，能提升学习便捷性，在学习方式、方法上有显著的变化，形式新颖，提高学生学习兴趣。由教师单一讲授教学的课堂模式转化为以学生为中心参与探讨的教学环境，让学生达到有效甚至高效参与课堂教学，做到超过单一线下授课的教学效果[4]。针对疫情防控常态化教学管理，在疫情环境下，学生开学存在一部分学生可以返校，一部分学生不可以返校的问题。在正常的教学管理中，针对突发疫情，学生甚至教师被要求在隔离的状态下完成教学与学习，雨课堂的引入可有效解决突发状况，若学生不能及时到教室上课，教师可以开放雨课堂在线直播功能，让隔离的学生可以正常参与课堂教学，实时互动、提问；如遇教师不能进行线下教学的情况，可随时进行线上直播教学，不耽误正常的教学计划，可以达到线下等效的教学效果。

1 雨课堂教学平台

2013年清华大学发起并成立学堂在线，雨课堂是由清华大学在线教育办公室和学堂在线推出的一款线上智慧教学平台，将翻转课堂、即时评价、师生互动、作业考试、数据报表等教学工具融入到最常用的办公软件PowerPoint中，利用最常用的社交软件——微信，作为媒介连接师生，支撑线上线下混合式教学改革，顺应信息技术时代师生的新需求[5]。

雨课堂让教师充分保持原有的教学习惯进入智慧教学当中，操作简单，作为办公软件插件出现在线上教学中，教师不用改变原有教学课件，同时还可以将网上丰富的教学资源插入幻灯片，随时推送给学生，学生不需要单独下载手机应用程序，仅需利用微信社交软件即可完成学习。

雨课堂根据课堂教学需要，开发方便快捷的线上交互模式，利用课堂弹幕、词云生成、随讲随测、线上投稿投票、随机提问等新颖的上课形式，激发学生发言，调动课堂氛围，提升学生上课的参与感和存在感，建立不以教师授课为主，而是以学生为中心的课堂教学模式。

雨课堂提供课前—课堂—课后全周期的教学数据分析，覆盖教学的全部环节，课前即时推送预习课件和学习视频，可以对关键性内容做语音讲解，结合学生预习数据，随时调整课堂设计，课后设置作业任务提醒，及时巩固复习，可以针对重点难点开展线上讨论，随时答疑，最后教师可以根据最终课堂数据，总结归纳，调整教学策略[6]。

2 基于雨课堂平台教学过程设计

线上线下混合式教学模式的引入对促进材料力学课程教学具有积极作用，图1为利用雨课堂对课前—课堂—课后教学进行了初步设计。

图1 基于雨课堂平台教学过程设计

2.1 课前准备

在利用雨课堂进行教学课件准备时，将课件分为课前预习和课堂教学两部分，在预习课件中将每节课的教学目的要求、教学内容和重点难点加入,在幻灯片中用雨课堂插件制成手机课件，将课堂学习内容和重点提前发送给学生，学生可配合教材进行预习。

2.2 课堂教学

1)课堂教学利用雨课堂的线上交互工具作为教学辅助，课前学生微信扫码签到，避免传统上课点名耽误时间，雨课堂后台数据实时记录；在上课时同步开启语音直播，雨课堂将课堂上的课件与语音讲解一同存储并发布到线上雨课堂班级中，学生在课后随时可以回看，同时学生可以在课件中标记每一页幻灯片“懂与不懂”，根据学生的反馈，教师可以随时调整教学侧重点，有针对性地进行教学内容的讲解。

2)利用雨课堂将课后习题及时推送给全班学生，学生在课后可以进行讨论解题，在班级讨论群中有疑问随时提出，提高学习效率，节约课堂时间。

3)课堂教学中引入翻转课堂，课后习题的讲解以学生为主，将班级同学分为4～6人的学习小组，每组选取一名同学为组长，由班级学委和小组长牵头，组内成员轮流进行习题讲解，教师进行补充，同时根据小组长与组内成员的互相评价作为平时成绩的一项依据。

2.3 课后总结反馈

雨课堂在课后可以形成全面的教学数据分析、教学总结反馈和教学效果评估，利用雨课堂多元性的数据结果分析，包括线上学习成绩、视频学习进度、课上测试、课后讨论活跃度、作业完成情况等，进行多方面的评价总结，进而给出客观全面的平时成绩。

雨课堂在学期课程结束后会形成学期教学数据报告，可根据教学过程性评价和学生意见反馈，进行课程总结，调整教学计划和细节，为今后的教学管理提供支持。

3 材料力学课程雨课堂平台教学实践

3.1 材料力学课程基本情况

材料力学是应用力学的一个分支，是一门专业基础必修课，是以数学、物理、理论力学为基础的课程，又是某些课的基础，如机械原理、机床设计等专业课程[7-8]。随着网络信息技术的发展，利用互联网促进当代教育的发展是现代教育改革的趋势，MOOC、蓝墨云、超星学习通、雨课堂等教育网络平台已经形成比较完善的教学辅助模式，并且各有优势和特色[9-10]。根据学校教学特色和要求，利用线上线下混合式教学模式更有益于材料力学教学的开展，尤其在疫情常态化教学的背景下，雨课堂将提供全面的线上线下交互模式，完全可以达到“人在家、学不断”的教学效果。

3.2 基于雨课堂的线上线下混合式教学模式

1)课前预习。利用雨课堂中学堂在线内置课程视频，制作课前预习PPT，插入中国石油大学材料力学课程视频，按照学习进度将每一小节的内容发布给学生，并在后台监督学生预习情况，按照预习反馈对课堂教学进行重新安排调整。

2)线上交互。在课堂教学中增加线上交互，很多学生对手机时刻不离手，可以利用学生对手机的依赖，在课堂上引入手机作为辅助工具进行学习，学生可以利用手机微信进行课程签到、课上实时互动、课堂弹幕的发表等。在课堂上引入随堂练习，利用选择或者判断题检测学生课堂学习成果，学生利用手机在规定时间内给出正确答案，教师可根据结果合理安排课程进度，增加课堂活跃度和学生的参与度。

3)课后讨论。针对课后习题和课上知识点开展班级讨论区，每节课后学生对不懂知识点和习题进行讨论，由小组长归纳总结向教师汇总问题，最后根据问题的讨论程度，采取线上+线下的解答模式，提高学生学习的积极性。

3.3 效果评价

应用雨课堂可以完成课前预习数据、课堂教学数据和课后讨论数据的采集，形成全面性地教学数据分析，建立过程性评价和结果性评价，在2021—2022年第一学期的实践教学中，根据雨课堂的教学数据发现，学生课前预习和课堂互动的频率逐渐增加，在课后讨论的过程中，以小组的形式开展，带动平时学习不积极的学生，提高学生的参加率。尤其在课程后半程，学生观看课程回放的次数逐渐增加，在课后随时进行答疑，小测试情况良好。在期末考试中，及格人数较以往传统教学平均提升10.14%，优秀率提升9.17%。

4 结语

材料力学课程作为工程类专业基础必修课，传统教学以教师讲授为主，课程内容枯燥，随着网络时代发展，尤其处于疫情常态化教学管理的背景下，传统教学需要互联网逐步加入到教学当中，利用网络上成熟的慕课课程和智慧化教学工具，在材料力学课程的教学中引入雨课堂进行线上线下混合式教学模式探究，在传统教学的基础上增添智慧化教学工具，完全可以应对突发情况的发生，课后利用平台教学数据分析，全面及时获取信息反馈，同时配合翻转式课堂教学和分组式学习，提高学生上课兴趣与积极性，激励学生自主学习，使学生在课堂学习上实现真正的有效参与，达到“1+1>2”的教学效果。