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雨课堂在数字电路课程教学应用实探
摘 要雨课堂教学作为混合学习方法之一,利用微信和office 办公软件,支持教师和学生之间课上实时互动,课下教师管理学生,学生随时通过移动终端学习.本文以基于雨课堂混合教学的数字电路课程为例,总结了雨课堂大班互动教学特点和使用技巧,并对学生问卷调查和学习效果进行了分析.通过该课堂教学实践证实,该模式取得初步成效,提升了课堂教学效果.
关键词雨课堂数字电路混合式学习
为了获得更好的教学效果,越来越多的老师把目光聚焦于教育改革.如何提高课堂教学质量,提高课堂教学效率已经成为一个教育教学改革的热门研究课题.近年来,MOOC(Massive Open Online Courses,大规模开放在线课程)和混合式教学(Blended Learning)发展迅速[1,2],成为当前高等教育领域的关键词.此时,作为一种智慧教学工具,提供混合式教学方法[3,4]的“雨课堂”应运而生.
“雨课堂”项目是清华大学于2015 年9 月正式立项,于2016 年4 月推出的智慧教学工具[2],旨在利用信息技术手段,将混合式教学理念和方法推广到更大范围.它将云计算、移动互联网、数据挖掘等融入到传统的教学之中,为教学过程提供数据化、智能化的信息支撑.基于“雨课堂”的混合式教学,顺应了“互联网+ 教育”趋势,引导学生发挥智能手机的优势,从而提高课堂实效[5,6].
数字电路是一门专业公共基础课程,学生比较多,因此合班上课的情况普遍存在, 导致一个教学班的学生至少在60 人以上.在传统教学过程中,受限于学生的基础差异性和教学进度安排,老师难以做到精讲细讲.教学多以“教师主动讲,学生被动听”的方式为主.数字电路作为典型的理工科课程,使得学生的理解与掌握需要一个知识吸收过程.然而课堂上人手一个智能手机的现实, 更加剧学生的学习热情不高、逃课率增加、“低头族”剧增等问题.据观察,作为数字电路的一部分的实验课程上,大多数同学能保持认真动手做实验的积极学习状态.因此,如何引导学生在理论课堂上理解数字逻辑电路思维,创造好的学习氛围,是摆在数字电路课程教师面前的现实问题.因此,笔者作为数字电路教师结合教学内容,设计了基于雨课堂的混合学习教学方案以实现数字电路理论课堂教学改革.
1 基于雨课堂的混合教学设计
雨课堂把复杂的信息技术手段融入微信和PowerPoint中,让课堂互动永远在线.采用线上线下、虚实融合的教学方式,把教学过程分为课前准备、课堂翻转和课后扩展与数据分析三个阶段.
基于雨课堂的一个完整的教学互动流程示意图如图1所示.通过课外（课前和课后）推送,让学生在课前进行一定程度的预习,在课后进行一定程度的复习.
1.1 课前预习
课前预习是教学过程的第一个环节, 是翻转课堂顺利实施的关键.预习对老师来说是课程知识点的重新规划,对学生来说是自学能力的培养.教师在课前通过雨课堂发布预习PPT,布置任务、预习要求、预习题目、嵌入视频等方式引导学生自学.我们强调学习方法的改善,预习就是学生主动学习的有效方式,雨课堂提供了学生主动预习的条件,有助于学生学习方法的改善.学生在手机微信接收端接收到老师的推送,在有网络的情况下可以随时随地学习.
1.2 课堂教学
传统课堂上对于教师的提问,学生只能逐个举手发言,课堂效率低下,学生积极性也不高.在有限的课堂时间,无法让学生回答足够量的题目.而传统课堂教学过程中以少量的课堂问题回答作为量化学生课堂表现的方式也不合理.为了克服这种不合理性,翻转课堂为了保证每节课学生都有较高的参与度,从而限制班级学生的数量,以保证学生都能获得较高的参与机会.
而通过“雨课堂”,通过签到、弹幕、投稿、课堂习题,实现课堂上实时答题、人人发言,而互不影响.这种实时反馈的方式对学生人数没有限制而且也是验证学习效果的有效途径.即使是大班教学,“雨课堂”也保证了每节课每位同学都能参与答题,从而提供量化学生课堂表现的依据.
“雨课堂”的课堂习题在课堂上可以一键发送.题型涵盖了单选、多选和主观题三种题型.为了便于利用系统自动判分和统计,我们课堂实践过程中一般采用选择题.选择题一般设置的原则是让大多数人能答对, 确切说是让只要认真听课的学生基本能答对,题目难度不高.偶尔设置一些难度高一些的题目和一些带陷阱的题目.
根据学生的答题结果可以优化教师课堂时间分配和课堂效率.答题正确率高的题目则可以直接略过不讲解.对于答题错误率比较高的题,则进行详细讲解.而带陷阱的题目可以让学生印象更深刻.
例如, 在讲同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路定义时,发布一道选择题,如图2.很多学生一看到时钟信号只有一个,选择提交A.但当结果公布在大屏幕, 如图3,其实A 是错误,而且错误的人不在少数.没等老师讲解,很多学生已发现自己为什么错了,追悔莫及.如此小陷阱,让学生自己现场发现问题所在,比老师直接讲解印象更深刻, 同时也增加课课堂学习的趣味性.
雨课堂的弹幕的功能,对大班教学也非常好用.很多学生会通过弹幕同时回应老师的提问, 这种课堂互动比学生一一发言要有效很多.
此外,“雨课堂”工具将老师大屏幕上的PPT 在学生手机端实时同步,在课下也能保留到手机中.上课不会再出现拍照记录之类的情况.学生在课下也能随时查看PPT.需要注意的是,课堂教学不是预习内容的重复,而是延伸.
1.3 课后
课后学生可以在手机上查看所有课程上出现过的教学PPT,查看课上做过的习题,巩固知识复习.如果还有疑问,可以通过“报告老师”和教师随时保持联系.必要的时候,教师可以再推送复习PPT,帮助学生扩展和深入学习.对于老师来说,课后更重要的功能可能是数据统计,所有学生的课堂表现,如答题分数、答题时间、弹幕等信息都会记录在云端,课前-课堂-课后,每一步,都看得见.学生的这些学习行为数据提供形成性评价, 为期末平时成绩的考核提供了精确的考核依据.
2 教学效果及存在的问题
经历了基于“雨课堂”的近三轮教改之后,最大的感想应该是这种方式给教师带来了便利, 也提出更高的要求[7].毕竟“雨课堂”只是一种便利的工具,发挥出多大的效用还是在于使用者.“雨课堂”使大班混合式教学顺利实施,学生学习积极性和自学能力均有提升.下面从问卷分析和成绩比对来说明教学效果.
2.1 问卷调查分析
每个学期,我们都做了关于雨课堂教学的问卷调查,以上学期(2017-2018-1)为例,看下调查结果.首先可以看到,大多数同学比较喜欢并接受这种教学方式,如图4,5 所示.
接近77.2%的人表示在课前预习对不理解的部分会通过视频或其他渠道自学.这个是普通教学方式学生不太会干的事情.而且,这种方式,学生的课堂学习注意力提升非常多,由图6,7 可见.说明这种模式,不管在课下,还是在课上都调动了学生的学习热情.每周的预习,让学生养成良好学习习惯,同时也提升了他们的自学能力.
当然也存在一些问题.例如,通过雨课堂在课下进行沟通实时性不够, 老师如果不打开界面是不知道学生问了问题.一般来说,课下的交流还是通过微信或者 这些社交工具比较多.
另外, 新事物在开始的时候会带来比较大的热情和兴趣,当新鲜感过去学生的学习热情会回落.因此,好的教学结构和内容才是高效教学的根本.再来看下雨课堂互动教学实际的效果.
2.2 考试成绩对比
同样以上学期为例对成绩进行比对.上学期学生人数74 人,其中重修人数14 人,占比18.9%.本班级是随机分配的班级,并没有特意选拔生源.上学期有6 位老师对6 个批次的学生进行教学.对比了其他班级,本班的重修同学占比应该在所有班级几乎是最高的.可以说,是先天优势不足.考试结果的卷面分对比结果如表1.
可以看到, 采用了雨课堂的成绩比同专业平行班的成绩要高出4.6 分, 比同年级段其他对比班平均分高出1.8分.说明还是具有一定的优势,但是优势不明显.分析原因,因为本次教改实施对象是较大班级, 课堂题目为了保证大多数人积极性,大部分题目难度不大.而且为了控制上课进度,题型大部分是选择题.如此,没有照顾到部分需要提高的同学意愿,对于中间梯队的同学引导也不够,这个是以后实施时需要注意的问题.
3 结论
雨课堂作为一种便捷智慧教学工具,将移动技术与教学深度融合.直接、动态、及时的全过程学习数据,详实记录了课前- 课上- 课后教学全过程.通过课前- 课中- 课后这些互动,教师可以比较全面地了解学生的学习轨迹和学习情况.作为一种优秀的混合式教学工具,提升了课堂教学体验,让师生互动更多、教学更为便捷.在网络大数据时代背景下,类似“雨课堂”这样的教学工具,把传统课堂教学和网络教学相结合,将成为以后教学改革的主要方向.
在数字电路教学过程中,根据本门课特点,积极探索改革教学方法.利用雨课堂互动教学方式,最大程度地激发学生的学习主动性和积极性.方便学生利用碎片化课余时间自主学习.重要的是, 对大班实施翻转课堂提供了操作可能,通过成绩对比,说明该方法具备一定的优势,但是优势不明显.在以后的课堂要注意给愿意提高的同学上升空间.
参考文献
[1] Cheng Y.Effects of quality antecedents on e-learningacceptance[J].Internet Research,2012(3):361-390.
[2] Hew K F,Cheung W S.Students´ and instructors´ use ofmassive open online courses (MOOCs):Motivations andchallenges [J].Educational Research Review,2014,12:45-58.
[3] 赵秀红.基于慕课和“雨课堂”,清华大学带动62 所高校进行混合式教学改革———慕课改变你,你改变课堂[N].中国教育报,2016-6-17(1).
[4] 王帅国.雨课堂:移动互联网与大数据背景下的智慧教学工具[J].现代教育技术,2017,27(5):26-32.
[5] 李晓英,王晓兰,曾贤强.雨课堂对“模拟电子技术”混合式教学的启示[J].中国教育信息化,2017(12): 82-84.
[6] 王秀珍,王粉梅,裴斌.基于雨课堂的智慧教学模式构建[J].计算机教育,2018(4):139-142.
[7] 田爱丽.翻转课堂教学模式下教师角色转变与综合素养提升[J].教师教育研究,2015,27(5):84-88.
编辑李金枝
数字电路论文范文结:
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