基于雨課堂的《材料成型原理》課程教學改革研究與實踐

李蘭云　李霄　劉靜　李凱

摘? 要：《材料成型原理》是材料成型與控制工程專業本科生的專業基礎課。文章分析了西安石油大學材料學院該課程目前課堂教學中存在的主要問題，指出了開展雨課堂教學改革的主要驅動因素，提出了基于雨課堂的《材料成型原理》課程教學改革的主要措施，闡述了知識講授和實時互動的具體實現路徑和典型案例。實踐探索表明它能有效實現“課前-課上-課后”三者的有機聯系，學生普遍反映教學效果顯著。

關鍵詞：雨課堂;材料成型原理;知識講授;實時互動

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2019）16-0141-03

Abstract： The Material Forming Principle is a basic course for undergraduates majoring in Material Forming and Control Engineering. This paper analyses the main problems existing in the current classroom teaching of the course in School of Material Science and Engineering of Xi'an Shiyou University， points out the main driving factors for the reform of rain classroom teaching， puts forward the main measures for the reform of the course "Material Forming Principle" based on rain classroom teaching， and expounds the concrete realization path and typical cases of knowledge teaching and real-time interaction. Practical exploration shows that it can effectively realize the organic connection of "pre-class-in-class-after-class".

Keywords： Rain Classroom; Material Forming Principle; knowledge teaching; real-time interaction

一、概述

雨課堂是由我國最大的中文慕課平臺“學堂在線”與清華大學在線教育辦公室共同研發并于2016年6月16日推出的一個免費的混合式教學工具，是“互聯網+教育”的一個典型應用App[1，2]。它采用PowerPoint和微信作為操作技術，通過課程微信實現授課教師與聽課學生的智能手機連接和提供實時課程服務[3，4]，讓課堂教學的課前教學準備、課前自主預習、知識點講授、合作學習、課堂交互討論、課后輔導答疑、實踐能力提升等環節更加智能化、數據化和個性化。基于雨課堂的這些優點，本文將“雨課堂”這種新穎的先進“互聯網+”教學模式和理念引入到了我校《材料成型原理》學科基礎課教學過程全過程中，闡述了主要改革途徑，努力實現該課程混合式教學。

二、主要改革驅動

《材料成型原理》是我校材料成型與控制工程專業本科生的專業基礎課。自2014年本科培養方案修訂以來，該課程被安排在第五學期講授，近三年來每年約有70名同學學習該課程。目前該課程以“理論講授+實驗操作”相結合的方式開展教學活動，總學時40課時，其中理論講授34學時，實驗操作6學時。根據教學大綱要求，該課程采用“平時成績+期末成績”的方式進行考核，其中平時成績（包括到課考勤、課堂表現和課后作業等）占總成績的30%，期末成績占總成績的70%。從近年來的教學效果和學生成績等方面反饋回來的信息來看，該課程存在如下問題：1. 在教學目標上，以教師為主導，忽略了學生的主體地位和自學能力的培養以及個性化的發展;2. 在教學方法上，教師主要采用講授法，學生按部就班的進行聽課和學習而處于被動接受地位;3. 在教學時間和空間上，由于我校兩校區原因，教師只能在有效的課堂教學和答疑時間內與學生進行互動和溝通;4. 過于堅持讓學生掌握系統的課程知識體系，忽視了“互聯網+”時代知識碎片化、隨時隨地學習的特征，無法靈活應對新時代教學中的各種“低頭族”新問題。

目前我校在校本科學生基本上都已經開始是“00后”了，這些“00后”同學們的思維方式、學習方法和學習態度更加倡導獨立、自由、個性，也更加離不開互聯網。有必要切實從“00后”大學生特點入手，積極開展符合我校實際的“互聯網+”課堂教學模式探索改革和應用實踐。而雨課堂教學模式作為一種線上線下相結合的教學模式（如圖1所示），師生可以線上交流，也可以線下互動，既能夠整個教學全過程實現線上和線下的有機結合，又能滿足每一個學生的個性化需求[5-8]，根本上實現了以學生為主體的主動學習，有效解決了教學時間和多校區空間的限制，還能賦予傳統課堂教學新的智能化混合式的表現形式。

三、主要改革措施

《材料成型原理》課程主要對材料凝固成形、焊接成形、塑性成形等近代材料成形技術中的物理現象與過程、基本概念、基本原理、基本規律及各成形技術的理論基礎、分析問題的方法作詳細闡述，是一門理論性的課程。基于這些特點，本論文按圖2所示思路開展了《材料成型原理》雨課堂教學改革和探索實踐。

1. 實現雨課堂知識講授改革。由于該課件主要用于學生的課前預習和課后復習，所以并不是單純重復上課的課件，而是完全重新創建，其中以問題引導和引入為課前預習內容，而以問題測試和習題解答為學生課后復習內容。例如，學習應力分析時可以讓學生課前提前自己分析直角坐標系中任一點的三個應力分量和六個剪應力分量，鍛煉學生閱讀教材和分析思考能力;然后課堂講授時重點講解應力的求解方法和思路，這樣能增加學生對問題的理解深度和廣度，也能夠學習到更多的分析技巧，如圖3所示。

2. 實現與學生的互動交流。雨課堂的另一優勢就是延長學生和教師的交流時間，能夠在線回答學生的問題，有利于學生消化當前的問題，而不是帶著疑惑和不解學習新知識，從而堆積問題，出現越學越沒有信心的情況。例如，在講解應力莫爾圓時，可以先與學生一起分析應力莫爾圓得到主剪應力表達式以及正應力和切應力，然后通過實時交流各應力的數學表達式得出它們之間的關系，進而一起交流得到應力莫爾圓半徑關系，如圖4所示。通過雨課堂這種實時互動方式，把課堂還給學生，真正實現師生平等，實現優質教學資源共享，擴寬學生知識面，增強教學過程中的互動交流，提高學生的綜合素質和思維能力。

四、結束語

通過西安石油大學材料科學與工程學院《材料成型原理》課程教學探索和教學應用來看，通過利用了雨課堂這個工具，教師可以選擇有效的教學資源促進自己的課堂教學，實現“課前-課上-課后”三者的有機聯系，還能積極利用信息推送和實時互動等手段，將師生和教學內容的距離拉得更近，互動更加便捷方便，學生普遍反映課堂教學效果顯著。

參考文獻：

[1]王帥國.雨課堂：移動互聯網與大數據背景下的智慧教學工具[J].現代教育技術，2017，27（5）：26-32.

[2]肖安寶，謝儉，龔付強.雨課堂在高校思政課翻轉教學中的運用[J].現代教育技術，2017，27（5）：46-52.

[3]賈生堯，王燕杰，李弘洋.基于雨課堂的“電路分析基礎”課堂教學改革與實踐[J].教育現代化，2017（28）：77-79.

[4]劉君.“互聯網+教育”背景下“雨課堂”的教學實踐——以“計算機網絡”課程教學為例[J].廈門城市職業學院學報，2017，19（1）：44-48.

[5]黃燕芬，陸海鋒.基于雨課堂的移動學習網絡課程的設計開發[J].軟件，2017，38（2）：56-60.

[6]潘曉燕.《工程材料》基于理實一體化及雨課堂的混合式教學模式的改革實踐[J].高教學刊，2018（6）：111-113.

[7]黃麗瓊，王園園.基于微課和雨課堂的線性代數課程改革初探[J].高教學刊，2018（22）：127-129.

[8]李超超.基于雨課堂的翻轉課堂“嵌入式一體化”教學模式設計研究——以三亞學院《馬克思主義基本原理概論》為例[J].高教學刊，2018（9）：22-25.