雨課堂嵌入式混合教學模式在水處理生物學課程中的實踐與評價

趙晴 王然登 周鴻 方茜

摘? 要 在基于雨課堂的混合教學模式思路指導下，以增強教學效果，提高培養人才創新能力和實踐能力為導向，以廣州大學教學條件、專業培養方案和教學現狀為基礎，從考核成績、網上評價、本課程教學目標與專業畢業要求對應關系的達成度三個方面評價混合教學模式在水處理生物學課程中的教學實踐效果。結果表明，雨課堂嵌入式混合教學模式在水處理生物學課程中的應用使學生受益，且有助于高等學校培養能夠創新學習、具備開拓能力和研究能力的專業人才。

關鍵詞 雨課堂;混合教學模式;水處理生物學;創新應用型技術人才;PowerPoint;WeChat

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）20-0051-03

Practice and Evaluation of Embedded Mixed Teaching Mode in?Biology of Water and Wastewater Treatment Course based on Rain Classroom//ZHAO Qing， WANG Randeng， ZHOU Hong， FANG Qian

Abstract In order to enhance the teaching effect and improve the innovation ability and practice ability， an embedded mixed teaching mode based on Rain Classroom was applied in Biology of Water and?Wastewater Treatment course under the teaching conditions in Guangzhou University， professional training program and teaching status. Evaluation of the mixed teaching mode was carried out visa three evaluation indexes： the assessment results， online assessment， the achieve degree of course teaching goals and corresponding rela-tionship with graduation requirements. The results show that，? the application of embedded mixed teaching mode based on rain class-room in the course benefits students， and helps universities to train professionals with innovative ability， pioneering ability and research?ability.

Key words rain classroom; mixed teaching mode; biology of water and wastewater treatment; innovative and applied technical talents; PowerPoint; WeChat

0? 引言

雨課堂作為一種智慧型混合式教學工具，基于師生最為熟悉的PowerPoint和WeChat，通過智能手機這一利器，將課前—課上—課后的每一個環節都賦予全新的體驗，并且支持多屏互動、答疑彈幕、大數據分析等功能，快捷地實現大數據時代的智慧教學，最大限度地釋放教與學的能量，推動教學改革[1-2]。

水處理生物學課程作為給排水科學與工程專業的重要專業基礎課，是一門理論與實踐結合非常緊密的課程。該課程主要研究水處理工程和環境水體水質凈化，保持過程（即水中污染物的遷移、分解和轉化過程）中所涉及的生物學問題，特別是微生物學問題。在傳統講授授課模式中，水處理生物學教學普遍存在一些問題和弊端，比如：被動式學習導致期末成績評價較少反映教學過程，難以避免課堂中學生使用手機娛樂，等等[3]。

針對上述問題，本課題組提出構建基于雨課堂的混合式教學內容、教學方法及考核方式，通過改變以教師為中心的教學形式，重視對學生創新精神和實踐能力的培養，使學生重拾學習的主動性，真正參與學習，并把所學知識應用到現實生活中，最終達到學以致用的教學效果。在水處理生物學課程教學中有效應用和實踐基于雨課堂的混合教學模式，對于培養創新實踐應用型人才、探索水處理工程相關課程的教學研究都有著重要的意義。

1? 實踐與評價

1.1? 學情分析

在構建基于雨課堂的混合教學模式前，先要明確本課程的先修課程內容及學生掌握程度，了解當代大學生的學習特點等。

1.1.1? 認知能力? 水處理生物學課程的先修課程有機化學和專業基礎課水分析化學，分別為學生提供生物化學和分析化學兩方面的相關知識準備及實踐操作技能，使學生熟悉微生物在廢水處理中作用規律的背景知識，掌握水質檢測的相關實踐技能等內容。

1.1.2? 學習特點? 水處理生物學課程的微生物相關基礎知識點多，涉及內容廣泛，污染物的生物分解與轉化等內容不僅理論性強，而且與實踐緊密關聯（如微生物對于有機物的分解轉化、有機污染物的好氧/厭氧生物處理等）。而缺乏實踐經驗使學生普遍感覺課本知識與生產實踐脫節，無法學以致用，進而導致學生學習的積極性和興趣普遍不高。同時，互聯網時代的大學生比較容易接受新鮮事物和社會變化，也善于利用手中的智能手機終端與外面的世界進行交流，獲取想要的任何信息，并從手機中獲得更多的娛樂消遣。互聯網和手機的重度使用已經在慢慢地改變大學生的生活習慣和學習方式。

1.1.3? 生活經歷與實踐經歷? 水處理生物學課程的綜合性和理論性很強，所涉及的微生物對污染物的分解轉化及水質安全與生物監測內容均具有很強的工程意義。對于大二年級的本科生而言，由于尚未正式接觸專業課學習，對廢水生物處理過程了解不足，相關實踐經驗缺乏。

1.2? 混合教學模式構建

1.2.1? 教學內容建設? 基于上述前端分析，雨課堂混合教學模式在本課程教學中的教學內容建設具有三個方面的特點。

1）課程內容模塊化。水處理生物學涉及多學科知識，課程資源不僅包括微生物的結構、功能、分類，還涉及污染物的生物分解與轉化、水質安全與生物監測以及微生物學研究方法等內容。傳統教學模式無法快速傳達如此復雜、大量的信息，而課程內容模塊化可以使學生切身融入學習的各個環節，并且通過對相關課程內容進行整合、重構，挖掘教學資源的最大效益，增強教與學的流暢連接。

2）前沿性和針對性。對于水處理生物學這門發展迅速的應用型課程，關注課程相關的研究領域和研究前沿是課程資源建設的主題。雨課堂的融入使所用的教學資源更加講究時效性，對課件、視頻、試題庫不但要事先準備，還要根據教學效果進行及時調整和修改[4]。因此，水處理生物學課程的混合教學必須切合科技發展前沿，不斷更新教學內容，理論聯系實際，以現實中的例子作為切入點或作為理論的佐證，使內容更具有針對性。

3）實踐性和應用性。水處理生物學也是一門具有很強實踐性和應用性的學科，在混合教學過程中將生物學理論知識與實際工程、生物學實驗等內容結合起來講解，可以使學生加深對于生物學相關理論的理解，并從實際出發逐漸建立起工程意識，有利于提高學生學以致用的能力，滿足應用型人才的實踐能力和工程素質培養要求[3]。而這些涉及實踐應用類內容的課程資源建設和網絡資源、圖片、視頻等多樣化的表現形式，都離不開新型混合教學模式的助力。

1.2.2? 教學方法建設? 基于雨課堂的嵌入式混合式教學法，將信息技術與PowerPoint及WeChat結合在一起，使課前、課上、課后之間形成相互溝通。

1）課前預習&課后總結。針對水處理生物學課程課時少、知識點多的特征，在混合教學模式中通過課前預習、課后總結的形式解決，使課堂聚焦邏輯和難點。在課前預習中，教師依據基本知識點設置問題情境、提出問題并進行預習課件的推送，讓學生對教學內容有了基本的把握。而課后則將課堂教學內容總結用復習課件推送展示給學生，以利于學生理解和掌握教學內容，并通過定期系統化的知識總結加深對于模塊化內容的理解。

2）課堂聚焦思考和互動。在混合教學過程中，為了充分調動和激發學生聽講和參與課堂的積極性，提升教學效率，可在雨課堂中嵌入若干個思考題，引導學生積極討論分析;還可根據教學內容模塊和學生對課堂內容的關注度，通過雨課堂平臺即時推送客觀題，在測試學生聽課效果的同時，也可以根據學生的學習掌握程度，就重點、難點內容進行針對性講解。

1.2.3? 課程考核方式建設? 在雨課堂混合教學模式中，通過簽到掃描、課堂測試、課后作業三大功能可得到學生的平時成績數據。雨課堂掃描登錄功能可實現學生自動簽到，準確統計出勤情況，并可節省頻繁點名時間。雨課堂還可以實現課后作業推送及線上批改，批改結果便于學生即時查看，也方便授課教師利用雨課堂的數據統計分析功能分析教學效果，并進行有針對性的教學輔導。將課程參與度、隨堂測試答題和課后作業完成情況通過雨課堂數據輸出，可以為課程平時成績的計算提供準確數據，方便課程教學過程留痕。雨課堂混合教學模式的引入使本課程考核能夠較為客觀地反映學生對知識的掌握情況和教師的教學質量，有利于應用型人才綜合素質的培養。

1.3? 混合教學模式評價

1.3.1? 評價要素的選擇? 實施雨課堂嵌入式混合教學模式的評價要素選取遵循科學、客觀的原則，從教師評學和學生評教等多個角度介入，對考核成績、網上評價、課程教學目標與本專業畢業要求對應關系的達成度等評價要素進行考核。

1.3.2? 評價結果? 在實施混合教學模式的兩個教學周期中，學生網上評教結果均達到95分以上，滿意度較高。2017級和2018級的期末考試卷面平均成績分別為71.14分和76.66分，與2016級相比，成績有所提升。期末試卷題目均依據教學大綱編制，但因為規定每次期末考核試題重復率不超過20%，所以評價因素還引入課程教學目標與本專業畢業要求對應關系的達成度。

根據本課程教學目標及其與專業畢業要求的對應關系（表1），將2017級和2018級期末考試試卷的每道試題進行指標點歸類，匯總計算出各指標點達成度的結果如圖1所示。采用雨課堂嵌入式混合教學模式的2017級和2018級教學班，其教學目標對照畢業要求的達成度各指標點，均有明顯提升。其中指標點4.1和4.3增幅最為顯著：指標點4.1的達成度由59%增至81.25%，提升22.25%;標點

4.3的達成度由63.2%增至82.7%，提升19.5%。這說明在混合式教學模式實施中，基于雨課堂的嵌入式混合教學模式的課程資源，在少學時的背景下，可補充提供當前自然科學發展前沿領域水處理生物技術相關內容，緊密結合水處理技術發展趨勢，在一定程度上提升學生對于理論研究與實踐應用間的關聯理解，有助于高等學校培養更具有主動學習精神的創新應用型技術人才。

2? 結語

基于雨課堂的嵌入式混合教學模式，將信息技術與PowerPoint及WeChat結合在一起，使課前、課上、課后之間形成相互溝通。通過在水處理生物學課程中構建與實施雨課堂嵌入式混合教學模式，取得較好的教學效果，期末成績、網上評價、畢業要求達成度等多元要素評價結果顯示，混合教學模式有助于本課程學習及培養更具有主動學習精神的創新應用型技術人才。■

參考文獻

[1]金靜.基于“雨課堂”的混合教學模式[J].計算機時代，2020（3）：77-79，83.

[2]任艷敏.基于雨課堂的旅游政策與法規課程教學模式改革研究[J].吉林農業科技學院學報，2020，29（1）：115-118.

[3]黃秋婷.提升水處理生物學課程教學質量的思考[J].吉林化工學院學報，2016，33（12）：38-41.

[4]陳曦.基于雨課堂的高等數學混合式教學模式思考[J].現代經濟信息，2017（8）：431.