基于雨課堂的多維度精準化教學模式

劉莫塵，閆銀發(fā)，劉興華，李玉道，婁 偉，宋月鵬

(山東農(nóng)業(yè)大學機械與電子工程學院，山東 泰安 271018)

0 引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)與智能移動終端的全面普及與應(yīng)用，基于移動互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的教學模式迅速發(fā)展。在硬件維度，基于移動通信設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境與課堂討論相結(jié)合的教學情境應(yīng)用廣泛；在教學維度，當代大學生的日常學習和生活方式正趨向于數(shù)字化、移動化、碎片化。越來越多的學者指出，基于互聯(lián)網(wǎng)的教學并不是簡單的技術(shù)混合，而是為學生創(chuàng)造一種真正高度參與的、個性化的高效學習體驗[1-3]。

2020年，全國高校普遍實施了基于移動互聯(lián)網(wǎng)的在線教學，實現(xiàn)“停課不停教、停課不停學”[4-5]。線上教學積累了基于“雨課堂”“釘釘”“騰訊課堂”等多種平臺的移動互聯(lián)網(wǎng)教學經(jīng)驗和豐富的線上教學數(shù)據(jù)。為充分發(fā)揮線上教學靈活便捷的優(yōu)勢和有效挖掘教學數(shù)據(jù)，將“戰(zhàn)時措施”順利轉(zhuǎn)化為“平時機制”，本文對線上、線下多維度教學模式進行研究和實踐，研究成果不僅限于課程順利開展，還要設(shè)立多元化教學目標，深入挖掘課堂、課程、學生等多類教學數(shù)據(jù)，多角度刻畫學生個性化特征，精準對接學生個性化學習訴求，重塑課程內(nèi)容和課程內(nèi)容講授體系，針對性選擇優(yōu)質(zhì)教學資源，合理設(shè)計教學模式、教學環(huán)節(jié)，實現(xiàn)線上線下、課堂內(nèi)外聯(lián)動互動。

1 總體教學方案設(shè)計

采集“雨課堂”、山東農(nóng)業(yè)大學綜合教務(wù)系統(tǒng)等的多維度教學活動數(shù)據(jù)，分析挖掘?qū)W生個性化特征，通過研究設(shè)計精準化教學模式，利用“雨課堂”等線上學習手段，以滿足和適應(yīng)新時代學生群體個性化、移動化、碎片化的學習生活特征為目標，以課程內(nèi)容課外差異化推進、課內(nèi)同步化探討為主要授課方式，實現(xiàn)課程學習活動從教師為中心向?qū)W生為中心轉(zhuǎn)變、從局限于課堂向擴展到課堂內(nèi)外、線上線下、網(wǎng)絡(luò)互通的方向轉(zhuǎn)變，激發(fā)學生的學習興趣與內(nèi)在動力，利用移動網(wǎng)絡(luò)時代的便捷實時性優(yōu)勢為教學活動賦能，構(gòu)建教學模式、教學方法、學生反饋的閉環(huán)結(jié)構(gòu)?？傮w教學方案設(shè)計如圖1所示。

圖1 總體教學方案設(shè)計Fig.1 General teaching scheme design

1.1 基于“雨課堂”的精準化學情分析

“雨課堂”智慧教學平臺蘊含豐富的教學準備、教學過程、教學評價、學生反饋等多環(huán)節(jié)、多角度的教學活動信息[6-7]。本文充分挖掘上述數(shù)據(jù)的深層特征，通過課前預習數(shù)據(jù)、課上互動數(shù)據(jù)和課后成績數(shù)據(jù)提取教學過程中反映的共性問題，描述學生群體性學習特征，同時刻畫學生學習進程的個性化差異，為后續(xù)課堂內(nèi)容重塑、教學方案精準定制、教學活動多元化設(shè)計、學生學習表現(xiàn)準確評價提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。精準化學情分析構(gòu)成要素如圖2所示。

圖2 精準化學情分析Fig.2 Precision learning situation analysis

1.2 基于“雨課堂”的課程內(nèi)容重塑

課程內(nèi)容重塑的核心理念是“課程共創(chuàng)”，學生不僅是課程內(nèi)容被動的接受者，更是知識傳遞和共享的生產(chǎn)者。課程重塑以學生視角為中心重新設(shè)計課程知識結(jié)構(gòu)，課程內(nèi)容結(jié)合新時代學生群體性學習特征及個性化差異，緊扣主線重塑內(nèi)容、緊扣學情重塑內(nèi)容、根據(jù)前后關(guān)聯(lián)重塑內(nèi)容。教學內(nèi)容不再刻板的按照教材進行，而是嚴格推敲課程模塊和前后知識點之間的邏輯關(guān)系，將原有的教學內(nèi)容重新組合，使得教學內(nèi)容聯(lián)系更緊密，重點在于提高教學內(nèi)容的邏輯性，重塑后的課程內(nèi)容有很好的流暢性，可激活課堂、持續(xù)抓住學生的注意力?；凇坝暾n堂”精準化學情信息的課程重塑，不僅要進行課上的留言、彈幕等正向的激勵，還要根據(jù)“雨課堂”課后的各種數(shù)據(jù)分析得到教學反饋，通過反饋進一步進行教學內(nèi)容的調(diào)整，真正做到“因材施教”的個性化教學，課程內(nèi)容重塑結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 課程內(nèi)容重塑閉環(huán)結(jié)構(gòu)Fig.3 Closed-loop structure of curriculum content reconstruction

1.3 進階式的課程建設(shè)目標

本文的最終研究目標是進行“質(zhì)量+創(chuàng)新”的課程建設(shè)，分步驟逐步提高和優(yōu)化線上線下多維度教學模式，通過優(yōu)秀教學案例示范、課程督導推動、師生問卷調(diào)查反饋、信息化平臺保障等手段，多舉措促使學生學習獲得感大幅上升，將教育形態(tài)變?yōu)闀r時、處處、人人皆可學，建設(shè)目標如圖4所示。

圖4 進階式課程建設(shè)目標Fig.4 Upgraded curriculum construction objectives

1.4 教學團隊學習及發(fā)展策略

多維度精準化的教育模式對教師的教學能力與素質(zhì)提出了更高的要求，教師角色也發(fā)生了很大改變，他們不僅是知識講授者，更是線上教學的開發(fā)者、學生的引導者及現(xiàn)代教學理念和新型教學模式的研究者。精準化教學目標的實現(xiàn)，需要教師具備教學大數(shù)據(jù)的處理與分析能力，善于借助雨課堂、學校綜合教學平臺等數(shù)字化手段實現(xiàn)對不同層次學生的差異化施教。教師的教學素質(zhì)和能力需要著重從信息技術(shù)、課程設(shè)計、課堂組織、教學科研和與學生溝通等5個方面進行提升，從而更好滿足多維度精準化教學過程的師資需求。

2 教學過程的實施

2.1 多元化的課前準備

2.1.1 制定教學目標

首先對知識點進行分類，按照知識的維度(事實性、概念性、程序性、元認知、策略認知等)進行知識分類。然后根據(jù)不同類型的知識及課程的要求(知識、能力、素質(zhì))進行教學活動的設(shè)計，知識部分強調(diào)記憶與理解，能力部分強調(diào)操作與實踐，情感部分強調(diào)態(tài)度與反省；由知識點和學習的維度來確定每次課的教學方法。與知識點相對應(yīng)，最后從知識、能力、態(tài)度3個方面確定考核要求。

綜合知識點、教學方法、考核要求形成完整的教學實施方案，便于學生從自身角度自主開展學習、便于學生理解吃透課程內(nèi)容，自主明確學習內(nèi)容、學習方法，并自驗學習效果。

2.1.2 準備教學內(nèi)容

建立相關(guān)獨立的班級，將學生邀請進入班級。為學生提供課前預習課件、錄播視頻、慕課視頻等預習內(nèi)容，促使學生課前主動在網(wǎng)絡(luò)平臺進行在線主動學習，帶著問題進入課堂，對課程內(nèi)容的難點及重點能初步把握，從而提高課堂的教學質(zhì)量及教學效率。

由于預習課件是在學生手機上顯示而不在課堂使用，所以應(yīng)將其做成適合手機屏幕顯示的比例，即為豎版的課件。課件內(nèi)容既包含所要預習的主要原理，又要有相關(guān)知識內(nèi)容的擴展，內(nèi)容要比課本豐富。課堂課件的內(nèi)容應(yīng)該詳細、條理清晰。相比于傳統(tǒng)授課，線上授課的優(yōu)勢在于借助“雨課堂”，可以開展與學生線上線下融合互動，在課件中插入問題隨時測試，以調(diào)動學生的積極性，抓住學生的注意力[8]。

2.2 互動推進式課堂教學

師生交互是精準化教學的關(guān)鍵，相對傳統(tǒng)的課堂授課，基于網(wǎng)絡(luò)的課堂教學讓學生的參與感更強，課堂上利用“雨課堂”中彈幕和參與討論等互動功能，讓手機不再是學生隱性逃課的工具，而變成答題、互動、提問的工具，充分開展師生間的互動、學生間的互動，將課堂教學由“滿堂灌”變成以學生為中心，課堂進度能夠由師生互動來推進。

2.3 教學反饋

多維度教學模式的優(yōu)勢是可以采集豐富的學情信息?！坝暾n堂”的反饋信息主要有學生的參與情況、試題做答情況、學生參與討論和彈幕留言等，可以快速準確反映學生對課程知識掌握的薄弱環(huán)節(jié)，進而有針對性地在課堂中再次講解[9-10]。教師在網(wǎng)絡(luò)平臺可以給學生留習題和案例作業(yè)，以此檢測教學效果，并將錯誤及時通過網(wǎng)絡(luò)平臺反饋給學生，促進學生改正并及時調(diào)整教學資料及課堂重點。

課題組教師還可以通過繪制課程學習維度圖，全面把握和分析從預習到課堂情況直至作業(yè)反饋的分布圖，根據(jù)學生的教學反饋，能夠動態(tài)調(diào)整各項教學活動的時間占比，使得教學效果達到最優(yōu)化。

3 實施多維度精準化教學模式的初步成效

在最近2學期的教學實踐過程中，教師已經(jīng)在“電路”“信號與系統(tǒng)”“自動控制原理”和“內(nèi)燃機原理”等9門課程中開展了教學方法探索、教學模式設(shè)計、師生互動環(huán)節(jié)構(gòu)建等工作，并取得了初步的良好進展。

“雨課堂”中隨機點名、彈幕互動、限時答題等環(huán)節(jié)明顯提升了學生的學習熱情，活躍了課堂氛圍；課前提前推送預習PPT，課后重難點在線答疑等過程提升了學生的學習效率，教學成效良好，教學模式的應(yīng)用如圖5所示。

圖5 基于“雨課堂”的多維度教學模式應(yīng)用Fig.5 Application of multidimensional teaching model based on“rain classroom”

對參與課程學習的電氣工程、自動化、機械制造、車輛工程等專業(yè)的本科生進行問卷調(diào)查，在總計936人次的調(diào)查中，對教學效果很滿意的占比26.15%，比較滿意的占比46.42%，滿意的占比17.64%。滿意及以上的占總?cè)藬?shù)的90.21%，可以看出學生對線上教學效果整體評價較好，學生滿意度調(diào)查情況如圖6所示。

圖6 學生滿意度情況調(diào)查Fig.6 Investigation on students′ satisfaction

同時，為了更加深入了解影響線上教學質(zhì)量的因素，分別從教師、學生自身、平臺硬件3方面開展調(diào)研。調(diào)研結(jié)果顯示：教師因素中，“教師講課條理清晰，重點突出”是讓學生對教學模式滿意的最主要的因素，占39.71%，“課上缺少互動，存在照本宣科現(xiàn)象”是引發(fā)學生對教學模式不滿意的最主要因素，占9.82%；學生自身因素中，“直播回放等功能有助于復習”是滿意的主要因素，占47.97%，“自主學習的意識和能力不足”是不滿意的主要因素，占39.13%；平臺硬件因素中，“授課平臺種類較多，可供選擇”是滿意的主要因素，占44.18%，“平臺‘慢’‘卡’‘?！绊憣W習效率”是不滿意的主要因素，占48.13%。

4 結(jié)束語

以學生為教學視角，本文對基于“雨課堂”的多維度教學模式進行了深度分析和系統(tǒng)設(shè)計。核心是重構(gòu)教學內(nèi)容和教學過程，以學生視角為中心重新設(shè)計課程，改變傳統(tǒng)的單向授課模式，將教學內(nèi)容、課程答疑、學生互動、學生分享等多種教學活動作為課堂教學的主體。

基于“雨課堂”的多維度教學模式研究，打破了傳統(tǒng)的教學模式，有效增加了教學互動，不斷提高課堂教學質(zhì)量，積極引導學生自我管理、主動學習，激發(fā)其求知欲望，提高學習效率，提升自主學習能力，有助于實現(xiàn)本科教育工作的精準化、差異化，促進大學生的全面、充分發(fā)展。教學實踐表明，這一教學方法在農(nóng)業(yè)工程類學科中具有較好的推廣應(yīng)用價值。