“雨課堂”智能助教《數字電子技術基礎》課程教學改革與探索

王創新

【摘 要】針對傳統課程枯燥乏味，學生自主學習能力和毅力不夠，但思維活躍；依據本人在本科課程教學工作的經驗，探索“雨課堂”教學模式在課堂教學中的改革與應用；以《數字電子技術基礎》課程為例，提出基于“雨課堂”教學實施的具體方案，提高課堂學生的學習參與度，帶來全新的學習體驗，實現真正意義上的課堂立體互動。

【關鍵詞】雨課堂；數字電子技術基礎；課堂教學改革

【中圖分類號】G434 【文獻標識碼】A

【文章編號】2095-3089（2018）22-0009-01

一、引言

現代技術課堂經過多年發展比較成熟，但通常教師在教學過程中還需要操作電腦，不能到下面巡視，導致教師在上面講，很多學生在下面玩手機、打游戲、看小說、聊天或睡覺。同時，教師基本上看不到學生的面部表情，難以掌握學生的聽課狀態，僅從學生零星的應答中也無法知曉和判斷，特別是在講授重難點的時候，如果教師不知道學生的掌握情況，就無法有效地往下進行，更談不上突破重點難點。如果重點難點只有幾個學生聽懂或聽得似懂非懂，那教師的授課就是失敗的，只能說教師憑感覺在授課，現代技術教學也就流于形式了。

目前比較熱門的混合式教學的研究主要集中在翻轉課堂、SPOC（small private online course）以及結合 MOOC 的創新課堂模式。然而，由于缺乏高效便捷的師生互動工具，教師所設計和組織的混合式教學活動，在大班授課下其靈活性和可操作性受到了很大限制，使得大班課堂的翻轉也難以實現[1]。因此，提高課程參與度，需要在現有課堂中融入一種促進互動和反饋的教學工具，使得教師與學生、學生與學生之間能夠迅速而便捷地溝通。清華大學“雨課堂”平臺給出了解決方案，雨課堂互動式智慧教學工具，是連接師生課程學習的智能終端[2]，它將課前、課中、課后的每一個環節都賦予全新的體驗，并且支持課堂實時多屏互動、答疑彈幕、大數據分析等。

二、數字電子技術課程現狀與分析

數字電子技術的發展歷史悠久，在信息時代發展扮演著舉足輕重的角色。 各本科院校的電氣工程、電子信息工程、控制科學與工程等專業很早就開辦了數字電子技術基礎課程，至少48至64學時的理論教學和獨立的實踐教學課程。數字電子技術基礎課程是一門集知識與技能為一體，其知識點多、散、碎，學生完全掌握這門課程有一定的難度[3]。授課中必須激發學生的主觀能動性，提高學生學習的興趣，鼓勵學生勤于思考，在討論與交流中加深對知識的認識和理解。但現有教學模式是以老師講解為主，學生們僅僅是看和聽，參與到教學過程中的學生很少。根據美國緬因州的國家訓練實驗室提出的“學習金字塔”理論，學習效果在30%以下的學習方式都是個人學習或被動學習；而學習效果在50%以上的，都是團隊學習、主動學習和參與式學習[4]，因此增加學生參與度是提高學習效率的一種有效方法。

三、“雨課堂”數字電子技術課程改革策略

（1）使用“雨”課堂，創建以學生為主的教學形式：電子技術課程為電子類專業基礎理論課，對于學生而言很難快速掌握課本內容而“雨課堂”的核心是多通道互動，將網絡化資源與傳統教學方法有機結合起來，發揮教師引導、啟發、監控的功能，同時有效激勵學生學習的主動性、發揮學生在學習過程中的主體地位。（2）使用“雨課堂”，創建課程現場總結點評的教學方式：教師通過“不懂”、“彈幕”、隨堂測評得到的實時反饋，對知識點進行總結和點評，對重難點補充講解，對共性問題進行答疑。 學生在及時得到教師的點評和總結后，對所學的新知識進行鞏固內化。（3）使用“雨課堂”進行課后討論和投票、拓展學習：課前，通過推送預習資料，進行預習情況統計分析和檢測，深化學情分析，優化教學設計；課中，通過“不懂”按鍵、發送彈幕、隨堂測驗，進行即時學習數據分析和反饋，調整教學策略和教學進程；課后，通過作業數據統計分析，進行針對性指導，推送拓展學習資料，實現個性化學習。

四、 “雨課堂”《數字電子技術基礎》課程的實踐與探索

本人在 2017-2018 學年第二學期， 以《數字電子技術基礎》課程作為改革試點，先將“雨課堂”引入教學環節。

（1）開設自己的 “雨課堂 ”課程，邀請學生加入班級 ，學生參與情況如圖 1、圖 2。

（2）制作用來在 “雨課堂”里使用的教學課件。如果使用平時的教學課件上傳到“雨課堂”里只是一個重復發布的過程，學生很容易放棄提前預習的過程，所以，在課件的設計里，前期的預習課件要以提出問題，讓學生思考、解答為主。而在課堂上，將數字電子技術基礎的知識應用于解題過程和方法。 對于課后復習環節，相關課件以問題測試為主（如圖 3），以選擇題、填空、綜合題等形式，讓學生對課堂上學過的知識進行測試和評價，由于有測試分數、相關答案詳解等，學生參與的積極性比較高，并且能在線答題正確率（圖4）。

（3）課后討論與總結。課堂結束后，“雨課堂”立即產生課堂總結，包括課堂簽到情況（圖5），節省了上課時間；學生表現情況（圖6），教師即可結合學生學情分析，對后續知識邏輯進行協調講授、討論、問答互動等教學活動，使得課堂教學與網絡教學達到情境上的統一。

（4）做好相關數據分析工作。對于學生的測試結果，教師也可以第一時間在“雨課堂”里看到問題答案的正確率（如圖3），同時，教師可以將詳細數據發送到個人郵箱， 對學生的具體參與情況和答案等進行仔細的研究（如圖 7）。

五、結束語

基于雨課堂的混合式教學模式，借助學生常用的微信功能，為學生提供了個性化的學習時間、空間和教師指導，學生通過課下的自主學習，在課堂上有更多的時間和機會挖掘學習潛力，通過初步實踐，采用這種教學模式切實可以提高教學質量。

本文闡述了《數字電子技術基礎》課程教學改革的現狀，以新興的智能助教工具 “雨課堂”為載體，將網絡教學與課堂教學有機融合，構建了新型的課堂教學模式。在此基礎上，提出基于雨課堂《數字電子技術惹出》教學改革的具體實施方案，以提高學生在課前—課堂—課后每個環節的參與度，給學生帶來全新的學習體驗，實現真正意義上的課堂立體互動。

參考文獻

[1]李曉英，王曉蘭，曾賢強. 雨課堂對 《模擬電子技術》混合式教學的啟示[J]. 中國教育信息化， 2017， 12： 82-84.

[2] 蔣雯音，楊芬紅，范魯寧. 雨課堂支持下的智慧課堂構建與應用研究[J]. 中國教育信息化， 2017， 10： 14-17.

[3] 陳東鳳. 高等院校《數字電路》課程的改革與創新研究[J]. 教育研究， 2016， 7： 182.

[4] 韓瑋，程琦. 學習金字塔理論在高校教學模式改革實踐中的可行性分析 [J]. 科技與創新， 2015， 07：110-111.