移動端教學在機械類少學時流體力學課堂中的初步嘗試

劉巖 楊藝 李敏

摘? 要 在講授機械類少學時流體力學課程過程中，將課堂授課與移動端APP雨課堂結合起來，運用移動端的課前測試、作業布置和講解、考勤、發布問卷調查、統計教學數據等功能，發現移動端的運用既可以提高教師的教學效率，又能提高學生的學習質量，可以在其他專業基礎課程教學中進行推廣。

關鍵詞 移動教學;混合式教學;流體力學;雨課堂

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）22-0116-03

Initial Attempt of Mobile Teaching Using in Course of Less School

Hours Fluid Mechanics for Mechanics Major//LIU Yan， YANG Yi，

LI Min

Abstract The classroom teaching is combined with the mobile APP

Rain Classroom in the course of Fluid Mechanics with less school hours for mechanics. Pre-class testing， homework layout and expla-nation， attendance， questionnaire survey， statistical teaching data and

other functions of the mobile app were used. The result shows that using the mobile teaching in classroom can not only improve the tea-

ching efficiency of teachers， but also improve the learning effect of students. This teaching method can be promoted in basic courses of other majors.

Key words mobile teaching; mixed teaching; fluid mechanics; Rain classroom

1 前言

隨著計算機網絡技術和智能手機技術的不斷發展，教育和教學方式也面臨與時俱進的革新要求。在高等教育領域，如雨課堂、91速課、藍墨云班、超星學習通、曉黑板、隨行課堂等手機移動端APP和插件不斷走進課堂，促使課堂授課方式不斷創新，給傳統的教學方式帶來一股新風。近年來，移動教學在高等教育課堂上的應用推廣非常迅速，英語、醫學、計算機、數學、食品、生物、化學、機械工程、思想政治等各個高等教育領域都不斷開展了相關教學實踐和教學研究[1-6]。

2 流體力學教學現狀

流體力學作為傳統機械大類中的專業基礎課程之一，在機械設計制造及其自動化、機械電子工程、能源與動力工程、建筑環境與能源應用、海洋漁業科學與技術等多個專業都有開設，是學生后期專業課學習的理論和工程知識基礎，課程的學習需要學生具備良好的數學和物理基礎。流體力學課程的特點是知識點繁多、難度大、課后作業多，可以說是幾門最難學專業基礎課程之一，學生在學習過程中如果卡在哪個知識點，學習積極性會受到嚴重打擊，后期的學習就跟不上進度。從往年的期末考試情況來看，該課程掛科率也比較高。

在傳統的授課方式基礎上，教研組以前采用多媒體教學方式，進行過一些教學改革[7]，在關鍵知識點的講授上，尤其是公式的推導和應用，依然是以做練習、布置和批改作業等以教師為主導的學習方式為主，學生的學習過程相對來說比較被動。加上大學里學生的課程多，時間緊，教學效果在后續課程的表現上仍然有很大的改進空間。

本次結合移動端教學的授課過程是針對機械電子工程專業的流體力學課程。根據教學大綱要求，該課程的特點是學時非常短——除去6個實驗學時，只有26個授課學時，而教學大綱中涉及的課程內容較多，因此，前面所述問題更加突出。教研組初步將移動端教學方式引入課堂，作為課前測試、講解作業、回答問題的更便捷和有效的教學途徑，希望在少學時課程中，學生通過手機移動端的輔助，使課堂的教學內容得到更好的延伸，提高學習效率，加深知識點的掌握程度。

3 結合移動端教學設計和實施

根據課前的小調查，學生智能手機的擁有率是100%，對智能手機的操作和運用都非常熟練;手機中微信APP的安裝和使用率是100%，在教學中運用手機移動端的方案是完全可行的。在多個熱門移動端教學APP中，多方面綜合考慮，使用雨課堂作為教學應用軟件，因為雨課堂是微信小程序，學生不必另外下載安裝APP，只需要在微信中關注雨課堂就可以使用了。教師在備課時除了要通過微信關注雨課堂外，還需要在電腦端下載并安裝雨課堂插件，此插件安裝于Microsoft辦公軟件PowerPoint或者WPS的演示文稿中。安裝后，打開演示文稿，菜單欄上就會有雨課堂選項，點擊后就可以編輯和操作相關內容，編輯后通過微信掃一掃登錄后，就可以發布相關內容。

在本學期的授課中，主要應用雨課堂設計了課前測試、作業布置、作業講解、點名等環節。開學第一堂課時，先請學生用微信搜索并關注雨課堂，通過掃描教師給出的班級二維碼進入班級，并設置好姓名和學號。

課前測試? 流體力學課程每周只排兩次課，每次2學時，時間間隔2～3天。除了應付課堂作業，學生很少會對學過的內容進行課后回顧和復習，導致上課時對上次課的內容已經混沌不清了。因此，每次課前進行一個針對上一次課程的知識點總結性測試，既可以省去教師對課程的回顧時間，提高授課效率，也可以讓學時通過測試對知識點和學過的內容進行更加有效的復習和總結。這個環節在傳統授課中實行起來是很困難的，因為發送試題并回收批改就要占用課堂很多時間，而現在手機APP的運用使這個環節成為可能。

教師在備課時，通過新建試卷功能，為適應手機的豎屏模式，無論插入新建的試卷還是課件，雨課堂都提供豎向的演示文稿模板。針對上一次課程內容的關鍵知識點設計4～10個選擇題或者填空題并設置好答案，編輯完成后通過上傳試卷/手機課件的功能上傳到云端;上課前打開微信中關注的雨課堂公眾號，點擊發布試卷，設定測試時間為10～15分鐘;讓學生在手機上作答，作答后會立即顯示正確答案，便于查缺補漏，而教師可以通過手機端實時看到答題情況。這個過程不但讓學生通過緊張的測試鞏固了知識，而且教師能夠直觀地看到學生的知識點掌握狀態分布，調整授課節奏。

作業布置? 流體力學重要知識點的鞏固離不開大量的習題和作業，少學時課程雖然對作業量有一定的刪減，但總體來說仍然比相同學時的其他課程多出不少。如果在課堂上布置作業，題目簡單還好，如果有稍微復雜的要求，就會花費比較長的時間，對少學時課來說，要么占用教師的課堂授課時間，要么占用學生的課間時間。雨課堂發布公告的功能比較好地解決了這個問題。通過發布公告功能，可以在課后進行作業的布置，作業的具體題目要求、上交時間、提交方式等可以通過發布公告功能直接書寫編輯，也可以通過上傳附件上傳已經編輯好的文檔，直接即時發布到每一位學生的手機端。

同樣的方式還可以發布實驗指導書。以往的實驗指導書電子版都是先發給班干部（通常是學習委員或者班長），再通過班干部轉發給學生，現在有了移動端，一個點擊就可以發給所以與課學生，非常便捷。

作業講解? 本次教學過程還是采用傳統的手寫作業并回收批改的方式，通過對作業的回收批改，可以進一步查看學生對知識點的掌握情況，查漏補缺。批改完畢后，對于優秀的作業和出現較典型問題的作業，在備課時進行拍照編輯，通過新建手機課件的功能，做成比較簡潔短小的手機課件，通過上傳試卷/手機課件的功能上傳到云端;在課堂中需要講解時，用手機端發布到學生的手機，讓學生拿到批改好的自己的作業，同時可以在手機上看到比較優秀的同學的作業，以及出現常見問題的典型作業（為保護隱私，在編輯時會隱去學生的姓名和學號）。這種方式比教師在講臺上直接對作業進行講解更加直觀，學生產生的印象也更加深刻。

考勤? 按學校的考勤要求，需要對學生的出勤情況進行考核。因為合班上課，每個大班有60人以上，每次點名會占用太多課堂時間，而課間時間點名會占用學生的休息時間。雨課堂點名功能可以大大縮短這個時間，在課前用非常短的時間完成這個任務。在課堂上點開任何一個演示文稿，用微信掃描二維碼登錄雨課堂，點擊開啟雨課堂授課功能，就會打開點名頁面，頁面中央顯示點名二維碼，二維碼下方顯示由數字和字母組成的課堂暗號;學生使用手機微信掃描二維碼或者輸入課堂暗號完成點名并進入課堂，進入課堂后手機上會直接顯示即將講授的演示文稿。

雨課堂也具備隨機點名功能。在授課中，當教師提出問題或者交代有一定難度的任務時，往往沒有人回答，或者教師希望除了平日積極回答問題的學生外，其他學生也能參與回答，這時可以開啟隨機點名功能：學生喊“開始”，教師就點擊開始按鈕，大屏幕開始滾動大家的名字兼頭像;學生喊“停”，教師就點擊停止按鈕，大屏幕滾動結束，被選中的學生的名字和頭像就留在屏幕上。這樣的效果很像抽獎活動，課堂氣氛也隨之熱烈起來。

輔助課后和考前復習? 學生在雨課堂手機移動端所接收和使用的資料都是分類和分章節的，使用時間設置為“永久”，結合傳統的課堂筆記，更便于進行課后的復習和期末考試前的綜合復習，這就大大減輕了教師的工作量，也減輕了學生最后總結的工作量。而且手機小巧，通常每個學生都會攜帶，可以隨時隨地查看，即使沒有帶課本，翻看手機接收過的資料，也能完成一次比較完整的復習過程。當然，對于自制力不強的學生，查看手機資料時可能會被別的APP所吸引，因而導致學習效率不高，這也是移動端的缺點。

發布問卷調查? 對學生展開問卷調查，可以讓教師更加了解學生的真實想法，以便于對未來的教學方式和內容不斷進行改進。以往的問卷調查都是學生通過學校的在線教務系統對每門課程進行評價，評價結果沒有統計分析，教師只能看到一個總分和一些學生的文字評論，并沒有對所授課程更加詳細的調查結果。而由教師本人對學生發布相關問卷調查、回收并統計分析是比較困難的。現在，移動端功能的運用，使發布問卷調查變得輕而易舉。本文中的問卷調查就是用雨課堂發布并統計的。在創建試卷功能分類里面有投票功能，可以設置匿名或實名提交。學生完成點擊提交后，教師在手機端直接看到結果，更具體的數據分析可以通過網頁下載匯總的Excel表格。

整理總結課堂教學情況? 課程結束、考試完畢后，教師的工作并沒有結束，還要對教學過程中每次考勤、每個測試、實驗、期末考試情況等進行總結分析。以往都是即時地將每次情況填寫入教學記錄表，尤其是每次課堂測試的成績，非常花費時間。而這次的教學中只填寫了手寫作業、實驗、期末考試的成績，其余的運用雨課堂進行考勤、每次發布測試的成績最終會形成Excel數字表格，教師可以在網絡上直接點擊下載，經過簡單編輯后，就可以填入學校發放的教學記錄表，至少減輕了50%的數據統計上的工作量。

4 總結

綜上所述，流體力學這種專業基礎課的特點是難度大、知識點多而深、公式推導過程綜合性強，在教師講解前大部分學生單單依靠閱讀教材無法理解和掌握各個知識點，更談不上在課堂上與教師形成良好的互動。因此，整個課堂的授課過程還是以教師講授的方式為主，手機移動端只能作為教學的輔助工具。這次的初步嘗試，從學生的反映看，比往年只用多媒體講授的效果更好，即使在少學時的情況下，各個知識點都比較完整和高效地掌握了。雨課堂手機移動端的運用無論在課堂上還是在課后，都大大提高了效率，表現最明顯的就是每次課的課前測試的發布、批改、成績分析，直觀而高效;再就是考勤功能，大大節約了課堂時間;還有就是學生在課后運用所接收的資料進行復習和回顧更加方便，也節約了教師課后的時間。

最后，談談存在的問題和后續可以改善的地方。

1）盡管手機端可以發布課件，上課時學生在手機端可以觀看課件，但是由于備課課件頁數非常多，會占用大量手機空間，而有些學生由于經濟原因，手機版本不高、內存不大，導致播放不流暢，甚至可能發生死機的情況。另外，學校為防止學生上課時玩手機，對課室的網速進行了限制，大容量的課件不能快速實時發布。再者，在授課時，教師更希望學生能關注講臺上自己對知識點的講解過程，而不是把注意力放在翻看手機中的演示文稿上。因此，本次授課并沒有采用雨課堂發布課件。

2）為解決這個問題，后期的授課可以考慮把關鍵知識點做成10～15頁的微課件，授課時在適當的時機發布給學生，讓學生短暫地邊聽課邊瀏覽手機上的文稿。這時候還可以開啟彈幕功能，讓學生提出問題，教師進行回答，活躍課堂氣氛。

3）雖然手機端有討論區，教師也鼓勵大家在上課時或者課后隨時在里面提出問題，但氣氛并不活躍，是實名制的原因，還是其他？這是很好的一個板塊，后期可以想辦法運用起來。目前，教師僅僅在討論區發布過部分習題答案和參考資料的截圖。

4）點名功能有待改善。雨課堂的點名功能必須在開啟雨課堂授課后使用，而不能直接通過手機端發布二維碼和暗號等來點名，對于不想通過手機發布課件的授課來說不是特別方便。本次授課過程要用到點名功能時，通常點擊開啟雨課堂授課后，點名完畢再點擊退出授課;或者單獨做一個點名用的只有一頁的空白演示文稿。另外，點名的二維碼和暗號也存在bug，就是如果學生不在教室，可以通過使用備用手機，或者通過在教室的同學從線上傳輸的點名頁面照片完成點名。目前的解決辦法只能通過結合課堂測試情況來進行綜合評價。

5）課程的第一節課并沒有進行課前測試，未來授課時也可以設計一個，測試內容以簡單輕松的常識性概念為主，作為課程開始的一個引子。

6）使用移動端教學，學校課室的網絡狀態要跟上。目前，學校為了防止學生在課堂上使用手機而影響學習，屏蔽或者限制了部分課室的網絡，使得網速狀態不佳，這對推動使用移動端教學方式是一種阻礙。希望未來學校能找到平衡這兩者的更好的辦法。■

參考文獻

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