將“雨課堂”融入實驗教學

薛梅 孫好芬

[摘? ? ? ? ? ?要]? 針對目前地方院校實驗教學中出現的缺乏足夠重視、實驗指導針對性不強以及缺乏明確過程化考核等問題，建立新的實驗環節預習教學模式很有必要?！坝暾n堂”是一種新型的、行之有效的智慧課堂教學軟件。通過“雨課堂”在青島理工大學環境工程實驗技術教學中的應用，提高了學生對實驗課的重視度、積極性和主動性的同時，加強了實驗課程的全方位、立體化過程考核，實驗課堂效果大幅度提升。

[關? ? 鍵? ?詞]? 雨課堂;實驗預習;過程考核;課堂效果

[中圖分類號]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2021）42-0028-02

一、目前實驗教學存在的問題

（一）重視程度不夠

實驗是本科教學的重要組成部分，通過實驗可以讓學生將課本上的理論知識和實際工程緊密結合在一起，并鍛煉學生的動手能力和團隊協作能力。如何提高實驗教學的效果，讓學生對實驗課感興趣是每一個實驗老師必須面臨的現實課題：預習是實驗課的重要環節，通過預習學生可以了解實驗目的、原理、方法以及步驟，更好地理解實驗內容，然而很多學生不重視預習環節，只是機械地抄寫實驗報告，指望老師上課的時候一步一步地講解，按照老師說的去模仿，全無興趣可言，根本不重視。因此增強實驗教學的預習環節、提高學生實驗的興趣是提高整個實驗效果的關鍵。

（二）實驗指導缺乏針對性

一般說來，老師提前把實驗指導書發給學生進行提前預習，在實驗課上給學生講解，接著學生開始進行實驗，老師無法定量把握[1-3]學生的預習情況和對實驗的掌握程度，缺乏針對性的講解;個別學生很早之前就“抄”完實驗報告，但是真正到了做實驗的時候竟然不知道做哪個實驗，更不用提及實驗的目的及內容。

由于老師不甚了解學生的預習情況，若在短時間內給學生講解指導，大部分學生不能快速理解實驗內容以及注意事項，在實驗過程中難免會手忙腳亂，并且經常出錯，甚至可能出現安全隱患。因此，在實驗課堂上學生若只是按照實驗指導書上或者老師講解的操作步驟按部就班進行實驗，對于實驗的基本原理及問題缺乏深入的思考和廣泛討論，致使實驗課堂效果不理想，不利于學生分析問題、解決問題、思維創新以及綜合運用知識能力的培養。

（三）缺乏過程化考核

學生實驗是一個綜合實踐的過程，傳統實驗課程考核不夠全面，忽略過程化考核。在傳統教學中，實驗教學課程只是作為輔助教學工具，沒有充分發揮其實踐功能，缺乏相對獨立的考核方式，學生也對實驗的基本知識、實踐技能缺乏應有的重視[4-5]，失去對實驗教學環節的興趣。

在此之前，我們對實驗課的評價更多地依賴于實驗報告，不太合理，甚至有的學生實驗報告抄別人的，抄得好也能得高分，無法有效評判，不能公正、客觀地反映學生真實的實驗課成績，因此學生缺乏對實驗的主動性、積極性。

“雨課堂”將手機轉變為學生課堂上學習的工具，教師可以借助“雨課堂”輔助實驗預習，建立新的實驗環節預習教學模式。因此，在提高學生對實驗操作興趣的基礎上，通過對青島理工大學環境工程2016、2017兩個年級的環境工程實驗技術課程的實踐，把“雨課堂”引入實驗教學，考察了實驗課的預習環節和課前檢查環節的成績，教學效果良好。

二、“雨課堂”在實驗課中預習環節的應用

我校設置的環境工程實驗技術實驗課程48學時，共14個實驗，主要針對大三環境工程專業的學生，包括水處理、大氣污染控制、以及固體廢棄物處理處置等實驗內容。

傳統的實驗預習考查的標準比較單一，主要包含：（1）在實驗課規定時間沒有遲到早退;（2）查看預習報告。

采用“雨課堂”后，可以全方位考查學生的實驗學習過程：

（1）通過掃描二維碼作為實驗課的簽到（2019-2020第二學期特殊時期沒返校的學生可以通過掃描二維碼在線上答題）。既可以對做實驗的學生人數進行統計，又能督促學生做實驗。

（2）可以檢查學生的預習情況。利用3～5道相關實驗內容的題目檢查預習效果，比如：實驗原理（如混凝的機理）、使用實驗試劑藥品（如做活性炭吸附實驗時，本實驗的吸附劑、吸附質是什么）、實驗設備使用方面（做粉體真密度測定實驗的真空箱的使用注意問題、分光光度計、混凝智能攪拌機等）。

（3）對于“手機原住民”的學生來說，使用手機答題，學生比較感興趣，而且態度認真，效果好。相比平時實驗課前老師統一講解時部分學生不專心聽，這種教學方法可以調動學生更加認真對待實驗課的積極性，預習時會更加仔細而不只是機械地抄寫實驗報告。

（4）實驗指導老師在學生答題完畢后，能夠及時發現學生在預習過程中的問題，然后調整教學側重點，并集中有針對性地講解，可以有效提升教學效果。

（5）每次課后及時整理學生的預習成績，作為實驗課成績的一部分。在“雨課堂”系統一般設置和實驗有關的5道小題，每個題2分，一共10分。實驗報告預習書寫情況是否詳細、完整占10分，一共20分。

（6）“雨課堂”可隨時調取學生學習的綜合數據、學生表現、課堂習題、教學內容等方面的數據，全面了解學生對實驗課的理解情況。

以環境工程實驗技術課程中的空氣污染控制工程實驗之二、三：粉體的粒徑分布實驗、除塵器性能測定實驗為例來簡單說明一下這兩個實驗同時做的“雨課堂”情況。

通過“雨課堂”綜合數據和學生表現可以及時掌握學生的預習情況。預習題目：如測定粒徑分布的方法有哪些？激光粒度儀的原理及測量范圍？表征除塵器性能的重要指標，等等。根據這些題目的回答情況可以了解到有的學生記混了，有些同學由于預習不仔細、不認真，實驗課上可以實時進行強調和講解，對優秀學生提出表揚，對“預警”學生提出批評，通過成績加強實驗課堂的緊張感，也讓學生重視預習，課堂習題是緊扣本次實驗內容的，教學內容也是把本次實驗內容做成PPT，方便學生用手機查看，補充實驗指導書上內容的不足。

三、“雨課堂”在實驗過程化考核中的應用

“雨課堂”不僅能考核學生的預習情況，督促學生做好預習，同時把這次實驗的原理、實驗方法、實驗步驟通過PPT形式（有動畫、圖片）生動地展現給學生，學生在實驗過程可以通過手機反復觀看，課后在數據整理的時候也可以通過“雨課堂”復習。

通過比較環工2015級未使用過“雨課堂”和2016、2017級使用“雨課堂”的預習成績及總成績平均值可以看到，預習成績的平均值環境工程2015級的不高，平均分14分，一個班中幾乎沒有學生獲得滿分，主要是因為預習評分的時候主要是查看預習報告，上課口頭提問時學生回答熱情不高，所以分數比較低，老師也只能粗略地打個分，不能客觀地了解學生的預習情況。而2016級和2017級的學生對于在實驗課堂使用“雨課堂”感覺很新奇，積極性很高，所以回答問題都很感興趣，很重視;加上因為要回答問題，所以預習報告寫得很認真，一個班33個學生中有4～5名學生預習成績出現滿分的情況，預習成績有所提高，平均值分別為18、16。

隨著預習成績的提高，總成績也會提升，預習認真了，對后面的實驗過程有很大的指導和促進作用，學生對實驗目的更加清晰、明確，對實驗內容能夠有更加深入的理解，所以實驗過程比較順利，實驗操作、數據采集都比較準確，對實驗報告的數據處理也相對完善，實驗課的總成績也相應提升。環工2015級的總成績平均值為：79，環工2016、2017級的總成績平均值分別為84、83。需要說明的是環工2017級由于實驗期間正趕上特殊時期，也就是2020年的3～7月期間，學生部分返校，所以通過發送“雨課堂”二維碼學生在家線上也可以完成實驗預習部分，預習部分的成績變化不大。而總成績也由于部分學生未返校無法做實驗，成績比較低，所以總成績為72分，而環工2017級返校學生和環工2016級的總成績平均值基本保持一致。

四、“雨課堂”在實驗課程中應用建議

在對我校環境工程2016、2017兩個年級的實驗過程中，“雨課堂”在實驗課程中存在一定的問題。因為一個實驗項目會根據設備情況、實驗室條件、實驗效果情況分很多批次，最少一本班分兩批，目前每一級環境工程有2個班級，所以一個實驗項目最少分四批，預習的題目會略有變動，但是考核知識點基本一致，會要求預習題目準備的多些，不能完全一樣。否則有的學生會參考上一批的題目的答案，后一批的學生回答比前面的學生答題成績略高一些。

五、結論

通過把“雨課堂”應用在環工2016、2017級在實驗教學過程中，教學效果優秀，特別在實驗預習、成績考核以及實驗課的整體提升方面起到很大的促進作用，使實驗教學更加生動，激發學生對實驗課的興趣，并且可以通過學生的綜合數據、學生表現、課堂習題、教學內容等方面的分析，相對全面了解學生對實驗課的預習理解情況，增強實驗操作和結果分析環節，學生反映良好。

參考文獻：

[1]李艷艷，葉飛.新工科背景下材料綜合實驗教學的“雨課堂”實踐[J].教育現代化，2019（8）：39-42.

[2]孫建敏，康緲.“雨課堂”助力大學物理實驗課預習新模式[J].科技創新導報，2020（4）：187-188.

[3]魯楠.將“雨課堂”融入環境監測實驗教學[J].中國多媒體與網絡教學學報，2020（4）：130-131.

[4]林興桃.基于“雨課堂”的化學實驗教學改革與實踐[J].中國現代教育裝備，2019（5）：8-10.

[5]王楚鑫.高校應用型人才培養的基礎分析及實現路徑研究[J].創新創業理論研究與實踐，2018（1）：56-57，67.

◎編輯 張 慧