基于雨課堂的高數‘動態混合式’教學模式探索

孫 瑾 陳娟娟

（西安理工大學，陜西 西安 710048）

0 引言

高等數學對于理工科院校來說是一門公共必修基礎課程，也是其相關專業的一門研究生入學必考科目，高等數學教學質量標準的提升對大學各專業教學改革成效影響深遠，其改革形式涉及到教學模式、學習方法、評價方式等多層次、全方位的改革。當前教育改革的重點一方面是加快學校教學信息化的基礎設施建設，另一方面則是加快信息化基建與教育教學的交叉融合，鼓勵教師利用翻轉課堂、混合式教學、雨課堂、騰訊課堂、大學慕課等新興教學平臺以及優質數字資源來打造高質量課堂，提升教學水平，培養符合新時代要求的高素質人才。考慮到當代大學生上數學課注意力難以集中，擺弄手機的現象普遍存在并且嚴重影響了課堂節奏及課堂效果，更為了進一步提升高等數學課堂的生動性、靈活性、自主性和可拓展性，筆者利用將PowerPoint和微信功能有機結合起來的雨課堂教學平臺，合理有效地構建高等數學混合教學模式，其優勢在于扭轉了傳統課堂上所固有的學生參與度不高、課堂活躍度不足、數據采集度不夠全面等問題，為高校打造高數精品課、示范課、“金”課奠定了基礎。本文基于雨課堂教學平臺，通過融合信息技術來探索由多種互動形式構建的混合教學模式，以期提高教學質量。

1 “動態混合式”教學模式解析

混合式教學是融合了傳統教學形式與信息技術的基礎上所建立的在線學習模式，其混合形式靈活多變，主要包括教學目標的混合、教學形式的混合、教學技術的混合、教學環境的混合以及評價體系的混合等。“動態混合式”教學模式是指教師以“培養目標”“最終學習成果要求”及課程標準的達成作為教學主線，從教學內容的選材、授課方式的選擇、評價標準的制定等方面考慮，多種教學方法動態混合使用，以學生學習為中心將教法知識傳授的課堂轉變成教學研究的課堂，將陳述句講述的課堂轉變成疑問句問題解決的課堂，使學生在課堂中有充足的問題來開展研究，并將教學與學習從課內向課外延伸，讓學生成為學習真正的主人，激發學生自主學習的動力。

教學方式上，教師可以采取線上教學與線下教學的動態混合。例如，教師可利用線上的優秀慕課資源、教學平臺與線下的傳統教學模式有機結合，形成“線上線下”的雙向混合教學模式。兩種教學模式取長補短，優勢融合，可以引導學生有目的、有計劃、按步驟地進行深度學習，既能幫助學生掌握知識體系，也能促進學生的自我參與意識。線上線下混合式教學有效拓寬了教學維度，極大豐富了教學資源，充分彰顯了學生的主體地位，最大限度地篤實了預期的教學目的。線上線下混合式教學模式避免了傳統教學中“填鴨式”教學方法的枯燥與單一。課堂上，通過層層遞進的問題，讓學生分組討論，教師從旁輔助、糾錯，克服了線上教學模式中教師與學生溝通不便的弊端，實現了教師與學生、學生與學生之間的互動，這不僅能夠發揮教師的引領作用，還能充分發揮學生的主觀能動性與創造性。在教學素材的選擇上，教師可以把教育教學的現狀和熱點問題與教法課程的經典理論進行動態結合，把教學設計與課堂教學案例相結合。包括課內學習與課外研究的動態混合；作業講評與學習新知的動態混合；接受式聽講與自主研學的動態混合；學科學習與跨界學習的動態混合等。

混合式教學的思想屬于信息化教學的范疇，已成為現代教育發展的必然趨勢。然而，由于信息技術的局限性，主觀題客觀化問題是很多課程，尤其是理工類課程如高等數學課程開展混合式教學中一個亟待解決的問題。

2 雨課堂教學教學平臺優點

雨課堂是一種利用PPT軟件和手機微信的全方位智慧教學工具，其由清華大學和學堂在線網站共同研發，同時提供了“課前推送—課中互動—課后統計”的閉環式教學服務。課前，教師可通過雨課堂平臺給學生推送必要的學習資料，幫助學生提前預習。課中，教師在用雨課堂展示教學課件的同時，還可以線上推送習題（如選擇題、是非判斷題及主觀計算題等）來了解學生對知識的掌握程度，并利用隨機點名、發送彈幕、發派紅包等小插曲來調節課堂氣氛。課后，雨課堂會自動將所記錄的學生學習行為和互動答題正確率等相關數據可視化地呈現給教師，幫助教師對教學情況和教學效果進行量化分析和評估，進而動態地調整教學策略。雨課堂不僅能彌補傳統線下教學的角色單一、缺乏互動的不足，還可以中和翻轉課堂知識結構深度不高、時間效率欠缺的劣勢，它最大限度地調動了、教師和學生的主觀能動性和資源互補性，最大限度地提高了課堂時間及空間的利用率，最大限度地成就了理想的教學效果。最重要的是，雨課堂平臺的出現，使得手機成為聯系教師與學生的紐帶，變成了高等數學教學的助力，不僅能讓課堂教學引人入勝，更能讓學習入腦入心。

3 基于雨課堂的高等數學教學實踐

如果對整個課堂教學過程按照課前—課中—課后三個階段進行劃分，那么雨課堂工具在每個環節中都發揮了積極的作用。本文借鑒先進的課堂翻轉理念，結合“動態混合式”教學模式以及大學數學教學實施過程中的具體目標設計出高等數學課程基于雨課堂平臺的混合教學模式培養框架（見圖1），并在西安理工大學本科基礎必修課“高等數學B”中開展教學實驗。下面，就該框架的核心環節和實施過程中的關鍵點詳細說明。

3.1 課前預習及堂前測：激發學生學習興趣和學習動力

學生在課前需要根據教師提供的網絡資源，如西安理工大學選擇的是中國慕課教學平臺的國家級精品課程：同濟大學“高等數學”作為先學資料，指導其根據學習任務單的規劃，自主完成新知識點的自學并接受線上自測題目的檢驗。該環節是課前課堂教學設計中的關鍵點，其目的在于充分發揮出學生的自主學習能力，有針對性地培養和改進大學生自我監控能力。除此之外，還加入了課前反饋和堂前測的環節，旨在激發學生的求知欲和發現問題、主動解決問題的意識，這也是任務指向型學習監控能力培養的最有效、最直接的手段。

3.2 課中線上線下混合教學：深入知識體系，精準掌握重難點

對學生而言，應用策略解決問題的過程就是完成學習任務的過程，故其課中環節的重要教學任務即是通過線上線下混合教學促進培養學生應用策略的能力。在課中教學環節設計了學生自主探究、分組討論和翻轉課堂的教學場景。首先，教師通過PPT課件展示雨課堂上課二維碼，讓學生手機微信掃碼進入課堂，這樣，教師的課堂教學PPT即可同時呈現在教室的投影儀和學生的手機上。隨后，教師根據課程安排和雨課堂反映的課前預習情況，針對性地對知識點進行深入剖析，同時推送多種形式輔助練習題，如選擇題、判斷題和主觀題等，讓學生們分組分任務地完成，并通過雨課堂平臺與老師進行實時的課堂互動。為顧及學生因知識基礎不同、接受水平不同所導致的練習差異，教師可在練習題中設計多個難度水平的題目供學生自選，讓他們根據自己當前的理解水平選擇適合自己的練習題，待完成力所能及的題目后再繼續攻克下一道難題，若有問題還可開展小組討論。這種適應性調節型的教學安排，既可以確保每位學生都不同程度的獲得成就感，還能很好地引導他們發現問題并學會利用資源解決具體問題。教師針對個別典型問題，可以讓提前準備好的小組通過翻轉課堂的形式來進行知識點的補充和擴展，并同時通過互評的方式與同學老師再溝通再討論，讓其親身體驗“獨立完成”和“團隊合作”在執行任務的質量及時間上的明顯差異，以促進其參與合作的積極性。

3.3 課后師生討論與知識遷移：固化學習成果，篤實自我評價體系

課后，雨課堂平臺會為教師推送教學統計數據，有助于幫助教師復盤當堂課的上課情況，進一步掌握學生的學習狀況、答題正確率，以及對每一頁課件的理解度反饋數據。根據對統計數據的再挖掘，教師還可以進行教學反思和適時地調整教學策略，調整課后作業，對課堂上錯誤率較高的內容進行鞏固和補充。實際上，當前大數據顯示，“動態混合”教學模式下大學生進行自我反思和自我總結的意識和能力并不理想。因此，在完成每一個階段性教學任務后，都設計了必要的課后總結與反思表供學生填寫并通過雨課堂反饋給老師。一方面可以督促學生回顧與反思自己的學習進程，發掘不足之處尋找問題癥結所在，形成對自己學習狀況的認知和評價；另一方面，提示教師通過反饋信息為興趣濃厚或學有余力的學生量身設計選做性的學習任務，聯系所學理論與實踐應用，有效促進知識的遷移，固化學習成果。

4 結語

基于雨課堂的“動態混合式”教學模式操作靈活，實用便捷，效果理想，既關注成果導向目標，也重視教師的教學效果，更重視學生的學習體驗。現代高等教育要想有效提升大學數學教學質量，應注意方方面面的工作協調，不僅應結合數學教學課程特點、及時更新科學的數學教學理念、創新教學模式方法，更應順應大數據時代、信息互聯網的發展趨勢，廣泛采用雨課堂、MOOC等新興教學平臺及教學資源，實現教學互助，數據支撐，從而提升教學過程的透明度、參與度、科學性和完整性，以便更好地調動學生的學習積極性和創造力，更科學地為國家培養和輸送新一代的后備力量。