基于雨課堂的高等數學混合式教學模式應用研究*

張馨心 屠 琪 馮 雪 曲婧佳

（空軍航空大學基礎部 吉林長春 130012）

一、研究背景

高等數學課程是大學最重要的基礎理論課程之一，其具有內容高度抽象、邏輯嚴密、實際應用廣泛等特點。大部分學生在學習高等數學的過程中，問題較多，難度較大，僅憑傳統的講授式課堂的模式無法滿足學習要求。傳統的課堂往往只注重信息傳遞，缺少知識內化環節，學生學習是否深入，教師教學是否達到既定的教學目標，僅憑教學經驗觀察無法對此做出準確的評價。同時教師授課流程不夠完善，課堂教學環節不夠合理，體系不夠嚴密，課堂缺乏師生互動，同伴缺乏協作和交流等問題亟待解決[1]。

為進一步深化改革，作為高等數學課程的青年教師應積極投身課堂革命，學習先進的教育理念，嘗試創新的教學方法，利用先進的教學手段找到適合自己的教學模式，推動基礎教育的課堂革命，將高等數學的課程教學與先進的網絡教育技術深度融合，有效地實現課程知識、能力、素質三維教學目標。

本文構建基于雨課堂教學平臺、BOPPPS教學模式和小組合作教學相結合的新型混合式教學模式，對課堂進行創新性設計，將教學過程中的課前、課堂和課后環節進行一體化的設計，賦予每一個環節全新的體驗，體現教學過程完整性，提升教學有效性，最大限度地釋放教與學的能量，改善并提高教學效果，推動教學改革進程。

二、雨課堂軟件功能特點

教師用電腦下載并安裝 “雨課堂”之后，雨課堂軟件在PPT是以插件形式存在的。教師在制作PPT的過程中，可在其中添加帶有雨課堂標志的習題，方便在課前、課上、課后推送給學生，實現與學生的互動，雨課堂實現了微信與PPT的完美融合，學生可隨時通過手機查看教師推送的課件和習題。在制作課件時，只需在功能欄選擇要插入的題型，選擇正確答案，還可選擇附答案解析，學生提交后便可看到答案，可對題目設置相應分值。雨課堂中可以插入多種題型，從而滿足不同作業需求，包含有主觀題、客觀題（投票題、單選題、多選題、填空題）等，學生可選擇通過文字作答、拍照圖片上傳等方法進行答題。

課上雨課堂擁有創新的師生互動形式，包含雨課堂授課，學員通過雨課堂小程序實時查看教師課件；針對課上有不理解的地方，學生可在手機端對課件點擊“不懂”，教師端可得到實時反饋；還可通過隨機點名，提升學生的緊迫感，增加課堂的趣味性；還有彈幕、投稿、投屏等功能，可對學生的反饋生成詞云，實現大班教學的課堂也能人人都發言、人人都參與[2]。

三、BOPPPS模型和小組合作教學簡介

BOPPPS模型由六個環節構成，分別是導言（Bridgein），目的是課程有一個良好的開端，在一開始引起學生的注意，激發學生求知欲；學習目標（Objective），是為了讓學生知道每次課要學到的知識，做到有的放矢；前測（Pre-assessment），了解學生對知識的預習情況，以便對教學策略做出調整；參與式學習（ParticipatoryLearning），是為了在課堂教學過程中學生全面參與，讓學生更好地掌握知識；后測（Post-assessment），檢測是否達成教學目標；總結（Summary），總結知識點形成知識框架。BOPPPS模型體現了學生的課堂中心地位，讓學生充分參與教學過程，達到良好的教學效果。以課程要達到的教學目標為最終導向，使得教學模式規范化，教學的安排條理化，教學的設計合理化，體現了教學過程的完整性，其為教師課堂設計的各個環節，提供了一個專業化的理論體系，是進行課堂教學的一種有效的教學模式。

小組合作學習是從美國興起的一種研究性學習模式，是以小組為單位進行的一種課堂教學活動，這種學習模式在大班教學過程中，能讓每個學生成為課堂的參與者，有利于提升學生的自主學習能力。采用組間異質原則組建小組，小組學生之間優勢互補，各有所長，強調集體責任感，集體的利益與個人的利益掛鉤，也重視個體責任的劃分，充分發揮了學生的主體作用，調動了學生的積極性，同時培養了學生之間的競爭與合作意識。通過小組合作學習，讓學員相互之間“結對子”“組內幫帶”，既能幫助學習好的學生更好地鞏固知識，又能保證差一點的學生不掉隊，在別人的激勵下，學會克服困難。因此，小組合作學習可以最大限度地發揮學生才能，提升課堂整體的學習效能，對課堂教學起到錦上添花的作用[3]。

四、基于雨課堂的混合式教學模式的實踐應用

1.模型構建

結合高等數學的課程特征和學生的學習狀態，構建了基于雨課堂信息化平臺與BOPPPS模型、小組合作相結合的混合教學模式，該模型以學生為中心，將課堂進行模塊化分解，使學員參與課堂之中，力求最大限度提高學員學習興趣，促進學員學習積極主動性，構建“課前測驗，課堂互動，講練結合，當堂鞏固”的課堂教學模式。該模型的框架如圖1。

圖1

2.模型運用

以“新理念高等數學”課程上冊為例，目前應用BOPPPS模型和雨課堂已有一個學期。基于新提出的提升學業挑戰度的要求，考慮對整門課程進行長遠目標，選擇雨課堂、BOPPPS模型和小組合作混合式教學模式以達到更好的教學效果。

（1）課前活動安排

開課前，通過學堂在線建立課程建設資源包，集合教研室全體開課教師的智慧和資源，構建整門課程的資源包，可提前上傳每節課的預習視頻、預習課件、上課課件及課后作業，方便在開課后直接通過軟件發布。此課程資源包可多人編輯，打造更完美的課程資源，同時可多個班級一同使用，方便各位老師在開課過程中在自己的班級中使用。

在每堂課上課前，教師可推送預習視頻、預習課件以及發布預習任務，學生通過手機端便可查看，教師通過手機端可查看學生預習的完成情況，督促未完成的學員完成預習，通過學生的預習任務反饋情況，調整上課策略。

（2）課中活動實施

引入：在每堂課上，基于BOPPPS模型，從生活的實際例子、有趣的數學故事等問題出發，提出與課程內容相關的問題，引發學生思考，從而引入每堂課的課程內容，比如數列的極限這節課，選用古代劉徽的“割圓術”，通過這樣的典故，給出極限的思想，讓學生在學習抽象數學知識的同時，也能感受古人的智慧，體會到中國古代文化的博大精深，激發學生的學習興趣。

教學目標：給出教學目標，讓學生明確教學內容，做到有的放矢地聽課。

前測：通過雨課堂發送問題，查看學生的預習情況，檢驗學生的預習效果，從而調整課程內容，這部分內容可放到課上也可放到課前。

參互式教學：整個課堂采用參與式教學，以學生為中心，提升學生的自主學習能力，通過彈幕、投稿、隨機點名等方式增加學生的參與度，鼓勵內向的學生主動發言，也可快速了解學生的真實想法。雨課堂有點擊“不懂”功能，學生可實時反饋學習狀態，教員根據學員的反饋，對學員不懂的知識點再做講解。同時雨課堂小程序在課上可充當課件遙控器，通過手機隨時操控課件，還可通過查看縮略圖，跳轉到后面的課件。

并通過創建學習小組，采用組內異質原則，分梯度組建組內成員，并采用組內幫帶原則，提升學生的凝聚力，同時在課上增加小組討論、小組匯報等環節，提升學生的多方面能力。比如，在習題課上，讓學員小組合作繪制思維導圖，讓小組成員到講臺上匯報其成果，讓學員自行總結章節知識點，做到知識間的融會貫通，并通過學生之間打分的方式，給出小組合作成績。

后測：課堂上隨時進行測試檢測，針對課上每一重要知識點，選取典型習題通過雨課堂推送，主要利用客觀題和主觀題，幫助學生深化課堂知識點內容。針對單選題可快速查看學生的學習情況，對于比較有爭議的題目，學生的正確率低于百分之五十的題目，重點為學生在做講解和強調，有必要再將知識點做簡要講解；對于學生正確率接近百分之百的題目，默認學生掌握比較好的，可不必要講解；對于每個選項均有人選擇的題目，可分別找不同選項的學生回答做題思路，詳細剖析問題的原因。

針對主觀題，采用學員拍照上傳到的形式，學員上傳后，教師時刻通過手機端查看學生的答題結果，對答題過程有錯誤的學生及時糾正，也可投屏錯誤答案，讓學生挑出錯誤，避免再出現類似的錯誤，最后為學生投屏正確答案，并明確得分步驟，讓學生進行題目互評，提高效率。

總結：通過思維導圖的方式，為學生總結整堂課知識點，總結課堂內容，形成知識框架，讓學員鞏固本堂課知識，同時為下節課內容作鋪墊。

（3）課后數據采集

在每堂課課后，根據數據顯示的結果，對預警學生多加關注，采用小組幫帶的原則，確保后進生不掉隊。學生可在課后隨時查看教師上課課件和教師批注，回顧課上知識點，方便課后復習。同時教師可通過雨課堂布置作業，學生按時間節點上傳作業，教師通過手機端隨時進行批改，批作業不再受時間、地點限制。

在課程結課后，可通過雨課堂將整堂課的數據資源包導出，內部包含學生到課率、課上答題情況、預習完成情況以及作業完成情況，并通過雨課堂數據分析，給出每位學生的平時成績，做到平時成績量化。

3.模型效果

為了掌握該模型的教學效果，從學生成績、學習效果和學生能力等多方位進行考察。從學生成績看，我所教授的班級名列前茅，而且普遍反映使用混合式課堂模式的班級比傳統課堂班級的成績好。從學習效果和學生能力來看，采用調查、采訪、彈幕、投稿等方式，了解學生在使用雨課堂混合式教學模式后的真實想法，對自身的成績和能力有無顯著的提高。抽樣選取成績有梯度的學生進行采訪，學習成績較好的學生反饋，應用雨課堂混合式教學可以極大程度的提高課堂效率，可以在課堂上學習到更多的知識；普通學生反饋，這種混合式教學模式能更好地保證學習質量，對成績提升有幫助；成績較差的學生反饋，這種教學模式牽引著他不斷努力，并通過教師和小組的同學的幫帶，成績有了明顯的提升。

五、反思

1.一堂好的高數課，不能局限于教學形式

我們借助于雨課堂、BOPPPS模型及小組合作混合式教學模式，是為了提升課堂效率，讓學生更好地學好高等數學，但我們不能每節課都固化這種教學模式，這樣的課堂不僅過于死板，而且會達不到效果。我們應該針對高等數學每堂課的不同內容，個性化設計每堂課的教學模式，才能達到更好的效果。

2.一堂好的高數課，需要有效的教學評價

高等數學這門課要想達到好的教學效果，必須要制定一個好的評價原則。我們使用雨課堂教學軟件，結合學生課前預習情況、課堂互動表現、測試答題情況、課后作業完成情況等，已經基本可以做到量化過程性考核成績，而要完成整個課堂教學效果的量化并不簡單，不能完全覆蓋我們的教學。作為教師，我們需要在教學過程中不斷地完善評價標準，使得評價方法達到客觀、公正的目的。

結語

著名教育家葉圣陶說過：教學有法，但無定法，貴在得法。當前，線上教學模式多樣化，線下教學與線上教學相結合的模式受到廣泛關注，已成為當前課程改革的必然趨勢。本研究就《高等數學》學科而言，以雨課堂、BOPPPS模型和小組合作學習的融合式教學模式，對現有的高等數學教學模式進行了創新，強有力地推動了高等數學的課程改革進程。