基于雨课堂的液压与气压传动课程混合式教学改革
杨晓惠
摘? 要 为了顺应现代教育信息化教学的发展趋势，在一定程度上弥补液压与气压传动课程传统教学的不足，提出一种基于雨课堂的混合式教学模式并进行方案的具体实施。实践证明，这种教学模式有助于整合多种教学资源，提高学生的学习兴趣，增强其自主学习的内驱力，实现自主学习、师生互动，以提高教学效率和质量。
关键词 雨课堂;液压与气压传动;混合式教学;教学改革;翻转课堂
中图分类号：G642.0? ? 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2020）10-0113-03
Abstract In order to comply with the development trend of modern education information teaching and to make up for the shortcomings of traditional teaching of hydraulic and pneumatic transmission courses to a certain extent， a hybrid teaching mode based on rain classroom is proposed， and the specific implementation of the scheme?is carried out. Practice has proved that this teaching mode is helpful to integrate various teaching resources， improve students interest in?learning， enhance their internal driving force of autonomous lear-ning， realize autonomous learning， teacher-student interaction， and improve teaching efficiency and effect.
Key words rain classroom; hydraulic and pneumatic transmission; hybrid teaching; teaching reform; flipped classroom
1 引言
教育强国是实现中华民族伟大复兴的基础工程。随着现代信息技術的发展，教育部明确提出将信息技术与教育事业进行深度融合的《教学信息2.0行动计划》。在此背景下，如何加快教育现代化，深化教育改革，用信息技术推动课堂教学模式转变，是每一位教育工作者都应该认真思考的问题[1]。混合式教学是一种将传统面对面学习和网络在线学习相融合的新型教学模式，既有利于发挥教师的监督引导作用，又可以充分调动学生的学习积极性和主动性，已成为课堂教学改革的新方向[2]。
2 基于雨课堂的混合式教学法
雨课堂是基于互联网和大数据，依托PPT和微信实现师生全面互动的智慧教学工具，具有操作便捷、成本低廉的特点。雨课堂采用“互联网+黑板+移动终端”的模式，将“课前—课中—课后”的每一个环节都赋予全新的体验，实现多屏互动、实时问答、难点反馈和弹幕，可有效激发学生的参与热情和教师探索教改的积极性。同时，师生间交流互动的提升也有助于教师实时掌握学生的知识理解情况。雨课堂的PPT同步推送功能，可增强学生学习的灵活性，增大资源的共享性;大数据分析功能，可翔实记录课堂和在线学习中的教学行为数据，以改善传统教学模式下学生平时学习缺乏监控的状况，实现教学的过程性评价[3]。
雨课堂是转变传统教学方式，进行课堂教学创新的有力手段，尤其适合混合式教学理念和要求。结合对混合式教学模式的研究，雨课堂是一种公认的优质教学媒介，有助于实现各教学要素的最佳融合[4]。本文以液压与气压传动课程为例，探索基于雨课堂的混合式教学模式改革。
3 气液传动课程教学现状
液压与气压传动是高校机械类专业的一门重要的专业基础课，对于学生更好地理解本专业的其他课程具有非常重要的作用。液压与气压传动课程教学内容以液压为主、气动为辅，围绕多种元器件的基本原理、结构性能，以及基本回路的组合、应用和分析展开，与流体、机械、控制等多个学科的知识点交叉，具有理论性、实践性和抽象性较强的特点[5]。
目前，西南石油大学液压与气压传动课程教学主要采用“多媒体+板书”的模式，以教师讲、学生听的方式为主，师生间缺乏充足的交流互动，仅仅依靠有限的课堂提问和课后作业，无法及时掌握学生的真实学习效果;学生的课堂参与度不高，课堂气氛相对沉闷，学习热情不高;学时分配紧张，教学进度快，加之课程内容具有一定的难度，很容易陷入“教师认真讲、学生认真睡”的尴尬局面，致使教学效果不佳，教学质量难以提高。
4 基于雨课堂的混合教学模式构建与实施
为了弥补液压与气压传动课程传统教学的不足，结合雨课堂功能，进行混合式教学模式的构建，主要包括学情研究、教学设计、教学实施和教学评价四个基本环节。该模式的具体实施方案如图1所示，即结合教学内容的特点，综合运用多种教学方法，将传统的课堂面授与在线学习有机地结合起来，以实现教师讲授为主向学生自主学习为主的转变。
授课前，根据教学大纲、内容和学生情况，搜集演示动画、教学视频、应用案例等资料，定制预习课件，推送并监控预习情况。授课时，综合运用创设问题情境、研讨式教学和翻转课堂等教学方法，通过不懂反馈、限时答题、分组讨论等方式实时掌握学生学习情况，及时调整教学进度，集中解决重点、难点问题。弹幕功能让学生畅所欲言，红包功能使课堂气氛活跃，最大限度激发学生的学习积极性和主动性。授课后，根据知识理解情况，有针对性地推送课后拓展资料和测试题，永久留存的课件和互动信息可方便学生复习，基于大数据分析的课堂报告方便实现平时成绩的综合评定，为期末考核提供翔实的过程性数据。
利用雨课堂，可实现有限的课堂面授向全周期教学的延伸。针对液压与气压传动课程不同教学模块的特点，探索出一种基于雨课堂的多种教学方法相结合的混合式教学模式。
创设问题情境? 液压动力元件是液压系统的基本组成部分之一。这一章的教学目标是使学生熟悉液压泵的结构，掌握液压泵的工作原理。为了激发学生的学习兴趣，采用問题导入的方式来进行教学设计。以齿轮泵这一节为例，课前利用发布公告的方式将情景问题推送给学生，例如：现场安装齿轮泵，若泵上无旋转方向指示，应如何确定主轴的转向？让学生提早了解问题，引发学生思考。授课时通过齿轮泵的工作动画，拆装及内部结构的分解视频，直观鲜明地展示齿轮泵的结构特点和工作原理，逐步将学生引导至解决问题的方向，利用弹幕、投票等功能驱使全体学生参与课堂的问题讨论环节。课后，学生还可以通过投稿功能继续发表自己对于该问题的延续分析，与教师进行深入交流，教师也可以根据学习差异进行有针对性的指导。
研讨式教学? 压力控制阀是液压控制元件中的三大基本阀之一，其中溢流阀、减压阀和顺序阀的工作原理都是依靠作用在阀芯端面的液压力与弹簧力相平衡的原理来实现启闭的，但结构的差异使它们的功能和适用场合各不相同。为了帮助学生更好地理解和掌握这部分知识，采用研讨的方式来进行教学。根据三种压力控制阀的特点来拟定研讨题目，例如：现有三个压力阀，由于铭牌脱落，分不清哪个是溢流阀，哪个是减压阀，哪个是内控外泄顺序阀，又不希望把阀门拆开，可以采用哪些方法将三者区分开来？授课前通过发布公告来推送讨论题目，并利用雨课堂的自由分组功能进行研讨小组划分。授课时，小组成员利用课堂进行面对面讨论，利用雨课堂中的弹幕功能及时发表小组观点和意见，针对解决方案各异的情况，通过投票功能得到公认的最佳方案，然后结合知识点对解决方案进行点评。课后推送相关练习题，测试和巩固所学知识。
利用雨课堂来开展研讨式教学，可增强师生间的互动，使学生轻松牢固地掌握三种压力控制阀的差异，实现在线与课堂的完美结合。
翻转课堂? 鉴于课程内容多、学时安排紧张的现状，针对液压辅件、气压传动等非核心模块，可以采用翻转课堂的教学方法来引导学生自学。课前，通过公告发布预习信息，利用教学视频插入及课件推送功能将课程内容提前推送给学生，并设置相关知识点的考核测试。基于雨课堂的数据分析功能，课前即可掌握学生对该模块的理解情况，从而决定翻转的重点内容。课堂上，针对普遍存在的重点与难点问题进行综合汇总并详细分析，然后利用课堂问题设置功能，引导学生开展内容翻转。随堂测试可及时反映学生的知识掌握度，答题情况投屏可激发学生的参与热情。课后，利用试卷或课件推送功能对该知识点进行进一步巩固。在这一过程中，学生是整个学习的主体，教师仅起引导和解惑的作用。
翻转课堂的实施不仅节约了授课课时，提高了教学效率，而且在达到教学目标的同时，提升了学生的自主学习能力。
5 教学改革效果分析
采用基于雨课堂的混合式教学模式后，学生通过课前预习完成知识的获取，在课堂讲授中完成知识的消化和吸收，在课后的拓展中完成知识的巩固和延伸，学习积极性、课程参与度、学习效率以及对知识的掌握度等方面均有大幅度提高。具体表现在以下几方面：
1）丰富的教学设计使课堂教学更有趣味，教学内容更加形象，课堂氛围更加活跃;
2）课件实时共享，使教室的任意位置均能享受到高质量的课件，学生不会因为看不清而失去课堂参与兴趣，也不会因为忙于摘抄而无暇听讲;
3）弹幕、红包、随机点名等方式使学生感觉新颖、有压力，需时刻打起精神，迎接挑战，上课玩手机、睡觉的现象明显减少;
4）大量贯穿课堂的问题使学生积极思考，增强了对知识点的实时理解;
5）详细的统计数据让教师可以掌握学生在整个教学活动中的参与情况和学习情况，以实现合理的过程性评价。
为了更加直观地表现教学模式改革成效，将改革前（2018年）和改革后（2019年）液压与气压传动课程的期末成绩进行对比分析。如图2所示，采用基于雨课堂的混合式教学模式后，优良率增加24%，不及格率降低14%，平均成绩提高13分。通过分段成绩的对比分析，从侧面反映出基于雨课堂的混合式教学模式有助于提高学生的学习兴趣，使学生对知识的理解和掌握更加深刻，学生成绩得到显著提高。
6 结语
利用信息技术来改造传统课堂，改进教学方法，引领教育理念和教学模式的全面创新，是现代高等教育发展的迫切需要。雨课堂作为信息化的教学载体，充分利用网络大数据的独特优势，以春风化雨的方式使原本枯燥的理论知识变得生动有趣，教学内容清晰明了，有助于实现多种教学资源的有效整合，提高课堂教学效率，全面提升课堂教学体验，师生互动性增强，学生的学习主动性和积极性大大增加。实践证明，基于雨课堂的液压与气压传动课程混合式教学模式改革取得良好效果，此次教学实践搜集的数据可为今后更加深入的教学改革提供依据和参考。如何利用雨课堂实现更完善的信息化教学，为学生提供更好的学习体验，将是下一步教学改革的主要方向。
参考文献
[1]裴琴，宁金叶.雨课堂在电工电子技术混合式教学中的应用[J].中国教育技术装备，2018（19）：42-43，54.
[2]黄英，李为，李瑞林，等.混合式教学模式改革探索及雨课堂应用研究[J].中国教育信息化，2019（18）：67-70.
[3]黄清敏.“雨课堂”教学模式的有效性[J].黑河学院学报，2019（8）：118-120.
[4]姜海丽，孙秋华，赵言诚，等.基于雨课堂的教学实践[J].高教学刊，2019（18）：86-88.
[5]尹凝霞，张世亮，李伟洪，等.创新驱动发展背景下液压传动课程教改探讨[J].大学教育，2018（8）：88-90.
