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[摘 要] 信息技术推动着教育改革，独立学院在转型过程中需采用信息化教学提高学生的工程实践能力。采用“雨课堂”对传感器及其应用进行混合教学。通过到课率、实验完成率、考试成绩对比以及问卷调查证明混合教学可以有效地激励学生参与到教学互动中，为独立学院其他科目开展智慧课堂教学提供了参考。
[关 键 词] “雨课堂”;独立学院;混合教学;传感器
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）25-0112-02
信息技术的发展带来了教育的变革，自2013年MOOC在全球范围内的兴起以及国内中国大学MOOC、华文慕课、学堂在线等众多平台的不断丰富壮大，网络教学模式已经成为降低教学成本，提高教学效率的主流模式。2015年4月，《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》（教高〔2015〕3号）中提出，鼓励高校结合本校人才培养目标和需求，通过在线学习、在线学习与课堂教学相结合等多种方式应用在线开放课程，不断创新校内、校际课程共享与应用模式[1]。传感器及其应用是电子信息工程和电子科学与技术专业的一门主干必修课，该课程需要学生具备较强的理论知识和实践能力，独立学院在转型过程中尤其需要加强学生应用技能的培养，故教研组在教学改革中采用免费的“雨课堂”对这门课程进行混合教学改革。
一、“雨课堂”简介
“雨课堂”是一个智慧教学工具，教师和学生可随时通过手机和电脑登录平台。课前、课中和课后整个教学过程的大数据都自动采集备份至远程服务器，教师根据需要可随时将教学过程中的各种数据发送至邮箱，并实时了解学生对知识点的掌握情况，及时调整教学侧重点。智能手机的普及和校园网的建立为信息化教学提供了硬件平台，“雨课堂”作为插件加载到PPT上，教师在课外可以向学生推送视频、课件。一方面学生利用碎片化时间进行学习，使师生交流更为密切;另一方面便于老师采用MOOC优质视频资源或自己拍摄的视频资料展开教学，课堂24小时不下线。“雨课堂”在PPT上的插件界面如图1所示。教师可轻松插入慕课视频、网络视频，制作单选题、多选题、投票题并上传试卷或手机课件，还可开启“雨课堂”授课，易学易用，活跃了课堂氛围，为教学各个过程注入了活力，真正实现信息化教学。
二、“雨课堂”支持下的教学实施
（一）学情分析
独立学院学生成绩没有一本、二本的学生优秀，课堂上关注度不高，学风相对自由，学生普遍有较高的学习意识，但自觉性较差。传统以教师为中心的讲授式课堂难以引起这些学生的兴趣，使之持续全神贯注地学习，学生无法充分发挥主观能动性，这样导致课堂陷入恶性循环[2]。经调查，学生都有智能手机，会使用微信，乐于接受新的教学方法，故而对电子信息工程1501、电子科学与技术1501和集成电路1501三个本科班共计55个学生作为实验对象采取混合教学。
（二）教学实施
混合教学主要是“线上+线下”的教学模式，在我校传感器及其应用课中主要是采用“雨课堂”为技术手段联结课上与课下。由于学生的自学能力有限，故老师只能采用轻度的翻转课堂进行混合教学。现在以压电式传感器为例，阐述如何应用“雨课堂”进行混合教学。
压电式传感器课分为理论课和实验课。在课前2天，教师需要将理论课或实验课的手机课件推送至学生手机端。理论课的手机课件主要是简单介绍传感器的工作原理并布置学习任务。利用“雨课堂”制作的手机课件可以插入教师的讲解音频，让学生边看边听，但一般时间都较短，如图2所示。为了学生可以更深入地掌握知识点，我们在PPT课件中插入了武汉大学“传感器技术”、湖南铁道职业技术学院“传感器与机器人视觉”的部分MOOC视频。视频以实例的讲解为主，目的是加深学生的感性认识，激发学生学习的兴趣，弥补教育资源的不足，如图3所示。PPT课件中还附带了学习任务，要求学生学习完手机端课件后完成测试题，如图4所示。教师可以随时在手机上查看学生学习的进度，批改学生的习题，如图5所示。除了小测试，对这门实践性非常强的课程，还求学生收集不同功能的传感器的圖片、视频，在课堂上以组为单位讲解相应传感器的结构、工作原理和应用环境。讲解结束后由教师、学生共同评分并计入平时成绩，采用以上的方法引导学生参与到课程讨论中，而不仅仅是被动地听课，实现轻度翻转课堂。
在实验课中，由于传感器实验室没有投影仪，受教室环境的限制，老师的操作往往只能让身边的部分学生看到，而且学生看一次并不一定能完全掌握。往往两个课时中，老师要反复讲解相同的操作内容，效率低下，部分内向的学生甚至还不愿与教师交流，实验的完成率低。因此实验课的手机课件主要是对实验目的、内容、要求进行说明，对大家主要反馈的操作难点拍一些简单的操作讲解视频，时间控制在8分钟以内。学生在课前2天就可以掌握所有的操作内容，不同层次的学生都可以完成实验操作，老师也可以回复一些能力强的学生提出的难度更高的问题，而不是把时间都放在解决基本操作上。
（三）教学评价
“雨课堂”可以将试卷直接发送给学生并限制答题时间，教师可利用课间或实验结束后向学生推送试卷，及时了解学生的学习状况，并在后续课程中加以讲解。学生的成绩也可直接推送至教师邮箱。系统自动按照学号排序，每次PPT课件的预习情况及测试的成绩汇总后可以形成过程性评价，覆盖课前、课中和课后，而不是像过去一样平时成绩和期末成绩各占50%，学生只需按时上课交作业即可拿到平时成绩，现在他们需要在每个学习阶段都积极投入，参与到学习活动中。学生还是很重视期末成绩的，只要告知他们这些PPT课件的学习情况和试题的成绩关系到他们这门课程是否合格，绝大多数学生都会积极投入各阶段的学习中。
三、采用“雨课堂”教学的效果及反思
本次实验的3个对象班级总共只有55人，所以学校安排的是合班课。因此课题组在整个18周的教学过程中，前8周采用传统教学模式并对学生进行测试;后8周采用“雨课堂”进行混合教学并测试。对比不同的2个教学阶段，后8周采用“雨课堂”进行混合教学的班级平均成绩高于进行传统教学的班级7.4分，有12%的人达到90分以上，而传统模式没有学生在90分以上。虽然两个教学阶段学生的卷面成绩都呈正态分布，但后8周的成绩分布峰值集中在80～90分之间，而前8周的峰值在70～80分之间。可见，采用新的教学模式有效地提高了学生的学习成绩。在实验课上，传统模式的平均实验完成率是78.18%，而混合教学的平均完成率是90.9%，远高于传统模式。最后，课题组采用问卷星向学生发放了问卷调查，回收54份有效问卷。83.33%的学生认为基于“雨课堂”的混合式教学模式让他们对传感器原理与应用课程更感兴趣;85.19%的学生认为基于“雨课堂”的混合式教学模式帮助他们更好地掌握了传感器原理与应用的各个知识点;90.74%的学生希望继续采用目前的基于“雨课堂”的混合式教学模式;66.67%的学生认为“雨课堂”能非常有效地提高师生间的沟通，这证明学生非常认可基于“雨课堂”的混合教学，这次教学改革是富有成效的。
采用“雨课堂”进行信息化教学任重而道远，整个实施过程需要教师在各个阶段做大量的准备工作，同时也要求教师不断提升信息素养，能够掌握视频拍摄剪辑的技巧。混合教学的模式充分利用了学生的课外时间，这也要求教师付出更多的休息时间，建议一门课程的混合教学由同一教研组的老师共同分工组建相关资料，不断完善教学内容的设计和评价体系，以期获得更佳的教学效果。
参考文献：
[1]吴欣茹，王飞，张琳.基于MOOC资源的独立学院教学模式研究[J].中国校外教育，2016（33）：69-71.
[2]黄大昭，储诚明，曹琦.SPOC：MOOC时代下独立学院教学模式转型新契机[J].新课程研究（中旬刊），2016（10）：4-6.
编辑 马燕萍
[关 键 词] “雨课堂”;独立学院;混合教学;传感器
[中图分类号] G642 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2019）25-0112-02
信息技术的发展带来了教育的变革，自2013年MOOC在全球范围内的兴起以及国内中国大学MOOC、华文慕课、学堂在线等众多平台的不断丰富壮大，网络教学模式已经成为降低教学成本，提高教学效率的主流模式。2015年4月，《教育部关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》（教高〔2015〕3号）中提出，鼓励高校结合本校人才培养目标和需求，通过在线学习、在线学习与课堂教学相结合等多种方式应用在线开放课程，不断创新校内、校际课程共享与应用模式[1]。传感器及其应用是电子信息工程和电子科学与技术专业的一门主干必修课，该课程需要学生具备较强的理论知识和实践能力，独立学院在转型过程中尤其需要加强学生应用技能的培养，故教研组在教学改革中采用免费的“雨课堂”对这门课程进行混合教学改革。
一、“雨课堂”简介
“雨课堂”是一个智慧教学工具，教师和学生可随时通过手机和电脑登录平台。课前、课中和课后整个教学过程的大数据都自动采集备份至远程服务器，教师根据需要可随时将教学过程中的各种数据发送至邮箱，并实时了解学生对知识点的掌握情况，及时调整教学侧重点。智能手机的普及和校园网的建立为信息化教学提供了硬件平台，“雨课堂”作为插件加载到PPT上，教师在课外可以向学生推送视频、课件。一方面学生利用碎片化时间进行学习，使师生交流更为密切;另一方面便于老师采用MOOC优质视频资源或自己拍摄的视频资料展开教学，课堂24小时不下线。“雨课堂”在PPT上的插件界面如图1所示。教师可轻松插入慕课视频、网络视频，制作单选题、多选题、投票题并上传试卷或手机课件，还可开启“雨课堂”授课，易学易用，活跃了课堂氛围，为教学各个过程注入了活力，真正实现信息化教学。
二、“雨课堂”支持下的教学实施
（一）学情分析
独立学院学生成绩没有一本、二本的学生优秀，课堂上关注度不高，学风相对自由，学生普遍有较高的学习意识，但自觉性较差。传统以教师为中心的讲授式课堂难以引起这些学生的兴趣，使之持续全神贯注地学习，学生无法充分发挥主观能动性，这样导致课堂陷入恶性循环[2]。经调查，学生都有智能手机，会使用微信，乐于接受新的教学方法，故而对电子信息工程1501、电子科学与技术1501和集成电路1501三个本科班共计55个学生作为实验对象采取混合教学。
（二）教学实施
混合教学主要是“线上+线下”的教学模式，在我校传感器及其应用课中主要是采用“雨课堂”为技术手段联结课上与课下。由于学生的自学能力有限，故老师只能采用轻度的翻转课堂进行混合教学。现在以压电式传感器为例，阐述如何应用“雨课堂”进行混合教学。
压电式传感器课分为理论课和实验课。在课前2天，教师需要将理论课或实验课的手机课件推送至学生手机端。理论课的手机课件主要是简单介绍传感器的工作原理并布置学习任务。利用“雨课堂”制作的手机课件可以插入教师的讲解音频，让学生边看边听，但一般时间都较短，如图2所示。为了学生可以更深入地掌握知识点，我们在PPT课件中插入了武汉大学“传感器技术”、湖南铁道职业技术学院“传感器与机器人视觉”的部分MOOC视频。视频以实例的讲解为主，目的是加深学生的感性认识，激发学生学习的兴趣，弥补教育资源的不足，如图3所示。PPT课件中还附带了学习任务，要求学生学习完手机端课件后完成测试题，如图4所示。教师可以随时在手机上查看学生学习的进度，批改学生的习题，如图5所示。除了小测试，对这门实践性非常强的课程，还求学生收集不同功能的传感器的圖片、视频，在课堂上以组为单位讲解相应传感器的结构、工作原理和应用环境。讲解结束后由教师、学生共同评分并计入平时成绩，采用以上的方法引导学生参与到课程讨论中，而不仅仅是被动地听课，实现轻度翻转课堂。
在实验课中，由于传感器实验室没有投影仪，受教室环境的限制，老师的操作往往只能让身边的部分学生看到，而且学生看一次并不一定能完全掌握。往往两个课时中，老师要反复讲解相同的操作内容，效率低下，部分内向的学生甚至还不愿与教师交流，实验的完成率低。因此实验课的手机课件主要是对实验目的、内容、要求进行说明，对大家主要反馈的操作难点拍一些简单的操作讲解视频，时间控制在8分钟以内。学生在课前2天就可以掌握所有的操作内容，不同层次的学生都可以完成实验操作，老师也可以回复一些能力强的学生提出的难度更高的问题，而不是把时间都放在解决基本操作上。
（三）教学评价
“雨课堂”可以将试卷直接发送给学生并限制答题时间，教师可利用课间或实验结束后向学生推送试卷，及时了解学生的学习状况，并在后续课程中加以讲解。学生的成绩也可直接推送至教师邮箱。系统自动按照学号排序，每次PPT课件的预习情况及测试的成绩汇总后可以形成过程性评价，覆盖课前、课中和课后，而不是像过去一样平时成绩和期末成绩各占50%，学生只需按时上课交作业即可拿到平时成绩，现在他们需要在每个学习阶段都积极投入，参与到学习活动中。学生还是很重视期末成绩的，只要告知他们这些PPT课件的学习情况和试题的成绩关系到他们这门课程是否合格，绝大多数学生都会积极投入各阶段的学习中。
三、采用“雨课堂”教学的效果及反思
本次实验的3个对象班级总共只有55人，所以学校安排的是合班课。因此课题组在整个18周的教学过程中，前8周采用传统教学模式并对学生进行测试;后8周采用“雨课堂”进行混合教学并测试。对比不同的2个教学阶段，后8周采用“雨课堂”进行混合教学的班级平均成绩高于进行传统教学的班级7.4分，有12%的人达到90分以上，而传统模式没有学生在90分以上。虽然两个教学阶段学生的卷面成绩都呈正态分布，但后8周的成绩分布峰值集中在80～90分之间，而前8周的峰值在70～80分之间。可见，采用新的教学模式有效地提高了学生的学习成绩。在实验课上，传统模式的平均实验完成率是78.18%，而混合教学的平均完成率是90.9%，远高于传统模式。最后，课题组采用问卷星向学生发放了问卷调查，回收54份有效问卷。83.33%的学生认为基于“雨课堂”的混合式教学模式让他们对传感器原理与应用课程更感兴趣;85.19%的学生认为基于“雨课堂”的混合式教学模式帮助他们更好地掌握了传感器原理与应用的各个知识点;90.74%的学生希望继续采用目前的基于“雨课堂”的混合式教学模式;66.67%的学生认为“雨课堂”能非常有效地提高师生间的沟通，这证明学生非常认可基于“雨课堂”的混合教学，这次教学改革是富有成效的。
采用“雨课堂”进行信息化教学任重而道远，整个实施过程需要教师在各个阶段做大量的准备工作，同时也要求教师不断提升信息素养，能够掌握视频拍摄剪辑的技巧。混合教学的模式充分利用了学生的课外时间，这也要求教师付出更多的休息时间，建议一门课程的混合教学由同一教研组的老师共同分工组建相关资料，不断完善教学内容的设计和评价体系，以期获得更佳的教学效果。
参考文献：
[1]吴欣茹，王飞，张琳.基于MOOC资源的独立学院教学模式研究[J].中国校外教育，2016（33）：69-71.
[2]黄大昭，储诚明，曹琦.SPOC：MOOC时代下独立学院教学模式转型新契机[J].新课程研究（中旬刊），2016（10）：4-6.
编辑 马燕萍