基于雨课堂的《材料成型原理》课程教学改革研究与实践

李兰云　李霄　刘静　李凯

摘  要：《材料成型原理》是材料成型与控制工程专业本科生的专业基础课。文章分析了西安石油大学材料学院该课程目前课堂教学中存在的主要问题，指出了开展雨课堂教学改革的主要驱动因素，提出了基于雨课堂的《材料成型原理》课程教学改革的主要措施，阐述了知识讲授和实时互动的具体实现路径和典型案例。实践探索表明它能有效实现“课前-课上-课后”三者的有机联系，学生普遍反映教学效果显著。

关键词：雨课堂;材料成型原理;知识讲授;实时互动

中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：2096-000X（2019）16-0141-03

Abstract： The Material Forming Principle is a basic course for undergraduates majoring in Material Forming and Control Engineering. This paper analyses the main problems existing in the current classroom teaching of the course in School of Material Science and Engineering of Xi'an Shiyou University， points out the main driving factors for the reform of rain classroom teaching， puts forward the main measures for the reform of the course "Material Forming Principle" based on rain classroom teaching， and expounds the concrete realization path and typical cases of knowledge teaching and real-time interaction. Practical exploration shows that it can effectively realize the organic connection of "pre-class-in-class-after-class".

Keywords： Rain Classroom; Material Forming Principle; knowledge teaching; real-time interaction

一、概述

雨課堂是由我国最大的中文慕课平台“学堂在线”与清华大学在线教育办公室共同研发并于2016年6月16日推出的一个免费的混合式教学工具，是“互联网+教育”的一个典型应用App[1，2]。它采用PowerPoint和微信作为操作技术，通过课程微信实现授课教师与听课学生的智能手机连接和提供实时课程服务[3，4]，让课堂教学的课前教学准备、课前自主预习、知识点讲授、合作学习、课堂交互讨论、课后辅导答疑、实践能力提升等环节更加智能化、数据化和个性化。基于雨课堂的这些优点，本文将“雨课堂”这种新颖的先进“互联网+”教学模式和理念引入到了我校《材料成型原理》学科基础课教学过程全过程中，阐述了主要改革途径，努力实现该课程混合式教学。

二、主要改革驱动

《材料成型原理》是我校材料成型与控制工程专业本科生的专业基础课。自2014年本科培养方案修订以来，该课程被安排在第五学期讲授，近三年来每年约有70名同学学习该课程。目前该课程以“理论讲授+实验操作”相结合的方式开展教学活动，总学时40课时，其中理论讲授34学时，实验操作6学时。根据教学大纲要求，该课程采用“平时成绩+期末成绩”的方式进行考核，其中平时成绩（包括到课考勤、课堂表现和课后作业等）占总成绩的30%，期末成绩占总成绩的70%。从近年来的教学效果和学生成绩等方面反馈回来的信息来看，该课程存在如下问题：1. 在教学目标上，以教师为主导，忽略了学生的主体地位和自学能力的培养以及个性化的发展;2. 在教学方法上，教师主要采用讲授法，学生按部就班的进行听课和学习而处于被动接受地位;3. 在教学时间和空间上，由于我校两校区原因，教师只能在有效的课堂教学和答疑时间内与学生进行互动和沟通;4. 过于坚持让学生掌握系统的课程知识体系，忽视了“互联网+”时代知识碎片化、随时随地学习的特征，无法灵活应对新时代教学中的各种“低头族”新问题。

目前我校在校本科学生基本上都已经开始是“00后”了，这些“00后”同学们的思维方式、学习方法和学习态度更加倡导独立、自由、个性，也更加离不开互联网。有必要切实从“00后”大学生特点入手，积极开展符合我校实际的“互联网+”课堂教学模式探索改革和应用实践。而雨课堂教学模式作为一种线上线下相结合的教学模式（如图1所示），师生可以线上交流，也可以线下互动，既能够整个教学全过程实现线上和线下的有机结合，又能满足每一个学生的个性化需求[5-8]，根本上实现了以学生为主体的主动学习，有效解决了教学时间和多校区空间的限制，还能赋予传统课堂教学新的智能化混合式的表现形式。

三、主要改革措施

《材料成型原理》课程主要对材料凝固成形、焊接成形、塑性成形等近代材料成形技术中的物理现象与过程、基本概念、基本原理、基本规律及各成形技术的理论基础、分析问题的方法作详细阐述，是一门理论性的课程。基于这些特点，本论文按图2所示思路开展了《材料成型原理》雨课堂教学改革和探索实践。

1. 实现雨课堂知识讲授改革。由于该课件主要用于学生的课前预习和课后复习，所以并不是单纯重复上课的课件，而是完全重新创建，其中以问题引导和引入为课前预习内容，而以问题测试和习题解答为学生课后复习内容。例如，学习应力分析时可以让学生课前提前自己分析直角坐标系中任一点的三个应力分量和六个剪应力分量，锻炼学生阅读教材和分析思考能力;然后课堂讲授时重点讲解应力的求解方法和思路，这样能增加学生对问题的理解深度和广度，也能够学习到更多的分析技巧，如图3所示。

2. 实现与学生的互动交流。雨课堂的另一优势就是延长学生和教师的交流时间，能够在线回答学生的问题，有利于学生消化当前的问题，而不是带着疑惑和不解学习新知识，从而堆积问题，出现越学越没有信心的情况。例如，在讲解应力莫尔圆时，可以先与学生一起分析应力莫尔圆得到主剪应力表达式以及正应力和切应力，然后通过实时交流各应力的数学表达式得出它们之间的关系，进而一起交流得到应力莫尔圆半径关系，如图4所示。通过雨课堂这种实时互动方式，把课堂还给学生，真正实现师生平等，实现优质教学资源共享，扩宽学生知识面，增强教学过程中的互动交流，提高学生的综合素质和思维能力。

四、结束语

通过西安石油大学材料科学与工程学院《材料成型原理》课程教学探索和教学应用来看，通过利用了雨课堂这个工具，教师可以选择有效的教学资源促进自己的课堂教学，实现“课前-课上-课后”三者的有机联系，还能积极利用信息推送和实时互动等手段，将师生和教学内容的距离拉得更近，互动更加便捷方便，学生普遍反映课堂教学效果显著。

参考文献：

[1]王帅國.雨课堂：移动互联网与大数据背景下的智慧教学工具[J].现代教育技术，2017，27（5）：26-32.

[2]肖安宝，谢俭，龚付强.雨课堂在高校思政课翻转教学中的运用[J].现代教育技术，2017，27（5）：46-52.

[3]贾生尧，王燕杰，李弘洋.基于雨课堂的“电路分析基础”课堂教学改革与实践[J].教育现代化，2017（28）：77-79.

[4]刘君.“互联网+教育”背景下“雨课堂”的教学实践——以“计算机网络”课程教学为例[J].厦门城市职业学院学报，2017，19（1）：44-48.

[5]黄燕芬，陆海锋.基于雨课堂的移动学习网络课程的设计开发[J].软件，2017，38（2）：56-60.

[6]潘晓燕.《工程材料》基于理实一体化及雨课堂的混合式教学模式的改革实践[J].高教学刊，2018（6）：111-113.

[7]黄丽琼，王园园.基于微课和雨课堂的线性代数课程改革初探[J].高教学刊，2018（22）：127-129.

[8]李超超.基于雨课堂的翻转课堂“嵌入式一体化”教学模式设计研究——以三亚学院《马克思主义基本原理概论》为例[J].高教学刊，2018（9）：22-25.