基于雨课堂的线上线下混合式教学探索与实践

［摘 要］ 线上线下混合式教学是当前高校教学改革的热点问题。基于雨课堂智慧教学工具，以“机械设计基础”课程为例，分析了课程特点、教学现状以及开展混合式教学面临的问题。从重构教学内容、优化教学资源、设计混合式教学流程、细化考核评价等方面，探讨了线上线下混合教学模式。结合课前、课中、课后三个阶段，具体阐述了混合式教学的实施过程。实践表明，混合式教学改革体现了“学生为主体，教师为主导”的教育理念，能有效激发学生学习的主动性和创造性，提高教学质量和效果。

［关键词］ 线上线下；雨课堂；混合式教学；机械设计基础

［基金项目］ 2021年度火箭军工程大学教学成果培育项目“机械设计基础类课程混合式教学探索与实践”（2021JYJX-X-019）

［作者简介］ 王 婷（1990—），女，陕西岐山人，硕士，火箭军工程大学基础部讲师，主要从事机械设计理论研究；岳应娟（1972—），女，陕西临潼人，博士，火箭军工程大学基础部教授，主要从事机械故障诊断研究；王鑫峰（1978—），男，陕西西安人，硕士，火箭军工程大学基础部副教授，主要从事机械设计与制造研究。

［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2024）11-0117-04 ［收稿日期］ 2023-03-17

引言

随着教育信息化的发展，中国大学MOOC、爱课程、学堂在线、超星等在线学习平台为学习者提供了千余门优质课程资源，以慕课和微课为代表的在线学习被广泛应用。在此背景下，将现代信息技术、通信技术及互联网平台与传统教学模式相融合，推进“互联网+教育”形态下的课程改革，目前已经成为各大高校的热门课题。

线上线下混合式教学是将线上数字化教学与线下传统课堂教学相结合的一种教学模式，强调以学生为中心，既发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用，又充分体现学生作为学习主体的积极性、主动性和创造性，并借助在线教育资源与信息技术促进课程教学，以达到更加有效的学习效果［1］。雨课堂作为互联网和大数据背景下的智慧教学工具，它将复杂的信息技术手段融入PowerPoint和微信，能够全面提升课堂教学体验，让师生互动更为方便快捷，为推动学校课堂教学结构和模式的改变提供了良好的条件［2］。因此，探索基于雨课堂的线上线下混合教学模式，对于推进“机械设计基础”课程教学改革、改善教学质量具有重要意义。

一、“机械设计基础”课程特点和教学现状

“机械设计基础”是机械类专业必修的一门专业基础课，课程以机械中的常用机构和通用零件为研究对象，以其工作原理、结构特点、设计理论和计算方法为研究内容，在机械类系列课程体系中占据十分重要的地位。本课程的教学内容、教学手段资源以及评价组织方式等将直接影响机械专业学生的教学质量与效果，关系到学生自主学习能力、实践动手能力以及创新能力的培养。目前，“机械设计基础”课程在线上线下混合式教学中面临如下问题。

（一）教学内容多，学时安排少

课程教学内容涵盖机械中的常用机构、机械连接、机械传动和轴系零部件。因学时压缩，教学内容多而学时少，与时俱进的教学内容与逐渐减少的教学课时之间的矛盾逐渐显现，难以开展有效的实践教学。在这种矛盾下，传统教学内容套用新兴教学方法将不再适用，需要构建适于线上线下混合式教学的课程内容体系。

（二）课堂讲授多，互动交流少

传统的教学计划按照课堂教学要求，使教学活动的组织与展开受限。在线下模式中，师生交流的时间和方式有限，学生在课堂学习中的疑惑不能及时解决，久而久之会影响学生的学习积极性，使其产生畏难情绪。若课后集中辅导，又占用过多课外时间，与混合式教学的要求存在距离。所以，针对线上资源的特点，需要解决混合式教学在实体课堂中的流程设计问题。

（三）考核方式单一，教学反馈少

目前，课程考核形式由平时表现、期终笔试和课程设计三部分组成，虽然注重过程评价，但形成性考核还是以线下作业为主，考核方法简单。学生课前预习、课堂参与、课后讨论等学习过程数据在评价考核中无法获取，教学反馈效能单一，不利于调动学员的学习动力，亦不利于培养学员的个性品质、创新精神和实际能力。所以，针对传统教学考核形式单一化，需要推行重过程、重基础、重能力的多元一体化的课程考核方式。

二、基于雨课堂的线上线下混合教学模式

混合式教学不是传统教学和网络教学的简单叠加，而是网络在线学习和传统课堂教学的相互结合与补充，实施混合教学模式需要成熟的技术平台支撑、优质教育资源的开发与利用、线上线下各个要素的合理分配与整合以及有效的教学评价［3］。针对这些要求，课程设计了以“教学目标、教学内容、教学活动、教学评价”为核心的教学实施流程，构建了集内容、资源、组织于一体的要素环节齐备的混合式教学管理新模式。

（一）优化重构线上线下教学内容

开展线上线下混合教学，要适应学时安排少、“互联网+教育”发展的需要。依据教学大纲和人才培养方案对课程的定位要求，对教学内容进行必要的遴选和切割，合理区分线上、线下教学内容。

“机械设计基础”课程理论性、实践性强，与工程应用联系紧密。根据课程内容特点，可以将教学内容分为基本概念、工作原理、设计方法、综合应用，其中基本概念、简单机械原理这些需要识记和了解的内容适合开展线上教学；复杂的机械工作原理可采用线上视频资源和线下实物模型相结合的方式；难度较大的机械设计实例需要结合工程实际分析，宜采用“线上引导”+“线下讨论”的形式开展；课程内容延伸的新技术、新材料、新工艺可作为课后拓展。在划分内容时，还要注意线上、线下教学内容的无缝对接，避免线上、线下教学内容重复或分离等问题［4］。

（二）创建引进优质在线教学资源

教学资源是有效开展混合式教学的基础。基于“学堂在线”在线课程学习平台，教师可以选择契合度较高的在线资源作为雨课堂的配套资源，包含电子教材、教学视频、考核方案、习题试题库等。引入资源包后，教师要对复制的在线资源进行整合、删改，以符合本课程的教学大纲和教学计划。通过优质网络资源，学生可以根据课前推送的视频、讲义PPT自主学习，结合习题查漏补缺，检测学习效果，根据拓展资源深度学习，同时在开放性的互动讨论中发散思维，激发创新意识。

除了引进优质在线资源，针对教材案例更新，课程购买用于线上教学的虚拟模型库和用于线下教学的实物模型库；针对“机械设计基础”课程理论实践性强、创新设计有难度等特点，编制了机械创新设计实例库；根据线上资源本身的特征和学生循序渐进的学习特点，编写了用于线上线下、课前课后的习题库。

（三）组织设计线上线下混合式教学流程

混合式教学将教学活动分成了线上与线下、课内与课外，与之对应的教学流程也发生了变化，而这种变化需要重新进行组织和设计。基于雨课堂的教学功能，“机械设计基础”课程的混合式教学流程设计如图1所示。

在教学准备阶段，根据课程内容和学生特点设定教学目标，包括知识、能力和思政目标。教师基于资源包进行差异化备课，学生梳理先修课程知识在本课程中的应用，提前做好复习。课前，教师将制作好的课件、视频、文档上传至雨课堂，发布学习任务，推送课程视频，并设置讨论主题，学生接收任务后预习课件内容，观看课程视频，参与主题讨论，并完成线上测试。课上，教师简单点评学生的预习情况，串讲知识点，分析重点和难点，利用雨课堂功能组织教学活动，学生积极参与讨论，巩固所学知识。课后，教师及时推送作业和拓展资源，学生完成作业，拓展学习，和教师在线交流答疑。基于雨课堂教学过程数据分析，教师能够实时掌握学生的学习情况，及时调整教学策略，进而对各个教学环节改进优化。

（四）推行多元一体化课程考核方式

混合式教学采用的是线上、线下考核相结合的形式，应注重课程特点和混合式教学属性，将考核内容、考核方式、评价指标进行有机组合。总的来说，混合式教学评价既要体现线上、线下评价指标的结合，还要体现过程性评价和终结性评价的结合。

本课程的考核评价由两部分组成：线上考核（20%）+线下考核（80%）。线上考核模块包括课程视频（5%）、线上测试（10%）、讨论（5%）；线下考核模块包括课堂表现（10%）、线下作业（10%）、课程实践（10%）、期末考试（50%），其中课堂表现主要是指课堂实施过程中的随堂练习、分组任务、案例研讨等活动中的互动表现；课程实践是“机械设计基础”课程设计。综合线上、线下考核模块，课程过程性考核评价占比40%，终结性考核评价占比60%，与原考核评价体系相比，加大了学生自主学习过程的比重，全面考核学生的知识、能力和综合素质。

三、基于雨课堂的线上线下混合式教学实践

基于雨课堂的混合式教学，将课前、课中、课后整个教学过程有机结合，不仅方便教师授课，提供全周期的教学数据分析，又能使学生得到更好的个性化学习体验，促进师生在各个环节的互动［5］。

（一）课前阶段

课前主要是学生的线上学习。课前，教师发布学习任务，推送课程资源，设置讨论主题，引导学生开展自主学习。学生根据任务单明确本节课的学习目标，预习课件、观看视频并完成线上测试题。通过预习，学生可以提前了解本节课的教学内容，并有充足的时间对本节课的学习内容进行思考；对于较难理解的PPT内容学生预先标注“不懂”，并将相关数据反馈给教师端。在讨论区，学生针对教师发布的信息自由提问、发布观点，任课教师及时回应、答疑解惑。根据平台的学习数据反馈，教师能够了解学生的预习情况，及时调整线下教学重点，解决标记难点，有针对性地设计教学活动。通过线上异步这种方式，教师和学生在线上进行了初步沟通，教师线下授课的指向性更加明确，学生自主学习的主动性更加积极，可以有效提升线下教学效果。

（二）课中阶段

课中指的是线下实体课堂。课堂教学环节主要分为自主学习点评、重点和难点讲授、小组讨论、工程应用、课堂小结。首先，教师对学生的自主学习情况进行点评，对学生已经掌握的知识点进行复习巩固；其次，采用案例或问题导入，激发学生的学习兴趣和探究欲望，根据课前测试和讨论区的问题，对学生的共性问题进行重点讲授。在讲授过程中，教师可以在雨课堂课件中设置限时习题，检查学生的知识掌握情况，也可以设置工程案例组织小组研讨，学生实时发送弹幕，拍照投稿表达自己的观点和想法，通过雨课堂的多种交互功能实现师生、生生互动，增强了课堂的趣味性。针对具体教学内容，教师要挖掘课程知识背后隐藏的思政元素，将价值塑造、知识传授和能力培养融为一体，让思政教育润物于无声。

（三）课后阶段

课后是学生的知识巩固和拓展学习阶段。雨课堂向教师推送课程报告，包括课件数据、习题数据、课堂互动（弹幕、投稿、随机点名等）以及学生表现数据。针对课件数据中学生点击“不懂”和“收藏”的页面，教师可以了解学生的听课情况，方便后续重点复习或组织答疑。课后教师及时向学生推送作业、讨论思考题或者拓展资源。课后作业以重点和难点知识的理解为主，线上作业提交后，系统自动对客观题进行评分，并进行数据统计分析；课后思考题是课堂知识的延伸，教师在讨论区发布主题，学生自由发表观点，也可以在讨论区和教师交流反馈学习中遇到的问题。通过线上线下作业练习，加深学生对课堂内容的理解，复习巩固所学知识；通过课外拓展材料，帮助学生了解专业前沿、学科热点及行业发展趋势，加强理论融合实践。

结语

混合式教学既符合大数据时代发展的需要，又契合高等教育改革的趋势，开展基于雨课堂的线上线下混合式教学探索和实践是对机械类课程的一次重要改革。通过两个学期的教学实践，组织实施混合式教学能有效激发学生学习的自主性、积极性及创造性，学生学习的参与度和对课堂教学的满意度均有所提高，同时提升了教学质量和效果，更新了教师的教学理念，对持续开展不同层次的机械类课程教学改革具有重要的参考和借鉴意义。