浅谈雨课堂在《分子生物学实验》教学中的应用

刘 青 沈雪刚 杨玉莹 李柯安宁 孔庆科

(西南大学 动物科技学院， 重庆 400715)

《分子生物学实验》是继《分子生物学》课程之后而开设的独立实验课程，是西南大学动物科技学院专门为动物科学专业开设的一门重要的技术基础课，它作为理论课程的深化和补充，具有较强的实践性，因此需要学生亲自动手操作，并做到全程参与[1]。随着“以学生为中心”的混合式教学理念在国内外高校的推行，清华大学于2016年4月推出了智慧教学工具——雨课堂[2]，该教学软件将复杂的信息技术手段融入老师和学生最熟悉的PowerPoint和微信，具有三大类功能(课前推送视频、语音、课件到学生手机的功能，课上师生间实时互动功能，和课后教学信息保存、数据统计等功能)，使教师能在课前、课上、课后与学生做到随时沟通[3-4]。西南大学动物科学专业《分子生物学实验》课程包括7个独立的实验：质粒DNA的提取、DNA限制性内切酶酶切反应、琼脂糖凝胶电泳、目的基因PCR扩增、总RNA提取和动物组织总DNA提取与纯度鉴定。在2016级动科专业《分子生物学实验》教学中，笔者将雨课堂教学工具灵活运用到传统实验教学中，有效地实现了课前预习，课堂互动及课后线上辅导，极大地活跃了课堂气氛，提高了学生的学习兴趣，达到了比较满意的教学效果。

1 雨课堂在《分子生物学实验》教学中的使用情况

雨课堂插件安装、课前预习视频、语音、PPT推送、课堂互动、弹幕发送等具体操作按照雨课堂网页版安装说明(http://www.yuketang.cn/)进行。教师打开自己的授课PowerPoint后，用手机微信扫一扫登录账号，开启雨课堂授课，放映幻灯片后软件系统会自动生成一个本堂课的二维码，学生通过扫描二维码、课堂暗号、 “正在上课”提示、通过他人分享手机接收器的方式进入课堂。

1.1 课前预习

课前预习是节省课堂时间和加深课堂学习记忆的重要手段，而雨课堂的课前推送预习课件、语音、视频功能能够促进学生的预习积极性[2]。首先，由于视频具有暂停、返回、重新观看等功能，学生可以反复观看，预习视频材料对课堂教学起到了重要的辅助作用，节省了课堂示范的时间，节省的时间可用于学生亲自动手操作、课上互动教学以及翻转教学，有利于学生实际动手能力的培养[5]。其次，学生课下预习遇到不懂的地方，可以在线及时反馈，做到随时沟通。以《分子生物学实验》课程的实验一为例，课前将“实验室安全管理”、“分子生物学实验室常用设备简介”以及“细菌接种实验操作流程”等带有语音和视频的课件推送到学生手机微信“雨课堂”公众号后，全班21位同学中，有20位对这些预习材料进行了点击浏览，15位同学全部完成预习；“实验室安全管理” 的全部课件有22页幻灯片，其中4页被标记为“不懂”。这些信息为教师的课堂讲解提供了第一手数据资料。

1.2 课堂互动

课堂气氛沉闷，学生课堂参与的积极性低，甚至学生课堂玩手机的现象，一直是高校教师面临的教学难题。雨课堂互动功能包括课堂发“弹幕”、对存疑幻灯片页点击“不懂”、“评论”、教师穿插“课堂习题”、课堂随机点名等功能可以很好解决上述问题，现以“分子生物学实验”课堂教学为例，详细说明见图1。第一，雨课堂中的“弹幕”功能让手机为教学所用，起到了“实时互动”效果。在讲解实验室规则时，某学生发弹幕“在实验室，女生为什么不能披散着长发”，笔者适时抓住这个问题发起课堂讨论，不仅活跃了课堂气氛，而且帮助学生更好的理解并遵守实验室规章制度。第二，在传统课堂教学中，教师会鼓励学生举手提问，但是很大部分大学生碍于“面子”不愿当众提出疑问。“雨课堂”教学中，课堂上大屏幕放映的幻灯片会同步到学生手机上，在每页幻灯片下方设有“不懂”按钮，学生可以在存疑的幻灯片上点击“不懂”，教师就会实时收到学生“不懂”的信息，从而及时回答学生问题，并在课堂上及时对讲授内容做出相应调整。例如，在“分子生物学实验室常用设备简介”这一章的讲授过程中，5位同学在“移液枪量液体操作步骤” 幻灯片页点击“不懂”，笔者当时针对“移液枪量液体操作步骤”这一知识点，进行了更加细致地讲解与示范。第三，雨课堂中“课堂习题”可以在讲完某个知识点后插入，在调动课堂气氛的同时也起到总结和回顾的作用，还可以计入平时成绩，提高学生参与课堂的积极性。“课堂习题”使师生的互动更加频繁，避免了教师的单向讲授，提高学生的注意力。某学生在问卷调查中说：“雨课堂的课堂习题使同学在听课上花更多精力，如果听课注意力不集中，课堂习题就不能得分，会影响平时成绩”。

a.习题、不懂及评论；b.“不懂”通知；

1.3 课后辅导、考试与成绩统计

雨课堂“课下习题”功能可用于教师课后的线上辅导，课后教师将“课后习题”推送到学生微信端的“我的习题集”中，学生会根据自己的实际情况，选择做“全部习题”、“错题”或“加星题”，还可以“重新做”、“记笔记”以及“加星”。学生遇到不懂的习题或知识点时，可以单独向教师提问，教师对其进行单独辅导。这种形式的“课下习题”练习，使用灵活方便，有助于巩固学生的课上所学知识。对于实验课教学来说，在学生实际动手操作后再夯实相应的理论知识，有助于学生形成知识体系，提高其对分子生物学知识的融会贯通与创新思维能力。

雨课堂“考试”功能为教师提供了极大的便利，需要考试时，教师将考题推送到“我的试题库”中，学生在手机端进行考试。客观题通过“雨课堂”APP直接显示分数，主观题需要教师在手机上进行打分。 考试的试卷完成情况、考试后学生总分分布情况以及每道试题的答题情况等信息，都会及时反馈到教师手机上，同时学生们也能及时看到自己的成绩、分数分布情况以及试题的答案和详细解释，如图2所示。

图2 雨课堂的考试功能

1.4 教学数据采集与分析

高校教师教学设计中最重要的环节之一是“备学生”，即全面清晰地了解每一名学生。笔者在每次“分子生物学实验”课后，可以在手机微信上获得本班所有学生的课堂信息，包括学生的详细出勤情况(签到人数、签到与未签到学生姓名和学号、签到时间与退出时间等)，学生课前的预习情况(预习时间、预习课件页码等)，课堂互动信息(评论次数、投稿次数、弹幕次数、评论投稿弹幕发布人姓名学号)，课堂习题得分情况(正确率和答题率)，课后习题的学习情况，以及考试总分分布等。“雨课堂”强大的数据统计功能，为教师从各个方面了解学生提供了重要的数据资源。

2 雨课堂在《分子生物学实验》中的使用效果评价

在西南大学动科专业《分子生物学实验》教学工作中，笔者首次将雨课堂应用到2016级学生中，并在课程全部结束后进行了问卷调查， 结果显示，在传统教学与“雨课堂”新型教学这两种教学方式中，100%学生表示更倾向于教师使用“雨课堂”教学，其中80%学生对“雨课堂”教学方式非常满意，100%学生愿意将雨课堂里面有趣或有用的内容分享给他人。在笔者经常使用的几个“雨课堂”功能中，“课上推送PPT”同步到学生手机是学生认为对学习最有帮助的功能，而“课前推送PPT”功能和对“PPT 某页点不懂或收藏”功能是受学生欢迎的第二、三大功能，“发弹幕”功能排在第四位(表1)。

表1 雨课堂功能受欢迎程度

3 雨课堂在2016级动科专业《分子生物学实验》应用中存在的问题及改进

在将雨课堂应用到“分子生物学实验”教学过程中，笔者发现几点“雨课堂”实际应用的问题：“雨课堂”教学高度依赖互联网，一旦离开网络，“雨课堂”教学将无法进行，这需要学校层面给予硬件方面的保障；学生过度依赖教师推送的手机端课件PPT，对于自律性不高的学生，获得课件后便失去了上课听讲的动力，这需要教师准备基础知识和拓展知识，做到课前预习PPT与课堂PPT内容不重复；教师过度依赖电子设备而无法了解学生的真实情况，这需要教师付出更多时间和精力与学生进行交流互动。

4 结语

在互联网和大数据时代成长起来的新一代学生，对雨课堂这种全新的智能化教育模式有着天然的亲切感[2]。手机，这个以往课堂中的负面影响因素，通过“雨课堂”的应用转变为良好的教学工具。由于90后、00后的学生们从小就使用智能手机和微信，他们对“雨课堂”的各种功能表现出极大的兴趣，很快就能灵活使用。“雨课堂”的使用协助教师在课堂上调整教学进度和教学节奏，也对整个教学过程做到可视可控；同时，增强了教师的时尚感，拉近了师生间的心理距离，在教师与学生间搭起沟通桥梁，真正实现了教学相长的目的。