“互联网+”时代“测量学”课程的改革探讨＊

郑足红

（湖北工程学院生命科学技术学院湖北省植物功能成分利用工程技术研究中心，湖北 孝感 432000）

“测量学”课程是湖北工程学院生命科学技术学院环境科学、农业资源与环境、园艺3个本科专业的专业基础课程。该课程开设于大二上学期，课程理论课时为32学时，实验课时32学时，共3.5个学分。理论课程安排16周，首次实验为“测量学”理论课的第5周，每个实验小组3名学生，每个班级共12个实验小组。本院“测量学”课程教学团队建立了同探究性学习相适应的教学体系，采用模块化形式编排课程内容。实验内容围绕理论课程展开，实验课程内容由“水准仪”“经纬仪”和“全站仪”3大实验模块共计16个实验单元组成。每个课程单元实验结合理论课程形式串联成综合型、研究型和实践型课程体系。“测量学”实验过程中进行基本实验操作技术，将理论知识的学习融合于各个操作实践实验中，学生在模拟课题研究的过程中掌握“测量学”实验技能，能够运用这些技能去解决具体应用实践问题。通过理论教学结合实验操作，以研究任务驱动的“测量学”模块化课程教学体系有利于学生开展探究性学习，培养学生的实验动手能力和实验技能综合运用能力。

近年来，移动互联网的快速发展，已经全面渗透到校园的每一个角落，大学校园网络的发展，学生上网意识增强，从而对教学产生了深刻影响[1]，“互联网+”的发展，使得教学工作发生了巨大的变化，教学方式和教学模式突破了传统的时间和地点的限制，在全新的教学模式下，传统的教师是教学主体，而目前教学主体已经被学生所取代，学生成为了课堂的中心，学生个体能力的差别，学生个性差异及学生个性化要求都能得到满足。“互联网+”时代，要对“测量学”课程进行改革，以适应“互联网+”时代的教学特点，满足个性化学习的需求和培养学生创新能力的需要[2]。

1 “互联网+”教学模式的改变

传统教学方式落后，知识跟不上社会发展，内容陈旧乏味，而且教学效率低下，不能培养出满足社会发展需求的人才。“互联网+”时代，需要改变传统落后的模式。合理利用智能移动终端，将“互联网+”融入教学过程，教学中充分体现以教师为引导、学生为主体的教学理念，结合先进的教学方法和手段来进行教学。

1.1 教学形式发生改变

传统的教学是在固定的时间和教室中进行。课堂中以教师为主，学生获取信息主要依靠课本，结合教师讲解，由教师为主体，来建立知识结构和体系。固定内容及教学大纲导致内容不够丰富，知识点难以把握，学生个体有差异，传统的教学模式很难实施个性化教学，学生难以使用理论知识解决工程实践问题。传统实验课程设置比例不大，导致实验实践环节学生不能很好地操作仪器进行测量及培养创新能力，对仪器等的掌握处于基本认识和了解阶段，部分学生由于实践能力差而不能完成内容。传统课堂中，教师为主体单向传递给学生知识，学生被动接受，因此分析和独立解决实际问题的能力大大减弱。教学效果的反馈源于课堂上的提问、交谈反馈及卷面成绩，提问受人数限制，交谈涉及面窄，卷面成绩的反馈不及时，导致对课堂效果的反馈缓慢且不完全。因此，传统模式需要改变，在今后的教学中需要改变实验环境，将理论知识在实践中予以体现，达到学有所用、学有所成，增强学生对理论和实践知识的掌握。

“互联网+”打破了传统课堂教学的模式。而“互联网+”的教学是基于移动网络的开放式教学，打破了时空限制，将教学拓展到课堂外、教室外，让师生充分享受学生、学校和教师由你选、开放共享的新型教学形态。网络和移动通讯技术带来的便利，能实现随时随地教与学，学习从课堂扩展到课下，校内扩展到校外，一次性教育变为终身学习。

1.2 学习方式的改变

无线校园及网络学习资源的普及，数字化学习已成为一种重要学习方式。“互联网+”时代，学生可利用碎片化和零散化时间来学习，获取多种各样信息和学习知识。但同时，由于时间的碎片化，媒体的多元化使得学生注意力不集中，对复杂问题思考不深入，学习专注度下降。因此，互联网学时代，学习平台将课程设置比较短（微视频即“微课”），用以满足碎片化的学习要求。

1.3 教师角色的改变

在“互联网+”时代，学生与教师具有同等获取知识的机会。学生获取知识不再源于教师的讲解。传统的被动教育转变为教师负责引导，学生主动搜寻知识，师生一起构建并完善知识体系和结构，可培养和提升学生分析和解决问题的能力，此模式下学生积极性大大增加，学生能主动参与教学活动、主动思考问题并及时反馈课堂教学效果。

“互联网+”时代，教育的教学形式和方式、学生的学习和认知方式都会发生改变，高校教学模式发生深刻变革[3]。“互联网+”时代，教学的本质不会改变，但是学生的学习主体地位会被强化，主动思考会增加，师生间的高效互动会增加，信息处于双向交流，为个性化的教学及因材施教提供了无限便利与可能。

“测量学”实验课以学生们动手操作为主，如安装，物镜目镜调焦、消除视差、十字丝调焦，水平与垂直制动和微动螺旋，圆水准器和管水准器调整，尺子读数，水准点和控制点的标注及相关测量计算等，均由学生独立完成；教师在操作之前讲授本实验内容和演示操作，在学生操作过程中，与学生互动，对个别学生进行指导、纠错以及引导学生对实验内容进行分析和总结。学生通过学习，掌握了基础操作，形成了对实验技能的综合运用。采用互联网技术很好地推进了教学工作，满足了“测量学”课程的教学目标，应用互联网教学平台有助于提高“测量学”课程的教学。本文将现有的教学改革与实践进行了总结，以期提高“测量学”课程的教学水平。

2 雨课堂的应用

在传统课堂中，教师点名完成学生出勤统计，观察学生反应和神态来判断课堂内容的掌握程度，通过课堂提问、考试测验等来了解知识点的掌握，费时且费力，回答问题不能全部点到，考试结果反馈延迟，提倡个性化教学和因材施教很难实现。互联网的普及应用，将信息技术融入到教学场景中，可为教学提供便利，大大提高教学效果、增加师生互动。高校无线网的全覆盖，为“互联网+”技术教学提供了便利和保障，雨课堂（RainClassroom）[4]可用于“测量学”教学，通过雨课堂后台数据统计学生到课率，学生弹幕可了解学生是否听懂，了解学习效果及学生遇到的问题，教学效果良好，还能获得传统课堂无法掌握的学习数据，通过分析相关的数据，有助于教师更好地进行教学改革与提高教学质量。

2.1 雨课堂简单易行

雨课堂软件由3部分组成：安装了微信的学生智能手机，用以接收教师的教学视频、语音和课件；教师电脑端PowerPoint软件安装雨课堂插件，教师微信扫码后创建课程和班级，打开PPT开启雨课堂授课；雨课堂的远程服务器，用以教学和对课堂情况进行采集和分析。雨课堂软件安装及操作使用很简单，无其他投入，简单易用，受到了教师的广泛欢迎。

2.2 智能手机成为学习工具

传统课堂手机会大大减低上课效率[5-6]，雨课堂则可将手机转变为学习工具。上课时教师开启二维码，学生微信扫码进入课堂，教师由扫码人数查阅到课率，大大缩短点名的时间。学生手机端实时接收课件，自行调节翻页的速度。在学生学习水平参差不齐的情况下，每个人都能熟悉本课程的内容。雨课堂使得教学占据了学生的手机，学生不懂的可以及时留言提问，而不影响其他人听课，这样教学大大增加了学生教学参与度，手机成为学生的好帮手。

2.3 雨课堂反馈及时

通过雨课堂软件，教师可在PPT中添加随堂测，设置提交时限，可及时观察测试的答题和投票，了解回答正确和错误的人数。通过统计这些数据，教师可实时了解学生对知识的掌握程度，及时调整课堂内容和方式，针对性地布置作业和辅导学生，有利于学生对知识点的掌握，学生端查看PPT时可匿名向教师反馈未听懂的内容，教师查看后，针对性调整课堂进度和布置作业。

2.4 雨课堂教学情况反馈

在2019年教学过程中，采用了“雨课堂”的教学模式，并在课前课中和课后设计了一些关于“雨课堂”与学生主动学习能力的调查问卷，将调查问卷发放给园艺和环境科学二年级的学生及10名正在采用“雨课堂”授课的教师，最终收到了80份学生和10名教师的有效问卷，并统计分析了这些问卷，最终将调查结果与实际学习效果进行了对比分析。

课前统计了学生对“测量学”采用雨课堂的态度，结果表明，70人（87%）的学生对“测量学”课程采用雨课堂持支持的态度。“测量学”属于一门既古老又现代的学科，学生仅仅依靠课堂上讲解的知识并不能满足这门课相关知识领域的学习，如果采用雨课堂，教师可以将各类音频和视频资源传给学生，从而让学生获取更多的知识，提升对这门课的兴趣，为构建有效的课堂环境助力。当然也可以看出部分学生对雨课堂持否定态度，可能是考虑到有时候手机忘带、网络不稳定的因素会影响雨课堂的教学效果。

通过问卷调查学生对“雨课堂”教学效果的反馈，结果表明，60人（75%）很认可“雨课堂”这种教学模式，仅4人（5%）认为这种模式会带来负面影响，说明大部分学生认为“雨课堂”能带来积极的影响，这也与实际教学效果的提高这个结论一致。在当今的教学过程中，学生始终应该是学习的主体，教师主要承担的引导带动作用，教会学生自主学习。混合教学模式应该结合线下和线上的优势，让教师指导学生，让学生最大化实现个性化的学习；大部分人（63人，78.75%）认为“雨课堂”提升了课堂专注度，因为课堂上手机界面为雨课堂上课界面，学生无法进行手机上的其他活动；绝大部分人（72人，90%）认为“雨课堂”可以提高知识点的掌握程度，因为教师看到了学生不懂的弹幕，就会及时调整进度、重复讲解等，让学生更好地掌握本堂课的知识；71人（88.75%）认为“雨课堂”可以提升学习兴趣，教师可以推送相关图片和视频供学生课下查阅，加深知识点的掌握；75人（93.75%）认为这种模式大大增加了课堂互动，比传统课堂一个个点人答题节省时间，而且通过统计学生答题情况及时反馈出课堂的教学效果；73人（91.25%）认为“雨课堂”可活跃课堂氛围，学生可以通过弹幕发表意见，增加师生互动；大部分人（69人，86.25%）赞同这种模式，认为提高了学生分析解决问题能力，教师可以根据学生弹幕提出的问题，设置多种习题和问题在课上或课后让学生进行练习测试；75人（86.25%）认为“雨课堂”可以大大扩大学生的知识面，因为教师可以利用“雨课堂”的优势，将大量关于此课程的内容图片和视频等通过手机实时推送给学生，让学生手机端作答，对于错误率很高的的部分再次讲解巩固。这样可以大大提高学生对相关方面知识的掌握程度。

教师调查问卷的反馈表明，3名教师（30%）非常认可“雨课堂”，通过“雨课堂”，教师可以实时了解学生掌握知识点的程度，因为在雨课堂的教学中，学生一旦遇到了自己不懂的知识点，可以发送弹幕，发送自己的想法至课件屏幕上，这避免了传统课堂上提出不懂的知识点而中断教学过程，或学生因为害羞而没有提出自己的想法。教师看到了学生的弹幕，便会及时调整教学过程，将学生不理解的知识重复讲解或者重点讲解，或者及时发布问题要求学生在规定的时间内完成，答题结束后，答题情况会自动统计分析在屏幕，教师可及时了解判断学生对知识点的掌握，对于错误率较高的题目，再次进行讲解和分析。绝大部分教师认可这种教学模式，认为“雨课堂”提升课堂专注度，提升课堂教学效果，大大增加课堂互动，便于知识的传授，在提升学生分析解决问题的能力等方面均有不错的效果；课堂考核方便，只需统计导出的数据就能看到学生到课率、答题正确率，从而了解学生各方面的情况；“雨课堂”操作简单方便，只需教师课前开启“雨课堂”，建立授课二维码，学生打开微信扫码二维码进入课堂，课件就会同步到学生手机端，学生可以自己控制PPT翻页速度，从而避免教师翻页过快，学生没有看完PPT的问题。绝大部分教师很赞同并愿意尝试使用“雨课堂”进行授课。

“测量学”课程通过雨课堂教学，教师和学生一致认为雨课堂操作简单方便使用，大大提高了学习兴趣，促进师生互动，无论是PPT匿名提出不懂的问题，还是弹幕式讨论，都大大提升了学生课堂关注程度，教学效果增加。

信息化时代，慕课等在线开放课程的普及，教学时空局限性被打破，翻转课堂和混合式教学法等可以充分体现“以学生为本，因材施教”的教学理念。“互联网+”将更新教学理念，提高教师参与课程建设的积极性，进一步提高教育质量。

3 总结

“互联网+”对高校教育的影响日益显现，高校教学将突破时空限制，提高教学效率，增加学生课堂参与性。雨课堂教学应用于“测量学”课程，大大提高了课程的教学效果，师生互动增加。雨课堂的应用，使得教师更好地掌握了课堂情况及课堂应重点更新的方向。在今后的教学中，我们将继续努力进行课堂改革，在“测量学”教学过程中，从课程教学内容、课堂环节设计和课程内容结构等方面进行探索和改革，优化“互联网+”环境下的“测量学”课程的教学效率，为培养高质量人才而继续努力。