基于雨课堂的“工程热力学”课程线上线下混合式教学探索与实践

来佑彬

摘要“工程热力学”是汕头大学机械类专业的主要专业基础课程之一，该课程知识点多，理论和实践性均较强，采用传统的课堂教学方法授课效果欠佳。文章从教学前期的准备工作、教学过程的管理与考核、教学后期的总结与评价等三个方面详细讲述了借助雨课堂平台开展线上线下混合式教学的教学实施过程，剖析了在混合式教学实践过程中发现的问题并给出了建议。

关键词 雨课堂；线上线下混合式教学；教学方式；工程热力学

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2023.12.047

中共中央、国务院印发的《中国教育现代化2035》中提出要利用现代技术加快推动人才培养模式改革，实现规模化教育与个性化培养的有机结合[1]。教育部发布的《关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》（教高〔2019〕6号），提出实施“双万计划”，着力打造一大批具有“两性一度”的线下、线上、线上线下混合、虚拟仿真和社会实践“金课”[2]。2021年2月，时任教育部高等教育司吴岩指出，要大力推进高校建立和完善适应在线教学、混合式教学的考核评价制度，有效支撑高校课程建设[3-4]。与传统教学相比，线上线下混合式教学具有独特的优势，其核心是实现线上、线下教学的有效对接与融合，加强师生之间的互动，提升教学质量[5]。

雨课堂作为清华大学在线教育办公室和学堂在线共同推出的便捷式智慧教学工具，通过连接师生的智能终端（手机、平板电脑等），将教学过程赋予颠覆式的全新体验，高效地实现新时代的智慧教学。雨课堂全部功能是基于PPT和微信的，其客户端安装后是作为PPT的一个小插件来呈现的，上课时学生只需用手机微信扫描课程二维码即可完成签到操作，并可以参与课堂互动，非常符合当代大学生的学习方式和习惯。它给教学带来了全新体验，促进了师生互动，有利于学生深度参与教学[6-8]。

汕头大学“工程热力学”课程为机械类专业的必修课程，通过教学使学生理解工程热力学和传热学的基本理论和知识。培养学生分析和解决实际工程中热物理问题的能力，课程注重培养学生的综合素质。该课程内容量大、课堂讲授学时有限，而且因为公式、概念繁多，需安排较多的课后作业加强练习，采用传统的课堂教学往往无法深入展开讲述，学生对课程知识点掌握不到位，授课效果欠佳。鉴于该课程的特点，课程组探索借助雨课堂平台采用线上线下混合式教学模式进行授课。

1线上线下混合式教学实施过程

针对“工程热力学”课程内容特点，课程组利用雨课堂平台实现线上线下混合式教学，实施过程如下图所示，具体如下。

1.1教学准备工作

1.1.1学情分析

对于不同的学生群体有针对性地制订授课方式才能达到更好的教学效果。在开课前建立课程微信群或者QQ群，发布线上调查问卷，广泛调研学生的相关选修课程基础、学习方式和意愿等情况。

1.1.2课程知识点梳理

线上线下混合式教学并不是简单的“线上”+“线下”，而是线上线下的有机融合，因此需要对标培养方案中的各个指标点对课程知识点进行重新梳理和整合，力求尽可能将低阶性的内容放在线上教学环节，而把高阶性的内容安排在线下的课堂教学环节。比如，针对热力学中的典型问题（热力学第一定律、热力学第二定律、理想气体的性质与热力过程、水蒸气与湿空气、制冷装置循环、动力装置循环等）开展线上研讨，安排学生分组提出解决方案，组与组之间进行辩论。由此促进了师生之间、学生之间的资源共享和协作学习。线下的课堂教学则主要安排对线上知识点的学习效果考查，特别是针对疑点和难点进行深入剖析，最大程度利用好课堂教学的宝贵时间。

结合学校的实际情况和课程特点，一方面充分利用好各类线上资源，提升教学效果。另一方面，有针对性地录制课程知识点对应的微课视频，作为雨课堂平台线上资源的有力补充。考虑到學生对视频的专注时间问题，为保证学习效果，微课视频的时长控制在5―10分钟。

1.2教学管理与考核

线上线下混合式教学关键在于“混合”，其中“混”是手段，“合”才是目的，应避免“混”而不“合”。因此，教学过程的管理与考核尤为重要。为了便于线上线下的统一管理，雨课堂小程序的使用贯穿线上线下教学全过程。学校教务部门已在开课前将课程信息和选课学生信息导入教师个人雨课堂账号，教师可以非常方便地利用雨课堂微信小程序进行课程管理，比如课前可以随时推送预习课件和核心知识点微课视频，也可以方便地利用名校慕课视频资源。课中可以扫码签到、随机点名，还可以开启弹幕功能来轻松组织讨论，活跃班级气氛。另外，根据授课内容还可以设置随堂限时测试，结果实时统计。课后推送作业题目，自动批阅和统计学生答题情况。

1.2.1线上教学管理与考核

每周固定时间更新、发布线上教学资源，教师提醒学生在上课之前完成相关内容的在线学习，并要求按时完成相关测试题和作业。线上学习不受时空限制，极大地提高了学生学习的便捷性和主动性。任课教师通过后台能够随时随地掌握同学们的学习进程，如果发现有的同学进度缓慢，可以进行一对一的学习指导和督促，协助其完成学习任务。学生线上课程学习时长、作业、讨论等都会被记录下来并作为课程线上考核的依据。

1.2.2线下教学管理与考核

在线下教学内容方面，教师通过对线上学习数据的分析，充分了解学生的线上学习情况，并根据学生的学习反馈进行关键知识点的分析和讲授。鉴于“工程热力学”课程的实践性较强，在课堂上尽量结合生产实际进行讲授，让抽象枯燥的知识点变得生动易懂。在线下教学管理方面，开课之初给学生们“约法三章”，明确告诉学生本门课程的成绩构成和出勤考核等方面的要求。以本课程为例，线下教学部分总成绩由平时成绩和期末考试卷面成绩构成，其中平时成绩权重30%，期末考试成绩权重70%。平时成绩由三部分构成，即出勤（占总成绩10%）、课堂（占总成绩10%）、作业（占总成绩10%）。平时成绩中的三部分内容均通过雨课堂微信小程序进行记录，其中出勤通过“扫描签到”功能实现，课堂通过“弹幕”“限时测试”功能实现，作业通过“讨论区”“试卷”功能实现。

1.3教学总结与评价

传统的教学方式过多地强调对学生的结果性评价，通常期末考试成绩直接决定最后的课程成绩。而利用线上学习和线下讲授相结合的混合式教学模式，学生的期末总成绩由线上学习成绩和线下学习成绩构成。相比于传统的教学考核方式，线上线下混合式教学方式的评价更加注重于对学生的过程性评价。强调考核学生平时的学习过程，促使学生在平时的学习中积极主动地完成线上学习、测试及作业任务。利用雨课堂对学生进行课前、课中、课后全周期过程考核。结合线下教学总成绩，最终合理地给出每一名学生的学习评价，有效调动了学生学习的积极性和主动性。这样的过程性评价方式能更加全面客观地考查学生对核心知识点的掌握情况，非常适合“工程热力学”这样一门知识点多、理论和实践性均较强的课程。

2问题与建议

2.1线上线下混合式教学实践中的问题

2.1.1教学评价方法仍欠合理

在混合式教学过程中虽然增强了过程评价，但是缺少个性化评价方法，没有综合考虑不同学生群体的差异性，因此评价的标准需要更进一步优化。

2.1.2学生线上学习持续性有待提高

后台数据显示，学生对于线上学习的积极性随着时间的推移逐步降低，具体表现为观看线上教学资源的次数、时长以及参与讨论的人次逐渐减少。如何让学生保持学习积极性应当引起关注。

2.2线上线下混合式教学的建议

线上线下混合式教学模式并非一种独立的教学方法，不管是线上教学过程还是线下课堂教学过程均可以大胆地综合利用传统的教学方法，比如启发式教学、示范教学、BOPPPS教学、PBL教学法等。线上线下混合式教学模式也并非是“放之四海而皆准”的，在敞开怀抱拥抱这种教学方式的同时，应以学生为中心，以提升教学效果为目标，充分结合授课学校和课程实际情况，梳理重要知识点，制订线上线下教学实施方案并在教学实践中持续改进，加强线上、线下教学环节的协调管理，达到“1+1>2”的效果。

3结语

基于雨课堂的“工程热力学”课程线上线下混合式教学模式，充分利用信息化手段和线上丰富的教学资源，有效锻炼学生的自主学习能力。教师通过雨课堂平台可以全面掌握学生的学习数据，了解学生对于核心知识点的掌握程度，从而可以有针对性制订和调整线下授课方案，将线下课堂教学与线上教学深度融合，确保学生们对热力学知识点学懂弄通，提升运用热力学知识解决工程实际问题的能力，为将来从事相关工作或继续深造打下坚实基础，达到新工科教育的要求。课程考核结果注重过程性评价，学生们的学习积极性大幅度提升。

相信在当前教育现代化和教育部倡导建设线上线下混合式教学“金课”的大背景下，随着大规模在线开放课程的建立，会有越来越多优质的教学资源涌现，必将会有越来越多的高校教育工作者研究或者采用这种教学模式。

基金項目：汕头大学2021年度本科教学质量与教学改革工程项目“翻转课堂教学模式在工程热力学课程教学中的探索与实践”。

参考文献

[1]刘小莲.一核两翼赋能区域教育教学“高―精―新”融合发展的研究与实践[J].教育信息技术，2021（12）：36-40.

[2]陈元媛.基于学堂云的线上线下混合式教学模式探究[J].科技资讯，2022，20（3）：159-162，167.

[3]陈婧超.混合式教学下财会类课程学生学习障碍及改善路径研究[J].中国教育技术装备， 2022，9（5）：117-120.

[4]刘琳静，高媛.线上线下混合式教学有效性调研[J].中国教育网络， 2022（6）：77-78.

[5]刘雨薇，李茹.线上线下混合式教学在“算法设计与分析”课程中的应用研究[J].教育理论与实践，2021，41（9）：62-64.

[6]李智涵，赵林婷.基于“BOPPPS+雨课堂”模式的电工学及电气设备教学研究[J].中国现代教育装备，2022（17）：65-68.

[7]郭素贞.基于雨课堂的线上线下混合式教学实践与探索——以《发展经济学》课程为例[J].产业与科技论坛，2022，21（17）：171-172.

[8]吴湘繁，徐燕，陈智.基于雨课堂的课程混合教学设计与实践——以组织行为学课程为例[J].高教学刊，2022，8（26）：97-101.