趙 杰，葛 飛，李艷賓，李婉珍

(安徽工程大學(xué)生物與食品工程學(xué)院，安徽 蕪湖 241000)

由于國家的大力支持和推廣，我國的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)與人們的工作生活緊密融合，互聯(lián)網(wǎng)也改變著人們的工作和生活方式，其中就包括教育事業(yè)。多種智慧教育平臺(tái)的推出為教育改革開辟了新視野，此類平臺(tái)提供的現(xiàn)代化教育技術(shù)為教育的發(fā)展提供了必要的技術(shù)支持而被廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域，極大地提高了教學(xué)效率和學(xué)習(xí)效果[1]。雨教室是由學(xué)堂與清華大學(xué)在線教育辦公室共同開發(fā)的新型智慧教學(xué)平臺(tái)，具有簡單易用、實(shí)時(shí)互動(dòng)、大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)和個(gè)性化等特點(diǎn)。雨課堂能將教師和學(xué)生智能終端進(jìn)行連接，為每次課的教學(xué)提供不同的體驗(yàn)，是可用來推動(dòng)教學(xué)改革的工具。雨課堂將復(fù)雜的信息技術(shù)工具集成到PPT和微信中，搭建了課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)和課后復(fù)習(xí)之間的橋梁，使學(xué)習(xí)過程在師生互動(dòng)永不離線。課前教師可推送教學(xué)材料幫助學(xué)生預(yù)習(xí)；課中通過此平臺(tái)的彈幕和提問可完場師生間的互動(dòng)；課后學(xué)生也可自由查看課件，進(jìn)行知識(shí)的鞏固復(fù)習(xí)。這樣的學(xué)習(xí)方式不僅可以有效地利用學(xué)習(xí)時(shí)間，也可讓教師在互動(dòng)中盡早地發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)上的問題，更及時(shí)有效地解決此類問題，進(jìn)一步提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率[2-4]。

生化反應(yīng)工程是一門以高等數(shù)學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、工程學(xué)、熱力學(xué)、計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)等多學(xué)科為基礎(chǔ)的交叉學(xué)科，主要研究生化反應(yīng)過程中帶有共性的工程技術(shù)問題。它以生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)，將過程動(dòng)力學(xué)、傳遞過程原理、設(shè)備工程學(xué)及最優(yōu)化原理等化學(xué)工程學(xué)方法與生化反應(yīng)過程的反應(yīng)特性方面的知識(shí)相結(jié)合，對生化反應(yīng)過程進(jìn)行一定的分析與開發(fā)，并對生物反應(yīng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)、操作和控制等，它在生化工業(yè)中起著至關(guān)重要的作用，可被認(rèn)為是工業(yè)生化技術(shù)的核心[5-6]。但其內(nèi)容中抽象的理論、復(fù)雜的公式推導(dǎo)和計(jì)算都為此課程的講授和學(xué)習(xí)增加了難度，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中也很難產(chǎn)生興趣，課程氣氛也較為沉悶。如今逐漸興起的智慧教學(xué)相對于傳統(tǒng)教學(xué)更能直面學(xué)習(xí)中遇到的問題，課堂教學(xué)不再是常規(guī)的你講我聽、你問我答的方式，而是智能化學(xué)習(xí)，學(xué)生利用運(yùn)用智能手機(jī)等終端手段進(jìn)行探討，從而實(shí)現(xiàn)主動(dòng)學(xué)習(xí)，教師不僅僅是在灌輸知識(shí)，更是組織和調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生更樂于學(xué)習(xí)。本文就是根據(jù)以上情況，利用雨課堂這種智慧教學(xué)平臺(tái)對生化反應(yīng)工程的課程教學(xué)進(jìn)行一定的改革，具體改革操作總結(jié)如下。

1 創(chuàng)建符合“雨課堂”要求的教學(xué)課件

由于生化反應(yīng)工程課程涉及到的內(nèi)容相對專業(yè)性較強(qiáng)，其中涉及到的很多反應(yīng)過程只會(huì)發(fā)生在特定環(huán)境中，比如一些大型的化工工廠中的百噸級(jí)別發(fā)酵過程，學(xué)生們很難接觸到，簡單的語言描述不容易讓學(xué)生們理解，而此時(shí)加入一些視頻教學(xué)更有利于學(xué)生理解具體生產(chǎn)中涉及到的生化反應(yīng)過程(例如各類酶促反應(yīng)的抑制作用)和生產(chǎn)中的具體操作過程。此外，課程中不僅涉及實(shí)際的反應(yīng)過程，還包括一些較為深?yuàn)W的理論，此類理論常常是數(shù)學(xué)推導(dǎo)與經(jīng)驗(yàn)結(jié)合而來，視頻教學(xué)中的動(dòng)畫模擬過程對于此類理論的講述也增強(qiáng)其可理解性。雨課堂這種軟件不僅可以插入一些教師制作的本地視頻，還可添加一些現(xiàn)成經(jīng)典的網(wǎng)絡(luò)視頻以供教學(xué)所用。此外，此平臺(tái)的特色要求所用到的教學(xué)課件除了用于課堂上的知識(shí)教學(xué)，也用于學(xué)生的課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，所以則需要豐富課件的類型?？上纫胍恍┥畛Ｒ姷膯栴}作為預(yù)習(xí)內(nèi)容以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生們課前就能有所思考，提出問題；課程教學(xué)中使用的課件以解決學(xué)生學(xué)習(xí)中的實(shí)際問題為主；課后復(fù)習(xí)一方面加強(qiáng)課程理論學(xué)習(xí)效果，另一方面結(jié)合實(shí)踐應(yīng)用中的思考題培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力，達(dá)到多層次培養(yǎng)學(xué)生解決問題和發(fā)現(xiàn)問題的能力。

2 開展新式的師生互動(dòng)

傳統(tǒng)的課堂上，師生的互動(dòng)需要強(qiáng)調(diào)同步性，即師生之間的行為需在同一時(shí)間保持一致，此時(shí)，如果其他學(xué)生想要和教師進(jìn)行交流，就會(huì)打斷當(dāng)前的交流行為，在教程人數(shù)較多時(shí)此互動(dòng)方式的局限性就會(huì)凸顯出來。而使用雨課堂可使師生之間的互動(dòng)多樣化，隨機(jī)點(diǎn)名、課堂紅包和彈幕信息等互動(dòng)方式可大大提高互動(dòng)效率。

在上課的過程當(dāng)中，教師正在講授的 PPT內(nèi)容可在學(xué)生的手機(jī)同步，在 PPT 的下方設(shè)置的“懂”和“不懂”更有利于學(xué)生反饋?zhàn)陨韺χR(shí)的理解情況，教師可以在第一時(shí)間知道此部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)情況。教師在課堂上發(fā)送課內(nèi)限時(shí)習(xí)題，甚至發(fā)送小紅包對答對的同學(xué)進(jìn)行鼓勵(lì)；而雨課堂的帶有的隨機(jī)點(diǎn)名功能可以照顧更多平時(shí)較為不主動(dòng)的同學(xué)。

課外雨課堂可以插入的題目類型有包括填空題、投票題、選擇題(單選和多選)、主觀題等，基本上可以滿足不同學(xué)科的教師對題型的要求；而且習(xí)題的答案可以是富文本形式的，教師在上傳題目解析時(shí)可以采用多種形式，包括語音講解、公式添加、圖片上傳等。

互動(dòng)方式的途徑不僅增多，而且教學(xué)中更可以調(diào)動(dòng)起每個(gè)學(xué)生的積極性；課上匿名的方式，可以緩解學(xué)生在回答問題時(shí)的緊張情緒；根據(jù)反饋的信息教師可以很快了解到學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，教師可以憑借真實(shí)有效的數(shù)據(jù)來把控教學(xué)節(jié)奏。

3 進(jìn)行學(xué)生學(xué)習(xí)情況的大數(shù)據(jù)分析

雨課堂平臺(tái)攜帶的限時(shí)習(xí)題、 “彈幕式”討論、“不懂”按鍵和推送“手機(jī)課件”等多項(xiàng)功能可以幫助教師采集學(xué)生在使用雨課堂工具過程中的所有學(xué)習(xí)行為。通過對這些行為的數(shù)據(jù)分析，教師可以實(shí)時(shí)獲取學(xué)生學(xué)習(xí)效果的量化數(shù)據(jù)，可幫助評(píng)估教學(xué)過程，進(jìn)而能夠有效及時(shí)地調(diào)整自己的教學(xué)策略。這些數(shù)據(jù)極大地促進(jìn)教學(xué)由傳統(tǒng)的“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”模式向信息化的“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”模式轉(zhuǎn)變。之前大部分時(shí)間的教學(xué)，由于缺乏有效教學(xué)數(shù)據(jù)的支持，教師難以了解每位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)，往往只能憑借自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)如觀察學(xué)生表情等或通過隨機(jī)的點(diǎn)名問答來獲得對學(xué)習(xí)情況的了解，評(píng)判主觀性和隨機(jī)性太強(qiáng)，學(xué)生人數(shù)較多時(shí)問題就更為明顯，而雨課堂這一互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)較好地解決了這一問題。雨課堂設(shè)計(jì)理念就是利用學(xué)生的手機(jī)等終端設(shè)備將整個(gè)教學(xué)過程中產(chǎn)生的學(xué)生行為數(shù)據(jù)采集下來，讓教學(xué)進(jìn)入 “信息時(shí)代”。

4 創(chuàng)新考核制度

傳統(tǒng)的成績考核期末考試的占比一般較高，會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)學(xué)生期末突擊復(fù)習(xí)只為分?jǐn)?shù)和考完就忘的情況，不能全面評(píng)判每個(gè)學(xué)生的實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)效果。而雨課堂具有的全面數(shù)據(jù)搜集功能，使得教師能夠獲得學(xué)生學(xué)習(xí)情況的多方面數(shù)據(jù)，為評(píng)判學(xué)生的學(xué)習(xí)效果提供的良好的基礎(chǔ)，除考試以外如學(xué)生的課前預(yù)習(xí)、課上互動(dòng)答題和課后復(fù)習(xí)情況均可作為考核標(biāo)準(zhǔn)，這種多元化的考核形式改善了傳統(tǒng)教學(xué)的考核模式，可進(jìn)一步提升學(xué)習(xí)效果。

5 結(jié) 語

將雨課堂應(yīng)用于生化反應(yīng)工程課程教學(xué)過程豐富了課程教學(xué)的內(nèi)容和方式，一定程度上增加了教學(xué)的趣味性，更為主要的是其能引發(fā)師生“課前-課中-課后”的全面互動(dòng)，讓教師們更全面及時(shí)地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，促使老師根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)情況制定更為合理的課程安排，并也能督促學(xué)生把課余時(shí)間充分利用，提高了教學(xué)的持續(xù)有效性。