“雨课堂”在生命科学课程中的应用
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摘 要：为了迎合本世纪生命科学产业发展的需要，如何培养生命科学专业复合型人才已成本科教学改革亟待解决的重要问题。其中生命科学专业课程的改革是本科教学改革的重要环节。“雨课堂”软件的应用可在生命科学类专业教学过程用为本科教学改革提供帮助，赋予师生全新的教学体验，具有较大推广应用的价值。
关键词：雨课堂 课堂教学 课后教学
中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）10（c）-0198-02
目前生命科学及其相关产业已经成为世界新技术革命的重要推动力，生命科学的分支例如基因工程、细胞工程、蛋白質工程和其他一些新兴学科已经成为这次新技术革命新的增长点。有人曾经预言“21世纪是生命科学的世纪”，在此大背景下，全国综合性院校和农林院校在上世纪末设置或重新组建各种生物科学、生物技术、生物工程专业，以便迎合新世纪生命科学产业发展的需要。然而，在大学扩招人数不断增多的情况下，大学培养管理系统却落后于时代发展。传统的生命科学类专业课程设置同质化严重。生物科学、生物技术、生物工程等专业课程过于相似，专业知识老旧，导致学生面对社会需求的适应性差，就业途径相对狭窄，无法满足用人单位或继续深造单位的需求。如何培养生命科学专业复合型人才已成为本科教学改革亟待解决的重要问题。其中生命科学专业课程的改革是本科教学改革的重要环节。
1 “雨课堂”在福建农林大学生物类教学实践中的应用
在生命科学专业课程的改革中，传统的教学方式已不能适应新时代大学生学习的需要。如何有效调动生物专业学生积极性，提高课堂出席率，了解课堂学习和课后学习情况，是新时期本科教学中尚需解决的重要问题。随着移动互联网广泛应用、数据挖掘以及新媒体技术的快速发展，利用大学生群体广泛使用的智能手机进行生命科学专业课程特别是理论课学习将成为调动大学生积极性，促进其有效学习的新型教学模式。为这种新型的教学模式需要，涌现了不少智慧学习软件。本文将介绍利用智慧学习APP软件“雨课堂”进行福建农林大学生物类专业课教学的实施情况。
1.1 “雨课堂”简介
“雨课堂”系统是清华大学与MOOC平台“学堂在线”研发的一款利用常见新型在线教育工具，它整合两种常用软件：腾讯公司的社交软件——微信APP以及微软公司出品PowerPoint[1]。“雨课堂”作为新时代科技发展下诞生的一种优秀教学方式。作为一种连接师生智能APP软件，雨课堂课前具有布置预习任务、自主与合作学习环境;“雨课堂”在课堂教学中设计优秀的交互环节，如交互互动、弹幕、大数据分析等优秀诸多教学应用，以便教师及时了解当前教学情况，实现了实现对课堂教学的快速反应功能;在课后，雨课堂可对课堂教学数据进行分析总结，并帮助学生进行课后复习，在线答疑解惑。因此，“雨课堂”可在生命科学类教学过程用为本科教学改革提供帮助，赋予师生全新的教学体验。
1.2 “雨课堂”在福建农林大学生命科学课程中的应用
福建农林大学生物技术专业于上个世纪末开始招收本科生，将原专业方向主要集中在植物方向， 适当调整为植物、海洋生物和食用菌三个主要方向，有多门专业课如《分子生物学》、《基因工程》、《遗传学》、《生物化学与分子生物学实验》、《蛋白质工程》和《细胞工程》等。笔者所讲授的为《蛋白质工程》与《细胞工程》。笔者在教学过程中发现：大学传授生物科学的课与中学教学方式较为相似，经常存在教师“一言堂”、“满堂灌”的现象，学生们只是被动接受教师的课堂信息。大学教学并非等同于中学教学：第一，授课人数和授课时间存在差异，大学课堂人数通常较多众多，并且大学教学课时量相对有限，这导致无法满足每一位学生具体的学习要求;第二由于我校是向全国各地招生，各地生源原先的学习水平层次不齐，这加剧了教学难度。在下文中，笔者讲授的《细胞工程》作为例子，阐述采用上述APP的进行生命科学类教学过程。
1.2.1 课前教学准备
教师根据教学内容，课前发布预习任务[2]。例如发布上课课件、相关录音视频，也可发布预习任务。教师在利用雨课堂备课的过程中，进一步明确课堂知识点，特别学习重点、难点。方便学生在课前就对所讲授的内容初步了解。在PPT插入课堂限时答题环节：可选择单项或者多项选择题，也可以选择主观题。而学生可以在学生端接收推送教师课件、视频、录音等，为新内容的授课提前做好相应的准备。教师也可以用该系统统计数据，了解课前学生预习情况。
1.2.2 课堂教学
（1）学生签到环节。
在教师开始上课，教师先将讲台电脑连接互联网，然后使用微信登陆讲课的PPT，选择对应的授课班级和课程，就可进行雨课堂教学。此时会随机生成一个二维码，在座学生既可以进行扫描进行签到。大学教学经常会出现大班教学，动辄百人的课堂，这样签到点名环节大大节约了课堂点名的时间。
（2）讲授环节。
教师真正掌握教学的疑难点。在上课过程中，每一页PPT都会通过系统即时发送到学生客户端，便于同学及回顾上课内容，同学可以对每页PPT点击"懂"或"不懂"，以便课后可以继续学习。这样可以避免学生因为教师授课更换PPT导致思路打乱，让学生按照自己的学习节奏掌握对应的知识点。并且对PPT点击"懂"或"不懂"这种教学方式，可以让非常迅速了解学生的学习情况。将大部分学生都“不懂”的内容作为教学的难点进行重点的讲解。 上课方式呈现多样化，从而跃课堂气氛、集中学生的注意力。例如，弹幕设计让学生主动积极起来参与到课堂中来，中国学生常常不善于课堂当众发言，而弹幕设计改变了这种现象，让大家踊跃发言，活跃课堂气氛。移动互联网时代，无法真正有效禁止大学生上课时玩手机。而“雨课堂”打破常规，反其道而行之，鼓励学生使用手机来提高学习效率。限时答题更能调动学生学习的积极性。利用限时答题功能向课堂学生发送课前准备好的习题实行测试也能很高调动学生学习的积极性。学生必须在限定的时间内回答问题后，答题后的数据通过可以及时发送老师客户端，老师可以当场公布题目的标准答案，并针对答错的学生进行个性化的辅导。教师也可以通过随机点名的方式，让学生回答问题丰富教学互动的方式，引导学生进广泛讨论，从而活跃课堂气氛。根据這些数据结果，教师可以准则掌握学生学习程度，及时调整学习进度和教学方法。笔者认为颇具有吸引力的为“投票”功能，笔者和学生尝试对学生参与PPT讲演的内容进行打分，极大地调动师生的积极性，取得非常效果。
1.2.3 课后教学
“蛋白质工程”与“细胞工程”的涉及是生命科学中大量基础知识，可谓“一环扣一环”，但是传统的教学方法枯燥乏味，学生的学习效果不理想，同时课堂上教学时间有限，学生在很难在课堂上完全掌握相关内容，后续课程将很难听懂，会产生恶性循环，导致学生产生厌学的情绪加重。但是通过“雨课堂”学生可收藏“不懂”或“收藏”幻灯片的页面以便课后复习，同时这些学生理解费力的数据也能够同步显示到老师电脑端或者手机端[3];此外，学生也可通过回顾课堂中课程内容的“错题”集，吸收并巩固学习到学科知识;此外，学生也可以自主地回顾既往课程内容的“错题”集，以巩固课程知识。这类信息也能够便于老师在课后回顾进行教学反思，便于下节课强调和回顾。
1.2.4 反馈效果
笔者在这近两个学期使用“雨课堂”后，学生对教师评价接近90%，说明大部分学生对新型教学方式在专业课程学习中的作用给予了较高的肯定。学生也对投票环节表现了浓厚的兴趣，讲演兴趣浓厚。学生还认为40min课堂时间推送2～3课中习题较为合适。
1.2.5 注意事项
雨课堂使用中需要关注：（1）教学初期学生对雨课堂的运用较被动，主要依赖教师推动，课前预习意识习惯难以养成，教师需要进一步完善课前预习准备。（2）上课期间，过多的弹幕和互动会影响总体教学进度以及教学流畅性，也会使得学生过分关注雨课堂而不是教学本身。（3）课后，教师要积极及时与学生互动，不要让课后互动环节程序化或者淡化。（4）在考勤过程中，有的学生缺勤但利用同学二维码截图异地签到，这可以通过课堂答题避免。（5）有的学生仅仅在课前对教师发布的课件进行了点击，却没有真正阅读，单纯针对老师的检查。（6）在课堂上手机使用较频繁，自控能力差的学生，常常使用手机从事与教学无关的事情。
2 结语
雨课堂的使用促进了现代化课堂混合式教学的开展。只需利用学校现有的多媒体教学资源，广大师生通过手机端实现对整个教学环节数据的收集、分析和反馈，学生的分析解决问题的能力以及团队合作综合能力得到提升。因此，多数学生改变专业认同感，学习动力明确，学习新知识能力提高，学习适应能力加强，教学工作取得比较的效果。故该形式的课堂教学模式不仅能为生命科学类教学服务，并且具有较好推广应用的价值。
参考文献
[1] 韩国庆， 李俊键，陶奕辰.高校专业主干课混合式教育教学的实践与探索——以中国石油大学（北京）《采油工程》为例[J].教育教学论坛，2017（50）：101-102.
[2] 周春燕.基于雨课堂工具的现代教育技术智慧课堂构建[J].中国教育技术装备，2018（10）：42-44.
[3] 杨贞.雨课堂在高职大班教学中的应用研究[J].丝路视野，2018（2）：99-100.
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