摘要:雨课堂智慧教学平台可以为教学过程提供数据化、智能化的信息支持,丰富了教师和学生的互动交流。针对建筑节能技术课程多学科交叉特点,提出了基于雨课堂的教学改革与实践。雨课堂的引入使课堂互动水平得到了较显著改善,提高了学生的学习热情,提升了教学效果。
随着中国经济和社会的快速发展,能源消耗日益增大,而在社会总能耗中,建筑的能耗占比迅速增长。据统计,2016年中国建筑能源消费总量为8.99亿t标准煤,占全国能源消费总量的20.62%[1]。在巴黎举行的气候变化大会上,我国曾表明单位国内生产总值二氧化碳排放量要在2030年同比2005年下降60%~65%[2],建筑节能将是我国实现2030年碳减排目标的关键领域。
建筑节能技术课程是一门跨学科、跨行业、综合性和应用性很强的专业技术课程,它集成了城乡规划、建筑学及土木、机电、材料、环境、生态等工程学科的专业知识,同时,又与技术经济、行为科学和社会学等密切相关。课程主要讲述规划、设计、施工及运营过程中的节能原理与途径,目的是培养学生建筑全寿命周期的节能理念,使学生能系统地掌握建筑节能技术的基本原理和方法,熟悉建筑节能的相关政策法规,能在实际工程中进行基本的节能设计、施工和运维管理。建筑节能技术的传统授课方法多采用单一的讲授式教学,教师单一地向学生灌输知识,师生互动较少,难以充分调动学生的学习热情,教学效果难以达到预期目标。
教育部于2019年出台了深化本科教育教学改革的22条举措,明确提出了“互联网+教育”的课堂教学改革,其核心就是通过信息化手段改变现有的教学模式,真正体现“以学生为中心”的教学理念[3]。移动即时通信应用小程序微信已在高校师生中广泛应用,因而基于微信公众平台的智慧教学工具“雨课堂”的出现,为解决上述问题提供了一个有效途径。
1、雨课堂的功能特点
清华大学将云计算、移动互联网、数据挖掘等融入教学场景中,于2016年4月推出了“雨课堂”这一在线教学工具,实现了能向所有教学过程提供数据化、智能化的信息支持的目标[3]。教师和学生可通过雨课堂在课前、课上及课后进行互动交流。
1.1 操作简单,师生互动便携
雨课堂是基于幻灯片制作软件(PowerPoint,WPS演示)和微信实现了信息交互[4,5]。软件使用方便,操作简单。任课教师通过雨课堂创建教学班级,实现学习资料推送、通知公告发布、建立讨论区等班级在线管理。学生可以通过微信扫码加入教学班级,这样可以收到教师推送的学习资料、班级通知等;上课时,教师可以随机点名、发送弹幕进行师生互动,学生则可以在手机端对不懂的PPT标注“不懂”,方便授课教师课后了解学生的学习反馈;课程结束后,课件会自动保存在云端,学生可以反复调阅及复习。雨课堂可以方便实现课前推送、实时答题、多屏互动、答题弹幕及学生数据分析等学习方式,且集课件制作、课件推送、自动任务提醒功能为一体,可帮助教师和学生通过互联网实现师生互动。
1.2 学习资料制作简便,信息统计全面
雨课堂可以实现在PPT内插入题目、视频、语音以及发送外部链接,学习资料易于制作。雨课堂习题的题型包括单选、多选、投票题及主观题,习题可以在PPT中制作,也可以批量导入Word格式习题。教师可以设置答题时间,可以在课前或课中将题目推送给学生,学生在规定的时间内完成答题,点击提交即可。教师可以实时查看答题的情况,课中可以将答题结果推送到屏幕上,便于讲评。
课后,教师进入班级教学日志,就能查看学生签到、习题、试卷、课件推送数据等所有教学相关数据。教师可以将本次课程的小结批量导出。通过对统计信息的分析,教师能够精准掌握学生的学习情况和课程的教学效果。学生在课后都会收到雨课堂自动推送给大家的学习报告,包含整理好的错误习题、不懂课件、收藏课件、课程PPT等,便于分析自己的学习动态。
2、雨课堂在“建筑节能技术”课程中的应用
2.1 课前预习
教师在课下可以通过雨课堂将课程的基础、可自学的知识点,以学生感兴趣的图片资源、视频、语音、外部链接等形式制作预习课件。例如,在讲解建筑遮阳与自然通风技术时,课下把建筑遮阳、自然通风的基本概念,以及收集到的相关工程案例视频制作成预习课件。在制作视频课件时,雨课堂可以支持多种形式的视频插入,包括学堂在线所有慕课视频,以及来自腾讯、优酷等主流视频网站的网络视频。
所有预习素材添加完毕,就可以将预习课件推送到学生的手机端,调动学生的学习热情。学生通过预习可以在正式上课前对本次课的基础知识点有一定了解,教师可以在手机端查看学生的预习反馈,并通过学生的反馈信息可以了解学生的预习情况,从而在课堂教学过程中可以有针对性地进行讲解。
2.2 课堂授课
教师针对课前预习中普遍存在的问题进行讲解,进而引入课堂教学。课堂教学过程中可以穿插讲解目前最新的建筑节能技术及其工程应用相关的视频、网络资源,也可以讲解教师本人开展的相关科研课题或工程技术服务项目,从而拓宽学生视野。
例如,在讲解零能耗建筑技术时,以贝丁顿(BedZED)零碳社区为例,通过视频介绍和单项技术详细讲解,使学生了解到如何基于地域气候特征,通过墙体和窗户保温,阳光房利用,太阳能和蓄热建材利用,实现零能耗采暖;通过无动力风帽和热回收实现零能耗通风。学生通过视频观看和教师讲解,再结合一定的师生互动,了解到更多最新的建筑节能技术,培养了学生利用专业知识解决复杂工程问题的能力。
此外,教学过程中可预先设置单选、多选、投票题及主观题等测试题,在某一知识点讲授结束后即时推送给学生。课堂测试题为主观题时,可以采取分组答题。测试题设置一定的答题时间,可随堂实时查看学生的作答情况,了解学生对所讲授知识点的掌握情况。答题结束后,可将答题统计情况投屏,并根据学生的答题情况,对共性问题进行集中讲解。在试题讲解时,可以借助雨课堂的弹幕、投票等功能,增加师生之间的实时互动,提高学生参与性与学习热情。
如果测试题为主观题时,在课堂主观题分组答题结束后,教师还可以在手机遥控器端答题详情界面发起小组互评。通过小组互评,可以提高学生课堂的参与感,同时也提升了老师教学的效率,从而提高学生学习的兴趣。教师可以根据雨课堂中学生的学习数据,及时对教学内容进行调整,满足学生对教学内容个性化的需求。
2.3 课后分析与总结
所有雨课堂创建的教学活动,都会记录学生的学习数据,包含学生签到信息、课堂互动信息(学生发送的弹幕数、投稿数、随机点名的情况等)、课堂习题统计(正确率与错误率)、学生表现(优秀学生与预警学生)等。教师可以在手机上直接查看学生的学习数据,也可使用雨课堂的“批量数据导出”功能以Excel文件格式导出这些数据。教师通过对数据分析了解每位学生的学习进展程度及掌握不到位的部分,进而更有针对性地开展教学工作。
例如,根据学生对知识点的掌握程度的分析结果,可以个性化地设计课后作业题,分别推送给不同的学生,提高教学的针对性,并且避免了学生之间抄袭。对于所讲授的知识点掌握较好的学生,教师可以对应布置一些课程拓展作业,进一步巩固所学知识点并拓宽知识面,为学生后续接触实际项目做储备。所有学生课后都能够看到已授课的教学课件、教学总结及所有随堂练习题的整体作答情况,并可以通过雨课堂平台在线答疑功能,进一步归纳应用、查漏补缺,可以更有针对性地开展课后复习。
2.4 课程考核和评价
传统的课程综合成绩多数是以学生期末成绩为主,平时成绩和实验成绩为辅。综合成绩是以期末成绩、平时成绩和实验成绩各一定比例计算得到,难以全面而准确反映学生的学习态度和课堂参与情况。而基于雨课堂的教学过程数据记录功能,教师能够获取学生的课前预习情况、课堂互动参与度、课堂测试成绩、课后作业完成情况等,并将这些数据算作学生平时成绩的一部分,从而更加客观地评价学生的学习效果[6,7]。
相比于传统的综合成绩计算办法,雨课堂平台的数据一目了然,可以更加客观地评价学生的学习效果。教师根据平台给出了每位学生详细的学习统计信息,可以着重关注表现最优与较差的学生,掌握每位学生的具体学习效果,可以针对性地调整教学内容和进度计划,从而提升工作效率。此外,通过雨课堂教学平台采取各种考核方式,可以实现多角度和全方位地督促学生学习,并在考核过程中锻炼和提升学生的沟通能力、团队协作能力、解决复杂工程问题能力等。
3、结语
在“建筑节能技术”教学活动中引入雨课堂授课模式,通过精心设计课前到课后的各环节,改变传统的“以教师为中心”的教学模式为“以学生为中心”的教学模式,并借助雨课堂的个性化、数据记录等功能,及时了解所有学生对课程知识点的掌握情况,及时调整教学内容,满足学生个性化培养的需求。雨课堂的应用大为改善了师生互动程度,有效地激发了学生的学习兴趣,明显提高了学习效果,为学生后继学习及将来就业奠定良好的基础。但建筑节能技术课程是一门跨学科的专业性课程,雨课堂的应用仅仅只是一种教学手段,要提高学生对课程的学习兴趣,以及提升课程教学效果,关键是通过雨课堂对教学环节进行合理设计,针对学生随堂学习效果合理安排教学内容及控制教学节奏,才能真正提升建筑节能技术的教学质量。
参考文献:
[1]中国建筑节能协会能耗统计专委会.2018中国建筑能耗研究报告[J].建筑,2019(2):26-31.
[2]薛睿.《巴黎协定》格局下的中国碳市场应对[J].生态经济,2017,33(2):45-48,128.
[3]涂璟,李明.基于"雨课堂"的教学模式设计与实践——以森林生态学课程为例[J].现代农业科技,2020(18):250-252.
[4]吕俏,张智.雨课堂在大学物理实验教学中的应用[J].中国信息技术教育,2017(5):96-98.
[5]张雷,黄志敏,张荣,等.基于雨课堂的大学物理课程问题导引型教学模式的构建[J].教育教学论坛,2020(52):230-231.
[6]姚洁,王伟力.微信雨课堂混合学习模式应用于高校教学的实证研究[J].高教探索,2017(9):50-54.
[7]吕晓欣,刘良,王丽梅.基于雨课堂电化学与电池技术课程混合式教学改革的探索[J].教育教学论坛,2020(52):140-141.
文章来源:郑文亨.雨课堂下的建筑节能技术课程教学改革与实践[J].山西建筑,2021,47(12):193-195.
分享:
当前,新兴学科不断涌现,信息技术迅猛发展,催生建筑行业发生重大变革,向智能、绿色、环保方向发展,更重视学科交叉融合。在以“应对变化、塑造未来”为理念的新工科建设背景下,培养具有“大工程观”的复合型工程技术人才,是土建类专业人才培养面临的挑战性任务。
2023-10-19PKPM是三维空间设计软件,从20世纪90年代至今不断积累、不断完善,可以有效协助结构工程师完成框架结构、剪力墙结构、筒体结构等体系的建模运算,大大减少了计算的工作量有效提高了设计行业的效率。在分析处理模型过程中,能够真实地反应实体建筑物的受力及变性特征,得到了行业人员广泛的认可。
2023-06-27基于《总规调研》实践教学目标体系的改革创新,对邵阳市的交通枢纽进行了一次有益的专项调研,并以社会实践为基础,以期构建一种以规模和选址为主因子,分解若干子因子的评价体系,来论证城市交通枢纽规模和选址的合理性,用以指导《总规调研》课程的实践教学改革,提高学生认知城市、解读城市和系统分析的能力。
2023-06-27为了进一步适应高校土木工程专业教学实践的发展需要,对虚拟/增强现实术在土木工程教学实践中的应用进行探索。首先阐述了VR/AR技术在高等学校教学和实践中的应用现状,接着分析了当前土木工程传统教学实践方法中存在的若干问题,最后针对土木工程教学实践的问题现状,就VR/AR技术在土木工程教学实践中的应用创新进行探讨。
2021-12-16将思政教育思想融入钢结构施工课程中,是课程落实立德树人根本任务的必然要求,同时有利于建筑行业转型升级。在课程思政教学改革过程中,构建模块化内容,以真实案例为载体,根据教学技能模块内容深度挖掘思政案例和思政元素,并通过案例分析、头脑风暴、模型拼装等教学方法进行实施,实践表明,学生参与度大幅提升,取得良好教学效果,具有向同类课程推广的价值。
2021-11-13进入新时代,培养什么人、怎样培养人、为谁培养人成为中国高等教育必须回答的根本问题。习近平总书记指出将各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应。如何将课程思政融入土木工程专业课程,推动思政课程与土木工程专业课程协同前行、相得益彰,是新时代中国高校土木工程专业建设面临的重要任务之一。
2021-11-13我校城乡规划专业本科教学将《中外建筑史》设为选修课,安排在第四学期上课,该课程更倾向于建筑文化普及性学习,而非专业性建筑理论认知及研究性学习,因此需要在有限的学时内由浅入深重点讲解主要建筑风格、理论体系及其相关文学、艺术、科学技术等。该课程的中国建筑史+外国建筑史只有32学时,远远不够系统、详实的讲解。
2021-11-13高职教育的目标主要是为行业培养一线应用型技术人才。地基与基础工程是我校建筑工程学院建筑工程技术专业的一门核心课程,主要内容是以土力学作为研究地基受力变形规律,是一门注重应用、实践很强的学科,涉及范围广、发展速度快,地区性强。该文按照我校建筑工程技术专业的人才培养方案,通过工作过程系统化课程开发,以就业为导向、以职业为载体进行工学结合的教学改革探讨,体现高职教育中工学结合的特色,与行业对接,融入职业标准,融入素质教育的理念。
2021-09-04混凝土结构设计是土木工程专业的核心课程,其知识点繁杂,教学学时紧张。文章将思维导图应用于混凝土结构设计的教学环节中,培养学生的发散思维能力,提高课堂教学的效果,推动混凝土结构设计的教学改革,适应工程教育认证要求学生具备解决复杂工程问题的能力要求。
2021-08-19在我国大学本科教育中,建筑学是为数不多的学制一般为五年的一级学科之一,这足以看出建筑学教育培养人才是一个长期的过程。当前阶段,随着我国多年城市和建筑行业的发展,我国的建筑教育却仍然延续着十几年前的教育模式,这导致目前的建筑教学的方法方针很难适应日新月异的时代变化。
2021-08-19人气:9400
人气:7465
人气:4759
人气:3420
人气:3405
我要评论
期刊名称:高等建筑教育
期刊人气:754
主管单位:中国建设教育协会
主办单位:重庆大学,中国建设教育协会普通高等教育专业委员会
出版地方:重庆
专业分类:建筑
国际刊号:1005-2909
国内刊号:50-1025/G4
邮发代号:78-164
创刊时间:1985年
发行周期:双月刊
期刊开本:大16开
见刊时间:7-9个月
影响因子:1.745
影响因子:1.093
影响因子:1.922
影响因子:0.585
影响因子:0.000
400-069-1609
您的论文已提交,我们会尽快联系您,请耐心等待!
你的密码已发送到您的邮箱,请查看!