摘要：工程電磁場(chǎng)課程教學(xué)內(nèi)容多，學(xué)時(shí)少，課程抽象，僅靠傳統(tǒng)滿(mǎn)堂灌教學(xué)無(wú)法達(dá)到教學(xué)目的，需要引進(jìn)新的教學(xué)方式。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)可以因材施教，對(duì)于大班教學(xué)，傳統(tǒng)的多媒體教室無(wú)法進(jìn)行有效互動(dòng)。雨課堂是清華大學(xué)學(xué)堂在線(xiàn)推出的混合式教學(xué)工具，將大班翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)施成為可能，實(shí)現(xiàn)課前、課中和課后學(xué)習(xí)情況的有效監(jiān)測(cè)，根據(jù)學(xué)生情況對(duì)教學(xué)進(jìn)度可以適時(shí)調(diào)整，增加師生互動(dòng)，可以有效進(jìn)行因材施教。

關(guān)鍵詞：工程電磁場(chǎng);翻轉(zhuǎn)課堂;雨課堂;互動(dòng)

1 翻轉(zhuǎn)課堂優(yōu)缺點(diǎn)

2000年M J Lage etc.認(rèn)為翻轉(zhuǎn)課堂即在傳統(tǒng)教室里發(fā)生的事情發(fā)生在課堂之外。[1]2011年美國(guó)的翻轉(zhuǎn)課堂大會(huì)上對(duì)翻轉(zhuǎn)課堂進(jìn)行了定義：翻轉(zhuǎn)課堂是一種手段，它增加了學(xué)生與教師間的互動(dòng)和個(gè)性化交流時(shí)間。因此學(xué)生需要對(duì)自己負(fù)責(zé)，才能保證課堂的積極性。2013年國(guó)內(nèi)鐘曉流等認(rèn)為翻轉(zhuǎn)課堂是一種新型的教學(xué)模式，由教師課前提供教學(xué)資料，學(xué)生課前完成學(xué)習(xí)，課堂則是師生進(jìn)行作業(yè)解答、互動(dòng)交流的時(shí)間。

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)可以解決不同學(xué)生基礎(chǔ)不同，學(xué)習(xí)需求不同的問(wèn)題。每個(gè)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)資料掌握程度不同，所花時(shí)間不同，僅僅靠課堂教學(xué)時(shí)間難以讓基礎(chǔ)較差的學(xué)生掌握新知識(shí)。對(duì)于基礎(chǔ)差的學(xué)生，可以通過(guò)對(duì)教師提供的教學(xué)視頻等資料進(jìn)行反復(fù)觀看，并在不懂的地方停下來(lái)查閱資料，這樣可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)自信心，激發(fā)學(xué)生的興趣，更愿意自主學(xué)習(xí)。對(duì)于學(xué)生基礎(chǔ)好，自學(xué)能力強(qiáng)的學(xué)生，可以根據(jù)自己的能力，對(duì)教師提供的資料進(jìn)行更深層次的拓展學(xué)習(xí)。翻轉(zhuǎn)課堂實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)個(gè)性化，這對(duì)教師提供好的教學(xué)資料提出了一定的要求。

翻轉(zhuǎn)課堂盡管有因材施教的優(yōu)勢(shì)，但要實(shí)施起來(lái)除了需要提教師在課前供高質(zhì)量的教學(xué)資料外，對(duì)教師在課堂中如何實(shí)施教學(xué)，以保證增加學(xué)生與教師間的互動(dòng)也提出了更高的要求。教師需要進(jìn)行更多的教學(xué)資料分析，教學(xué)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，還需要能提前對(duì)每個(gè)學(xué)生的掌握情況進(jìn)行了解，才能在有限的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行有效的互動(dòng)交流。對(duì)于大班教學(xué)，僅僅靠傳統(tǒng)的多媒體教室，qq群等方式，很難進(jìn)行真實(shí)有效的學(xué)習(xí)情況的了解。

2 工程電磁場(chǎng)課程特點(diǎn)

三峽大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)中《工程電磁場(chǎng)》課程使用教材是清華大學(xué)出版社出版的，王澤忠編寫(xiě)的教材。課時(shí)只有32個(gè)學(xué)時(shí)。教學(xué)大綱中要求對(duì)靜電場(chǎng)、恒定電磁場(chǎng)、時(shí)變電磁場(chǎng)、鏡像法、能量和力等內(nèi)容進(jìn)行掌握和了解。對(duì)于32學(xué)時(shí)，教學(xué)內(nèi)容顯得過(guò)多。且電磁場(chǎng)課程較為抽象[2]，需要一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、物理基礎(chǔ)。在歷年的考試中，電磁場(chǎng)一直都是大部分學(xué)生認(rèn)為的難學(xué)難考的科目，學(xué)生有畏難情緒，學(xué)習(xí)興趣不高。因此，在傳統(tǒng)教學(xué)課堂上會(huì)存在學(xué)生游離課堂，玩電子產(chǎn)品等現(xiàn)象，即使端坐教室，也存在跟不上課堂教學(xué)進(jìn)度的現(xiàn)象。

如何在32課時(shí)內(nèi)，進(jìn)行有效的課程教學(xué)，引進(jìn)智慧教育是很有必要的。移動(dòng)化設(shè)備的出現(xiàn)，對(duì)課堂教學(xué)來(lái)說(shuō)是一把雙刃劍。一方面，對(duì)自制力較差且學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差的學(xué)生來(lái)說(shuō)，教師無(wú)法做到對(duì)每個(gè)學(xué)生進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控;另一方面，微信公眾平臺(tái)、云計(jì)算等方式的出現(xiàn)，對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)、智能測(cè)評(píng)，大數(shù)據(jù)分析提供了便利，便于教師了解每個(gè)學(xué)生的情況。

3 基于雨課堂的翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)研究

以《工程電磁場(chǎng)》中靜電場(chǎng)一節(jié)中導(dǎo)體與電介質(zhì)為例，學(xué)生需要掌握導(dǎo)體在靜電平衡條件下具有哪些特點(diǎn)，電介質(zhì)等效電荷分布，有原理，有概念，有推導(dǎo)證明，有結(jié)論。課本上數(shù)學(xué)式子較多，推導(dǎo)繁雜，概念極為抽象。應(yīng)用雨課堂，可以進(jìn)行課前、課中、課后的教學(xué)的互動(dòng)和學(xué)情監(jiān)測(cè)。

課前創(chuàng)建班級(jí)和課程，學(xué)生關(guān)注”雨課堂”公眾號(hào)，通過(guò)掃碼或者輸入邀請(qǐng)碼加入班級(jí)就可以收到老師推送的課件和發(fā)布的公告。學(xué)生可以根據(jù)下一節(jié)課的要求提前對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)，對(duì)于不懂的可以在點(diǎn)擊不懂，具體到ppt的具體頁(yè)面。

雨課堂可以對(duì)成員進(jìn)行管理和分組?？梢愿鶕?jù)學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)的情況進(jìn)行分組，在討論區(qū)對(duì)即將學(xué)習(xí)的內(nèi)容展開(kāi)話(huà)題討論。以導(dǎo)體和電介質(zhì)為例，可以發(fā)布這樣的話(huà)題：導(dǎo)體和電介質(zhì)在物理結(jié)構(gòu)上的區(qū)別;導(dǎo)體表面的電場(chǎng)結(jié)論應(yīng)該怎樣推導(dǎo);導(dǎo)體在靜電平衡條件下的結(jié)論在電力系統(tǒng)中可以應(yīng)用到哪些場(chǎng)景或模型中;極化在電力系統(tǒng)中有什么意義;極化電荷密度分布可以由哪些方式推導(dǎo);從物理單位和意義上嘗試去解釋極化電荷密度分布等等。

課中，根據(jù)討論和學(xué)習(xí)的情況，可以對(duì)話(huà)題進(jìn)行深入討論和總結(jié)。在ppt展示中還可以插入單選、多選和主觀題。還可以通過(guò)投票的方式?jīng)Q定話(huà)題是否進(jìn)行進(jìn)一步深入的探討。將主動(dòng)權(quán)還給學(xué)生，增加學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和興趣。雨課堂還有彈幕和點(diǎn)名功能，對(duì)于95后學(xué)生是非常有吸引力的，可以增加課堂互動(dòng)的氣氛。

課后，可以發(fā)布試卷讓學(xué)習(xí)進(jìn)行自測(cè)。雨課堂還可以進(jìn)行私信，有很多學(xué)生由于個(gè)人原因，更愿意進(jìn)行私下交流的，這個(gè)功能會(huì)用的比較多。教師可以根據(jù)學(xué)生的情況調(diào)整接下來(lái)的教學(xué)節(jié)奏和教學(xué)方式。

4總結(jié)

雨課堂使翻轉(zhuǎn)課堂的實(shí)施更加簡(jiǎn)便，增加師生互動(dòng)，使大班翻轉(zhuǎn)課堂成為可能。對(duì)于教學(xué)內(nèi)容多，學(xué)時(shí)少的學(xué)科，采用翻轉(zhuǎn)課堂，可以更全面的了解學(xué)生的情況。課前學(xué)習(xí)、討論及課后題目自測(cè)將傳統(tǒng)的課堂內(nèi)容搬到課下。課堂的深入討論和學(xué)習(xí)改變了傳統(tǒng)的滿(mǎn)堂灌。討論、課前學(xué)習(xí)、題目自測(cè)等更為考核評(píng)價(jià)提供了豐富的手段和健全的機(jī)制，在工程電磁場(chǎng)試卷由閉卷70%的比例降低到50%比例的背景下，更加需要公正和豐富的考核方式。針對(duì)電磁場(chǎng)采用雨課堂的情況，仍然有以下問(wèn)題需要解決：

（1）部分學(xué)生不適應(yīng)教學(xué)變革。雨課堂可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)，但是前提是學(xué)生需要進(jìn)行課前學(xué)習(xí)。對(duì)于基礎(chǔ)差的學(xué)生則需要更多的時(shí)間，往往這部分學(xué)生的自制力也較差，無(wú)法認(rèn)識(shí)到精熟教學(xué)的重要性，這部分學(xué)生對(duì)老師有很大的依賴(lài)，會(huì)有不適應(yīng)翻轉(zhuǎn)課堂的情況出現(xiàn)。如何保證他們是獨(dú)立學(xué)習(xí)和答題的，這是沒(méi)辦法避免的問(wèn)題。另外上課需要學(xué)生頻繁使用手機(jī)，教師需要不斷提示除了互動(dòng)外不能使用手機(jī)[3]，但仍然無(wú)法避免部分本身跟不上課前預(yù)習(xí)的學(xué)生進(jìn)一步自我放棄，繼續(xù)做”低頭族”。

（2）電磁場(chǎng)推導(dǎo)較多，雨課堂題目上傳存在一定問(wèn)題。對(duì)于概念題采用單選、多選不存在問(wèn)題，但是電磁場(chǎng)推導(dǎo)極多，數(shù)學(xué)公式復(fù)雜，僅僅靠手機(jī)無(wú)法完成公式的編輯和答案的上傳，怎么依靠雨課堂去自動(dòng)評(píng)價(jià)每個(gè)學(xué)生的推導(dǎo)證明，是一個(gè)很難的工作，需要耗費(fèi)極大的精力。

（3）師生互動(dòng)需要大量時(shí)間。課前學(xué)生需要學(xué)習(xí)，教師需要提供高質(zhì)量的內(nèi)容，內(nèi)容的制作本身就是極大的時(shí)間成本。討論話(huà)題選擇、討論區(qū)回答學(xué)生的問(wèn)題、學(xué)生題目測(cè)試、私信等問(wèn)題都需要老師花費(fèi)精力和時(shí)間解決，師生彼此均耗費(fèi)較多時(shí)間進(jìn)行互動(dòng)。這對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)和教師的教學(xué)積極性提出了挑戰(zhàn)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]賈生堯，王燕杰，李弘洋..基于雨課堂的“電路分析基礎(chǔ)”課堂教學(xué)改革與實(shí)踐[J].教育現(xiàn)代化，2017，4（28）： 77-79.

基金項(xiàng)目：三峽大學(xué)教學(xué)研究項(xiàng)目（編號(hào)：J2018014）

作者簡(jiǎn)介：程紫娟（1985.11-），女，講師，華中科技大學(xué)電氣工程碩士，目前在三峽大學(xué)電氣與新能源學(xué)院專(zhuān)任教師，研究方向?yàn)楦唠妷号c絕緣、電磁場(chǎng)計(jì)算。