化工原理微課建設(shè)與提高教育教學(xué)質(zhì)量的研究論文
一、化工原理微課建設(shè)的意義
《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011-2020年)》指出：注重信息技術(shù)與教育的全面深度融合，在促進(jìn)教育公平和實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教育資源廣泛共享、提高教育質(zhì)量和建設(shè)學(xué)習(xí)型社會、推動教育理論變革和培養(yǎng)具有國際競爭力的創(chuàng)新人才等方面具有獨(dú)特的重要作用。“十二五”教育科研突破的方向?qū)ⅰ拔⑿驼n題研究”擺在了重要的位置，微課是以教學(xué)視頻為主要呈現(xiàn)方式，反應(yīng)教師在課堂教學(xué)過程中針對某個典型知識點(diǎn)(重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)內(nèi)容)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展教與學(xué)活動的各種教學(xué)資源有機(jī)組合。相對于傳統(tǒng)課堂要完成多個教學(xué)目標(biāo)而言，“微課”的教學(xué)目標(biāo)相對單一，教學(xué)內(nèi)容更加精簡，教學(xué)主題更加突出，微課的設(shè)計(jì)與制作都是圍繞某個教學(xué)主題而開展的[1]。化工原理教學(xué)改革的目的就是提高教育教學(xué)質(zhì)量，將微課引入化工原理教學(xué)，在很大程度上將激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，推動化工原理教師專業(yè)發(fā)展和教學(xué)能力能升，促進(jìn)教師投入化工原理課程改革和教學(xué)研究的熱情。
隨著現(xiàn)代多媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，以及高校不斷壓縮的課時數(shù)，學(xué)生接觸到的知識逐漸變多、變難。課堂上劇增的知識點(diǎn)和有限的課堂時間往往束縛了教師的手腳，這樣也降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，傳統(tǒng)的教學(xué)方式不利于激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性和綜合能力素質(zhì)的培養(yǎng)。因此，如何充分調(diào)動學(xué)生的思維靈活性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理課程的主動性，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的基本原理分析和解決化工單元操作中遇到的實(shí)際問題的能力，是化工原理教學(xué)中的關(guān)鍵。而微課的出現(xiàn)極大的拓展了學(xué)習(xí)的時間和空間，使得學(xué)習(xí)不再僅僅限于課堂上和教室中。微課使學(xué)習(xí)不再單調(diào)和枯燥，而是充滿了愉悅，同時也激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)過程的創(chuàng)造力。微課可以使學(xué)生按照自己的需要針對不同的知識點(diǎn)選擇學(xué)習(xí)，既可查漏補(bǔ)缺又能強(qiáng)化鞏固知識，是傳統(tǒng)化工原理課堂學(xué)習(xí)的一種重要補(bǔ)充和拓展資源[2]，因此化工原理微課資源的建設(shè)勢在必行。
常州大學(xué)化工原理教學(xué)團(tuán)隊(duì)的各位老師堅(jiān)持“大工程教育觀”的理念，在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段、教學(xué)裝備、教師隊(duì)伍的建設(shè)方面取得了顯著成績。 2008年以團(tuán)隊(duì)教師為重要組成部分的“化學(xué)工程與工藝”教學(xué)團(tuán)隊(duì)入選江蘇省高等學(xué)校優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)。2009年化工原理精品課程網(wǎng)站獲校級教學(xué)成果一等獎，同時化工原理教學(xué)團(tuán)隊(duì)多次被評為校級優(yōu)秀教學(xué)團(tuán)隊(duì)。縱觀目前微課的建設(shè)發(fā)展主要是針對中小學(xué)微課學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)、開發(fā)與應(yīng)用，在高等教育階段微課的建設(shè)還剛剛起步，2015年教育部全國高校教師網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)中心舉辦第二屆全國高校微課教學(xué)比賽。恰逢此次契機(jī)，常州大學(xué)化工原理教學(xué)團(tuán)隊(duì)提出結(jié)合化工原理課程的特點(diǎn)建立微課學(xué)習(xí)資源，以促進(jìn)化工原理的教學(xué)改革，提高教育教學(xué)質(zhì)量。
二、構(gòu)建化工原理微課資源的類型
化工原理微課資源的構(gòu)建要重視細(xì)節(jié)的研磨，設(shè)計(jì)能促使學(xué)生深度學(xué)習(xí)的短小精悍的微問題，提高學(xué)習(xí)目標(biāo)的精準(zhǔn)度，無論是知識講解還是疑難講解，都要使學(xué)生對化工原理課程的學(xué)習(xí)更加深入、透徹。針對化工原理課程的教學(xué)內(nèi)容和特點(diǎn)，可以建立主題鮮明、類型多樣的化工原理微課資源。
在微課類型中最常見的就是“講授類”[1]，結(jié)合化工原理中各個單元操作進(jìn)行知識結(jié)構(gòu)梳理，找出重點(diǎn)內(nèi)容運(yùn)用教師的口頭語言向?qū)W生傳授知識，有針對性地對每個微問題進(jìn)行深化剖析。由于化工原理課時數(shù)有限，不可能對每個單元操作的知識點(diǎn)都面面俱到，教師可以就每個單元的重點(diǎn)、難點(diǎn)、易錯的知識點(diǎn)做好微課資源建設(shè)，學(xué)生便可以隨時點(diǎn)播學(xué)習(xí)，以幫助學(xué)生梳理出課堂學(xué)習(xí)知識的核心內(nèi)容，加深對化工原理重點(diǎn)難點(diǎn)的理解，為學(xué)生構(gòu)建一種輕松便捷的學(xué)習(xí)模式，更好的滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，適應(yīng)其個性化發(fā)展。
由于化工原理是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的工程學(xué)科，其教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際密切相關(guān)，尤其離不開對設(shè)備的講解[3]，因此我們可以構(gòu)建“實(shí)驗(yàn)類”的微課資源。比如化工原理第二章流體輸送機(jī)械中離心泵的特性曲線是重點(diǎn)內(nèi)容，首先通過動畫展示離心泵性能實(shí)驗(yàn)裝置，對離心泵的特性曲線進(jìn)行測定。通過動畫調(diào)節(jié)出口閥門的開度改變不同的流量，壓力表、真空表和功率表的讀數(shù)都會發(fā)生相應(yīng)改變。學(xué)生可以很直觀的觀察到實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和流程，這種方式可以很容易的調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣。通過改變不同的流量可以得到一系列揚(yáng)程、軸功率和效率，坐標(biāo)紙上繪圖即可得到離心泵的特性曲線，再分別對每條特性曲線的變化趨勢做分析和討論。這樣一來學(xué)生在有趣的實(shí)驗(yàn)微課資源中懷著濃厚的興趣就會主動的去學(xué)習(xí)，去體驗(yàn)探索的樂趣，學(xué)習(xí)也就變得很輕松，學(xué)生對學(xué)習(xí)感興趣了，那么化工原理教學(xué)的效果自然就會得到很大的提升。
在化工原理中每個單元操作都有典型的例題，針對某個典型的例題進(jìn)行講解分析，或者推理演算，可以建立“解題推理型”的化工原理微課資源，重在對解題思路的分析與過程講解，引導(dǎo)學(xué)生探究規(guī)律，掌握解題技巧。針對某些知識點(diǎn)還可以設(shè)計(jì)新穎、有趣的問題，建立“啟發(fā)類”的微課資源，吸引學(xué)生的注意力，以啟發(fā)學(xué)生的思維為核心，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性和積極性。由于現(xiàn)代教育教學(xué)理論的不斷發(fā)展，教師教學(xué)方法和手段的不斷創(chuàng)新[4]，化工原理微課資源的種類將會越來越多，會在教學(xué)實(shí)踐中不斷的發(fā)展和完善。
三、微課在提高化工原理教育教學(xué)質(zhì)量中的應(yīng)用
(一)微課在化工原理教學(xué)中的應(yīng)用
上化工原理課之前教師可以根據(jù)學(xué)生已有的知識基礎(chǔ)和要學(xué)習(xí)的新知識所需的銜接知識點(diǎn)設(shè)計(jì)制作好微課，學(xué)生可以在課前先自主學(xué)習(xí)此微課，為新課做好準(zhǔn)備。讓知識傳授在課前完成，如果在微課學(xué)習(xí)過程中有未解決的問題，在上課時可以和老師一起討論解決，這種方式就是所謂的“翻轉(zhuǎn)課堂”模式。在開始上課的前幾分鐘我們一般會幫助學(xué)生回顧一下上節(jié)課講的內(nèi)容，此時可以運(yùn)用微課來復(fù)習(xí)上節(jié)課所學(xué)的核心內(nèi)容、知識重點(diǎn)，精選最精華的內(nèi)容，充分利用微課“短小精悍”的特點(diǎn)，喚起學(xué)生對所學(xué)知識的回憶，為接下來的課堂做好鋪墊。在上課過程中微課可以作為現(xiàn)代多媒體教學(xué)的輔助手段，針對化工原理課程中某個新的知識點(diǎn)設(shè)計(jì)新穎有趣的問題，做個簡短的微課導(dǎo)入新課內(nèi)容，一下就能將學(xué)生的注意力吸引住，使學(xué)生覺得有興趣聽下去接受新的知識。也可以將化工原理課程中重點(diǎn)難點(diǎn)的知識點(diǎn)進(jìn)行歸納與提煉，以微課的形式呈現(xiàn)，幫助學(xué)生更好的理解重點(diǎn)難點(diǎn)的知識。教師通過優(yōu)化課堂教學(xué)，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的潛能，增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)活力，變“要我學(xué)”為“我要學(xué)”，由被動學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動學(xué)習(xí)，學(xué)生感覺學(xué)有所獲，課堂效率明顯提高，更好的`推進(jìn)了高效課堂建設(shè)，提高了教學(xué)的質(zhì)量。
本學(xué)期在給制藥專業(yè)學(xué)生上課時將微課用來輔助我在化工原理教學(xué)過程中對重點(diǎn)、難點(diǎn)知識的講解，發(fā)現(xiàn)當(dāng)播放微課程時學(xué)生們都非常專注的聽課，而且根據(jù)學(xué)生的反饋對化工原理中知識點(diǎn)的掌握更加透徹，老師講課內(nèi)容更加通俗易懂，顯然教學(xué)效果有了明顯的提高。總之微課在化工原理教學(xué)中的引入，方便了學(xué)生的課前的預(yù)習(xí)、課后的復(fù)習(xí)和指導(dǎo)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理的興趣，彌補(bǔ)了化工原理課時數(shù)少的缺憾，化工原理微課的建設(shè)能夠有效的促進(jìn)化工原理的教學(xué)改革，提高化工原理的教育教學(xué)質(zhì)量。
(二)微課提升教師課程開發(fā)能力提高教學(xué)質(zhì)量
微課教學(xué)有利于教師不斷鉆研業(yè)務(wù)，總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提高教學(xué)質(zhì)量。教師在化工原理實(shí)際教學(xué)過程中把解決問題、分析問題和發(fā)現(xiàn)問題的過程制作成微課，本身就是學(xué)習(xí)和開發(fā)的過程。教師通過不斷深入的精心備課，教學(xué)反思，歸納總結(jié)，追求最好的教學(xué)設(shè)計(jì)，突出自己教學(xué)的閃光點(diǎn)和創(chuàng)新處，在不知不覺中自身的業(yè)務(wù)獲得了成長。實(shí)現(xiàn)了教師由學(xué)習(xí)者到開發(fā)者、創(chuàng)造者的轉(zhuǎn)變，帶動了教師更加積極的從教學(xué)走向研究，從而更好的提高教育教學(xué)的質(zhì)量[2]。
四、化工原理微課建設(shè)的應(yīng)用前景
微博、微信、微電影盛行的今天，世界已經(jīng)進(jìn)入了嶄新的“微時代”。在這樣的時代背景下，化工原理微課也將具有十分廣闊的教育應(yīng)用前景。化工原理微課的建設(shè)將革新傳統(tǒng)的教學(xué)與教研方式，教師的備課、課堂教學(xué)和課后反思的資源應(yīng)用將更具有針對性和實(shí)效性。隨著手持移動數(shù)碼產(chǎn)品和無線網(wǎng)絡(luò)的普及，基于微課的個性化學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)將會越來越普及。微課的出現(xiàn)將會在我們這個微時代表達(dá)它的巨能量，它的出現(xiàn)意味著一種新型教學(xué)模式的誕生，在多個維度實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)方式的重要變革，也為教師提供了更廣闊的實(shí)踐和探索舞臺[5]。
化工原理微課的建設(shè)將會是一個持續(xù)變化，不斷完善的發(fā)展過程。對教師的信息化教學(xué)設(shè)計(jì)能力、資源開發(fā)能力提出了更高的要求，面對高校化工原理的教學(xué)改革與發(fā)展，只有不斷的創(chuàng)新教學(xué)的內(nèi)容，提高教師自身的素質(zhì)和水平，才能真正起到切實(shí)推動化工原理教育教學(xué)質(zhì)量提高的重要作用。
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