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化工原理微課建設與提高教育教學質量的研究論文
一、化工原理微課建設的意義
《教育信息化十年發展規劃(2011-2020年)》指出：注重信息技術與教育的全面深度融合，在促進教育公平和實現優質教育資源廣泛共享、提高教育質量和建設學習型社會、推動教育理論變革和培養具有國際競爭力的創新人才等方面具有獨特的重要作用。“十二五”教育科研突破的方向將“微型課題研究”擺在了重要的位置，微課是以教學視頻為主要呈現方式，反應教師在課堂教學過程中針對某個典型知識點(重點、難點、疑點內容)或教學環節而開展教與學活動的各種教學資源有機組合。相對于傳統課堂要完成多個教學目標而言，“微課”的教學目標相對單一，教學內容更加精簡，教學主題更加突出，微課的設計與制作都是圍繞某個教學主題而開展的[1]。化工原理教學改革的目的就是提高教育教學質量，將微課引入化工原理教學，在很大程度上將激發學生的學習興趣，提高學生的學習效率，推動化工原理教師專業發展和教學能力能升，促進教師投入化工原理課程改革和教學研究的熱情。
隨著現代多媒體技術的迅猛發展，以及高校不斷壓縮的課時數，學生接觸到的知識逐漸變多、變難。課堂上劇增的知識點和有限的課堂時間往往束縛了教師的手腳，這樣也降低了學生的學習興趣，傳統的教學方式不利于激發學生自主學習的積極性和綜合能力素質的培養。因此，如何充分調動學生的思維靈活性，激發學生學習化工原理課程的主動性，培養學生運用所學的基本原理分析和解決化工單元操作中遇到的實際問題的能力，是化工原理教學中的關鍵。而微課的出現極大的拓展了學習的時間和空間，使得學習不再僅僅限于課堂上和教室中。微課使學習不再單調和枯燥，而是充滿了愉悅，同時也激發了學生學習過程的創造力。微課可以使學生按照自己的需要針對不同的知識點選擇學習，既可查漏補缺又能強化鞏固知識，是傳統化工原理課堂學習的一種重要補充和拓展資源[2]，因此化工原理微課資源的建設勢在必行。
常州大學化工原理教學團隊的各位老師堅持“大工程教育觀”的理念，在教學內容、教學手段、教學裝備、教師隊伍的建設方面取得了顯著成績。 2008年以團隊教師為重要組成部分的“化學工程與工藝”教學團隊入選江蘇省高等學校優秀教學團隊。2009年化工原理精品課程網站獲校級教學成果一等獎，同時化工原理教學團隊多次被評為校級優秀教學團隊。縱觀目前微課的建設發展主要是針對中小學微課學習資源的設計、開發與應用，在高等教育階段微課的建設還剛剛起步，2015年教育部全國高校教師網絡培訓中心舉辦第二屆全國高校微課教學比賽。恰逢此次契機，常州大學化工原理教學團隊提出結合化工原理課程的特點建立微課學習資源，以促進化工原理的教學改革，提高教育教學質量。
二、構建化工原理微課資源的類型
化工原理微課資源的構建要重視細節的研磨，設計能促使學生深度學習的短小精悍的微問題，提高學習目標的精準度，無論是知識講解還是疑難講解，都要使學生對化工原理課程的學習更加深入、透徹。針對化工原理課程的教學內容和特點，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]，結合化工原理中各個單元操作進行知識結構梳理，找出重點內容運用教師的口頭語言向學生傳授知識，有針對性地對每個微問題進行深化剖析。由于化工原理課時數有限，不可能對每個單元操作的知識點都面面俱到，教師可以就每個單元的重點、難點、易錯的知識點做好微課資源建設，學生便可以隨時點播學習，以幫助學生梳理出課堂學習知識的核心內容，加深對化工原理重點難點的理解，為學生構建一種輕松便捷的學習模式，更好的滿足學生的學習需求，適應其個性化發展。
由于化工原理是一門實踐性很強的工程學科，其教學內容與實際密切相關，尤其離不開對設備的講解[3]，因此我們可以構建“實驗類”的微課資源。比如化工原理第二章流體輸送機械中離心泵的特性曲線是重點內容，首先通過動畫展示離心泵性能實驗裝置，對離心泵的特性曲線進行測定。通過動畫調節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都會發生相應改變。學生可以很直觀的觀察到實驗的現象和流程，這種方式可以很容易的調動學生學習的積極性和興趣。通過改變不同的流量可以得到一系列揚程、軸功率和效率，坐標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。這樣一來學生在有趣的實驗微課資源中懷著濃厚的興趣就會主動的去學習，去體驗探索的樂趣，學習也就變得很輕松，學生對學習感興趣了，那么化工原理教學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，引導學生探究規律，掌握解題技巧。針對某些知識點還可以設計新穎、有趣的問題，建立“啟發類”的微課資源，吸引學生的注意力，以啟發學生的思維為核心，調動學生的學習主動性和積極性。由于現代教育教學理論的不斷發展，教師教學方法和手段的不斷創新[4]，化工原理微課資源的種類將會越來越多，會在教學實踐中不斷的發展和完善。
三、微課在提高化工原理教育教學質量中的應用
(一)微課在化工原理教學中的應用
上化工原理課之前教師可以根據學生已有的知識基礎和要學習的新知識所需的銜接知識點設計制作好微課，學生可以在課前先自主學習此微課，為新課做好準備。讓知識傳授在課前完成，如果在微課學習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“翻轉課堂”模式。在開始上課的前幾分鐘我們一般會幫助學生回顧一下上節課講的內容，此時可以運用微課來復習上節課所學的核心內容、知識重點，精選最精華的內容，充分利用微課“短小精悍”的特點，喚起學生對所學知識的回憶，為接下來的課堂做好鋪墊。在上課過程中微課可以作為現代多媒體教學的輔助手段，針對化工原理課程中某個新的知識點設計新穎有趣的問題，做個簡短的微課導入新課內容，一下就能將學生的注意力吸引住，使學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難點的知識點進行歸納與提煉，以微課的形式呈現，幫助學生更好的理解重點難點的知識。教師通過優化課堂教學，激發了學生學習的潛能，增強了學生的學習活力，變“要我學”為“我要學”，由被動學習轉為主動學習，學生感覺學有所獲，課堂效率明顯提高，更好的推進了高效課堂建設，提高了教學的質量。
本學期在給制藥專業學生上課時將微課用來輔助我在化工原理教學過程中對重點、難點知識的講解，發現當播放微課程時學生們都非常專注的聽課，而且根據學生的反饋對化工原理中知識點的掌握更加透徹，老師講課內容更加通俗易懂，顯然教學效果有了明顯的提高。總之微課在化工原理教學中的引入，方便了學生的課前的預習、課后的復習和指導，提高了學生學習化工原理的興趣，彌補了化工原理課時數少的缺憾，化工原理微課的建設能夠有效的促進化工原理的教學改革，提高化工原理的教育教學質量。
(二)微課提升教師課程開發能力提高教學質量
微課教學有利于教師不斷鉆研業務，總結教學經驗，提高教學質量。教師在化工原理實際教學過程中把解決問題、分析問題和發現問題的過程制作成微課，本身就是學習和開發的過程。教師通過不斷深入的精心備課，教學反思，歸納總結，追求最好的教學設計，突出自己教學的閃光點和創新處，在不知不覺中自身的業務獲得了成長。實現了教師由學習者到開發者、創造者的轉變，帶動了教師更加積極的從教學走向研究，從而更好的提高教育教學的質量[2]。
四、化工原理微課建設的應用前景
微博、微信、微電影盛行的今天，世界已經進入了嶄新的“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用前景。化工原理微課的建設將革新傳統的教學與教研方式，教師的備課、課堂教學和課后反思的資源應用將更具有針對性和實效性。隨著手持移動數碼產品和無線網絡的普及，基于微課的個性化學習、移動學習將會越來越普及。微課的出現將會在我們這個微時代表達它的巨能量，它的出現意味著一種新型教學模式的誕生，在多個維度實現了學習方式的重要變革，也為教師提供了更廣闊的實踐和探索舞臺[5]。
化工原理微課的建設將會是一個持續變化，不斷完善的發展過程。對教師的信息化教學設計能力、資源開發能力提出了更高的要求，面對高校化工原理的教學改革與發展，只有不斷的創新教學的內容，提高教師自身的素質和水平，才能真正起到切實推動化工原理教育教學質量提高的重要作用。
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