微課應用于化工原理實驗教學的初探

李江兵　夏明

摘要：化工原理實驗不同于基礎實驗，具有工程性的特點，微課引入化工原理實驗教學符合化工原理實驗的特點，有利于發揮學生的主體性，要采取多項措施切實發揮微課在化工原理實驗的作用。

關鍵詞：微課；化工原理實驗；工程觀念

中圖分類號：TQ0-4文獻標志碼：A文章編號：2095-9214（2016）03-0105-02

微博、微信、微電影等開啟了人們的微時代生活，隨之誕生的微課做為先進的信息技術沖擊著校園，給學校教育帶來了新的生機和活力。化工原理實驗是化工、食品、環境、材料等院系或專業開設的一門實驗課程，是培養學生工程觀念和提高實踐能力的一個重要環節，微課的引入有利于促進化工原理實驗教學的改革和發展。

一、微課的概念和特點

微課翻譯于Micro-lecture，又名微課程，微型課程。Micro-lecture的雛形源于20世紀九十年代美國北愛荷華大學的一分鐘課程和英國納皮爾大學的一分鐘演講，真正意義上的Micro-lecture始于2007美國可汗學院的微視頻[1]。2010年佛山市舉辦的全市中小學教師優秀微課作品評審活動使得微課在我國得到關注，并由佛山教育局的胡鐵生率先提出微課一詞。微課是以微型教學視頻為核心資源和呈現載體，針對某個學科知識點（如重點、難點、疑點、考點等）或教學環節（如學習活動、主題、實驗、任務等）而設計開發的一種情景化、支持多種學習方式的“短、小、精、活”的視頻課程資源。微課短小精悍，時間一般持續5到10分鐘；針對性強，是針對某個教學環節或知識點設計的，不具備系統性和完整性[2]；內容呈現方式生動，是以視頻為載體。微課類型多樣，有講授型微課程，實驗型微課程，答疑型微課程，活動型微課程，多用于學生自學。

二、化工原理實驗的特點

化工原理實驗是對化工原理理論教學的實踐與驗證，有助于加深學生對化工原理知識的深入理解，但其又不同于基礎化學實驗和化工專業綜合實驗。化工原理實驗的基本內容包括伯努利演示實驗與流量計標定實驗、流體流動阻力測定、離心泵實驗、過濾實驗、傳熱實驗、精餾實驗、吸收實驗及干燥實驗等，所用的是一些比較專業的、成套的裝置設備，更接近實際化工單元操作，涉及到了實驗化學、儀表及自動化、化工過程技術與設備等相關操作和知識，因而化工原理實驗是工程實驗。化工原理實驗的工程性特點決定了化工原理實驗是學生從學校的理論學習到具備工作中工程實踐能力的一個重要過渡，其教學根本目的著重于培養學生的工程觀念以具備解決實際問題的能力，為學生在以后的工作和科學研究中打下基礎。工程觀念要求學生不僅能夠具備科學素養，掌握基本的實驗方法和技能，而且要求學生面對復雜多變的實際工程問題時能夠發現、分析和解決問題，這就要求在化工原理實驗教學中以學生為主體，充分發揮學生能動性，培養學生獨立思考，探索問題的能力。

三、微課引入化工原理實驗教學的意義

目前化工原理實驗教學沿襲傳統的實驗教學模式：課前，學生課前通過閱讀課本，書寫預習報告的形式預習實驗內容；課堂上，教師上課時講解實驗內容，演示實驗步驟，學生完成實驗；課后，學生進行數據處理并上交實驗報告。傳統的化工原理實驗教學忽視了化工原理實驗的工程性特點，缺乏對學生工程觀念的培養。微課引入化工原理實驗教學充分調動學生課下自主學習的潛力，留給師生課堂上互動的空間，不僅契合化工原理實驗的教學目標，而且對其它實驗課程有很大的借鑒作用。

1.從興趣和習慣入手培養工程觀念

微課將實驗原理、流程和操作過程等經過錄制，后期處理，以視頻的形式呈現，優美動感的視覺效果，相較于枯燥、乏味的教科書更符合當代大學生的興趣。現代信息技術發達，電子產品普及，電腦、手機上網觀看視頻已經變得輕而易舉，微課做為短小精悍的視頻便于學生利用零散的時間隨時，隨地自由安排學習，更適合現代學生快捷的生活方式，符合當代大學生的學習習慣。豐富的微課資源引入化工原理實驗教學強化學生課前預習，課后作業輔導，從興趣和習慣方面為大學生提供了自主學習便捷通道，自我探索的，培養了學生的工程觀念。

2.從提供個性化服務入手培養工程觀念

傳統的教學方式課堂上講授實驗內容，只能顧及中間層次的學生，而微課可以解決不同學生的不同問題，可以顧及到各個層次、不同基礎的學生，為學生提供一對一個性化服務。一方面微課引入化工原理實驗教學，學生在課下觀看時可以根據自己的能力學習觀看，彌補了傳統課堂演示一遍就過，漏聽，沒有看清，聽清的情況。另一方面微課類型多樣，不同的學生可以根據自己存在的疑惑和需求挑選不同的微課內容，解決自身學習時遇到的困難。基于一定的學習自覺性，一對一個性化服務的提供，從提高大學生自主學習能力方面培養工程觀念。

3. 從提供更多討論的時間入手培養工程觀念

微課引入化工原理實驗教學，教師不需要在課堂上詳細講解實驗原理、內容和數據處理方法，可以留給學生更多時間做實驗，解答學生的疑惑，從而提供給學生與學生，學生與教師之間交流、探討的學習空間，保證了課堂中充分以學生為主體。從而使得學生能夠善于發現、分析和解決問題，培養了他們的工程觀念。

四、具體措施

1.利用微課加強課前預習效果

學生的課前預習效果直接影響到化工原理課堂實驗的效果。傳統的化工原理實驗教學學生預習只是通過閱讀教材獲取實驗內容，雖然內容全面，具有整體性，但是學生難以把握實驗目的和重難點，而且容易導致學生的預習報告沒有目的的抄書，效果不好。微課引入化工原理實驗教學，教師可以根據實驗目標，實驗重點、難點，將操作步驟，實驗設備的正確操作方法、安全注意事項等制作成微課，加強學生對實驗重點、難點的把握。同時對微課內容設計任務單，讓學生帶著問題去觀看視頻和預習，然后完成任務單，將任務單與自主學習平臺結合以在線測試的方式確保良好的預習效果。

2.采用以學生為主體的教學方式

教師需擯棄只注重講授的傳統教學方式，采用探究式等以學生為主體的教學方式[3]。單純的課堂上教師講授、演示實驗，可以調整為學生在良好的預習效果基礎上以互動提問等放方式展開實驗教學。實驗課教學中教師的任務，課堂的任務轉移為討論，輔助學生，解答學生疑慮。在實驗過程中，培養學生發現問題，解決問題的能力，培養學生的創新能力，安全操作意識，培養學生的工程觀念。

3.利用微課引導學生正確處理實驗數據

學生在課后處理實驗數據的過程中會遇到很多問題或者存在錯誤認識，容易因為沒有找到合適的解決途徑而抄襲。教師可以根據教學經驗，針對學生易出錯和難以解決的問題制作微課，使學生在處理數據時有資料可查，并引導學生利用微課自主學習，尋求解決問題的辦法，避免犯錯，正確處理實驗數據。

五、結語

微課引入化工原理實驗教學順應了信息時代的發展和當代學生的興趣，更符合化工原理實驗的工程性特點，有利于大學化工培養具有實踐能力的工程人才，必將給化工原理實驗教學帶來新的契機和面貌。然而微課做為一項新的信息技術應用于教學在我國乃至世界上的時間都不長，尤其應用于實驗教學還處于初步探索階段，因此還需要不斷嘗試，做很多工作。

（作者單位：1石河子大學化學化工學院；2新疆石河子職業技術學院）

參考文獻：

[1]梁樂明，曹俏俏，張寶輝.微課程設計模式研究[J].開放教育研究，2013，2：65-73.

[2]袁金超.基礎教育微課資源設計開發的現狀分析與策略研究[D].陜西師范大學，2013.

[3]陳蘇芳，王存文.如何提高化工原理實驗教學質量的思考[J].中國科教創新導刊，2008 （1）：187-188.