微課與化工制圖二元模式結合下的教學方法初探

陳 星，崔 政，賴慶軻，王小麗， 張 倩

（1.重慶三峽學院環(huán)境與化學工程學院；2.重慶三峽學院土木工程學院，重慶 404100）

微課與化工制圖二元模式結合下的教學方法初探

陳 星1，崔 政1，賴慶軻1，王小麗2， 張 倩1

（1.重慶三峽學院環(huán)境與化學工程學院；2.重慶三峽學院土木工程學院，重慶 404100）

本文就微課與化工制圖這一專業(yè)基礎課的二元結合，分析探討微課與化工制圖結合的必要性，闡明微課在化工制圖課程教學中的應用價值和應用形式，希望通過微課教學模型的研究，借助網(wǎng)絡平臺和現(xiàn)代科技手段制作適合學生學習的化工制圖微課程，真正提高化工制圖課程的教學質量。

微課；化工制圖；實訓平臺；化工設計

1 前言

化工制圖是高等學校化學工程與工藝專業(yè)本科生必修的一門專業(yè)技術基礎課，專門研究化工工程圖樣的閱讀繪制，培養(yǎng)學生具有一定的識圖和制圖的能力、形象思維能力、空間想象力、工程意識；同時又為后續(xù)課程的學習、畢業(yè)設計以及生產(chǎn)實習打下堅實基礎，集中體現(xiàn)了化工類本科生理論與技術實踐相結合的綜合素養(yǎng)［1］。為適應培養(yǎng)工程應用型人才的需要，提高化工制圖課程的教學質量和教學水平，我們對課程的教學內容、教學方法、考核方式等進行了改革，但是在教學過程中還仍然存在一些不足之處，需要進一步探索新的教學方法。

隨著互聯(lián)網(wǎng)以及智能手機終端的普及，教學方式也隨之產(chǎn)生了重大變革，微課因其具有教學內容簡練、針對性強、內容生動而成為一種新型便捷的教育方法。毋庸置疑，互聯(lián)網(wǎng)與智能手機終端在高校中早已達到100%的覆蓋率，如果將這種覆蓋率變成優(yōu)勢學科建設的有利平臺，將會使現(xiàn)代多媒體教學技術與微課程的普及產(chǎn)生巨大的推動力，促使微課教學在高校的教學中逐步推廣應用。基于以上分析，考慮將微課教學引入到化工制圖課程教學中來，旨在提高化工制圖課程的教學質量。

2 微課與化工制圖二元模式結合的必要性

微課以其便利性、時效性、交互性等個性化的用戶體驗，受到大學生群體的普遍青睞。相較于傳統(tǒng)的教學方式而言，現(xiàn)在多媒體教學設施與技術的普及，大大提高了教學效率，但還是無法克服某些課程固有的枯燥性。化工制圖作為化工類專業(yè)本科生必備的基礎課將會貫穿整個本科階段的學習以及實習、實踐等，但是由于學生興趣低落以及程式化的教學模式，也極易成為教學的盲區(qū)和誤區(qū)。將微課平臺與化工制圖課程教學二元模式有機結合，不僅可以對化工制圖教學產(chǎn)生一系列積極影響，還將推動化工專業(yè)人才綜合素質的提高。依托現(xiàn)代多媒體教學技術，以期促進化工制圖課程教學的改革和發(fā)展。同時，將微課教學作為創(chuàng)新課堂的一部分，借助互聯(lián)網(wǎng)平臺以實時、高效、精準的方式實現(xiàn)重點、難點、易錯點的點對點的傳輸，并在此過程中增加教學背景知識、提供師生互動窗口、收集反饋信息、發(fā)現(xiàn)突出問題，以此調整授課進度，制定靈活的教學方案。

3 本校化工制圖課程目前存在的問題

本校化工制圖課程主要針對化學工程與工藝和過程裝備與控制工程專業(yè)學生開設。主要學習制圖的一些基礎知識，重點學習三視圖的投影原理、組合體和一些常見機件的表達方法，掌握投影繪圖的基本原理和方法，培養(yǎng)學生的空間思維能力；以投影原理為基礎學習化工設備圖、工藝流程圖、設備布置圖以及管道布置圖方面的知識。這些硬性的教學要求與學生的興趣形成極大反差，同時形成了化工教學部分的重要短板。受到課堂容量與課時的限制，對于部分難點、易錯點的深入剖析將會影響整個課程的進度或者與既定的教學目標相沖突。而內容相對簡單的章節(jié)和知識點則成了教學盲區(qū)，使學生產(chǎn)生理解障礙，也造成了學生在以后的實習和工作中出現(xiàn)的突出問題［2］。

根據(jù)對本專業(yè)在校學生和已畢業(yè)學生的跟蹤調查顯示，有約60%左右的在校生無法使用化工制圖的相關知識進行課程設計和畢業(yè)設計，約70%左右的畢業(yè)生初到工作崗位，不能看懂相關化工專業(yè)圖紙更無法按照要求繪制相關圖紙。微課教學以其獨有的優(yōu)勢與兼容性，與傳統(tǒng)的教學方法優(yōu)勢互補，可以成功解決以上矛盾。

4 微課在化工制圖課程教學中具體應用分析及價值

4.1 通過微課學習課程重難點知識

在課程教學過程中，由于課堂時間短，學生接受能力有限，對一些重點和難點知識無法進行充分講解，同時課下又無法與老師進行溝通，造成學生學習難度大，對課程的學習產(chǎn)生恐懼感，逐漸失去學習興趣。因此，教師可以結合自身的教學經(jīng)驗和學生的反饋，認真總結課程的重難點知識以及學生難以理解和接受的內容，有目的進行微課制作。通過三維繪圖軟件建立實體模型，并對模型進行解剖，錄制視屏，進行講解。例如錄制繪制實體三視圖微課，先用三維繪圖軟件繪制實物的若干基本體，先講解各個基本體的形狀、投影，分析各個基本體之間的連接方式和過渡關系，再將基本體組合成一個整體進行分析，調整實體的不同視圖，讓實體模型繞不同的軸進行旋轉，讓學生清楚的看到這些圖，建立清晰的映像，培養(yǎng)學生的空間想象力和空間思維能力。同時在網(wǎng)絡平臺上要及時了解學生的觀看學習情況，與學生進行互動，進行答疑解惑。

4.2 通過微課講解化工設備內部結構

化工設備圖的繪制是化工制圖課程中重要的一個內容，同時也是一個難點。學生在看圖或者繪圖的時候只能借助實物圖片，只能達到一知半解；即使學生有機會去工廠進行參觀見習，也只能看到設備的外觀，而無法直觀地看到設備的內部詳細結構［3］。因此可以結合本校的化工過程實訓中心，對實訓中心部分真實化工設備進行拆裝，拍攝微課視屏，以固定管板式換熱器為例進行說明。在微課拍攝中，對真實的換熱器進行一步一步拆解，了解換熱器的主要部件，如封頭、筒體、管束等，介紹封頭與筒體的連接方式以及管束在管板上的排列情況，并就此指出在繪圖過程中應該注意的事項，并在微課中附上設備圖，這樣可以加深學生對設備圖認識，以便快速的掌握相關標準和規(guī)范，提高學生的學習興趣。

4.3 通過微課進行習題答疑

習題練習可以加深對所學知識的理解和運用，可以檢驗學習效果，是一種彌補缺陷的途徑和方法。但是在教學中由于課時少，教師不能對習題進行充分講解，大部分同學無法在短時間內掌握，課下也不愿意和老師同學交流，久而久之學習成績和學習興趣勢必會下降。為了更好的對習題進行答疑，可以錄制相關習題微課，在微課中對所用到的知識進行講解，循循善誘，引導學生進行解題，使學生能更加透徹的理解問題，同時借助互聯(lián)網(wǎng)平臺進行相關答疑解惑。

4.4 通過微課了解化工設計競賽中圖紙存在的問題

全國大學生化工設計競賽是國內化工類級別最高、參賽隊伍最多，影響最大的比賽。在化工設計競賽中圖紙的得分在總分中占有相當?shù)谋戎兀瑘D紙主要包括設備圖、工藝流程圖、車間布置圖等內容，這些圖紙的繪制與化工制圖課程息息相關，圖紙評分細則在課程學習中基本上都有所涉及，但是在評審中這些優(yōu)秀的圖紙還是會出現(xiàn)一些錯誤，這些問題也是學生在學習中最容易忽視的，怎么樣將這些問題變成很好的教學案例？可以將這些內容做成微課，錄制相關的微視屏，競賽圖紙中出現(xiàn)的錯誤對學生來說更具有說服力，讓他們通過微課學習注5 結語

意到一些常見的錯誤，加深對一些制圖規(guī)范和標準的記憶，為以后的學習工作打下基礎。

將微課引入化工制圖課程教學中來，改變了傳統(tǒng)的教學和學習方式，極大的提高學生的學習興趣，更加符合化工制圖課程的工程性特點；利用微課平臺及時、精準推送化工專業(yè)基礎知識，鞏固高校化工類本科生專業(yè)基礎和提高實踐技能，將縮小學生所學知識與社會知識需求之間的落差。微課與化工制圖二元模式的結合，將促進程式化的專業(yè)課程向個性化的授課與學習模式發(fā)展，有利于高校培養(yǎng)具有工程實踐能力的應用型人才。

［1］周志偉，武文良，任曉乾，居沈貴.《化工制圖》教學改革與實踐—多維度教學目標與多元化教學方式［J］.廣東化工，2014，41（23）：151.

［2］陳星，王小麗，崔政等.化工制圖課程教學方法探索［J］.山東工業(yè)技術，2014，180（22）：252-253.

［3］劉輝.微課在化工原理課程教學中的應用初探［J］.2016，43（01）：145.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.214

本論文由重慶三峽學院2015年試點專業(yè)專項項目（SD150112、SD150113）和重慶三峽學院教育教學改革研究項目（JG150707）資助

陳星（1988-），男，安徽含山人，碩士，助教，主要從事化工專業(yè)教學研究。