習題微視頻的設計與實踐

倪瑩 邱永鵬 馬琳

摘?要：在當代信息技術飛速發展和教育改革的大背景下，微課視頻因其具有時間短、內容精以及時空限制小等特點，對現代教學具有十分深遠的現實意義。本文以化工專業基礎課程“化工設備機械基礎”為主要研究對象，在當前高校課程改革的前提下，利用微課視頻對該課程的課后習題進行設計與制作給出使用建議，以期能夠提高學生主動學習的興趣，強化其學科基礎能力，培養終身自學的習慣。

關鍵詞：化工設備機械基礎;微課;互聯網

中圖分類號：G64;O6??文獻標識碼：A

隨著互聯網技術的不斷發展與普及，越來越多的互聯網產品出現在大眾的視野中，如智能手機、平板電腦、PC電腦等。與此同時，人們的教育和學習方式也隨著網絡的發展而不斷發生變革。我國高校課程改革的不斷深化，一方面是專業課程理論課時的不斷壓縮，另一方面是師生積極互動的教育新模式的不斷推出，如何使“教育信息化的發展要以教育理念創新為先導，以優質教育資源和信息化學習環境建設為基礎，以學習方式和教育模式創新為核心[1]”成為急需解決的問題。自21世紀開始，“微課”一直成為教育學者所討論的熱點，進而人們對微課的開發和研究自此也進入了一個新的高度。目前微課多用于課程教學，在用于習題教學方面也只是簡單地穿插在課程中進行，如何系統性地進行習題微課視頻設計與使用具有一定的實踐意義。本研究立足于大學工科課程教學現狀，主要針對傳統教學中因課時限制無法進行過多習題講解，導致學生難以充分掌握對課后習題解答的問題，以化學工程專業必修課“化工設備機械基礎”為例，探索其課后習題微課視頻制作，以期能夠提高學生主動學習的積極性，培養學生的專業能力和自學的良好習慣。

一、微課概述及優勢

微課（Microlecture）最早起源于國外，這一概念由美國“一分鐘”教授戴維·彭羅斯于2008年首次提出。如今，絕大多數人認同“微課是一種運用建構主義的指導思想將教育方式與理念相結合，以在線學習或移動學習為目的，針對某一明確的主題和關鍵概念，通過視頻音像或聲頻錄制的六十秒課程[2]”。作為一種基于互聯網技術的教學模式，它具有教學時間短、目標明確、教學內容少、制作簡便、資源容量少、傳播形式多樣以及反饋及時等特點，將其融入化工類課程教學之中，學生可以隨時隨地反復對課程進行學習，同時輔以教師講解，能有效地根據所學知識對典型例題進行分析、討論，在教學內容的選擇上精準明確，一節課可以圍繞知識內容講解某一知識點、重難點或者易錯點。微視頻主要集中于課程的重難點習題，能夠最大限度地幫助學生消化課堂上來不及仔細講解的習題以及補充各類例題的解題技巧[3]，從而有助于提高學生分析和解決問題的能力，培養其化學思維。另外，成體系的微課可以幫助學生梳理理解知識，幫助學生在頭腦中形成知識網絡。課后習題與微課視頻的結合，為學生創設了良好的自主協作的學習環境，使學生能充分融入到教學活動中，進一步強化學生的學習能力。

二、習題微課的設計與實踐

（一）課程習題概述

“化工設備機械基礎”是化工工藝類專業一門綜合性的機械類技術基礎課，是學生未來進入化工行業或繼續學習深造極為重要的一門課程，其內容涉及多個學科，如工程力學基礎、金屬學、焊接、機械設計、化工容器與設備等方面[4]。

本文主要對董大勤、高斌軍編著的第五版教材的課后習題進行微課設計[5]，主要包括工程力學基礎、化工設備設計基礎和機械傳動等，其中該課程具有大量的化工工程圖和煩瑣的計算公式，如圓軸扭轉力方程的變換與積分、切應力互等定理的推導與應用以及內壓薄壁圓筒和球殼設計等，對學生的思維邏輯以及計算能力有著較高的要求。

同時，“化工設備機械基礎”這門課程課后習題量多，習題難度大，在傳統課堂教學中由于課時限制等原因，教師在課堂教學中對一些典型例題的講解往往過快，學生僅憑課堂時間很難準確地掌握這些知識，聽課效率難以得到保證。部分基礎薄弱的學生由于學習理解能力不強，學習效果自然不理想[6]。因此，通過習題微視頻幫助學生利用課后時間對知識進行自學，學生反復觀看，查漏補缺，直至學生充分掌握解題思路，能夠自己順利地完成作業，理解解題過程，提高解答習題的信心，以此取到較好的學習效果。教師還可根據學生任務完成和測試完成情況來了解學生對微課內容的掌握情況，然后根據學生反饋的情況在課堂上著重講解重點、難點以及疑點的習題，以幫助學生對知識的內化吸收。

（二）課程習題微課設計與實踐

以下為微課視頻制作流程圖：

1.課后習題的分類

微課視頻的題目選擇是視頻制作最為基礎和重要的一環。本文以“化工設備機械基礎”教學大綱為基礎，圍繞課程教材、篩選經典題目和易錯題目組成課后題庫。其中經典題目主要由課程組教師針對課程今后實際應用情況，兼顧課程教學重點和難點進行篩選;易錯題目，主要通過調查問卷、作業難度、考試錯題等方式，由該課程學生給出，使題目更加貼近學生的實際水平，解決學生實際學習問題，以此來組建微課習題庫。

確定習題方向后，破題和解題是整個微課視頻制作關鍵。在習題解答過程中，有部分學生自身的讀題能力較差，同時也有部分學生容易忽略題目中的關鍵信息，因此教師在微課制作過程中應該重點注意這點，這樣微課視頻才能真正幫助學生理解課程知識。另外，破題和解題時，要著重分析題目中的已知條件，重點講解習題的解題思路和方法，同時分析如何利用題目的已知條件來成功解答習題。

2.課后習題微課視頻的制作方法

教師可采用PowerPoint、Camtasia?Studio?8或“手機+板書”的方式進行課程的錄制，按照5～10分鐘的微課時長制作微課教案和幻燈片，包括知識點的導入、授課方式、具體知識點和不同知識點的比較、歸納總結等進行詳細講解。其中應包含重點題目，例如公式推導、經典例題和難題的講解等，使學生對于題目有深層次的理解和更高水平的認識。

3.錄制與發布微課

利用錄制軟件、手機、電腦等進行微課錄制—上線—發布推廣宣傳，習題微課主講由課程組老師或學習成績優異的學生（獎學金獲得者）擔任。可成功錄制后由課程負責人審核，按照課程進度，利用B站、微信公眾號等發布推廣宣傳，提醒學生按照課表時間在平臺進行在線學習，這樣有利于方便學生學習上的相互交流和溝通，調動學生的學習、參與的積極性，培養學生自主學習探究的能力，同時有助于鍛煉學生自身的能力。

在學生學習過程中，教師可根據學生實際情況進行分組，安排學生進行組內討論，互相發表自己對習題解答的見解，以此來促進彼此的學習。同時還可布置小組作業，檢測學生學習效果，提高學習的有效性。

4.習題微課的實踐

（三）課后習題微課的使用

1.課程使用

微課的使用可以貫穿“課前”“課時”以及“課后”。教師可以提前將錄制好的視頻發送給學生，學生得以做到課前預習，將自身預習過程中難以理解的習題反饋給教師，以便教師在課堂上進行解答。而在“課中”，不同小組可以在評論區進行討論，發現問題，解決問題。最后是在“課后”，教師授課結束后，學生在課后需要注重運用微課來進行復習，鞏固所學知識。依據教師提供的習題微課視頻，系統化整合所學知識，對于在課堂上尚未弄懂的難點、疑點，通過觀看微課進行理解消化，可以慢放、暫停或者反復觀看，直至弄懂，促使學生養成自主學習的良好習慣，強化學生的學習能力。

2.課程建設

由于課堂時間有限，可將內容涉及教學重點、難點的習題微課引入教學實踐中，便于教師分層次細化教案，同時也便于學生進行課前預習和課后及時復習，使所有學生都有足夠的學習空間，進而調動學生主動學習的積極性，提高教學質量。與此同時，教師及時上傳課后習題微課視頻到網絡教學平臺，針對要點、重點、難點和易錯點，設置平臺錯題集，引導學生反復練習，直至學生充分掌握解題思路和方法，以此達到鞏固學習的目的。

3.課程反饋

“化工設備機械基礎”課程微課設計制作完成后，需要對其進行實施與評價，只有這樣才能更好地反饋教師進行微課制作。

首先，在微課實施過程中及時記錄教學動態，有目的、有計劃地記錄教師和學生在教學過程中出現的問題;

其次，微課發布后及時檢測教學效果，教師可以通過設置網絡視頻、課后習題等方式進行檢測;

再次，收集反饋意見，在微課授課過程中教師可以讓學生在課下填寫反饋意見表，授課教師積極分析反饋意見，發現微課設計和教學過程中存在的問題;

最后，教師基于學生提供的反饋意見，不斷在細節中發現、思考問題，完善微課設計內容，不斷優化教學過程，給學生呈現出一節完美的微課視頻。

結語

習題微視頻教學，突破了傳統課堂的教學形式，使學生在借助于視頻媒體的輔助下，針對《化學設備機械基礎》課后習題的重點、難點以及疑點進行更深層次的學習，學生對理論知識的掌握更加深入。利用習題微視頻，學生可以做到隨時隨地通過網絡進行反復學習，大幅度節省了在課堂上講解的時間，減輕了高校授課教師的負擔，提高了學生的學習效率和學習效果。同時，微課中的內容較為有趣生動，學生更加喜歡這類習題的動態呈現方式，學生的注意力更加集中，不同學生可以在討論區就微課內容進行討論，極大地提高了學生學習“化工設備機械基礎”的課程主動性和興趣，從而培養學生運用所學的基本原理分析和解決實際問題的能力。其次，微課的使用不僅有利于學生學習課程，而且能夠促進教師專業素養的發展。教師在微課使用過程中能夠改變教學思維，以學生主體為中心，教師作為學生的引導者引導學生來進行學習。在這種教學模式下，學生自主學習的能力不僅得到進一步提高，同時教師如何教會學生的學習的能力也得到促進，實現師生的雙贏發展。

參考文獻：

[1]劉曦葳.教育部印發《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》[J].中國教育信息化：高教職教，2012（4）：92.

[2]邱玉薇.習題類微課在高中化學教學中的有效應用研究[D].重慶：西南大學，2020.

[3]趙奇.微課在工科學校高等數學習題課中應用[J].課程教育研究，2017（39）：106.

[4]蘇清，張玉敏，趙天琦，張貽亮.《化工設備機械基礎》教學的幾點體會[J].廣東化工，2015，42（15）：232+193.

[5]董大勤.化工設備機械基礎[M].化學工業出版社，2003.

[6]張昆明，陸小菊，黃永春，黃瓊.基于微課的混合學習模式在化工分離工程教學改革中的應用[J].化工高等教育，2020，37（03）：8992.

[7]曹曉玲，萬昆，胡小勇.習題講解型微課的設計與應用[J].數字教育，2015，1（06）：6066.

基金：國家級大學生創新創業訓練計劃項目（編號：201810721011）

作者簡介：倪瑩（1997—?），女，漢族，陜西西安人，本科，系寶雞文理學院化學化工學院學生，主要從事化學工程的研究。

*通訊作者：馬琳（1980—?），女，漢族，陜西寶雞人，碩士，副教授，主要從事課程思政融合教育和基于微課、慕課的混合式教學研究。