陳 星,崔 政,賴慶軻,王小麗, 張 倩
(1.重慶三峽學(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院;2.重慶三峽學(xué)院土木工程學(xué)院,重慶 404100)
微課與化工制圖二元模式結(jié)合下的教學(xué)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(xué)院環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院;2.重慶三峽學(xué)院土木工程學(xué)院,重慶 404100)
本文就微課與化工制圖這一專業(yè)基礎(chǔ)課的二元結(jié)合,分析探討微課與化工制圖結(jié)合的必要性,闡明微課在化工制圖課程教學(xué)中的應(yīng)用價值和應(yīng)用形式,希望通過微課教學(xué)模型的研究,借助網(wǎng)絡(luò)平臺和現(xiàn)代科技手段制作適合學(xué)生學(xué)習(xí)的化工制圖微課程,真正提高化工制圖課程的教學(xué)質(zhì)量。
微課;化工制圖;實訓(xùn)平臺;化工設(shè)計
化工制圖是高等學(xué)校化學(xué)工程與工藝專業(yè)本科生必修的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課,專門研究化工工程圖樣的閱讀繪制,培養(yǎng)學(xué)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(xué)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計以及生產(chǎn)實習(xí)打下堅實基礎(chǔ),集中體現(xiàn)了化工類本科生理論與技術(shù)實踐相結(jié)合的綜合素養(yǎng)[1]。為適應(yīng)培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的需要,提高化工制圖課程的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)水平,我們對課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等進(jìn)行了改革,但是在教學(xué)過程中還仍然存在一些不足之處,需要進(jìn)一步探索新的教學(xué)方法。
隨著互聯(lián)網(wǎng)以及智能手機(jī)終端的普及,教學(xué)方式也隨之產(chǎn)生了重大變革,微課因其具有教學(xué)內(nèi)容簡練、針對性強(qiáng)、內(nèi)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(jī)終端在高校中早已達(dá)到100%的覆蓋率,如果將這種覆蓋率變成優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)的有利平臺,將會使現(xiàn)代多媒體教學(xué)技術(shù)與微課程的普及產(chǎn)生巨大的推動力,促使微課教學(xué)在高校的教學(xué)中逐步推廣應(yīng)用。基于以上分析,考慮將微課教學(xué)引入到化工制圖課程教學(xué)中來,旨在提高化工制圖課程的教學(xué)質(zhì)量。
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(xué)生群體的普遍青睞。相較于傳統(tǒng)的教學(xué)方式而言,現(xiàn)在多媒體教學(xué)設(shè)施與技術(shù)的普及,大大提高了教學(xué)效率,但還是無法克服某些課程固有的枯燥性?;ぶ茍D作為化工類專業(yè)本科生必備的基礎(chǔ)課將會貫穿整個本科階段的學(xué)習(xí)以及實習(xí)、實踐等,但是由于學(xué)生興趣低落以及程式化的教學(xué)模式,也極易成為教學(xué)的盲區(qū)和誤區(qū)。將微課平臺與化工制圖課程教學(xué)二元模式有機(jī)結(jié)合,不僅可以對化工制圖教學(xué)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(zhì)的提高。依托現(xiàn)代多媒體教學(xué)技術(shù),以期促進(jìn)化工制圖課程教學(xué)的改革和發(fā)展。同時,將微課教學(xué)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(zhǔn)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(xué)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(diào)整授課進(jìn)度,制定靈活的教學(xué)方案。
本校化工制圖課程主要針對化學(xué)工程與工藝和過程裝備與控制工程專業(yè)學(xué)生開設(shè)。主要學(xué)習(xí)制圖的一些基礎(chǔ)知識,重點學(xué)習(xí)三視圖的投影原理、組合體和一些常見機(jī)件的表達(dá)方法,掌握投影繪圖的基本原理和方法,培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力;以投影原理為基礎(chǔ)學(xué)習(xí)化工設(shè)備圖、工藝流程圖、設(shè)備布置圖以及管道布置圖方面的知識。這些硬性的教學(xué)要求與學(xué)生的興趣形成極大反差,同時形成了化工教學(xué)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(jìn)度或者與既定的教學(xué)目標(biāo)相沖突。而內(nèi)容相對簡單的章節(jié)和知識點則成了教學(xué)盲區(qū),使學(xué)生產(chǎn)生理解障礙,也造成了學(xué)生在以后的實習(xí)和工作中出現(xiàn)的突出問題[2]。
根據(jù)對本專業(yè)在校學(xué)生和已畢業(yè)學(xué)生的跟蹤調(diào)查顯示,有約60%左右的在校生無法使用化工制圖的相關(guān)知識進(jìn)行課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計,約70%左右的畢業(yè)生初到工作崗位,不能看懂相關(guān)化工專業(yè)圖紙更無法按照要求繪制相關(guān)圖紙。微課教學(xué)以其獨有的優(yōu)勢與兼容性,與傳統(tǒng)的教學(xué)方法優(yōu)勢互補(bǔ),可以成功解決以上矛盾。
4.1 通過微課學(xué)習(xí)課程重難點知識
在課程教學(xué)過程中,由于課堂時間短,學(xué)生接受能力有限,對一些重點和難點知識無法進(jìn)行充分講解,同時課下又無法與老師進(jìn)行溝通,造成學(xué)生學(xué)習(xí)難度大,對課程的學(xué)習(xí)產(chǎn)生恐懼感,逐漸失去學(xué)習(xí)興趣。因此,教師可以結(jié)合自身的教學(xué)經(jīng)驗和學(xué)生的反饋,認(rèn)真總結(jié)課程的重難點知識以及學(xué)生難以理解和接受的內(nèi)容,有目的進(jìn)行微課制作。通過三維繪圖軟件建立實體模型,并對模型進(jìn)行解剖,錄制視屏,進(jìn)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(guān)系,再將基本體組合成一個整體進(jìn)行分析,調(diào)整實體的不同視圖,讓實體模型繞不同的軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),讓學(xué)生清楚的看到這些圖,建立清晰的映像,培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力和空間思維能力。同時在網(wǎng)絡(luò)平臺上要及時了解學(xué)生的觀看學(xué)習(xí)情況,與學(xué)生進(jìn)行互動,進(jìn)行答疑解惑。
4.2 通過微課講解化工設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)
化工設(shè)備圖的繪制是化工制圖課程中重要的一個內(nèi)容,同時也是一個難點。學(xué)生在看圖或者繪圖的時候只能借助實物圖片,只能達(dá)到一知半解;即使學(xué)生有機(jī)會去工廠進(jìn)行參觀見習(xí),也只能看到設(shè)備的外觀,而無法直觀地看到設(shè)備的內(nèi)部詳細(xì)結(jié)構(gòu)[3]。因此可以結(jié)合本校的化工過程實訓(xùn)中心,對實訓(xùn)中心部分真實化工設(shè)備進(jìn)行拆裝,拍攝微課視屏,以固定管板式換熱器為例進(jìn)行說明。在微課拍攝中,對真實的換熱器進(jìn)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(yīng)該注意的事項,并在微課中附上設(shè)備圖,這樣可以加深學(xué)生對設(shè)備圖認(rèn)識,以便快速的掌握相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
4.3 通過微課進(jìn)行習(xí)題答疑
習(xí)題練習(xí)可以加深對所學(xué)知識的理解和運(yùn)用,可以檢驗學(xué)習(xí)效果,是一種彌補(bǔ)缺陷的途徑和方法。但是在教學(xué)中由于課時少,教師不能對習(xí)題進(jìn)行充分講解,大部分同學(xué)無法在短時間內(nèi)掌握,課下也不愿意和老師同學(xué)交流,久而久之學(xué)習(xí)成績和學(xué)習(xí)興趣勢必會下降。為了更好的對習(xí)題進(jìn)行答疑,可以錄制相關(guān)習(xí)題微課,在微課中對所用到的知識進(jìn)行講解,循循善誘,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行解題,使學(xué)生能更加透徹的理解問題,同時借助互聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行相關(guān)答疑解惑。
4.4 通過微課了解化工設(shè)計競賽中圖紙存在的問題
全國大學(xué)生化工設(shè)計競賽是國內(nèi)化工類級別最高、參賽隊伍最多,影響最大的比賽。在化工設(shè)計競賽中圖紙的得分在總分中占有相當(dāng)?shù)谋戎?,圖紙主要包括設(shè)備圖、工藝流程圖、車間布置圖等內(nèi)容,這些圖紙的繪制與化工制圖課程息息相關(guān),圖紙評分細(xì)則在課程學(xué)習(xí)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(xué)生在學(xué)習(xí)中最容易忽視的,怎么樣將這些問題變成很好的教學(xué)案例?可以將這些內(nèi)容做成微課,錄制相關(guān)的微視屏,競賽圖紙中出現(xiàn)的錯誤對學(xué)生來說更具有說服力,讓他們通過微課學(xué)習(xí)注5 結(jié)語
意到一些常見的錯誤,加深對一些制圖規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的記憶,為以后的學(xué)習(xí)工作打下基礎(chǔ)。
將微課引入化工制圖課程教學(xué)中來,改變了傳統(tǒng)的教學(xué)和學(xué)習(xí)方式,極大的提高學(xué)生的學(xué)習(xí)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(zhǔn)推送化工專業(yè)基礎(chǔ)知識,鞏固高?;ゎ惐究粕鷮I(yè)基礎(chǔ)和提高實踐技能,將縮小學(xué)生所學(xué)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(jié)合,將促進(jìn)程式化的專業(yè)課程向個性化的授課與學(xué)習(xí)模式發(fā)展,有利于高校培養(yǎng)具有工程實踐能力的應(yīng)用型人才。
[1]周志偉,武文良,任曉乾,居沈貴.《化工制圖》教學(xué)改革與實踐—多維度教學(xué)目標(biāo)與多元化教學(xué)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(xué)方法探索[J].山東工業(yè)技術(shù),2014,180(22):252-253.
[3]劉輝.微課在化工原理課程教學(xué)中的應(yīng)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(xué)院2015年試點專業(yè)專項項目(SD150112、SD150113)和重慶三峽學(xué)院教育教學(xué)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(xué)研究。