微课在高职化工制图课程教学中的应用

韩淑琴 李志锐 王俊（中山职业技术学院，广东 中山 528404)

《化工制图》是化工类专业学生的专业必修课程，传统的高职化工制图课程因课时有限，课程知识容量大又要求掌握读图、绘图基本技能，所以课堂往往是高强度的满堂灌，才能满足大容量知识的传递要求。高职化工制图也就此开展了一系列的教学该革，项目化教学是目前广泛采用的较新型教学模式，但是项目化教学实施过程中凸显出学生由于基础知识的掌握不足而在课下独立作业进展难度大，进度缓慢难以跟上课程项目实施步调等问题。针对这些问题，考虑将微课引入到化工制图教学中以期提高教学效果。

1 微课的发展现状

在数字化、信息化发展飞速的现代生活中，“微”生活影响着每一个人每天的工作和学习：微博、微信、微电影、微店......而微课作为一种全新的课程模式也已经被师生广泛接受和喜爱。

传统课堂45分钟的知识讲授，学生很快会进入脑疲劳阶段。脑力疲劳是一个渐进和累积的过程，并且常被认为伴随出现对任务的兴趣减退、工作效率和警觉性下降，以及脑力操作能力受损[1,2]。教学单元内容艰涩、知识点繁多的课堂，认知负荷过高，阻碍学习者的知识建构活动，教学进行十几分钟后学生注意力涣散[3]。国外可汗课程的统计和脑科学的研究表明，一般人的注意力集中的有效时间在10分钟左右[4]。微课以讲述某一知识点为目标，以8-15分钟的在线短小视频为载体，以知识点的形式展现给学生，使学生能够通过微课平台随时随地、轻松自如的进行课程学习。与传统课堂授课相比较，微课更突出点、线、面的连贯性。学生可以通过查漏补缺将知识点串成知识链，进而由知识链通过对微练习、微反思、微课件等微课平台资源的利用，编织构建成该课程的知识面及知识体系。目前国内小学、中学、大学开始广泛推广微课在教学中的应用。

2 微课在化工制图教学中应用的可行性

2.1 化工制图课程知识点繁多知识容量大

化工制图课程的知识点繁多，尤其是高职化工制图课程，由于高职课程设置的特点，受课时限制不能开设化工制图的前置课程《机械制图基础》，因此在化工制图课程的最初阶段必须从机械制图基础讲起，后续还要学习化工制图软件AutoCAD，及化工设备零件图、设备布置图、管路布置等课程内容，知识点多且涉及面广。那么学生怎样才能及时又有效的掌握如此庞杂的知识呢？微课的引入可以有效的解决这一问题。

微课以知识点为单位，以视频的形式清晰完整的讲解一个知识点，同时还可以针对这一知识点给出微课件、微习题。因此微课在化工制图教学中的应用可以使学生依据个人基础和理解能力个性化的，随时随地不受地点和时间限制的进行学习，使学生能够在课上课下都有渠道自主学习课程繁多的知识点。

2.2 化工制图课程需要大量的实践练习

化工制图课程课时少，知识容量大，又需要有一定的实际操作练习时间，因此化工制图项目化教学课堂绘图训练和课下的自主绘图练习就非常有必要，课下进行绘图训练时，微课的课程资源可以随时随地的帮学生解决绘图过程中的基础知识难点和绘图中软件操作中出现的问题，使绘图练习不被突如其来的疑问阻挡或消磨掉积极性，可以有效提高自主练习的效率。

2.3 学生对绘图软件操作能差异大

部分学生从小就接触电脑，对计算机操作熟练，绘图软件学习起来得心应手。但还有一部分学生，中学时期很少接触电脑，于是在学习绘图软件时电脑操作非常陌生。这类同学需要老师课上多加辅导，课下更需要完善的课程学习资料以便随时解决疑问。因此微课在化工制图教学中的应用将有效的满足各种不同类型同学的需要，使每个学生都能以自身基础为基点，在化工制图课程学习中获得有效的进展。

3 微课在化工制图教学中的应用形式

3.1 知识点讲解型微视频

对课程知识点进行梳理，清晰的讲解相应知识点，进行课堂讲授视频录制，并且前后知识点要连贯。例如：“三视图”这一知识点的讲解，可以录制教师讲解和对应三视图图例讲解视频拍摄。并且要有对应的微练习，知识点讲解视频与对应练习题讲解视频互相设置链接。此类讲解型微视频讲解要清晰、透彻、简洁。此类微视频不但可以供学生课下学习使用，课堂上

对碱金属无机材料的具体研发方向进一步分析，如图5，对该领域的专利申请进行聚类分析，并且，对随机采样的400个结果进行索引词分类浏览，从中总结出碱金属无机材料领域开当下研究较多的方向。所使用的技术手段较多的是结晶，所使用的原料多为废水，制备的产物较多的是锂化合物，锂化合物应用领域较多的是电极材料。

图5 碱金属无机材料领域的研发方向统计

3.1 结晶

结晶是物质从液态（溶液或熔融状态）或气态形成晶体的过程。结晶分离的原理是根据溶液中各组分溶解度的不同，控制操作条件使溶液中溶解度小的组分达到过饱和，从而使晶体从溶液中析出[3]，在碱金属无机材料领域主要涉及到蒸发结晶和冷却结晶。

3.2 废水作为原料

由于碱金属材料是各行各业的基础材料，用途非常广泛，因此为了节约资源和成本、保护环境，常常将废水中的碱金属回收再利用。废水作为原料的主要问题在于如何有效地将碱金属从废水中分离出来，利用废水回收碱金属无机材料的主要方法是蒸馏蒸发、渗析渗透、离子交换、吸附，由于废水中一般含有很多杂质，因此常将多种分离方法结合使用，还可以引入生物处理、电化学。

3.3 在电极领域的应用

分析碱金属无机材料在电极领域的主要应用，其主要涉及到H01M004/48、H01M004/04、H01M004/58等，即碱金属无机材料用于电极材料主要是以氧化物或者氢氧化物的形式，专利申请保护的多为制造方法，涉及到的其他金属为镍、钴和铁。

4 碱金属无机材料的发展展望

随着世界各国对知识产权的重视，碱金属无机材料由于其使用领域的广泛而在能源发展中的战略地位越来越突出。从专利申请人的类型来看，申请人的主体是高等院校和科研单位，说明国家对高等院校和科研单位的科研经费投入有了显著成效。同时，国家应该进一步鼓励企业和公司对科技创新的投入和提供适当的政策支持，使其提高创造能力，使科研成果更快转化为实际生产力。

[1]季惠明.无机材料化学[M].天津大学出版社，2007，10.

[2]陈茜茜等.试析Patentics中文非专利文献检索[J].电脑技术，2013，37（S2）.

[3]傅承碧等.化工工艺学[M].北京：中国石化出版社，2014，01.