微课与化工制图二元模式结合下的教学方法初探

陈 星，崔 政，赖庆轲，王小丽， 张 倩

（1.重庆三峡学院环境与化学工程学院；2.重庆三峡学院土木工程学院，重庆 404100）

微课与化工制图二元模式结合下的教学方法初探

陈 星1，崔 政1，赖庆轲1，王小丽2， 张 倩1

（1.重庆三峡学院环境与化学工程学院；2.重庆三峡学院土木工程学院，重庆 404100）

本文就微课与化工制图这一专业基础课的二元结合，分析探讨微课与化工制图结合的必要性，阐明微课在化工制图课程教学中的应用价值和应用形式，希望通过微课教学模型的研究，借助网络平台和现代科技手段制作适合学生学习的化工制图微课程，真正提高化工制图课程的教学质量。

微课；化工制图；实训平台；化工设计

1 前言

化工制图是高等学校化学工程与工艺专业本科生必修的一门专业技术基础课，专门研究化工工程图样的阅读绘制，培养学生具有一定的识图和制图的能力、形象思维能力、空间想象力、工程意识；同时又为后续课程的学习、毕业设计以及生产实习打下坚实基础，集中体现了化工类本科生理论与技术实践相结合的综合素养［1］。为适应培养工程应用型人才的需要，提高化工制图课程的教学质量和教学水平，我们对课程的教学内容、教学方法、考核方式等进行了改革，但是在教学过程中还仍然存在一些不足之处，需要进一步探索新的教学方法。

随着互联网以及智能手机终端的普及，教学方式也随之产生了重大变革，微课因其具有教学内容简练、针对性强、内容生动而成为一种新型便捷的教育方法。毋庸置疑，互联网与智能手机终端在高校中早已达到100%的覆盖率，如果将这种覆盖率变成优势学科建设的有利平台，将会使现代多媒体教学技术与微课程的普及产生巨大的推动力，促使微课教学在高校的教学中逐步推广应用。基于以上分析，考虑将微课教学引入到化工制图课程教学中来，旨在提高化工制图课程的教学质量。

2 微课与化工制图二元模式结合的必要性

微课以其便利性、时效性、交互性等个性化的用户体验，受到大学生群体的普遍青睐。相较于传统的教学方式而言，现在多媒体教学设施与技术的普及，大大提高了教学效率，但还是无法克服某些课程固有的枯燥性。化工制图作为化工类专业本科生必备的基础课将会贯穿整个本科阶段的学习以及实习、实践等，但是由于学生兴趣低落以及程式化的教学模式，也极易成为教学的盲区和误区。将微课平台与化工制图课程教学二元模式有机结合，不仅可以对化工制图教学产生一系列积极影响，还将推动化工专业人才综合素质的提高。依托现代多媒体教学技术，以期促进化工制图课程教学的改革和发展。同时，将微课教学作为创新课堂的一部分，借助互联网平台以实时、高效、精准的方式实现重点、难点、易错点的点对点的传输，并在此过程中增加教学背景知识、提供师生互动窗口、收集反馈信息、发现突出问题，以此调整授课进度，制定灵活的教学方案。

3 本校化工制图课程目前存在的问题

本校化工制图课程主要针对化学工程与工艺和过程装备与控制工程专业学生开设。主要学习制图的一些基础知识，重点学习三视图的投影原理、组合体和一些常见机件的表达方法，掌握投影绘图的基本原理和方法，培养学生的空间思维能力；以投影原理为基础学习化工设备图、工艺流程图、设备布置图以及管道布置图方面的知识。这些硬性的教学要求与学生的兴趣形成极大反差，同时形成了化工教学部分的重要短板。受到课堂容量与课时的限制，对于部分难点、易错点的深入剖析将会影响整个课程的进度或者与既定的教学目标相冲突。而内容相对简单的章节和知识点则成了教学盲区，使学生产生理解障碍，也造成了学生在以后的实习和工作中出现的突出问题［2］。

根据对本专业在校学生和已毕业学生的跟踪调查显示，有约60%左右的在校生无法使用化工制图的相关知识进行课程设计和毕业设计，约70%左右的毕业生初到工作岗位，不能看懂相关化工专业图纸更无法按照要求绘制相关图纸。微课教学以其独有的优势与兼容性，与传统的教学方法优势互补，可以成功解决以上矛盾。

4 微课在化工制图课程教学中具体应用分析及价值

4.1 通过微课学习课程重难点知识

在课程教学过程中，由于课堂时间短，学生接受能力有限，对一些重点和难点知识无法进行充分讲解，同时课下又无法与老师进行沟通，造成学生学习难度大，对课程的学习产生恐惧感，逐渐失去学习兴趣。因此，教师可以结合自身的教学经验和学生的反馈，认真总结课程的重难点知识以及学生难以理解和接受的内容，有目的进行微课制作。通过三维绘图软件建立实体模型，并对模型进行解剖，录制视屏，进行讲解。例如录制绘制实体三视图微课，先用三维绘图软件绘制实物的若干基本体，先讲解各个基本体的形状、投影，分析各个基本体之间的连接方式和过渡关系，再将基本体组合成一个整体进行分析，调整实体的不同视图，让实体模型绕不同的轴进行旋转，让学生清楚的看到这些图，建立清晰的映像，培养学生的空间想象力和空间思维能力。同时在网络平台上要及时了解学生的观看学习情况，与学生进行互动，进行答疑解惑。

4.2 通过微课讲解化工设备内部结构

化工设备图的绘制是化工制图课程中重要的一个内容，同时也是一个难点。学生在看图或者绘图的时候只能借助实物图片，只能达到一知半解；即使学生有机会去工厂进行参观见习，也只能看到设备的外观，而无法直观地看到设备的内部详细结构［3］。因此可以结合本校的化工过程实训中心，对实训中心部分真实化工设备进行拆装，拍摄微课视屏，以固定管板式换热器为例进行说明。在微课拍摄中，对真实的换热器进行一步一步拆解，了解换热器的主要部件，如封头、筒体、管束等，介绍封头与筒体的连接方式以及管束在管板上的排列情况，并就此指出在绘图过程中应该注意的事项，并在微课中附上设备图，这样可以加深学生对设备图认识，以便快速的掌握相关标准和规范，提高学生的学习兴趣。

4.3 通过微课进行习题答疑

习题练习可以加深对所学知识的理解和运用，可以检验学习效果，是一种弥补缺陷的途径和方法。但是在教学中由于课时少，教师不能对习题进行充分讲解，大部分同学无法在短时间内掌握，课下也不愿意和老师同学交流，久而久之学习成绩和学习兴趣势必会下降。为了更好的对习题进行答疑，可以录制相关习题微课，在微课中对所用到的知识进行讲解，循循善诱，引导学生进行解题，使学生能更加透彻的理解问题，同时借助互联网平台进行相关答疑解惑。

4.4 通过微课了解化工设计竞赛中图纸存在的问题

全国大学生化工设计竞赛是国内化工类级别最高、参赛队伍最多，影响最大的比赛。在化工设计竞赛中图纸的得分在总分中占有相当的比重，图纸主要包括设备图、工艺流程图、车间布置图等内容，这些图纸的绘制与化工制图课程息息相关，图纸评分细则在课程学习中基本上都有所涉及，但是在评审中这些优秀的图纸还是会出现一些错误，这些问题也是学生在学习中最容易忽视的，怎么样将这些问题变成很好的教学案例？可以将这些内容做成微课，录制相关的微视屏，竞赛图纸中出现的错误对学生来说更具有说服力，让他们通过微课学习注5 结语

意到一些常见的错误，加深对一些制图规范和标准的记忆，为以后的学习工作打下基础。

将微课引入化工制图课程教学中来，改变了传统的教学和学习方式，极大的提高学生的学习兴趣，更加符合化工制图课程的工程性特点；利用微课平台及时、精准推送化工专业基础知识，巩固高校化工类本科生专业基础和提高实践技能，将缩小学生所学知识与社会知识需求之间的落差。微课与化工制图二元模式的结合，将促进程式化的专业课程向个性化的授课与学习模式发展，有利于高校培养具有工程实践能力的应用型人才。

［1］周志伟，武文良，任晓乾，居沈贵.《化工制图》教学改革与实践—多维度教学目标与多元化教学方式［J］.广东化工，2014，41（23）：151.

［2］陈星，王小丽，崔政等.化工制图课程教学方法探索［J］.山东工业技术，2014，180（22）：252-253.

［3］刘辉.微课在化工原理课程教学中的应用初探［J］.2016，43（01）：145.

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

本论文由重庆三峡学院2015年试点专业专项项目（SD150112、SD150113）和重庆三峡学院教育教学改革研究项目（JG150707）资助

陈星（1988-），男，安徽含山人，硕士，助教，主要从事化工专业教学研究。