微课在高职“化学软件基础”课程教学中的应用

武亚明，曹雪琴

随着现代计算机和网络的发展，计算机在化学领域的应用日益增多，大量与化学有关的化学软件的出现方便了人们的工作和学习。一些常用化学软件的使用已经成为高职院校化工类专业学生必备的技能，开设“化学软件基础”课程，介绍常用化学软件的应用知识，不仅为后续专业课程的学习打下扎实的基础，也提高高职学生实践技能。

目前，传统的软件类课程教学中，老师都是用PPT在课堂上进行讲解，在讲解完每章课程后安排学生上机教学。这样的教学方式的缺点是每款软件都从菜单功能开始讲起，再讲解某个简单实例，然后进入下一个功能的讲解，整个过程十分凌乱，学生只能看到演示过程，课后学生大多想不起来操作细节。等到后面再上机练习时，学生对所学内容依然非常陌生。

目前流行一种新的教学方式微课，对“化学软件基础”课程的教学有很好借鉴作用。微课是指以视频为主要载体，记录教师围绕某个知识点或教学环节开展的简短、完整的教学活动[1]。整个视频教学时间短，一般不超过10 min；内容少，多是突出某个重点、难点内容以及某个知识点；使用方便，较易操作，可突破时间、空间限制，学生可以随时随地通过移动通信工具下载学习[2]。微课的这些优点带动学习者多种感官协同活动，使学习者的参与感大大增强，知识的理解、储存和提取更加容易。微课也可以放到网络平台上，学习者能够自主选择学习，在线互动交流，便于知识的创新。

为了使学生能在较短的时间里完成常用化学软件应用知识的学习，就必须将课堂学习与课前预习、课后练习紧密结合起来。而微课的引入能很好地解决这个问题。将常用化学软件中的重点和难点做成多个微视频，在课堂讲解完软件使用后，让同学们通过课后观看微课来进一步完成课程任务。通过这种先模仿再自主练习，使同学们能够完全熟练地掌握常见化学软件的应用。本文就“化学软件基础”课程的讲授内容，微课辅助教学的优势，及微课在南京科技职业学院“化学软件基础”课程中的应用进行初步的探讨。

1 “化学软件基础”课程讲授内容

通过查找资料，对毕业学生的问卷调研，我们认为所选的化学软件应该是最基本的，对后续专业课程和将来工作中应用比较多的化学软件。所讲授的内容要能和化学类课程紧密结合，这样才能使学生感到学以致用。通过筛选，我们选择了两类化学软件：一类是化学结构式编辑软件ChemOf fi ce；另一类是数据处理软件Origin。

1.1 化学绘图软件ChemOffice

学习化学就要画分子式，写反应方程式，而Word中没有这样的功能，这就要学习化学绘图软件。目前最常用的化学绘图软件主要是ChemOffice，该软件是Cambridgesoft公司的一款专门针对化学专业使用的软件包，该软件由化学结构绘图ChemDraw、分子模拟分析绘图Chem3D以及化学信息检索ChemFinder三大模块组成。Chemdraw的主要功能是用于化学结构式、化学分子式、化学反应方程式、化学轨道以及化学反应装置图等的绘制，包含各种常用化学键、分子式等模板可供使用，是目前绘制方程式和流程图最常用的软件，并且可以根据所绘制的分子式生成该化合物的模拟核磁共振谱图，对于化学研究和工业生产有巨大的帮助。而Chem3D的最重要功能是可将所绘制的二维分子式转化为3D视图。ChemFinder是该软件的一个数据管理模块，可以用于检索化合物的结构、分子式等信息。因此，整个ChemOffice软件自身构成了一个庞大的化学软件库，基本满足化学工作者日常的所需功能[3]。

1.2 数据处理软件Origin

Origin是OriginLab公司推出的数据分析和绘图软件，是一款易学易用的计算机图形处理软件，在化学化工领域有着广泛的应用。它的主要功能包括数据绘图和数据分析。其特点是使用简单，采用直观的、图形化的、面向对象的窗口菜单和工具栏操作等。可以实现直角坐标图、三角坐标图等几十种2D和3D图形的绘制。目前绝大多数的科学期刊都要求使用Origin软件进行图形的绘制，它是目前在全世界被广泛使用，被公认为是最快、最灵活、使用最容易的工程绘图软件。因此也成为化学专业学生必须掌握的软件之一。

2 微课辅助教学的优势

2.1 时间短、内容精炼

根据研究，一般人的注意力集中的有效时间是10 min左右。所以微课视频的时间一般不超过10 min。微课视频是针对某一个知识点，尤其是教学过程中的难点、重点知识、抽象问题等，作一个完整并精炼的讲述。微课资源一般较小，

2.2 是传统课堂教学的补充

高职生源本来就复杂，很多自主招生和单独招生的学生本来接受力就差，教师一次上课的内容很难保证每个学生都理解和掌握。而将课程的重点、难点制成微课，学习困难的同学就能在课后利用网络平台上的微课重温课堂内容。

2.3 可以减轻教师工作量

高职基础化学老师一般都是实实在在地在上课，教学任务重，重复性高。教师精心制作微课后，可降低重复性的劳动。如果将化学软件使用中的重点、难点精心做成微课，就可以大大减轻教师的工作量，而且教学效果会明显提升。

2.4 成为提升高职教师教学能力的重要途径

微课的制作要求教师对知识点有关的理论、逻辑关系和实践应用有深刻的理解，同时进行严谨的教学设计和通俗的讲解，这都对教师的教学能力提出了很高的要求。例如制作实践类型的微课更要求教师有娴熟的操作。如果将微课用于教学交流展出，教师除提供教学视频材料外，还要提供与其配套的教学设计、课件、教学反思等材料。这都促使教师在教学内容设计、教学活动组织、教学方法、信息技术手段运用等方面进行创新，适应高职学生学习特点。现在高职院校都有微课比赛，通过比赛拓宽了教师的视野，促进高职教师教学能力的提升。

3 微课在“化学软件基础”课中的应用探讨

3.1 选择合适内容制作微课视频

化学绘图软件ChemOffice最常用功能是进行化合物的结构式、化学反应方程式、化工流程图、简单的实验装置图的绘制。数据处理软件Origin最常用其功能是根据需要对实验数据进行数学处理、统计分析、t-试验、线性及非线性拟合；绘制二维及三维图形如：散点图、条形图、折线图、饼图、面积图、曲面图等。

使所讲授的内容要能和实际应用紧密结合，才能使学生感到学以致用。因此，我们选择分析化学中滴定实验为贯穿项目，以绘制反应方程式、实验装置图、实验流程图、数据图表分析为子任务。通过化学软件绘出图形、对实验数据进行线性及非线性拟合作为课程任务来完成“化学软件基础”课程的教学。对化学软件使用中的难点和重点，我们制作微课，让同学们在看完微课后，能够独立使用化学软件来完成教学任务。

3.2 “化学软件基础”课的微课网络平台建设

化学软件需反复练习才能熟练掌握。由于课时本来就很少，不可能增加实践课时。为了使学生能学好“化学软件基础”这门课程，我们向学校申请了网络资源，将化学软件的微课都放到学校教学网站上。课堂练习没有掌握的学生可以到网站下载视频进行反复观看，通过一步一步的模拟练习，掌握化学软件使用中难点。这样不仅提高了学生学习的积极性和主动性，还提高了课堂的学习效率。

3.3 微课制作要发挥团队的力量

微课的制作不是一个人能完成的。我们发挥整个教研室的力量，分工协作，每人负责1～2个化学软件中的知识点，先自己设计项目，写脚本，做PPT，然后大家一起讨论，确定方案。再请外面师傅来帮助拍视频，最后我们参与剪辑。通过大家辛勤的付出，才使“化学软件基础”课的微课视频得以完成。

3.4 利用仿真机房来实现“教学做”的一体化

化学软件传统的教学模式是先讲理论，最后再进行实践操作，学生没有及时实践，不能将软件的使用连贯起来，导致学习的兴趣大大降低。为了使学生在课堂上做到边学边做，我们充分利用本院已有的仿真机房。通过中控台的软件控制，使学生的电脑能看到老师主机讲解的内容，而不能利用电脑干别的事，当老师讲解完一个理论知识点后，解锁学生电脑，让学生进行实践操作。老师在巡查过程中发现学生对知识的理解程度，决定进一步讲解后续知识。这种“教学做”的一体化，学生通过当场练习，及时解决知识的薄弱点，大大提高学生学习的积极性。

4 结语

实验证明，在“化学软件基础”课中引入微课，能够增加学生学习的积极性。将软件操作难点的部分以视频形式教学生，提高了学生学习的积极性，增强了教学效果。学生课后可以反复学习微课，为后续化学软件在专业课程中使用打下扎实的基础。因此，在“化学软件基础”课教学中增加微课这种教学形式是非常必要的。

[参考文献]

[1] 常海涛.微课在医学高等院校基础化学实验教学中的应用探讨[J].中国教育技术装备，2017（8）：129-130.

[2] 何弘水.微课在化学实验教学中的应用[J].中国继续医学教育，2015，7（7）：9-10.

[3] 代 昭，纪妍妍，卞希慧.化学软件类课程教学模式探索与改革[J].科技视界，2016（1）：39.

[4] 吴汉生，廖乃高.在高职院校推广微课的探究[J].中国教育技术装备，2014（20）：53-55.