“互联网+”时代背景下的《化学反应工程》双语微课教学探索

欧阳金波　周利民　熊国宣　刘峙嵘　邹丽霞

摘要：微课是“互联网+”时代背景下诞生的一种新型授课方式。本文就《化学反应工程》课程目前双语教学方式存在的问题进行了分析，结合双语教学与微课特点，作者分别从《化学反应工程》课程双语微课设计与实施评价两方面分析了微课教学方式的优势，进一步促进了《化学反应工程》课程双语教学改革的研究。

关键词：化学反应工程；双语；微课；教学

中图分类号：O6 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2018）51-0187-02

《化学反应工程》是化学工程与工艺专业及相近专业的一门核心课程[1]。本课程的教学定位是培养学生应用基础理论知识和所学的专业知识，分析和解决化工生产中的有关问题。根据化学工业的生产特点，以动力学为基础，主要以四类主要的反应器及其设计过程进行讲解，使学生对化工生产中常用的反应器有一个深层次的了解，为将来从事反应技术的开发、反应器的分析与设计工作奠定基础。《化学反应工程》课程主要培养学生运用理论知识解决工程问题的能力，包括工程实践、设计计算的训练。通过本课程学习，学生应能够解决工业中反应动力学计算、反应器设计及工业设备选型等问题，同时为后续化工专业课程的学习做铺垫。

一、《化学反应工程》教学存在的问题

目前，《化学反应工程》课程授课主要为理论授课，分为中文和双语教学两种模式。在理论课教学过程中，以推导公式为主，极其枯燥乏味，在双语教学过程中，学生由于缺乏对化工专业英语的理解，很难将重要知识点对应到自己的教材中。所以，這种传统的教学模式不仅缺乏生动趣味性、还与实际应用脱节，严重降低学生们学习化学反应工程的积极性，最终培养出来的化工学生缺乏应有的化工反应器设计能力。另外，目前很多高校化工专业的青年教师，他们中大多数人没有去过化工企业，对化工生产过程了解甚少，工程实践性很差，不能将工程实践性教学理念应用于教学中，进一步造成理论与实践的脱节。所以，传统的《化学反应工程》课程教学方式急需改革，本人将结合自身教学方式与微课特点来探讨微课在《化学反应工程》双语教学中的改革研究。

二、双语授课必要性

双语教育是国家教育部在2001年大力提倡的举措。双语教学是指除汉语外，用一门外语作为课堂教学主要语言进行授课，目前，绝大部分是用英语[2]。双语教学要求用流利的英语进行专业知识的讲解，同时辅以课件以及其他非语言行为形象帮助学生理解授课内容，使学生快速掌握专业英语的应用。使用双语教学，不仅可以使学生学到英文专业知识，还可以学习借鉴国外的现代教学理念，先进的教学方法等，进一步达到教育国际化的程度。另外，双语教学除了能够给学生带来英文专业知识，还能提高学生的英文口语交流能力，一定程度上丰富了学生学习英文的手段。

三、微课特点与应用

微课是“互联网+”时代背景下诞生的一种新型授课方式，具有简短、高效、快捷等特点，随着教育的发展，微课已经不仅局限于视频教学，还包括音频教学、素材课件、教学设计与反思、教师点评、学生反馈等。基于教学方式，微课可以分为启发式、讲授式、表演式、问答式等方式，教师可以根据自己的需求，结合自身讲授的课程，采取不同的微课方式进行授课。基于《化学反应工程》课程特点，微课还可以分为音频式与动画式两种形式，高校教师根据课程内容设计可以分别制作这两类微课。

四、《化学反应工程》课程微课设计与实施评价

微课的核心在于其设计内容，优秀的微课需要有优秀的设计内容支撑。微课授课教师需要根据其授课门类、授课学生基础，从教学大纲、教学内容等多方面进行微课内容设计。本文的研究课程是《化学反应工程》，分为十一章，包括绪论、反应动力学基础、釜式反应器、管式反应器、停留时间分布于反应器的流动模型、多相系统中的化学反应与传递现象、多相催化反应器的设计与分析，多相反应器、生化反应工程基础、聚合反应工程基础、电化学反应工程基础等，考虑到微课是短时间高效授课，需要凝练不同主题进行视频或者音频制作，包括“重、难、疑、趣”等四个方面。“重”指的是重点内容，属于学生必须掌握的《化学反应工程》课程的基础知识。例如，在反应动力学章节中，学生应该熟练掌握化学反应速率方程的计算与推导；在釜式反应器章节中，学生应该熟练掌握等温间歇釜式反应器的计算，包括反应体积与反应时间等；在管式反应器章节中，重点掌握单一反应体积与时间的方法；在停留时间分布与反应器的流动模型中，重点掌握停留时间分布及其测定方法等；在多相系统中的化学反应与传递现象章节中，重点掌握多相催化反应步骤；在多相催化反应器的设计与分析章节中，重点掌握固定床反应器的数学模型。“难”指的《化学反应工程》课程的难点，属于学生较难掌握的知识。例如，复合反应速率方程的变换与积分，釜式反应器的串并联的计算与设计，管式反应器的热量衡算，非理想流动模型停留时间分布，多孔催化剂中的内外扩散、流化床反应器的模型确定等。“疑”指的是《化学反应工程》课程中，学生容易产生疑惑的知识。例如连续釜式反应器的定态操作，管式反应器的最佳温度序列等。“趣”指的是《化学反应工程》课程中的一些有趣的现象。例如单一反应对应的间歇釜式反应器与连续釜式反应器，如果生产任务一样，需要的反应体积大小不等。

依据以上微课设计的内容，可以制作准备音频式与动画式两种形式微课。首先对《化学反应工程》课程中化学反应速率的推导、公式的应用计算等进行英语音频制作，通过音频型微课可以将理论性强、逻辑性强的知识更加细化和系统化，学生课后也可以进行听讲，省时省力，这样可以减轻理论教学的重任，同时提高自己的英语听力能力。在制作音频微课时，需要授课老师具有较强的专业英语背景，讲解清楚，逻辑推理性强，英语口语标准；另外，可以将《化学反应工程》课程中抽象难懂的原理性知识利用二维动画制作软件（flash等）转化成形象、美观的flash动画，并配上生动的讲解、英文等，制作成有趣的动画片，开发成动画型微课[3]。

《化学反应工程》课程微课设计制作完以后，需要对其进行实施与评价，这样才能反馈微课设计内容。本文从以下几个方面来构建微课实施评价体系。①微课实施过程记录教学动态，在进行微课授课过程中要有目的、有计划的记录老师与学生在教学过程中出现的问题。②微课实施过后检测教学效果，老师可以通过设置网络视频、课后习题等方式来检测学生的学习效果。③收集反馈意见，老师在微课授课过程中可以让听课学生与老师填写微课授课模式反馈意见表，在课堂结束后，积极分析反馈意见，建立评价体系。最后，微课授课老师要在这反馈意见的基础上，不断完善微课设计内容，才能给学生呈现一节完美的微课。

五、总结

《化学反应工程》课程通过双语微课方式教学，生动的阐述了理论公式在工业生产的应用，激发了学生学习兴趣与工程意识，培养了学生工科思维，提高了学生英文交际能力，使他们感受到《化学反应工程》课程与化工生产的密切联系，有利于推进高校化工专业课程教学改革和发展。

参考文献：

[1]李爱蓉，李晶晶，王宏，罗文嘉.“互联网+”化学反应工程教学探索与实践[J].广州化工，2017，45（1）：140-142.

[2]刘芳，王承学.本科化学反应工程双语教学的效果分析[J].化工高等教育，2006，（6）：103-106.

[3]肖雪红，上官小东.化工课程教学中微课的构建[J].广州化学，2017，42（1）：75-77.