利用网络资源和网络教学工具提高“化工原理”课程教学效果

刘全兵 郑育英 方岩雄 丁春华

[摘 要]2020年高校推迟了学生春季返校时间，普遍推出网络教学，坚持“停课不停教、停课不停学”以及“实质等效”的理念。该文结合化工原理网络教学实践，探讨了如何充分利用网络资源和网络教学工具作为课堂教学的辅助资源。分别以视频网站（如B站）、慕课、腾讯课堂、腾讯会议、雨课堂为例，总结如何丰富教学内容，培养学生兴趣，提升教学效果，进而对混合式教学提出了预期和展望。

[关键词]网络资源;网络课堂;化工原理;教学效果;混合式教学

[基金項目]2017年，广东省普通高校特色创新项目（项目编号：2017KTSCX055）

[作者简介]刘全兵（1984—），男，湖北黄冈人，工学博士，广东工业大学轻工化工学院教授，博士生导师，主要从事新能源材料与器件研究。

[中图分类号] G642.0[文献标识码] A[文章编号] 1674-9324（2020）28-0267-02[收稿日期] 2020-04-06

2020年初教育部做出了春季学期延期开学的决定。为了不耽误学生的学习成长，广大师生以在线的方式开展教育学习活动。如何确保网络教学质量，成为每一位教育工作者迫切需要解决的问题。网络教学不仅是一种挑战，也是一种契机。笔者首次担任2017级环境生态工程本科专业的化工原理课程教师，经过一个多月的网络教学实践，形成了一些规律认识。

“化工原理”作为化工及相关专业学生必修的一门基础技术课程，是自然科学领域的基础课向工程科学的专业课过渡的入门课程[1]。该课程主要讲授化工过程与单元操作的工程原理，包括流体流动、传热和传质的基本原理及其主要单元操作的典型设备构造、操作原理、过程计算、设备选型和实验研究方法等。学生通过本课程的学习，能够掌握化工过程及其单元操作的工程原理及相关知识，运用相关知识和原理来分析、解决化工生产中的实际工程问题，如设备选型和操作能力、调节生产过程的能力，并将其渗透于今后的工作实践[2]。学生往年普遍反映化工原理是一门难度系数较大的课程，在特殊时期采用全新的教学方式，并且要保证与实体课堂“实质等效”的教学质量，将是一项艰巨且有重要价值的工作。笔者总结这一个多月来的远程教学经验，探讨如何高效利用网络资源、网络课程工具来提高远程教学质量。

一、利用网络资源

1.B站视频网络资源。我们在该网站上可找到很多与化工原理课程相关的视频资源，比如一些化工设备原理动画、原理实验录像等。目前选用的视频有雷诺实验、孔板流量计原理、离心泵原理、多级离心机原理、齿轮泵、离心式通风机、罗茨鼓风机原理等。在网络课堂中，采用屏幕分享的方式直接穿插视频分享进行介绍。采用插入B站链接的方式，可避免版权问题，并且该网站视频没有任何植入广告，避免了宝贵课堂时间的浪费。

2.慕课网络资源。慕课网络资源，即“Massive Open Online Course”，简称为“MOOC”，是当前最大型开放式网络课程平台之一，其具有极其丰富的高等教育课程视频资源[3]。在上课之前，笔者选择观摩化工原理国家精品课程视频，主要有大连理工大学、北京化工大学、天津大学等一流的化工原理教研团队的课程视频。通过向他们学习教学技巧，积累上课素材，并参考网站课件来修改自己早就准备好的PPT课件。此外，还挑选或借鉴了MOOC网站上的测验与作业题目，来测试学生对知识点的掌握和理解情况，通过观看这些视频课程讨论区的留言，预见学生在学习过程中可能存在的问题。从理论上讲，大学生都具有自学能力，依靠这些优秀的教材，只要有足够的时间，学生完全可以把任何一门课程学好。对于化工原理这门课程，教师的主要任务是通过自己的经验和理解，引导学生更好、更快、更准确地理解化工原理课程中的概念、知识和要点，引导其将所学知识灵活应用于生产或生活实践。大学教师不只是知识的传递者，从本质上说是教师和学生一起学习化工原理。

二、利用网络教学工具/平台

1.腾讯会议。该APP的实时性是最好的，能够同时实现多人视频，在音质、画质方面都非常好，并且具有屏幕分享、禁言、文档协同等功能，是非常有特色的直播软件。笔者首次采用腾讯会议的形式进行化工原理的课程教学，这种教学方式有助于师生交流，方便教师了解学生目前上课所处的场景（比如是否在家里上课，在线上课是否存在实际困难）。通过探讨的方式汇总了学生关于开展网上教学存在的疑问和困难。通过屏幕分享的方式，给学生介绍早已准备好的绪论PPT，宏观、全面地介绍了化工原理课程的基本思想、基本任务以及本课程的学习、考核要求，并强调了对学生的课堂和课后要求。APP上课也存在一些缺点，比如每次上课都要重新建立一个会议室，学生一个一个的进入会议，不便于教师点名和统计考勤，更适合教师与研究生开组会或开展课题讨论。

2.腾讯课堂。腾讯系统具有世界上最大的网络通讯/社交平台、极佳的用户体验和极速的持续改进能力。因此，在众多网络课堂工具中笔者选择了腾讯课堂，运用其进行化工原理课程教学。目前该APP的功能包括以下几点：（1）PPT演示，方便教师进行直播讲解;（2）分享屏幕或播放视频，教师可以很好地分享网络视频或者从网络上录屏下来的介绍设备原理的小视频或动画;（3）PPT的画笔工具做现场板书，教师通过画中画模式可以给学生展示一些肢体语言或课堂道具，便于学生理解和深刻记忆;（4）随时开启签到、答题卡和举手模式，跟学生进行互动，管控课堂气氛;（5）观察学生在讨论区的即时发言。此外，还能采用该工具给学生布置作业，学生上传个人作业后，教师还可以在线批改。相较实体课堂，教师在腾讯课堂上无法实时知道学生正在干什么;对于一些集体讨论的问题，使用起来还是不很方便，学生举手发言时经常发生卡顿、掉线现象。

3.雨课堂。清华大学开发该APP的初衷就是利用现代网络技术，提高实体课堂教学效果，互动性非常强，具有很好的教学管理功能。如果说腾讯课堂是一种知识投递模式，雨课堂则是一种课堂管理模式，可强化教师跟学生之间的互动，能实时、客观、全面地反馈当前的教学状态，有利于教师更好地把控课程进展，了解学生对知识点的掌握情况。在每次上课的前一天，教师会推送本次课程的学习要点，便于学生利用碎片化的时间预习课程。在上课前十五分钟打开雨课堂，推送上课的课件，系统会自动记录下学生进入课堂的时间，方便教师统计学生是否按时上课，并通过课堂中间随时推送的一些简单计算题，实时了解学生对所学知识点的掌握状态（具有检测是否在听课的功能）。

三、结语

经过一个多月的摸索，已经由当初的忐忑和被动，变为现在的积极和主动，利用网络资源来持续改进教学质量。众所周知，网络技术的发展为改变传统教学模式提供了动力和物质基础，采用多元化的教学手段是现代教育技术发展的必然趋势[4]。疫情终将过去，学生还会回到实体课堂，但是通过这段时间的网络教学探索，积累的实践经验将是一笔重要财富。今后在化工原理教学过程中要充分利用网络资源和网络教学工具，大力发展“混合式教学”，这对于激发学生学习兴趣、促进师生互动、提高教学管理效率和教学质量具有重要意义。

参考文献

[1]杨靖，薛连海，郑建东，等.“产—学—研”模式下的化工原理教学探索[J].高师理科学刊，2016，36（8）：96-98.

[2]葛奉娟，朱捷.超星网络课程教学平台在“化工原理”课程教学中的应用[J].山东化工，2018，47（24）：130+132.

[3]刘彤.贵州大学“化工原理”课程“慕课”（MOOC）建设的问题与对策[J].山东化工，2017，46（9）：155-157.

[4]孟秀霞，于方永，宋峰，等.基于网络教学平台的混合型教学模式在“化工原理”課程学习中的应用[J].广东化工，2018，45 （2）：192-193+200.

Improving the Teaching Effectiveness of Principles of Chemical Engineering by Using Internet

Resources and Online Teaching Tools

LIU Quan-bing， ZHENG Yu-ying， FANG Yan-xiong， DING Chun-hua

（School of Chemical Engineering and Light Industry， Guangdong University of Technology， Guangzhou，Guangdong 510006， China）

Abstract： In 2020， colleges and universities postponed the spring return time of students， and generally launched online teaching in response to the call of "suspension of schools but no suspension of teaching， suspension of schools but no suspension of learning" and "substantial equivalence effects". This article discusses how to make full use of network resources and network teaching tools as auxiliary resources for classroom teaching in combination with the network teaching practice of Principles of Chemical Engineering. Take video websites （such as bilibili website）， MOOC， Tencent Classroom， Tencent Conference， and Rain Classroom as examples to summarize how to enrich teaching content， cultivate students' interest， and improve teaching effects， and then put forward expectations and prospects for blended teaching.

Key words： internet resources; network course; Principles of Chemical Engineering; teaching effectiveness; blended teaching