郭文瑶 辛志玲 王罗春

(上海电力大学 环境与化学工程学院，上海 201306)

“煤化工工艺学”是化学工程与工艺专业中能源化工特色类核心课程。该课程内容涉及煤化学、化学反应工程、化工工艺学、化工原理等课程，主要介绍煤化工工艺原理、重要煤化工工艺过程和设备以及煤化工领域的研究与开发进展。由于该课程的理论性和实用性均较强，学科交叉渗透明显，且内容繁杂、涵盖范围较广，学生普遍反应学习难度较大、学习兴趣不足。随着高校教育信息化进程的不断推进，多元化的网络资源逐渐进入大学课堂，高等教育的“微时代”悄然来临。作为传统课堂学习的一种重要补充与延伸，微课在“煤化工工艺学”课程教学中的应用为解决该课程现有教学问题提供了一条新途径。

1 微课的内涵和特点

微课(Micro-lecture)自2011年在国内被首次提出以来，在教育学领域得到了广泛关注和迅速传播。尽管国内对于微课的提法不尽相同，如“微型课程”、“微课程”、“微课”等，但其都是以简短的视频为表现形式，辅以相应的配套资源，用以讲授单一知识点或围绕某个教学环节开展的一种简短且完整的教学活动[1]。

微课的核心内容是课程微课教学资源库，以教学视频为主要载体，还包括素材课件、教学案例、教学设计、教学反思等教学资源。微课的主题突出、内容具体，可以有针对性的对某一重点知识、教学环节或教学主题进行专题视频制作。微课的内容短小、讲解精炼，可以较好的维持观看者注意力集中的有效时间。微课的学习形式灵活，不受时间地点的限制，可以根据自身学习情况随时、反复观看，因而在实际教学中具有很广的应用面和很高的利用价值。

2 微课在《煤化工工艺学》课程中应用的可行性

微课的产生和快速发展是基于当前学习方式碎片化、聚焦化、移动化的特点，解决现在大学生追求多元化、个性化学习的需要，满足当前推进教育信息化进程的发展要求。在“煤化工工艺学”课程教学中引入微课资源，可以实现煤化工工艺学教学内容的多样化建设[2]。从教学内容和形式上，利用微课时间短、效率高的特点，作为课堂内容的辅助资源，虽然每节微课只传达少量的知识，但学生的学习体验更加“聚焦化”，从而加强了对知识的关注度和理解力，因此能够更有效的提高学生的学习效率。从教学方法和手段上，微课本身就是一种新颖的学习方法，利用互联网和移动平台的便利性，让学生能够实现更加自主、个性化的学习，从而有效调动学生学习的积极性，调节学生学习的步调和进度，突破传统书本和课堂等外界条件的制约[3]。

此外，将微课引入煤化工工艺学教学改革，也将有效推动煤化工工艺学教学团队的专业发展和教学能力的提升，增强教师进行教学改革与研究的热情，促进煤化工相关学科与信息化技术的融合。因此，微课资源在煤化工工艺学课程教学中的开发、设计与应用，对于学生学习、教师发展和促进教育教学信息化都具有积极的意义和价值，是符合时代要求的积极探索。

3 《煤化工工艺学》课程微课资源的设计与开发

3.1 开发原则

设计与开发煤化工工艺学微课资源要紧密联系煤化工工艺学课程的教学目标与内容，要对教学内容和方法进行合理的组织，遵循实用性、多样性、交互性等原则，对微课资源进行有效的开发。

实用性原则强调微课资源内容的实用性。对于煤化工工艺学中实践性较强的内容，如化工设备，其教学是煤化工中的教学难点之一，受限于课时和实训条件等限制，对设备内部结构及其中发生的反应介绍不到位。利用微课，可以直观的展示设备内部结构，同时借助虚拟现实技术，使学生置身于真实的生产环境中，熟悉相关设备的操作技能和操作流程，加强学生对设备和工艺的直观认识，提升教学效果。

微课类型多种多样，需要根据不同的教学内容、教学目的或教学手段，开发契合课程内容特点的多样性微课资源。课前学习类微课资源可以让学生带着问题去观看和学习，加深学生对课程的理解。知识讲解类微课资源是教师根据课程知识结构进行梳理，针对每个知识的重点、难点和疑点进行的深化剖析，可以满足学生的求知需求。案例分析类微课资源可以对复杂的煤化工工艺流程进行讲解分析并制作相应的动画，加深学生对工艺流程的整体理解和认识。煤化工工艺学微课资源的开发要根据各章节知识点的内容特点和其在课程中的地位体现多样性原则，最终目的是实现课程教学目标。

交互性原则强调微课在使用中不仅要向学习者提供示范性的学习视频，还应提供与课程内容契合的评估测试。交互式的学习有利于及时得到反馈信息，激励学生的学习动机。学生可通过检测及时掌握自己的学习状态，调整学习进度，还可以和教师进行在线沟通，更有利于学生对知识的掌握和学习兴趣的提高。

3.2 内容的选择与设计

在教学内容的选择上，微课要突出重点、明确主题，尤其对于一些课程中的教学重点与难点，直观具化的微课可以起到事半功倍的教学效果。比如煤直接液化的机理部分，内容重要却较为抽象，采用传统的教学模式讲解容易枯燥空洞，对于“前沥青烯”、“沥青烯”等抽象概念易于混淆。如果能够配合动画演示具体的煤液化过程，把抽象的内容直观化，将更有利于学生接受和掌握。因此，我们选择将“煤直接液化的机理”制作为微课。

微课内容选择后，还要考虑内容的设计，将内容导入、知识点讲解、动画演示、提出问题等环节进行设计安排。以“煤直接液化机理”微课为例，首先是导入部分，引出问题，什么是煤的直接液化？与间接液化有什么区别？煤直接液化有何意义？还可以通过我国在煤直接液化领域取得的重大进展引入主题；其次，结合动画演示煤直接液化反应的整个过程，分析该过程的特点；最后，提出问题启发学生思考，根据煤直接液化过程的特点对直接液化反应器提出了哪些要求？作为下一节“煤直接液化反应器”内容的衔接。

3.3 教学的手段与策略

煤化工工艺学课程具有较强的理论性和应用性，综合本课程的特点，采用案例教学法生动具体、直观易学，有利于启发学生自主思考、探索，以最大化实现知识从理论到实践的转化。以“煤直接液化机理”微课为例，可以通过我国自主建设的世界首套百万吨级煤直接液化示范项目的工业实例进行讲解，让学生直接感受到我国神华集团在煤直接液化的工业化进程中取得的重大进展，同时可以引入该技术艰苦曲折的技术攻关过程，给予学生深刻的感性认识，在增强学生民族自豪感的同时激发学生对煤化工学习的热情和职业使命感。基于该实例教学，学生对煤直接液化过程表现出极大的学习兴趣，教学效果显著提高。

4 微课在《煤化工工艺学》课程中应用的关键

4.1 微课资源库的系统构建

《煤化工工艺学》课程微课资源库的构建要综合考虑课程特点和教学目的，可以对各章节中的基础知识部分和知识拓展内容建立相应的专题，形成具有连续性和层次性、体系相对完整的微课内容，以便于满足学生自主化、个性化的学习，从而形成完整意义上的知识体系的构建和能力的培养。这就要求教师深入熟悉课程的教学内容，合理选取教学知识点，充分收集相关技术前沿并予之归纳整合，巧妙设计教学环节，从而实现知识结构的重新调整与升级，打造出优秀、系统的微课资源库。

4.2 微课在教学设计中的应用

为了充分发挥微课资源库的优势，弥补传统课堂的不足，教师要兼顾线下课堂教学的方式和手段，将微课资源库和线下课堂灵活有效地融合，对教学过程进行精心设计。比如，在课前预习中，利用微课视频短小精悍的特点，布置预习任务，帮助学生预先了解课堂内容，启发学生思考，带着问题上课；在课堂教学环节，灵活采用启发式、讨论式、案例式或翻转课堂式等多种教学方法，进行课程的引入、知识的讲解、过程的演示等，加深学生对知识点的理解和记忆，丰富教学内容的同时调动学生学习的积极性；在课后复习阶段，同样可以借助微课资源库，帮助学生有针对性地深入理解并掌握知识点，延伸并拓展课堂内容，有利于学生查缺补漏，巩固新知识，形成更完整的知识体系。总之，只有将微课资源库与线下课堂有机巧妙地结合，才能有效激发学生的学习热情，真正达到提升教学质量的目的。

5 结语

随着互联网和移动技术的快速发展和日趋成熟，“互联网+移动终端”的学习方式已逐渐被人们所采用和接受，越来越多的学习者已经体验到利用移动设备进行自主学习、高效利用碎片化时间的便利。因此，构建优秀的《煤化工工艺学》微课资源库，并将其与线下课堂进行有效的融合，将在不同维度上实现该课程教育方式和学习方式的改革和探索，对课程教学质量的提高，以及创新型、应用型高水平化工人才的培养具有积极的意义。