微課在高職“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課程教學(xué)中的應(yīng)用

武亞明，曹雪琴

隨著現(xiàn)代計算機和網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，計算機在化學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用日益增多，大量與化學(xué)有關(guān)的化學(xué)軟件的出現(xiàn)方便了人們的工作和學(xué)習(xí)。一些常用化學(xué)軟件的使用已經(jīng)成為高職院?；ゎ悓I(yè)學(xué)生必備的技能，開設(shè)“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課程，介紹常用化學(xué)軟件的應(yīng)用知識，不僅為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下扎實的基礎(chǔ)，也提高高職學(xué)生實踐技能。

目前，傳統(tǒng)的軟件類課程教學(xué)中，老師都是用PPT在課堂上進行講解，在講解完每章課程后安排學(xué)生上機教學(xué)。這樣的教學(xué)方式的缺點是每款軟件都從菜單功能開始講起，再講解某個簡單實例，然后進入下一個功能的講解，整個過程十分凌亂，學(xué)生只能看到演示過程，課后學(xué)生大多想不起來操作細節(jié)。等到后面再上機練習(xí)時，學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容依然非常陌生。

目前流行一種新的教學(xué)方式微課，對“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課程的教學(xué)有很好借鑒作用。微課是指以視頻為主要載體，記錄教師圍繞某個知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)開展的簡短、完整的教學(xué)活動[1]。整個視頻教學(xué)時間短，一般不超過10 min；內(nèi)容少，多是突出某個重點、難點內(nèi)容以及某個知識點；使用方便，較易操作，可突破時間、空間限制，學(xué)生可以隨時隨地通過移動通信工具下載學(xué)習(xí)[2]。微課的這些優(yōu)點帶動學(xué)習(xí)者多種感官協(xié)同活動，使學(xué)習(xí)者的參與感大大增強，知識的理解、儲存和提取更加容易。微課也可以放到網(wǎng)絡(luò)平臺上，學(xué)習(xí)者能夠自主選擇學(xué)習(xí)，在線互動交流，便于知識的創(chuàng)新。

為了使學(xué)生能在較短的時間里完成常用化學(xué)軟件應(yīng)用知識的學(xué)習(xí)，就必須將課堂學(xué)習(xí)與課前預(yù)習(xí)、課后練習(xí)緊密結(jié)合起來。而微課的引入能很好地解決這個問題。將常用化學(xué)軟件中的重點和難點做成多個微視頻，在課堂講解完軟件使用后，讓同學(xué)們通過課后觀看微課來進一步完成課程任務(wù)。通過這種先模仿再自主練習(xí)，使同學(xué)們能夠完全熟練地掌握常見化學(xué)軟件的應(yīng)用。本文就“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課程的講授內(nèi)容，微課輔助教學(xué)的優(yōu)勢，及微課在南京科技職業(yè)學(xué)院“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課程中的應(yīng)用進行初步的探討。

1 “化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課程講授內(nèi)容

通過查找資料，對畢業(yè)學(xué)生的問卷調(diào)研，我們認為所選的化學(xué)軟件應(yīng)該是最基本的，對后續(xù)專業(yè)課程和將來工作中應(yīng)用比較多的化學(xué)軟件。所講授的內(nèi)容要能和化學(xué)類課程緊密結(jié)合，這樣才能使學(xué)生感到學(xué)以致用。通過篩選，我們選擇了兩類化學(xué)軟件：一類是化學(xué)結(jié)構(gòu)式編輯軟件ChemOf fi ce；另一類是數(shù)據(jù)處理軟件Origin。

1.1 化學(xué)繪圖軟件ChemOffice

學(xué)習(xí)化學(xué)就要畫分子式，寫反應(yīng)方程式，而Word中沒有這樣的功能，這就要學(xué)習(xí)化學(xué)繪圖軟件。目前最常用的化學(xué)繪圖軟件主要是ChemOffice，該軟件是Cambridgesoft公司的一款專門針對化學(xué)專業(yè)使用的軟件包，該軟件由化學(xué)結(jié)構(gòu)繪圖ChemDraw、分子模擬分析繪圖Chem3D以及化學(xué)信息檢索ChemFinder三大模塊組成。Chemdraw的主要功能是用于化學(xué)結(jié)構(gòu)式、化學(xué)分子式、化學(xué)反應(yīng)方程式、化學(xué)軌道以及化學(xué)反應(yīng)裝置圖等的繪制，包含各種常用化學(xué)鍵、分子式等模板可供使用，是目前繪制方程式和流程圖最常用的軟件，并且可以根據(jù)所繪制的分子式生成該化合物的模擬核磁共振譜圖，對于化學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)有巨大的幫助。而Chem3D的最重要功能是可將所繪制的二維分子式轉(zhuǎn)化為3D視圖。ChemFinder是該軟件的一個數(shù)據(jù)管理模塊，可以用于檢索化合物的結(jié)構(gòu)、分子式等信息。因此，整個ChemOffice軟件自身構(gòu)成了一個龐大的化學(xué)軟件庫，基本滿足化學(xué)工作者日常的所需功能[3]。

1.2 數(shù)據(jù)處理軟件Origin

Origin是OriginLab公司推出的數(shù)據(jù)分析和繪圖軟件，是一款易學(xué)易用的計算機圖形處理軟件，在化學(xué)化工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。它的主要功能包括數(shù)據(jù)繪圖和數(shù)據(jù)分析。其特點是使用簡單，采用直觀的、圖形化的、面向?qū)ο蟮拇翱诓藛魏凸ぞ邫诓僮鞯??？梢詫崿F(xiàn)直角坐標圖、三角坐標圖等幾十種2D和3D圖形的繪制。目前絕大多數(shù)的科學(xué)期刊都要求使用Origin軟件進行圖形的繪制，它是目前在全世界被廣泛使用，被公認為是最快、最靈活、使用最容易的工程繪圖軟件。因此也成為化學(xué)專業(yè)學(xué)生必須掌握的軟件之一。

2 微課輔助教學(xué)的優(yōu)勢

2.1 時間短、內(nèi)容精煉

根據(jù)研究，一般人的注意力集中的有效時間是10 min左右。所以微課視頻的時間一般不超過10 min。微課視頻是針對某一個知識點，尤其是教學(xué)過程中的難點、重點知識、抽象問題等，作一個完整并精煉的講述。微課資源一般較小，

2.2 是傳統(tǒng)課堂教學(xué)的補充

高職生源本來就復(fù)雜，很多自主招生和單獨招生的學(xué)生本來接受力就差，教師一次上課的內(nèi)容很難保證每個學(xué)生都理解和掌握。而將課程的重點、難點制成微課，學(xué)習(xí)困難的同學(xué)就能在課后利用網(wǎng)絡(luò)平臺上的微課重溫課堂內(nèi)容。

2.3 可以減輕教師工作量

高職基礎(chǔ)化學(xué)老師一般都是實實在在地在上課，教學(xué)任務(wù)重，重復(fù)性高。教師精心制作微課后，可降低重復(fù)性的勞動。如果將化學(xué)軟件使用中的重點、難點精心做成微課，就可以大大減輕教師的工作量，而且教學(xué)效果會明顯提升。

2.4 成為提升高職教師教學(xué)能力的重要途徑

微課的制作要求教師對知識點有關(guān)的理論、邏輯關(guān)系和實踐應(yīng)用有深刻的理解，同時進行嚴謹?shù)慕虒W(xué)設(shè)計和通俗的講解，這都對教師的教學(xué)能力提出了很高的要求。例如制作實踐類型的微課更要求教師有嫻熟的操作。如果將微課用于教學(xué)交流展出，教師除提供教學(xué)視頻材料外，還要提供與其配套的教學(xué)設(shè)計、課件、教學(xué)反思等材料。這都促使教師在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計、教學(xué)活動組織、教學(xué)方法、信息技術(shù)手段運用等方面進行創(chuàng)新，適應(yīng)高職學(xué)生學(xué)習(xí)特點。現(xiàn)在高職院校都有微課比賽，通過比賽拓寬了教師的視野，促進高職教師教學(xué)能力的提升。

3 微課在“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課中的應(yīng)用探討

3.1 選擇合適內(nèi)容制作微課視頻

化學(xué)繪圖軟件ChemOffice最常用功能是進行化合物的結(jié)構(gòu)式、化學(xué)反應(yīng)方程式、化工流程圖、簡單的實驗裝置圖的繪制。數(shù)據(jù)處理軟件Origin最常用其功能是根據(jù)需要對實驗數(shù)據(jù)進行數(shù)學(xué)處理、統(tǒng)計分析、t-試驗、線性及非線性擬合；繪制二維及三維圖形如：散點圖、條形圖、折線圖、餅圖、面積圖、曲面圖等。

使所講授的內(nèi)容要能和實際應(yīng)用緊密結(jié)合，才能使學(xué)生感到學(xué)以致用。因此，我們選擇分析化學(xué)中滴定實驗為貫穿項目，以繪制反應(yīng)方程式、實驗裝置圖、實驗流程圖、數(shù)據(jù)圖表分析為子任務(wù)。通過化學(xué)軟件繪出圖形、對實驗數(shù)據(jù)進行線性及非線性擬合作為課程任務(wù)來完成“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課程的教學(xué)。對化學(xué)軟件使用中的難點和重點，我們制作微課，讓同學(xué)們在看完微課后，能夠獨立使用化學(xué)軟件來完成教學(xué)任務(wù)。

3.2 “化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課的微課網(wǎng)絡(luò)平臺建設(shè)

化學(xué)軟件需反復(fù)練習(xí)才能熟練掌握。由于課時本來就很少，不可能增加實踐課時。為了使學(xué)生能學(xué)好“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”這門課程，我們向?qū)W校申請了網(wǎng)絡(luò)資源，將化學(xué)軟件的微課都放到學(xué)校教學(xué)網(wǎng)站上。課堂練習(xí)沒有掌握的學(xué)生可以到網(wǎng)站下載視頻進行反復(fù)觀看，通過一步一步的模擬練習(xí)，掌握化學(xué)軟件使用中難點。這樣不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，還提高了課堂的學(xué)習(xí)效率。

3.3 微課制作要發(fā)揮團隊的力量

微課的制作不是一個人能完成的。我們發(fā)揮整個教研室的力量，分工協(xié)作，每人負責(zé)1～2個化學(xué)軟件中的知識點，先自己設(shè)計項目，寫腳本，做PPT，然后大家一起討論，確定方案。再請外面師傅來幫助拍視頻，最后我們參與剪輯。通過大家辛勤的付出，才使“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課的微課視頻得以完成。

3.4 利用仿真機房來實現(xiàn)“教學(xué)做”的一體化

化學(xué)軟件傳統(tǒng)的教學(xué)模式是先講理論，最后再進行實踐操作，學(xué)生沒有及時實踐，不能將軟件的使用連貫起來，導(dǎo)致學(xué)習(xí)的興趣大大降低。為了使學(xué)生在課堂上做到邊學(xué)邊做，我們充分利用本院已有的仿真機房。通過中控臺的軟件控制，使學(xué)生的電腦能看到老師主機講解的內(nèi)容，而不能利用電腦干別的事，當(dāng)老師講解完一個理論知識點后，解鎖學(xué)生電腦，讓學(xué)生進行實踐操作。老師在巡查過程中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對知識的理解程度，決定進一步講解后續(xù)知識。這種“教學(xué)做”的一體化，學(xué)生通過當(dāng)場練習(xí)，及時解決知識的薄弱點，大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

4 結(jié)語

實驗證明，在“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課中引入微課，能夠增加學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。將軟件操作難點的部分以視頻形式教學(xué)生，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，增強了教學(xué)效果。學(xué)生課后可以反復(fù)學(xué)習(xí)微課，為后續(xù)化學(xué)軟件在專業(yè)課程中使用打下扎實的基礎(chǔ)。因此，在“化學(xué)軟件基礎(chǔ)”課教學(xué)中增加微課這種教學(xué)形式是非常必要的。

[參考文獻]

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[3] 代 昭，紀妍妍，卞?；?化學(xué)軟件類課程教學(xué)模式探索與改革[J].科技視界，2016（1）：39.

[4] 吳漢生，廖乃高.在高職院校推廣微課的探究[J].中國教育技術(shù)裝備，2014（20）：53-55.