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化學反應(yīng)工程雙語微課教學研究論文
摘要：微課是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景下誕生的一種新型授課方式。本文就《化學反應(yīng)工程》課程目前雙語教學方式存在的問題進行了分析，結(jié)合雙語教學與微課特點，作者分別從《化學反應(yīng)工程》課程雙語微課設(shè)計與實施評價兩方面分析了微課教學方式的優(yōu)勢，進一步促進了《化學反應(yīng)工程》課程雙語教學改革的研究。
關(guān)鍵詞：化學反應(yīng)工程；雙語；微課；教學
《化學反應(yīng)工程》是化學工程與工藝專業(yè)及相近專業(yè)的一門核心課程[1]。本課程的教學定位是培養(yǎng)學生應(yīng)用基礎(chǔ)理論知識和所學的專業(yè)知識，分析和解決化工生產(chǎn)中的有關(guān)問題。根據(jù)化學工業(yè)的生產(chǎn)特點，以動力學為基礎(chǔ)，主要以四類主要的反應(yīng)器及其設(shè)計過程進行講解，使學生對化工生產(chǎn)中常用的反應(yīng)器有一個深層次的了解，為將來從事反應(yīng)技術(shù)的開發(fā)、反應(yīng)器的分析與設(shè)計工作奠定基礎(chǔ)。《化學反應(yīng)工程》課程主要培養(yǎng)學生運用理論知識解決工程問題的能力，包括工程實踐、設(shè)計計算的訓練。通過本課程學習，學生應(yīng)能夠解決工業(yè)中反應(yīng)動力學計算、反應(yīng)器設(shè)計及工業(yè)設(shè)備選型等問題，同時為后續(xù)化工專業(yè)課程的學習做鋪墊。
一、《化學反應(yīng)工程》教學存在的問題
目前，《化學反應(yīng)工程》課程授課主要為理論授課，分為中文和雙語教學兩種模式。在理論課教學過程中，以推導公式為主，極其枯燥乏味，在雙語教學過程中，學生由于缺乏對化工專業(yè)英語的理解，很難將重要知識點對應(yīng)到自己的教材中。所以，這種傳統(tǒng)的教學模式不僅缺乏生動趣味性、還與實際應(yīng)用脫節(jié)，嚴重降低學生們學習化學反應(yīng)工程的積極性，最終培養(yǎng)出來的化工學生缺乏應(yīng)有的化工反應(yīng)器設(shè)計能力。另外，目前很多高校化工專業(yè)的青年教師，他們中大多數(shù)人沒有去過化工企業(yè)，對化工生產(chǎn)過程了解甚少，工程實踐性很差，不能將工程實踐性教學理念應(yīng)用于教學中，進一步造成理論與實踐的脫節(jié)。所以，傳統(tǒng)的《化學反應(yīng)工程》課程教學方式急需改革，本人將結(jié)合自身教學方式與微課特點來探討微課在《化學反應(yīng)工程》雙語教學中的改革研究。
二、雙語授課必要性
雙語教育是國家教育部在2001年大力提倡的舉措。雙語教學是指除漢語外，用一門外語作為課堂教學主要語言進行授課，目前，絕大部分是用英語[2]。雙語教學要求用流利的英語進行專業(yè)知識的講解，同時輔以課件以及其他非語言行為形象幫助學生理解授課內(nèi)容，使學生快速掌握專業(yè)英語的應(yīng)用。使用雙語教學，不僅可以使學生學到英文專業(yè)知識，還可以學習借鑒國外的現(xiàn)代教學理念，先進的教學方法等，進一步達到教育國際化的程度。另外，雙語教學除了能夠給學生帶來英文專業(yè)知識，還能提高學生的英文口語交流能力，一定程度上豐富了學生學習英文的手段。
三、微課特點與應(yīng)用
微課是“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景下誕生的一種新型授課方式，具有簡短、高效、快捷等特點，隨著教育的發(fā)展，微課已經(jīng)不僅局限于視頻教學，還包括音頻教學、素材課件、教學設(shè)計與反思、教師點評、學生反饋等。基于教學方式，微課可以分為啟發(fā)式、講授式、表演式、問答式等方式，教師可以根據(jù)自己的需求，結(jié)合自身講授的課程，采取不同的微課方式進行授課。基于《化學反應(yīng)工程》課程特點，微課還可以分為音頻式與動畫式兩種形式，高校教師根據(jù)課程內(nèi)容設(shè)計可以分別制作這兩類微課。
四、《化學反應(yīng)工程》課程微課設(shè)計與實施評價
微課的核心在于其設(shè)計內(nèi)容，優(yōu)秀的微課需要有優(yōu)秀的設(shè)計內(nèi)容支撐。微課授課教師需要根據(jù)其授課門類、授課學生基礎(chǔ)，從教學大綱、教學內(nèi)容等多方面進行微課內(nèi)容設(shè)計。本文的研究課程是《化學反應(yīng)工程》，分為十一章，包括緒論、反應(yīng)動力學基礎(chǔ)、釜式反應(yīng)器、管式反應(yīng)器、停留時間分布于反應(yīng)器的流動模型、多相系統(tǒng)中的化學反應(yīng)與傳遞現(xiàn)象、多相催化反應(yīng)器的設(shè)計與分析，多相反應(yīng)器、生化反應(yīng)工程基礎(chǔ)、聚合反應(yīng)工程基礎(chǔ)、電化學反應(yīng)工程基礎(chǔ)等，考慮到微課是短時間高效授課，需要凝練不同主題進行視頻或者音頻制作，包括“重、難、疑、趣”等四個方面。
“重”指的是重點內(nèi)容，屬于學生必須掌握的《化學反應(yīng)工程》課程的基礎(chǔ)知識。例如，在反應(yīng)動力學章節(jié)中，學生應(yīng)該熟練掌握化學反應(yīng)速率方程的計算與推導；在釜式反應(yīng)器章節(jié)中，學生應(yīng)該熟練掌握等溫間歇釜式反應(yīng)器的計算，包括反應(yīng)體積與反應(yīng)時間等；在管式反應(yīng)器章節(jié)中，重點掌握單一反應(yīng)體積與時間的方法；在停留時間分布與反應(yīng)器的流動模型中，重點掌握停留時間分布及其測定方法等；在多相系統(tǒng)中的化學反應(yīng)與傳遞現(xiàn)象章節(jié)中，重點掌握多相催化反應(yīng)步驟；在多相催化反應(yīng)器的設(shè)計與分析章節(jié)中，重點掌握固定床反應(yīng)器的數(shù)學模型。“難”指的《化學反應(yīng)工程》課程的難點，屬于學生較難掌握的知識。例如，復合反應(yīng)速率方程的變換與積分，釜式反應(yīng)器的串并聯(lián)的計算與設(shè)計，管式反應(yīng)器的熱量衡算，非理想流動模型停留時間分布，多孔催化劑中的內(nèi)外擴散、流化床反應(yīng)器的模型確定等。
“疑”指的是《化學反應(yīng)工程》課程中，學生容易產(chǎn)生疑惑的知識。例如連續(xù)釜式反應(yīng)器的定態(tài)操作，管式反應(yīng)器的最佳溫度序列等。“趣”指的是《化學反應(yīng)工程》課程中的一些有趣的現(xiàn)象。例如單一反應(yīng)對應(yīng)的間歇釜式反應(yīng)器與連續(xù)釜式反應(yīng)器，如果生產(chǎn)任務(wù)一樣，需要的反應(yīng)體積大小不等。
依據(jù)以上微課設(shè)計的內(nèi)容，可以制作準備音頻式與動畫式兩種形式微課。首先對《化學反應(yīng)工程》課程中化學反應(yīng)速率的推導、公式的應(yīng)用計算等進行英語音頻制作，通過音頻型微課可以將理論性強、邏輯性強的知識更加細化和系統(tǒng)化，學生課后也可以進行聽講，省時省力，這樣可以減輕理論教學的重任，同時提高自己的英語聽力能力。在制作音頻微課時，需要授課老師具有較強的專業(yè)英語背景，講解清楚，邏輯推理性強，英語口語標準；另外，可以將《化學反應(yīng)工程》課程中抽象難懂的原理性知識利用二維動畫制作軟件（flash等）轉(zhuǎn)化成形象、美觀的flash動畫，并配上生動的講解、英文等，制作成有趣的動畫片，開發(fā)成動畫型微課[3]。
《化學反應(yīng)工程》課程微課設(shè)計制作完以后，需要對其進行實施與評價，這樣才能反饋微課設(shè)計內(nèi)容。本文從以下幾個方面來構(gòu)建微課實施評價體系。①微課實施過程記錄教學動態(tài)，在進行微課授課過程中要有目的、有計劃的記錄老師與學生在教學過程中出現(xiàn)的問題。②微課實施過后檢測教學效果，老師可以通過設(shè)置網(wǎng)絡(luò)視頻、課后習題等方式來檢測學生的學習效果。③收集反饋意見，老師在微課授課過程中可以讓聽課學生與老師填寫微課授課模式反饋意見表，在課堂結(jié)束后，積極分析反饋意見，建立評價體系。最后，微課授課老師要在這反饋意見的基礎(chǔ)上，不斷完善微課設(shè)計內(nèi)容，才能給學生呈現(xiàn)一節(jié)完美的微課。
五、總結(jié)
《化學反應(yīng)工程》課程通過雙語微課方式教學，生動的闡述了理論公式在工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用，激發(fā)了學生學習興趣與工程意識，培養(yǎng)了學生工科思維，提高了學生英
文交際能力，使他們感受到《化學反應(yīng)工程》課程與化工生產(chǎn)的密切聯(lián)系，有利于推進高校化工專業(yè)課程教學改革和發(fā)展。
參考文獻：
[1]李愛蓉,李晶晶,王宏,羅文嘉.“互聯(lián)網(wǎng)+”化學反應(yīng)工程教學探索與實踐[J].廣州化工,2017,45(1):140-142.
[2]劉芳,王承學.本科化學反應(yīng)工程雙語教學的效果分析[J].化工高等教育,2006,(6):103-106.
[3]肖雪紅,上官小東.化工課程教學中微課的構(gòu)建[J].廣州化學,2017,42(1):75-77.
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