高志勇+鄧海波

摘要:本科生課程教學中,視頻案例教學方法歷來為眾多名師推崇?!兜V物加工過程檢測與控制》是礦物加工工程學科本科生必選課程,主要研究礦物加工過程參數的自動檢測技術與原理,及參數檢測儀器儀表和設備等,是一門實踐性很強的課程。在本門課的教學過程中,為優化課堂教學手段,嘗試采用了視頻案例的啟發討論式教學方法,調動學生的學習積極性,培養學生獨立觀察和思考的能力,提高學生接受知識及運用所學知識解決生產實際問題的能力。
關鍵詞:視頻案例,礦物加工,本科生,課程教學,過程檢測與控制
【中圖分類號】G434
作者簡介:高志勇,博士,講師,
一、引言
課堂教學是高校教師的主要職責之一,高校教師理應在優化課堂教學上下功夫。優化課堂教學需要教師的多方面努力。首先,教師要提高各方面的素質,正所謂“要給學生一滴水,教師要有長流水”;其次,教師要認真備好課,收集相關的資料,寫好教案和課件,做好課前準備;再次,教師要注重教學方法的改進和優化,注重培養學生的實踐和創新能力,即常言所說的“授人以魚,不如授人以漁”。
《礦物加工過程檢測與控制》是中南大學礦物加工工程專業本科必選課程,主要研究礦物加工過程參數的自動檢測技術與原理,及參數檢測儀器儀表和設備等,是一門實踐性很強的課程。在以往的課堂教學過程中,多采用文字、講述等方式的文字案例教學[1],即用生產與管理中實際案例,通過討論來進行學習的一種教學方法,讓學生通過自己的思考和與其他師生交換觀點來拓寬自己的視野,從而促進學生對知識點的理解和掌握。
中南大學礦物加工工程專業是首批進入國家“卓越工程師教育培養計劃”的專業,目標是培養一批創新能力、獨立思考和自學能力強,適應經濟社會發展需要的高質量工程技術人才。這也對本門課的課堂教學提出了更高的要求。傳統的文字案例教學已顯得有些落伍,單純的PPT課件也顯不足。作為高校教師,應該努力思考和實踐,創新和完善自己的教學方法,使用本科生所熟悉的多媒體方法如動畫、視頻[2-5]等,提高同學們的學習興趣,提高課程教學的信息含量和教學效果。為此,筆者在《礦物加工過程檢測與控制》課程教學過程中,嘗試應用了視頻案例的啟發討論式教學方法,取得了良好的效果。
二、《礦物加工過程檢測與控制》課程在礦物加工工程學科中的重要性
礦物加工工程學科是根據自然界礦物原料性質的差異,綜合運用物理、化學、物理化學和生物化學等原理和方法對礦物資源進行加工和綜合利用的學科。礦物加工過程檢測與控制技術是保證礦物加工工藝生產過程正常穩定進行的關鍵技術,對提高生產技術經濟指標有著重要意義。在改革傳統的礦物加工技術和改善工作條件方面,過程檢測與控制技術的重要性越來越受到重視。特別是,現今處于互聯網+及工業4.0的時代,在礦物加工的生產實踐中,通過傳感器在線檢測并實時了解企業生產數據,分析企業生產中的各種主要參數變化,并相應地優化生產過程,可大幅提高企業的生產效率和資源的綜合利用效率,增加企業利潤,提升企業核心競爭力。
因此,《礦物加工過程檢測與控制》這門課的開設顯得尤為重要,對于培養能夠從事礦物加工新工藝、新裝備和新技術開發、工程項目設計,也可從事企業管理、生產技術管理及企業市場經營等工作的本科生培養目標具有重要的支撐作用。根據礦物加工工程學科方向的特點,擬定課程教學學時為32學時,教學大綱內容參見表1。
《礦物加工過程檢測與控制》課程開出后,由于教學內容能充實豐富本科生的知識體系,契合學生將來工作的需要,故一直廣受歡迎。如何教授好課程,讓學生在學習過程中能始終保持興趣和最終受益,則是筆者時時思考和在備課中細致考慮的問題。
三、《礦物加工過程檢測與控制》課程的視頻案例教學
筆者在《礦物加工過程檢測與控制》課程教學過程中,嘗試應用了視頻案例的啟發討論式教學方法,取得了良好的效果。
首先,根據教學大綱和教學進度安排,規劃設置教學視頻案例類型,設計其對應知識討論點,評估預期效果。其次,有針對性地收集整理剪輯教學視頻案例。對于教學視頻案例,要求其具備典型性、生動性和時效性,能夠對照、印證和拓寬課程教學知識點,引發學生的思考和共鳴。筆者的教學視頻案例資源,主要收集下載自近期的電視專題討論片、文獻紀錄片、新聞報道、企業網站宣傳視頻等,也有自拍自制的專業資料。教學視頻案例資源需要教師本人在自己的科研和生活過程中有心收集與長期積累、并與其他教師及同行加強交流,才能不斷豐富更新。
原始教學視頻案例資源往往內容龐雜,節奏較慢,不適合直接用于教學,需要進行契合教學知識點和突出重點的剪輯組合。“會聲會影”視頻編輯軟件是一款比較好的應用軟件,功能強,適用于剪輯多種格式的視頻文件,并可附加解說聲音和字幕。某些特殊格式的視頻文件可先采用“格式工廠”之類的軟件進行通用格式轉換處理。筆者的處理制作方法是將相關的視頻資源,按照教學要求,采用視頻編輯軟件剪輯拼接成特定的教學視頻案例,一般時間長度在5分鐘左右,以不超過10分鐘為宜。
教學視頻案例應與PPT教學課件放置在同一電子文件夾內,須綁定在一起方可使用。在制作PPT教學課件時,可在相應的知識點頁面上,采用超鏈接的方式插入教學視頻案例,播放時點超鏈接符號。也可以在PPT教學課件以窗口圖片方式直接插入視頻,窗口大小可調,播放時點窗口即可。教學電腦中應預先安裝視頻播放器軟件,常用的如“暴風影音”播放器軟件。上課之前應預先測試投影和音響是否正常,視頻文件能否正常播放。準備妥當后,教師即可揮灑自如的進行教學發揮了。
筆者在《礦物加工過程檢測與控制》課程教學中,相應章節內容對應準備設置的教學視頻案例,見表1。
結合授課進度播放教學視頻案例后,應即時提問幾名學生,讓其談及看法或觀感,教師適當引導歸納總結,并布置相關課外作業或思考題,以獲得更佳的教學效果。在課程后期,采用專題研討會seminar的方式進行課程考核,每個學生結合自己感興趣的課程內容和教學案例,收集資料制作專題發言,可促使學生進一步學習。
《礦物加工過程檢測與控制》課程教學實踐表明,應用視頻案例的啟發討論式教學方法后,學生的學習興趣度和思維活躍度均很高,學習效果得到顯著提高,取得了良好的教學效果。
四、結語
(1)卓越工程師培養計劃主要培養高層次工程技術人才,對學生的獨立思考和自學能力要求較高。對應的課程教學應重點考慮采用分析式、啟發式和拓展式的教學方法。
(2)《礦物加工過程檢測與控制》課程教學實踐表明,應用視頻案例的啟發討論式教學方法后,學生的學習興趣和思維活躍度均很高,學習及教學效果得到顯著提高。
參考文獻
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