視頻案例在《礦物加工過程檢測與控制》課程教學(xué)中的應(yīng)用

高志勇+鄧海波

摘要：本科生課程教學(xué)中，視頻案例教學(xué)方法歷來為眾多名師推崇。《礦物加工過程檢測與控制》是礦物加工工程學(xué)科本科生必選課程，主要研究礦物加工過程參數(shù)的自動檢測技術(shù)與原理，及參數(shù)檢測儀器儀表和設(shè)備等，是一門實踐性很強(qiáng)的課程。在本門課的教學(xué)過程中，為優(yōu)化課堂教學(xué)手段，嘗試采用了視頻案例的啟發(fā)討論式教學(xué)方法，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)學(xué)生獨立觀察和思考的能力，提高學(xué)生接受知識及運用所學(xué)知識解決生產(chǎn)實際問題的能力。

關(guān)鍵詞：視頻案例，礦物加工，本科生，課程教學(xué)，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(xué)是高校教師的主要職責(zé)之一，高校教師理應(yīng)在優(yōu)化課堂教學(xué)上下功夫。優(yōu)化課堂教學(xué)需要教師的多方面努力。首先，教師要提高各方面的素質(zhì)，正所謂“要給學(xué)生一滴水，教師要有長流水”；其次，教師要認(rèn)真?zhèn)浜谜n，收集相關(guān)的資料，寫好教案和課件，做好課前準(zhǔn)備；再次，教師要注重教學(xué)方法的改進(jìn)和優(yōu)化，注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐和創(chuàng)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(xué)礦物加工工程專業(yè)本科必選課程，主要研究礦物加工過程參數(shù)的自動檢測技術(shù)與原理，及參數(shù)檢測儀器儀表和設(shè)備等，是一門實踐性很強(qiáng)的課程。在以往的課堂教學(xué)過程中，多采用文字、講述等方式的文字案例教學(xué)[1]，即用生產(chǎn)與管理中實際案例，通過討論來進(jìn)行學(xué)習(xí)的一種教學(xué)方法，讓學(xué)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(jìn)學(xué)生對知識點的理解和掌握。

中南大學(xué)礦物加工工程專業(yè)是首批進(jìn)入國家“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”的專業(yè)，目標(biāo)是培養(yǎng)一批創(chuàng)新能力、獨立思考和自學(xué)能力強(qiáng)，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的高質(zhì)量工程技術(shù)人才。這也對本門課的課堂教學(xué)提出了更高的要求。傳統(tǒng)的文字案例教學(xué)已顯得有些落伍，單純的PPT課件也顯不足。作為高校教師，應(yīng)該努力思考和實踐，創(chuàng)新和完善自己的教學(xué)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(xué)們的學(xué)習(xí)興趣，提高課程教學(xué)的信息含量和教學(xué)效果。為此，筆者在《礦物加工過程檢測與控制》課程教學(xué)過程中，嘗試應(yīng)用了視頻案例的啟發(fā)討論式教學(xué)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(xué)科中的重要性

礦物加工工程學(xué)科是根據(jù)自然界礦物原料性質(zhì)的差異，綜合運用物理、化學(xué)、物理化學(xué)和生物化學(xué)等原理和方法對礦物資源進(jìn)行加工和綜合利用的學(xué)科。礦物加工過程檢測與控制技術(shù)是保證礦物加工工藝生產(chǎn)過程正常穩(wěn)定進(jìn)行的關(guān)鍵技術(shù)，對提高生產(chǎn)技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有著重要意義。在改革傳統(tǒng)的礦物加工技術(shù)和改善工作條件方面，過程檢測與控制技術(shù)的重要性越來越受到重視。特別是，現(xiàn)今處于互聯(lián)網(wǎng)+及工業(yè)4.0的時代，在礦物加工的生產(chǎn)實踐中，通過傳感器在線檢測并實時了解企業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，分析企業(yè)生產(chǎn)中的各種主要參數(shù)變化，并相應(yīng)地優(yōu)化生產(chǎn)過程，可大幅提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和資源的綜合利用效率，增加企業(yè)利潤，提升企業(yè)核心競爭力。

因此，《礦物加工過程檢測與控制》這門課的開設(shè)顯得尤為重要，對于培養(yǎng)能夠從事礦物加工新工藝、新裝備和新技術(shù)開發(fā)、工程項目設(shè)計，也可從事企業(yè)管理、生產(chǎn)技術(shù)管理及企業(yè)市場經(jīng)營等工作的本科生培養(yǎng)目標(biāo)具有重要的支撐作用。根據(jù)礦物加工工程學(xué)科方向的特點，擬定課程教學(xué)學(xué)時為32學(xué)時，教學(xué)大綱內(nèi)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(xué)內(nèi)容能充實豐富本科生的知識體系，契合學(xué)生將來工作的需要，故一直廣受歡迎。如何教授好課程，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)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(xì)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(xué)

筆者在《礦物加工過程檢測與控制》課程教學(xué)過程中，嘗試應(yīng)用了視頻案例的啟發(fā)討論式教學(xué)方法，取得了良好的效果。

首先，根據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)進(jìn)度安排，規(guī)劃設(shè)置教學(xué)視頻案例類型，設(shè)計其對應(yīng)知識討論點，評估預(yù)期效果。其次，有針對性地收集整理剪輯教學(xué)視頻案例。對于教學(xué)視頻案例，要求其具備典型性、生動性和時效性，能夠?qū)φ?、印證和拓寬課程教學(xué)知識點，引發(fā)學(xué)生的思考和共鳴。筆者的教學(xué)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(xiàn)紀(jì)錄片、新聞報道、企業(yè)網(wǎng)站宣傳視頻等，也有自拍自制的專業(yè)資料。教學(xué)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(qiáng)交流，才能不斷豐富更新。

原始教學(xué)視頻案例資源往往內(nèi)容龐雜，節(jié)奏較慢，不適合直接用于教學(xué)，需要進(jìn)行契合教學(xué)知識點和突出重點的剪輯組合?！皶晻啊币曨l編輯軟件是一款比較好的應(yīng)用軟件，功能強(qiáng)，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(jìn)行通用格式轉(zhuǎn)換處理。筆者的處理制作方法是將相關(guān)的視頻資源，按照教學(xué)要求，采用視頻編輯軟件剪輯拼接成特定的教學(xué)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(xué)視頻案例應(yīng)與PPT教學(xué)課件放置在同一電子文件夾內(nèi)，須綁定在一起方可使用。在制作PPT教學(xué)課件時，可在相應(yīng)的知識點頁面上，采用超鏈接的方式插入教學(xué)視頻案例，播放時點超鏈接符號。也可以在PPT教學(xué)課件以窗口圖片方式直接插入視頻，窗口大小可調(diào)，播放時點窗口即可。教學(xué)電腦中應(yīng)預(yù)先安裝視頻播放器軟件，常用的如“暴風(fēng)影音”播放器軟件。上課之前應(yīng)預(yù)先測試投影和音響是否正常，視頻文件能否正常播放。準(zhǔn)備妥當(dāng)后，教師即可揮灑自如的進(jìn)行教學(xué)發(fā)揮了。

筆者在《礦物加工過程檢測與控制》課程教學(xué)中，相應(yīng)章節(jié)內(nèi)容對應(yīng)準(zhǔn)備設(shè)置的教學(xué)視頻案例，見表1。

結(jié)合授課進(jìn)度播放教學(xué)視頻案例后，應(yīng)即時提問幾名學(xué)生，讓其談及看法或觀感，教師適當(dāng)引導(dǎo)歸納總結(jié)，并布置相關(guān)課外作業(yè)或思考題，以獲得更佳的教學(xué)效果。在課程后期，采用專題研討會seminar的方式進(jìn)行課程考核，每個學(xué)生結(jié)合自己感興趣的課程內(nèi)容和教學(xué)案例，收集資料制作專題發(fā)言，可促使學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

《礦物加工過程檢測與控制》課程教學(xué)實踐表明，應(yīng)用視頻案例的啟發(fā)討論式教學(xué)方法后，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣度和思維活躍度均很高，學(xué)習(xí)效果得到顯著提高，取得了良好的教學(xué)效果。

四、結(jié)語

（1）卓越工程師培養(yǎng)計劃主要培養(yǎng)高層次工程技術(shù)人才，對學(xué)生的獨立思考和自學(xué)能力要求較高。對應(yīng)的課程教學(xué)應(yīng)重點考慮采用分析式、啟發(fā)式和拓展式的教學(xué)方法。

（2）《礦物加工過程檢測與控制》課程教學(xué)實踐表明，應(yīng)用視頻案例的啟發(fā)討論式教學(xué)方法后，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和思維活躍度均很高，學(xué)習(xí)及教學(xué)效果得到顯著提高。

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