工程类课程核心难点微视频辅助教学法探索与实践

摘  要：工程类专业课兼具理论性和实践性的特点，而对工程现场过于生疏常常造成学生理解和学习的关键难点。该文提出一种基于“核心知识难点”和“微视频”的融合性教学方法，为克服这一难题、实现微时代高质量教学提供一条路径。分析该微视频辅助教学法的必要性、目标和建设路径，继而结合地下工程施工技术课程教学案例给出具体方法和效果分析，为应用核心难点微视频辅助教学法提供参考。

关键词：工程类专业课；核心知识难点；微视频；辅助教学法；教学案例

中图分类号：G640      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2025）01-0013-04

Abstract： Engineering courses have the characteristics of both theory and practice， but being too unfamiliar with engineering field often causes key difficulties for students to understand and learn. This paper proposes an integrated teaching method based on "key knowledge difficulty" and "micro-video"， which provides a way to overcome this problem and realize high-quality teaching. The necessity， goal and construction path of the micro-video-assisted teaching method are analyzed， and then the specific method and effect analysis based on the teaching case of "Underground Engineering Construction Technology" is introduced. This study hopes toprovide a reference for the application of the assisted teaching method of key difficulty with micro-video.

Keywords： engineering course; key knowledge difficulty; micro-video; aided teaching; teaching case

工程类专业课兼具理论性和实践性的特点[1]，相应的教学手段需要充分考虑学生对这2个特点的适应性[2]。在长期的教学实践中发现，工科大学生通过自学和教师讲解能够较好地学习掌握理论性知识，但是对一部分实践性内容却存在认知困难，这常常成为学习上的“卡脖子”问题。

一门课程面对的是知识的纵断面，知识点很多，系统而全面。其中，“卡脖子”知识难点并不多，然而正是这些为数不多的核心知识难点，给学生带来了很大的学习障碍[3]。少数知识难点若不能得到解决，则一方面会导致知识结构断链[4]，不利于其理解后续连带的知识群[5]，另一方面也会影响学生的学习效率、学习兴趣和自信度，甚至可能造成对该课程自暴自弃的后果。因此，针对专业课核心知识难点开展新的教学方法探索很有必要。本文以地下工程施工技术为例，研究了一种有利于促进学生理解专业课中实践性知识的微视频辅助教学法，提出了该方法的实现路径，并结合具体的实践效果给出了教学建议。

一  微视频辅助教学法的目标和路径

时代发展中，工作逐渐细化、深化，而传播则在向着微化转变。“微动力”促进了知识传播快速发展，“微”已置身应用于各领域[6]。在教育教学领域，学习方式、学习资源亦受到“微时代”的影响，相应出现了微专业、微课程、微视频等。微视频受到大学生的欢迎，将专业知识融入微视频，能够更好地促进学习，成为一种良好的辅助教学手段[7]。

（一）  微视频辅助教学的必要性

以学为中心的教学模式注重学生的主体性，强调学生是信息加工的主体，而不是被动接受者[8]。但这种教学模式忽视了教师的主导作用，比如当学生群体在某一课程中存在普遍性的关键难点时，仍需教师给予主动点拨或教导[9]。当前大学生已是2000年后的一代，他们对知识传授方式的要求更高。不仅“凭三寸不烂之舌遨游课堂”的模式难以为继，就连传统PPT多媒体教学方式也难获取学生共鸣。微视频辅助教学法符合年轻一代学生的获知习惯，有望得到接受。

视频教学已不新鲜，经过系统性精心制作的极少。很多视频与课程教学的关联度较弱，更非针对课程核心知识点、尤其是核心难点精心设计的教学视频。并且视频时间长短不一，超过20分钟的长视频让人觉得冗长乏味，而数十秒的短视频又很难将问题展开。这些视频教学方式常常面对着“播了就看，看了就忘”的尴尬局面，若要做到在学生中广泛和深入流传更是奢谈。

研究团队针对中国矿业大学采矿工程专业的地下工程施工技术课程的学生开展了调查报告，累计收回样本55份。在专业课最经常遇到的难点这一问题中，69.09%和12.73%的学生选择了工程现场和设备机具不清楚，该两项共占81.82%；而概念/原理不清楚分别占3.64%和14.55%、累计为18.19%（图1）。

在对视频辅助教学的态度上（表1），92.73%的学生愿意接受任课教师采用视频辅助教学法。而关于时长喜好问题：①无论是课堂内还是课堂外，最受欢迎的视频时长都是5～10分钟；②课堂内外，认为视频时长应该在10分钟以内的分别占81.82%和74.55%；③一部分学生希望课堂外（如网络APP）的视频能更短一些，可见高度提炼的精短视频会受到自习学生的喜爱；④也有一部分学生在课堂外接受10分钟以上的长视频，说明只要时间充分，长视频也可能会被接受。

总之，对于工程类专业而言，学生对工程现场和设备机具不清楚，造成了主要的学习障碍。微视频辅助教学法恰是清晰表达工程施工方法和设备工作原理的有效手段，重要性充足、必要性充分。统计可知，10分钟以内的短/微辅助教学视频，被大多数学生所接受。

（二）  微视频辅助教学法的目标

微视频辅助教学法是为了透彻解析传统手段较难讲述的部分知识点，使教学效果达到课程教学质量标准的要求，从而更好地实现高等专业人才的培养目标。该方法的具体目标包括：①用动画视频讲解核心知识难点，促进理解接受，提升教学效果。②增强学习的趣味性，激发学生的学习兴趣，提升学习自主性。③缩短学习的时间成本。④丰富和发展教学模式，促进课堂和互联网多渠道传播。⑤强化“师生”与“生生”的互动，乃至增强教师与教师、教师与家长、家长与学生的沟通交流。

（三）  微视频辅助教学法的建设路径

微视频辅助教学法的建设路径如图2所示。建设路径中2个关键环节分别为课程核心难点的提取、视频素材的制作。前者主要依靠授课教师备课预设、面向学生问卷调查和统计筛选、教学总结及课组讨论三种渠道的相互融合。而后者则有动画制作、图音讲解、网络视频、现场录制四种方式。视频发布方式较为多样，主要为课堂据需播放、在线教学平台发布、视频网络APP发布和师生转发四种。调查问卷和网络评论，可及时获取观众对视频的满意程度以及疑问或期待，这些信息反馈至各个环节中，利于教学视频持续优化完善。

二  微视频辅助教学法的应用案例

（一）  地下工程施工技术的结构及核心难点分析

为拓宽学生的知识技能和就业渠道，中国矿业大学采矿工程专业设置了地下工程课组，地下工程施工技术是该课组的主干课程。其课程知识结构包括10个部分[10]：①平洞施工；②立井施工；③斜井施工；④岩石掘进机施工；⑤盾构施工；⑥顶管施工；⑦沉管施工；⑧沉井与沉箱施工；⑨辅助工法；⑩施工组织与管理。采矿工程专业学生对于前4个部分较为熟悉，前期课程中有了比较充分的知识学习和实习实践活动；而对后6个部分、尤其是⑤至⑧这4个部分，比较陌生。既有知识储备缺失尚在其次，核心难题在于学生未到过工程地点、不熟悉施工现场、不了解施工流程，这对学习施工技术是极为不利的。从调研的情况看（图3），学生最需要的是工程现场的视频或动画及其讲解。

（二）  微视频的制作及发布

借助录制视频、网络视频，结合自制的知识点一张图，制作课程教学微视频。累计制作了15个视频，分别包括：①盾构施工工艺及盾构机工作原理，5个；②顶管施工工艺流程及关键，5个；③沉管法与沉箱法施工工艺过程，2个；④竖井掘进/钻爆施工/支护机器人等，3个。视频制作时兼顾清晰度、时长、语音、音乐和知识点一张图等要素，力求美观、简洁、有力。完成后在课堂教学中，协同相关知识点适时播放，课后通过在线智慧教育平台、抖音等网络视频APP发布。

（三）  效果调查分析

视频发布后，任课教师普遍认为课堂教学效果有所提升，师生互动加强，“视频+讲解”的方式能够提高学习趣味性，避免单一、枯燥和疲倦。随后也给该课程学生做了问卷调查。如图4所示：①80%的学生认为课堂上老师运用的教学视频是足够的；②98.18%的学生满意教学视频和质量；③47.27%和41.82%的学生认为微视频辅助教学法对学习的帮助非常大和较大，二者占比89.09%。可见研究团队通过分析和调研，将现场施工工艺流程作为地下工程施工技术课程的核心难点，是正确的。因而精心准备的教学视频，取得了较好的辅助教学效果。

课堂之外的网络发布平台选择了抖音等短视频APP，截至投稿日累计观看量为3.3万余次。不过调查结果（图5）显示，当前学生最喜欢的网络传播渠道是bilibili视频平台。这在后续视频资源发布时应予以重视。

此外，81.82%的学生愿意在网络教学视频的下方，通过评论与老师、同学互动。50.91%、40%、67.27%、96.36%和38.18%的学生认为该微视频教学法可以推广到文史类课程、经管类课程、数理化类课程、工程类课程和思政类课程中（此项为多选题）。这一数字表明以课程核心知识难点为对象的微视频辅助教学法在几乎所有的学科中可能都具有很强的生命力。

三  结束语

新时代优质环境中成长起来的年轻学子对于知识传授方式的要求更高。基于“核心知识难点”和“微视频”融合性教学方法，为微时代高质量教学提供了一条有效路径。然而微并非代表简单，“微”的时代需要“极致”的追求。“微教学视频”若要得到高度认可与广泛渗透，需要更深的思考、更精的设计、更多的付出，以“台下十年功”的辛苦求索，达成“台上一分钟”的优质效果，从而充分激发学生的学习兴趣、提升教学的质量和效果。

参考文献：

[1] 王成江，李文武，刘会家，等.知识应用能力的进阶：工程类专业“核心应用课程”探索与实践[J].高等工程教育研究，2021，189（4）：98-104.

[2] 柯勤飞，房永征，翟育明.工程类专业学位研究生“双协同”产教融合培养模式创新与实践[J].高等工程教育研究，2023（3）：53-58.

[3] 王洪才，刘隽颖.大学创新创业教育核心·难点·突破点[J].中国高等教育，2017，589（Z2）：61-63.

[4] 龙宝新.桥梁方法论：链接教育“理论-实践”断链的新工具[J].教育理论与实践，2017，37（16）：55-59.

[5] 颜海波，韩永强.基于目标导向理论的课程知识群编制研究[J].教育理论与实践，2018，38（18）：41-43.

[6] 王觅.面向碎片化学习时代微视频课程的内容设计[D].上海：华东示范大学，2013.

[7] 孙佳莹.微视频在“中国近现代史”课中的应用——评《新媒体时代微视频教学资源创作与实践探索》[J].中国高校科技，2023（4）：114.

[8] 刘莉萍，孙杰.“双减”政策实施中教师从宾格向主格的身份转换——以学为中心的教育思考[J].天津师范大学学报（社会科学版），2022（5）：35-40.

[9] 王晓芳，杜静.澳大利亚新南威尔士州“以学为中心”课堂观察范式及其特征——基于“优质教学巡课”的考察[J].比较教育研究，2021，43（10）：70-77.

[10] 姜玉松，蔡海兵.地下工程施工技术[M].武汉：武汉理工大学出版社，2015.

基金项目：国家自然科学基金“强采动应力传递路径上双层裂隙带缓压护巷机理”（52274101）；中国矿业大学教学研究项目“专业课程核心知识难点微视频辅助教学方法探索与实践”（2020YB01）；中国矿业大学教学研究项目“基于培养链、创新链与产业链‘三链并举’的能源资源一流创新人才培养理念研究”（2022ZDKT01-101）

第一作者简介：韩昌良（1985-），男，汉族，江苏徐州人，博士，副教授，智能采矿工程系副主任，硕士研究生导师。研究方向为智能掘进与岩层控制。

*通信作者：袁永（1983-），男，汉族，河南泌阳人，博士，教授，副院长，博士研究生导师。研究方向为智能开采与灾害防控。