微課設(shè)計及其在計算機網(wǎng)絡(luò)個性化教學(xué)中的應(yīng)用

李元振，于承敏，于林林

（1.聊城大學(xué) 計算機學(xué)院，山東 聊城 252000；2. 山東交通職業(yè)學(xué)院 管理與信息系，山東 濰坊 261206）

1 計算機網(wǎng)絡(luò)微課建設(shè)概述

教師針對課程的難點和重點設(shè)計微課教學(xué)案例并進行錄制，便于學(xué)生利用碎片化時間進行學(xué)習(xí)、鞏固[1]。國內(nèi)一些教師針對計算機網(wǎng)絡(luò)微課設(shè)計開展了一系列研究工作。云紅艷等提出MOOC理念下“計算機網(wǎng)絡(luò)原理”精品課程的立體化建設(shè)方案，提出了教師進行重點知識引導(dǎo)與學(xué)生自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的教學(xué)模式[1]。馬英英提出微課在計算機網(wǎng)絡(luò)課程中的應(yīng)用，認(rèn)為其可以分析課程難點、重點，方便學(xué)生課后反復(fù)學(xué)練[2]。潘能文則針對實踐能力提升，對計算機網(wǎng)絡(luò)微課教學(xué)設(shè)計進行了研究[3]。也有教師針對職業(yè)學(xué)校學(xué)生的特點，闡述了計算機網(wǎng)絡(luò)中職[4]和高職[5]教學(xué)中的微課設(shè)計。本文將闡述對微課建設(shè)的理解和體會，并著重討論在計算機網(wǎng)絡(luò)課程個性化教學(xué)中的應(yīng)用。

2 微課建設(shè)要點

（1）微型化原則。一般一節(jié)微課只針對一個知識點、一個問題點或一個技能點（或重點、難點、疑點）。微課課程時間要短，通常為5～8分鐘，最多不超過15分鐘。精心設(shè)計、短小精悍的教學(xué)視頻，可以減少學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷，維持學(xué)習(xí)者注意力，提高學(xué)習(xí)者效率。

（2）講授的個性化。好的微課應(yīng)該是教師對知識點個性化的理解、加工處理以及表述。對于簡單的知識點，教師可以舉一反三進行擴展；而對于復(fù)雜的知識點，教師可以化繁為簡，達到撥云見日的效果。

（3）強調(diào)學(xué)生的主體性。微課是為學(xué)生服務(wù)的，為幫助學(xué)生開展自主、個性化學(xué)習(xí)而設(shè)計的。在課程設(shè)計過程中，課程內(nèi)容的選擇、學(xué)習(xí)活動和各項資源的組織都要圍繞學(xué)習(xí)者這個中心進行。了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求，充分調(diào)動學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)主動性，激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣，充分體現(xiàn)學(xué)習(xí)者的主體地位。

（4）選題的實用性。內(nèi)容的選擇要來源于生活或是存在的現(xiàn)實問題，讓學(xué)習(xí)者意識到這節(jié)微課有現(xiàn)實的生活基礎(chǔ)，并且能夠幫助他們解決生活中的現(xiàn)實問題，以此來激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣并保持學(xué)習(xí)動機。

（5）內(nèi)容的易懂性。易懂性是指在微課教學(xué)設(shè)計時要把抽象問題形象化，復(fù)雜問題簡單化。微課要選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)媒體，要選擇最適合的表現(xiàn)形式。

3 計算機網(wǎng)絡(luò)微課建設(shè)及其在個性化教學(xué)中的應(yīng)用

計算機網(wǎng)絡(luò)課程是計算機、通信專業(yè)等專業(yè)的核心課程，是一門理論與實踐并重的課程。學(xué)生在學(xué)習(xí)計算機網(wǎng)絡(luò)課程后，需要掌握其中的基本內(nèi)容，包括概念、原理和方法；對計算機體系結(jié)構(gòu)有整體上的掌握，掌握重要的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，了解網(wǎng)絡(luò)交換機、路由器等設(shè)備的特點、工作原理；最后達到綜合能力的提升，即對網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行分析、設(shè)計和應(yīng)用的綜合能力[1]的提升。目前，國內(nèi)大部分高校采用謝希仁老師的計算機網(wǎng)絡(luò)（第7版）作為教材，教師在對計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)進行建設(shè)和改革嘗試的過程中，可以挑選出適宜的知識點進行微課設(shè)計，其他部分仍然作課上的講解，另外，可以通過學(xué)生參加微課學(xué)習(xí)的信息反饋，了解學(xué)生對基本知識點的掌握情況，以便在課堂上有針對性地講解和輔導(dǎo)。

3.1 計算機網(wǎng)絡(luò)課程微課建設(shè)

以第三章的一個知識點差錯控制為例，按照本文第2節(jié)的想法，進行微課設(shè)計。第一章概論中提到數(shù)據(jù)鏈路層一個重要功能就是差錯檢測，意即可以發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸中發(fā)生的錯誤。為何以及如何能檢查出錯誤？學(xué)生心中充滿疑惑，也比較容易感興趣。另外差錯控制機制，計算機網(wǎng)絡(luò)的多個層次、多個部分都有涉及，所以選題有價值。此次微課的教學(xué)目標(biāo)是讓學(xué)生理解差錯控制的概念，理解檢錯碼與糾錯碼，并掌握CRC校驗的基本原理。教學(xué)目標(biāo)明確，教學(xué)內(nèi)容清晰。同時差錯控制知識點不是十分抽象，所以學(xué)生在一節(jié)微課時間（8分鐘）內(nèi)完全可以掌握。另外教學(xué)過程中使用了多媒體技術(shù)，加入了豐富的圖形圖像及動畫信息，吸引學(xué)生的注意力。微課選取了差錯控制這一個知識點，內(nèi)容單一、聚焦，符合微課選題的特點。

微課教學(xué)設(shè)計過程如下，首先進行教學(xué)內(nèi)容分析和教學(xué)對象分析。差錯控制是計算機網(wǎng)絡(luò)中一個非常重要的問題，在第三章中是數(shù)據(jù)鏈路層3個基本問題之一，差錯控制的思想在計算機網(wǎng)絡(luò)每層都有涉及。無論是學(xué)生學(xué)習(xí)還是教師教學(xué)，差錯控制都是一個比較重要的內(nèi)容。從教學(xué)內(nèi)容的難度上，對一部分同學(xué)而言還是有一定難度的，但是通過微課視頻的學(xué)習(xí)可以達到教學(xué)要求。教學(xué)對象基本上是大二或者大三同學(xué)，前期學(xué)習(xí)過計算機導(dǎo)論，數(shù)字電路等課程，他們對計算機二進制數(shù)據(jù)的處理有一定的了解和掌握，個別專業(yè)的同學(xué)還掌握得比較好。其次進行教學(xué)過程設(shè)計。表1是該微課教學(xué)案例設(shè)計，包含了教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)難點、重點和教學(xué)過程。關(guān)于教學(xué)媒體設(shè)計，我們錄制了微課視頻。根據(jù)以上設(shè)計內(nèi)容編寫了講稿，大約1 600字（一般教師講課180～200字/分鐘，大概是8～10分鐘的講稿），然后進行微課的錄制。微課制作過程中基本按照微課的設(shè)計原則進行，包括微型化、以學(xué)習(xí)者為中心、實效性以及易懂性原則。

3.2 微課在個性化教學(xué)中的應(yīng)用

在計算機網(wǎng)絡(luò)課程微課體系中，微課知識點呈現(xiàn)層次性的特點。表2是利用微課選題原則，挑選的計算機網(wǎng)絡(luò)微課知識點。

除了對基本知識點進行設(shè)計外，還應(yīng)針對難度較大的知識點以及補充內(nèi)容進行微課設(shè)計，以滿足學(xué)習(xí)比較好的同學(xué)的需求。首先，除了對作為講述內(nèi)容的課本前六章之外，針對后面的網(wǎng)絡(luò)安全、互聯(lián)網(wǎng)上的音視頻、無線網(wǎng)絡(luò)和移動網(wǎng)絡(luò)等章節(jié)的部分內(nèi)容也進行了微課設(shè)計，以方便學(xué)有余力或?qū)W(wǎng)絡(luò)感興趣的同學(xué)進行學(xué)習(xí)，這部分微課的主要作用是對相關(guān)知識進行介紹和引導(dǎo)。其次，對前六章中理解難度比較大的知識點或者考研重點也進行了微課設(shè)計，對搜集的經(jīng)典考研試題進行講解。層次化的知識點設(shè)計，滿足了不同層次的同學(xué)的需求。

在教學(xué)過程中，安排同學(xué)首先進行基本知識點的微課學(xué)習(xí)，然后再進行難度較大的知識點的學(xué)習(xí)，要求基本知識點必須學(xué)習(xí)，對難度較大的知識點量力而為。系統(tǒng)自動記錄同學(xué)們觀看每個微課的情況，包括暫停、觀看時間等內(nèi)容。記錄顯示，一些同學(xué)在進行難度較大知識點的學(xué)習(xí)時，可能因為困難而只瀏覽了部分內(nèi)容就退出了。這些記錄方便教師對學(xué)生的情況進行了解和掌握，以便教師在課堂上對知識點有針對性地講解，對學(xué)生有針對性地施教。

微課制作過程中，適當(dāng)加入一些實際場景圖或生動的演示以幫助學(xué)生理解，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置思考題，提升學(xué)生的思考能力和解決問題的能力。另外在每個關(guān)鍵知識點處，設(shè)計了小測試，一般是簡單的選擇，學(xué)生不需要進行太長時間的思考即可完成。微課系統(tǒng)自動跟蹤記錄同學(xué)完成該測試的時長以及正確率等信息。教師對正確率比較低的知識點在課堂上重點講述，對微課學(xué)習(xí)中表現(xiàn)不佳的同學(xué)，課上課下重點關(guān)注。

表1 差錯控制的微課教學(xué)案例設(shè)計

表2 計算機網(wǎng)絡(luò)課程微課設(shè)計知識點劃分

通過層次化的微課知識點設(shè)計以及微課中插入小測驗等手段，教師可以方便地了解學(xué)生對新知識學(xué)習(xí)掌握的情況，以便在課堂講解時更有針對性，有的放矢。在實際教學(xué)過程中，學(xué)生觀看教學(xué)視頻，然后進行討論，最后教師根據(jù)學(xué)生微課學(xué)習(xí)中的表現(xiàn)以及學(xué)生現(xiàn)場討論情況，對存在問題比較多的知識點再進行講解。對歷年學(xué)生的成績進行統(tǒng)計對比，使用了微課系統(tǒng)的班級比未使用的班級及格率高約10%，平均成績高約5分。

4 結(jié) 語

將微課應(yīng)用到計算機網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和主觀能動性，培養(yǎng)了學(xué)生的自信心、自控力和獨立思考的能力，提高了教學(xué)質(zhì)量和效果。更為重要的是，通過微課教學(xué)，教師可以很方便地掌握每個學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、每個知識點的掌握情況，做到課堂教學(xué)更有針對性，對重點知識點和重點同學(xué)進行重點講解和重點關(guān)注。通過微課，學(xué)生及格率和平均成績均有提升，但教師在教學(xué)過程中，還需要注意加強監(jiān)控和引導(dǎo)。