計算機實驗微課程教學(xué)模式的探索和研究

林倩瑜

（集美大學(xué)誠毅學(xué)院，福建廈門361021）

微課最早是由麥克格魯教授在上世紀九十年代初期提出的，他將60秒的課程有效地分成了3部分，通過概念講述、解讀以及具體的生活例子來幫助學(xué)生對相關(guān)知識和結(jié)構(gòu)更高效地開展學(xué)習(xí)。每個60秒課程都是相互獨立的，雖然時間很短，但是內(nèi)容卻是高度提煉的[1]。美國圣胡安學(xué)院的教師大衛(wèi)彭羅斯于2008年提出了“Micro-lecture”的概念，而他的這一理論實際上和我們所了解的微課有很大的異曲同工之處。彭羅斯還認為微課程將提供一個知識挖掘的平臺，并引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)學(xué)習(xí)所需搜索相應(yīng)的資源，允許學(xué)生自主地挖掘所需的知識點，對自己的學(xué)習(xí)有更多的主動權(quán)并有針對地開展學(xué)習(xí)[2]；通過這一教學(xué)平臺，學(xué)生還可以深入研究或?qū)W習(xí)相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，對自己感興趣的課題進行不斷深入學(xué)習(xí)?？梢哉f，這種在短時間提煉出核心概念的微課程教學(xué)模式，不僅能更好地節(jié)約時間，同時也能幫助教學(xué)者、學(xué)習(xí)者以及相關(guān)研究者通過一種全新的教學(xué)思維進行教學(xué)，這為當(dāng)前的教學(xué)模式提供了一種新思路[3]。

“計算機基礎(chǔ)”是面向剛?cè)雽W(xué)新生開設(shè)的一門公共基礎(chǔ)課，在高等教育中有著無可取代的作用。該門課程教學(xué)學(xué)時有限但是教學(xué)內(nèi)容又非常多，學(xué)生要達到各個章節(jié)的學(xué)習(xí)要求，理解并掌握各個知識點，并將其所學(xué)到的內(nèi)容有效地融入到實踐中，就需要進行大量課外實踐學(xué)習(xí)，這樣通過理論聯(lián)系實踐、實踐強化理論的方式來不斷提升學(xué)生的學(xué)科應(yīng)用能力[4]。微課程教學(xué)模式是對現(xiàn)有教學(xué)模式的有效支持和補充，這是一種新的教學(xué)組織方式，有利于活躍學(xué)生在課堂上討論的積極性，并提高他們自主學(xué)習(xí)和自我探索的能力[5]。通過對剛?cè)雽W(xué)新生的計算機基本應(yīng)用能力進行測試，并對結(jié)果進行統(tǒng)計分析，測試結(jié)果表明大一新生有能力有條件借助微課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺完成對教學(xué)知識點的自主學(xué)習(xí)。因此，我們就計算機基礎(chǔ)課程進行微課程教學(xué)實踐。

1 計算機基礎(chǔ)課微課程設(shè)計

微課程教學(xué)模式致力于能夠有效改變當(dāng)前教師和學(xué)生在教學(xué)中的角色定位，并通過對教學(xué)時間的重新設(shè)置以及規(guī)劃，教師引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，總結(jié)提煉好各個學(xué)科知識點，并將其應(yīng)用于實踐。教師圍繞每個知識點進行相關(guān)微課件的制作，學(xué)生也通過微練習(xí)和測試了解自己對知識點掌握的程度，由此得到大量微課堂教學(xué)資源，將這些上傳到微視頻網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺[6]。借助這個教學(xué)平臺，學(xué)生可以根據(jù)自己的需求和興趣有側(cè)重地進行自主學(xué)習(xí)，完成平臺上的微練習(xí)和微測試，和教師就學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的問題進行互動探討。學(xué)習(xí)者還可以對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺上的微教學(xué)資源制作提出自己的見解，教師則根據(jù)學(xué)生做出的評論反饋進行調(diào)研，對已經(jīng)制作上傳好的教學(xué)資源進行改進[7]。

為了更好地進行計算機基礎(chǔ)課程的微課程教學(xué)設(shè)計，將其過程細分為3個階段：（1）前期分析階段，主要是對學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)目標(biāo)的分析；（2）微課程設(shè)計階段，包括選擇和組織微課程學(xué)習(xí)內(nèi)容、對微課程進行腳本設(shè)計、對媒體呈現(xiàn)方式進行設(shè)計；（3）評價與修改階段。

選取“十進制數(shù)的轉(zhuǎn)換”這一知識點為案例進行微課程的設(shè)計?；诖髮W(xué)生的特點以及其知識結(jié)構(gòu)，結(jié)合具體生活中的例子來完成“十進制轉(zhuǎn)換”的教學(xué)。在教學(xué)設(shè)計中，必須要考慮到每個學(xué)生學(xué)習(xí)能力和認知能力的不同，在教案設(shè)置中，通過科學(xué)方法設(shè)置不同梯度的學(xué)習(xí)內(nèi)容，以方便不同層次的學(xué)生進行學(xué)習(xí)。

（1）教學(xué)目標(biāo)設(shè)計。最好的教學(xué)效果就是讓所有的學(xué)生都能掌握課前設(shè)計好的學(xué)習(xí)目標(biāo)，因此教師必須重視并合理設(shè)計教學(xué)目標(biāo)。對于“十進制的轉(zhuǎn)換”這一知識點，可以將學(xué)習(xí)目標(biāo)進行如下分解：掌握將二進制、八進制以及十六進制表示的數(shù)值轉(zhuǎn)換為十進制表示的數(shù)值的計算方法；掌握將十進制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進制、八進制以及十六進制表示的數(shù)值的計算方法；能夠有效根據(jù)已經(jīng)學(xué)到的知識解決具體的問題，同時培養(yǎng)學(xué)生的自我思考和自主學(xué)習(xí)的能力。（2）微課的設(shè)計。第一步就是選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，這是非常關(guān)鍵的，如果學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容不感興趣，那么最終的學(xué)習(xí)效果也會差強人意。在設(shè)計好相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容后，就需要進行具體的細化。根據(jù)微課的時間長短、知識結(jié)構(gòu)的不同，在細化過程中，將其分割成若干個教學(xué)階段。（3）微課腳本。一般可以分成3部分，包括了微課程基本信息、課程表述信息以及教學(xué)過程。微課基本信息包括講師個人信息、學(xué)科名稱、微課主題、微課時間長度等；課程表述則包括設(shè)計問題的類型、學(xué)習(xí)的具體目標(biāo)以及相關(guān)知識點的解讀，課程呈現(xiàn)具體方式、相關(guān)參考信息以及課程設(shè)計思路等；教學(xué)過程包括以下幾個階段，如導(dǎo)入、正文講解以及總結(jié)和結(jié)束語等等，可以說猶如學(xué)術(shù)論文框架，微課程制作者可根據(jù)此框架進行微課程設(shè)計[8]?！笆M制的轉(zhuǎn)換”錄制腳本的設(shè)計，如表1所示。（4）借助媒體的設(shè)計，錄制音視頻，將微課內(nèi)容進行封裝。媒體設(shè)計決定整個微課質(zhì)量的優(yōu)劣。當(dāng)前我國擁有眾多的微課視頻錄制方式，總體可以分為在線視頻、錄像播出、軟件輔助合成、混合式等幾種。通過大量的實踐發(fā)現(xiàn)，本案例更注重視聽效果，因此，選擇最科學(xué)也是最能體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的軟件合成式媒體設(shè)計，就是使用屏幕錄制軟件及PPT的編輯組合錄制，然后再設(shè)置各種音頻、屏幕尺寸、燈光的選擇等。當(dāng)然在具體的微課視頻編輯中，也需要對一些細節(jié)進行設(shè)置，比如不能允許間隔時間過長，或者是間隔時間過短，那么就需要進行必要的處理，而且也需要對字幕進行一些編輯，做完這些優(yōu)化后最后合成視頻。（5）評價與修改。評價與修改是對設(shè)計好的微課程的反饋，這個階段是不可或缺的。學(xué)生作為課程的實施對象，他們對課程的使用感受和反饋也是課程設(shè)計的重要組成部分，教師需根據(jù)反饋不斷對最初始的課程設(shè)計做出改進。迭代升級是一個需要長期堅持的螺旋前進過程，從設(shè)計到應(yīng)用的前幾次循環(huán)，教師們需付出較大的心血，而往后課程趨向于成熟需要改動的地方會越來越少。

表1 “十進制的轉(zhuǎn)換”錄制腳本設(shè)計

2 微課教學(xué)效果分析

將微課程教學(xué)平臺應(yīng)用于計算機應(yīng)用基礎(chǔ)這門課程的教學(xué)活動，實驗組是將微課程教學(xué)模式與傳統(tǒng)教學(xué)模式相結(jié)合進行教學(xué)，傳統(tǒng)組僅僅利用課堂講授的教學(xué)方式進行教學(xué)。以學(xué)期末考試成績數(shù)據(jù)進行分析比較，結(jié)果如表2所示。從表2可以看出實驗組在50分以下的學(xué)生數(shù)是0個，70～79（中），80～80（良），90～100（優(yōu)）分數(shù)段的人數(shù)都要遠高于傳統(tǒng)組在相應(yīng)分數(shù)段的人數(shù)。實驗組和傳統(tǒng)組的平均成績分別是75.2和68.6，有了顯著的提高。由此可見，相較于傳統(tǒng)教學(xué)模式，利用微課程教學(xué)平臺，學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的掌握程度更好。

表2 教改前后學(xué)生成績分布比較圖

3 總 結(jié)

內(nèi)容上表現(xiàn)相對獨立，而相互間又有學(xué)科外在聯(lián)系的知識點適合應(yīng)用微課程教學(xué)模式。針對不同類型的知識點，可以有不同的側(cè)重點進行微視頻的制作，主要有3種類型：第一，純理論知識的教學(xué)，如一些復(fù)雜的公式和原理，對這類知識點用微視頻進行教學(xué)，可以利用圖片和音視頻等多媒體手段進行更好地解析，有利于學(xué)生更快地掌握這類知識點。第二，需要理論應(yīng)用實踐的知識，例如C語言、JAVA等編程語言的教學(xué)，這類知識需要教師先對數(shù)據(jù)類型、程序設(shè)計結(jié)構(gòu)、算法設(shè)計等理論知識進行深刻地解析，在學(xué)生掌握這些理論知識的基礎(chǔ)上，對要解決的問題進行算法設(shè)計，實際編程。而用傳統(tǒng)的教學(xué)方法學(xué)生往往難以理解，要花很多時間對這類理論知識進行消化并應(yīng)用于實踐中，用微視頻的方法能更好地演示程序的每個指令在計算機中的運行順序和運行結(jié)果。第三，純實踐教學(xué)，例如Photoshop，CAD，office等軟件的教學(xué)主要側(cè)重實際操作，在視頻中直接將操作步驟和操作方法進行演示，能更好地提高學(xué)生的動手積極性，學(xué)生如果對哪個操作步驟不熟悉，還能通過反復(fù)觀看教學(xué)視頻進行自學(xué)。總之，將微視頻教學(xué)模式應(yīng)用于計算機基礎(chǔ)教學(xué)，能讓教學(xué)過程更加生動，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和自我學(xué)習(xí)能力。