交互式教學(xué)視頻的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

摘? 要：視頻被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于課堂教學(xué)、混合教學(xué)與在線教學(xué)中，但傳統(tǒng)視頻只能線性播放，交互性弱。借鑒認(rèn)知負(fù)荷理論、教學(xué)交互理論，通過(guò)對(duì)“用電子表格計(jì)算”課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)，利用Adobe Captivate軟件開發(fā)交互式教學(xué)視頻，實(shí)現(xiàn)分步呈現(xiàn)以及視頻標(biāo)簽、操作反饋、分支選擇、嵌入習(xí)題等交互功能，為設(shè)計(jì)、開發(fā)計(jì)算機(jī)軟件類課程的交互式教學(xué)視頻資源提供借鑒。

關(guān)鍵詞：交互式視頻;教學(xué)視頻;計(jì)算機(jī)軟件類課程

中圖分類號(hào)：G434? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-4706（2020）07-0079-04

Design and Implementation of Interactive Teaching Video

——Taking Computer Software Courses as an Example

ZHONG Junfeng

（Guangzhou Middle School，Guangzhou? 510620，China）

Abstract：Video is more and more widely used in classroom teaching，blended teaching and online teaching，but the traditional video can only be played linearly，with weak interaction. Based on the cognitive load theory and teaching interaction theory，this study designs the course content of “Calculate with Spreadsheet”，and uses Adobe Captivate software to develops interactive teaching video，achieves step-by-step presentation and interactive functions such as video tag，operation feedback，branch selection，embedded exercises，etc.，which provides reference for the design and development of interactive teaching video resources of computer software courses.

Keywords：interactive video;teaching video;computer software courses

0? 引? 言

隨著多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，視頻在教學(xué)活動(dòng)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，被廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué)、混合教學(xué)與在線教學(xué)中。傳統(tǒng)視頻只能線性播放，用戶主要通過(guò)播放、暫停、停止、回放等操作實(shí)現(xiàn)與視頻的交互，交互性弱是其突出特點(diǎn)。交互式視頻是指通過(guò)各種技術(shù)手段，將交互體驗(yàn)融入到線性視頻中的新型視頻，使視頻敘述過(guò)程呈現(xiàn)非線性的特點(diǎn)，用戶不再需要完全按照制作者的敘述順序，而在一定程度上可以自己決定觀看的速度和方向。

建構(gòu)主義認(rèn)為交互是學(xué)習(xí)產(chǎn)生的必要條件。交互式視頻技術(shù)突破了傳統(tǒng)視頻單向性，交互性弱的缺點(diǎn)。學(xué)生不再被動(dòng)地接受視頻制作者線性結(jié)構(gòu)敘事的設(shè)定，而是根據(jù)自身的認(rèn)知能力調(diào)整視頻播放的速度和方向，順應(yīng)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知加工活動(dòng)，提高了信息傳播的效率。已有研究表明：具有交互性的教學(xué)視頻能夠減少學(xué)習(xí)者的認(rèn)知負(fù)荷，增強(qiáng)學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)材料的理解，從而提高學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)成績(jī)。[1]

計(jì)算機(jī)軟件類課程實(shí)踐性強(qiáng)，所授知識(shí)需要學(xué)生反復(fù)實(shí)踐、重復(fù)練習(xí)。學(xué)生使用交互式教學(xué)視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)可以自主通過(guò)對(duì)視頻資源的模仿與互動(dòng)，視頻依據(jù)學(xué)生反應(yīng)做出相應(yīng)變化，學(xué)生以此獲得即時(shí)的反饋，在實(shí)踐中探索構(gòu)建新知識(shí)。

1? 設(shè)計(jì)的理論依據(jù)

1.1? 認(rèn)知負(fù)荷理論

認(rèn)知負(fù)荷理論是澳大利亞心理學(xué)家Sweller提出的通過(guò)設(shè)計(jì)有效教學(xué)環(huán)境來(lái)影響人類認(rèn)知學(xué)習(xí)過(guò)程的一套通用學(xué)習(xí)原則。目前一般認(rèn)為認(rèn)知負(fù)荷包括外在認(rèn)知負(fù)荷、內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷和相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷三類[2]。內(nèi)在和外在認(rèn)知負(fù)荷對(duì)學(xué)習(xí)都有阻礙作用，而相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷對(duì)學(xué)習(xí)有促進(jìn)作用，因此要使學(xué)生獲得良好的學(xué)習(xí)結(jié)果，外在認(rèn)知負(fù)荷和內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷需要降低，而相關(guān)認(rèn)知負(fù)荷則需要增加。其中，內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷由學(xué)習(xí)材料的復(fù)雜性和學(xué)習(xí)者的先前知識(shí)共同決定。已有研究提出了降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷的一些方法，主要是將任務(wù)進(jìn)行分段呈現(xiàn)。這一方面降低了同時(shí)呈現(xiàn)的材料的復(fù)雜性，另一方面為材料的后部分學(xué)習(xí)提供了更多的先前知識(shí)。[3]

1.2? 教學(xué)交互理論

教學(xué)交互是在學(xué)習(xí)過(guò)程中，以學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容產(chǎn)生正確意義建構(gòu)為目的的，學(xué)習(xí)者和學(xué)習(xí)環(huán)境之間的相互交流和相互作用。學(xué)習(xí)資源的交互性是媒體能夠直接與學(xué)生相互作用的某一個(gè)或某一些品質(zhì)，其顯性交互功能主要包括：

（1）即時(shí)反應(yīng)，即時(shí)、快速反應(yīng)的特點(diǎn);

（2）自動(dòng)調(diào)節(jié)信息，能根據(jù)學(xué)習(xí)者需求調(diào)整節(jié)奏以及能夠用不同方法和形式呈現(xiàn)內(nèi)容;

（3）自動(dòng)反饋，能提供關(guān)于學(xué)生完成學(xué)習(xí)情況的反饋信息;

（4）選擇性，能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者提供數(shù)量豐富的選項(xiàng);

（5）雙向通信，允許學(xué)生輸入信息，實(shí)現(xiàn)與課件的對(duì)話;

（6）自定步調(diào)，允許學(xué)生通過(guò)輸入信息等操作，自己控制學(xué)習(xí)節(jié)奏。[4]

2? 交互式教學(xué)視頻設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

2.1? 教學(xué)內(nèi)容分析

“用電子表格計(jì)算”是廣州市信息技術(shù)教材初中第二冊(cè)第一章“數(shù)據(jù)的分析與處理”中的第二節(jié)內(nèi)容。在第一節(jié)內(nèi)容中學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)了excel窗口，學(xué)習(xí)了啟動(dòng)、保存、編輯excel，輸入數(shù)據(jù)，編輯工作表。第二節(jié)內(nèi)容的教學(xué)重點(diǎn)在于使用公式計(jì)算和使用函數(shù)計(jì)算，難點(diǎn)在于輸入公式時(shí)“=”符號(hào)的使用;公式中單元格位置和單元格數(shù)值的區(qū)別，公式中既可以用單元格數(shù)值，也可以用單元格位置，但建議用單元格位置。因?yàn)?，在公式中引用單元格?shù)值，如果數(shù)值有變動(dòng)，公式的計(jì)算結(jié)果不會(huì)隨之變動(dòng)，而引用單元格位置，公式計(jì)算結(jié)果會(huì)隨引用的單元格位置的數(shù)值變動(dòng)而變動(dòng);單元格的絕對(duì)引用和相對(duì)引用，相對(duì)引用和絕對(duì)引用主要是在排名函數(shù)中出現(xiàn)的問(wèn)題;三個(gè)常用函數(shù)的調(diào)用方式，要求掌握求和、平均、最大、最小和排名這幾個(gè)常用函數(shù)的調(diào)用。

2.2? 教學(xué)視頻分步呈現(xiàn)設(shè)計(jì)

針對(duì)本節(jié)內(nèi)容中的教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)和以往教學(xué)中學(xué)生容易出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)，設(shè)計(jì)交互式教學(xué)視頻用于輔助教學(xué)，包括認(rèn)識(shí)單元格區(qū)域、使用公式計(jì)算、使用函數(shù)計(jì)算和公式與數(shù)據(jù)的自動(dòng)填充四個(gè)知識(shí)點(diǎn)。將學(xué)習(xí)任務(wù)分解成更簡(jiǎn)單的子任務(wù)，將任務(wù)完成的操作步驟分步呈現(xiàn)，有助于降低內(nèi)在認(rèn)知負(fù)荷，具體教學(xué)內(nèi)容如表1所示。

2.3? 教學(xué)視頻交互功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

借助交互式視頻，減少學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷，增強(qiáng)對(duì)學(xué)習(xí)材料的理解，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)成績(jī)，提升計(jì)算機(jī)軟件類課程的教學(xué)質(zhì)量。如何設(shè)計(jì)學(xué)生與視頻間的交互活動(dòng)，并在教學(xué)中利用交互式視頻促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的工作。這個(gè)過(guò)程需要對(duì)交互活動(dòng)的類型做充分的分析，并與課程內(nèi)容特點(diǎn)、學(xué)生認(rèn)知活動(dòng)特點(diǎn)規(guī)律進(jìn)行有效匹配。

根據(jù)教學(xué)交互理論中提出的即時(shí)反應(yīng)、自動(dòng)調(diào)節(jié)信息、自動(dòng)反饋、選擇性、雙向通信、自定步調(diào)等計(jì)算機(jī)課件交互類型，我們?cè)诮换ナ浇虒W(xué)視頻中設(shè)計(jì)了視頻標(biāo)簽、操作反饋、分支選擇、嵌入習(xí)題四種交互功能。交互式教學(xué)視頻的制作主要基于Adobe Captivate軟件，Adobe Captivate是一款屏幕錄制軟件，也是交互式視頻制作軟件中的出色代表。它不僅能夠錄制軟件操作的過(guò)程，而且還能夠記錄鼠標(biāo)和鍵盤的操作動(dòng)作，以及在視頻中嵌入問(wèn)題，輕松創(chuàng)建具有反饋選項(xiàng)的復(fù)雜分支場(chǎng)景，并可鏈接多種格式的媒體文件，創(chuàng)建各種交互式的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)內(nèi)容，促進(jìn)學(xué)生的參與。

2.3.1? 視頻標(biāo)簽

將錄制的Excel軟件操作視頻根據(jù)知識(shí)點(diǎn)及其具體教學(xué)內(nèi)容添加視頻標(biāo)簽。視頻標(biāo)簽位于視頻界面左側(cè)，一級(jí)標(biāo)簽為知識(shí)點(diǎn)，二級(jí)標(biāo)簽為知識(shí)點(diǎn)包含的具體教學(xué)內(nèi)容。視頻標(biāo)簽上方設(shè)置搜索欄，可以通過(guò)文本搜索查找視頻標(biāo)簽（如圖1所示）。點(diǎn)擊視頻標(biāo)簽，可以快速精確定位到對(duì)應(yīng)的視頻片段。通過(guò)設(shè)置視頻標(biāo)簽，能幫助學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)視頻進(jìn)行快速搜索，提高學(xué)習(xí)效率。

2.3.2? 操作反饋

在錄制的Excel軟件操作視頻中設(shè)置熱點(diǎn)區(qū)域，當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到熱點(diǎn)區(qū)域上方時(shí)，鼠標(biāo)指針變成手形光標(biāo)，并可以提供操作提示（如圖2所示）。學(xué)生通過(guò)對(duì)熱點(diǎn)區(qū)域的操作可以模擬Excel軟件的操作過(guò)程，如鼠標(biāo)左鍵單擊、雙擊、右鍵單擊、Ctrl和Shift快捷鍵的組合操作以及輸入文本信息。教學(xué)視頻會(huì)給予操作反饋，反饋的內(nèi)容主要包括學(xué)生的操作是否正確以及相關(guān)的提示內(nèi)容。如操作正確顯示“恭喜你，操作正確！”字樣（如圖3所示），操作錯(cuò)誤則顯示“很遺憾，操作失??！”。通過(guò)設(shè)置熱點(diǎn)區(qū)域和操作反饋，視頻可以對(duì)學(xué)生的操作做出即時(shí)、快速的反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)真實(shí)軟件交互的模擬，實(shí)現(xiàn)與交互式視頻的對(duì)話。

2.3.3? 分支選擇

傳統(tǒng)視頻只能線性播放，用戶主要通過(guò)播放、暫停、停止、回放等操作實(shí)現(xiàn)與視頻的交互，交互性較弱。交互式視頻將交互體驗(yàn)融入到線性視頻中，學(xué)生在一定程度上可以自己決定觀看的速度和方向。當(dāng)學(xué)生在交互式視頻中操作錯(cuò)誤時(shí)，視頻在做出操作錯(cuò)誤提示的同時(shí)，設(shè)置了“是否重新學(xué)習(xí)本知識(shí)點(diǎn)”的分支選擇，當(dāng)學(xué)生點(diǎn)擊“是”按鈕時(shí)，將跳轉(zhuǎn)到該知識(shí)點(diǎn)教學(xué)視頻重新學(xué)習(xí)，當(dāng)學(xué)生點(diǎn)擊“否”按鈕時(shí)視頻將繼續(xù)播放，進(jìn)入下一知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)（如圖4所示）。交互式視頻的分支選擇設(shè)置使視頻播放過(guò)程呈現(xiàn)非線性的特點(diǎn)，根據(jù)學(xué)生需求調(diào)整呈現(xiàn)內(nèi)容，能夠?yàn)閷W(xué)生提供選擇，控制自己的學(xué)習(xí)節(jié)奏。

2.3.4? 嵌入習(xí)題

在某個(gè)知識(shí)點(diǎn)教學(xué)視頻播放完后，視頻暫停播放，彈出練習(xí)題畫面（如圖5所示），這些練習(xí)題是對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)點(diǎn)情況的考核，題目類型包括多項(xiàng)選擇題、判斷題、填空題、簡(jiǎn)答題、連線題、排序題、評(píng)價(jià)量表等，學(xué)生回答問(wèn)題點(diǎn)擊“提交”按鈕后，視頻會(huì)即時(shí)反饋正確與否及統(tǒng)計(jì)得分情況。將習(xí)題嵌入到教學(xué)視頻中，使學(xué)生在學(xué)習(xí)教學(xué)視頻時(shí)可以通過(guò)習(xí)題同步考核學(xué)習(xí)情況，在問(wèn)題環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)視頻與學(xué)習(xí)者之間的互動(dòng)。

4? 結(jié)? 論

隨著視頻資源在教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，如何進(jìn)行視頻的交互設(shè)計(jì)，開發(fā)出適合學(xué)生需求，能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)成績(jī)的交互式視頻必然引起教育研究者和實(shí)踐者的關(guān)注。本研究借鑒認(rèn)知負(fù)荷理論、教學(xué)交互理論進(jìn)行交互功能的設(shè)計(jì)，開發(fā)交互式視頻教學(xué)資源，并將其應(yīng)用于課堂輔助教學(xué)，借助交互式視頻，減少學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷，增強(qiáng)對(duì)學(xué)習(xí)材料的理解，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)成績(jī)。

目前我們正在進(jìn)一步完善配套教材的交互式教學(xué)視頻建設(shè)，并努力推廣其在計(jì)算機(jī)軟件類課程中的應(yīng)用，以期提升計(jì)算機(jī)軟件類課程的教學(xué)效率和質(zhì)量。

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作者簡(jiǎn)介：鐘俊鋒（1979—），男，漢族，廣東興寧人，中學(xué)一級(jí)教師，學(xué)士學(xué)位，研究方向：教育技術(shù)。