師生多重交互分享下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程微課教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

羅亞萍

（白水縣技工學(xué)校，陜西渭南，715600）

0 引言

作為計(jì)算機(jī)專業(yè)的重要課程，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程具有極強(qiáng)的實(shí)踐性與專業(yè)性，教學(xué)知識(shí)點(diǎn)零碎且較為抽象，學(xué)生學(xué)習(xí)難度大。傳統(tǒng)以教師為中心的教學(xué)模式效率低，學(xué)生處于被動(dòng)地位，學(xué)習(xí)興趣不高，因此探索一種高效、生動(dòng)的課堂教學(xué)模式成為計(jì)算機(jī)專業(yè)共同關(guān)注的問題。隨著現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的進(jìn)步，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)也發(fā)生了一系列新的變化[1]，在這一背景下，微課教學(xué)應(yīng)運(yùn)而生，其將視頻作為載體，采用動(dòng)畫與文字、聲音相結(jié)合的方式，為學(xué)生呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，通過3～8min視頻的形式，提升了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)的趣味性與生動(dòng)性，有利于明確教學(xué)重難點(diǎn)與教學(xué)目標(biāo)，提升課堂效率[2]?；诖耍芯吭O(shè)計(jì)了師生多重交互分享下的微課教學(xué)系統(tǒng)，以期為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)微課教學(xué)提供參考。

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程微課教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則與流程

1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

目前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)已經(jīng)成為現(xiàn)代教育發(fā)展的必然趨勢(shì)。微課作為互聯(lián)網(wǎng)信息時(shí)代的產(chǎn)物，其由教學(xué)課件與教學(xué)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上發(fā)展而來，同時(shí)又引入現(xiàn)代先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，體現(xiàn)出碎片化、點(diǎn)狀的特點(diǎn)。教學(xué)內(nèi)容包括零碎的知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)題型的精講、考點(diǎn)歸納等，還包括教師教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的展示，其作為傳統(tǒng)課堂的補(bǔ)充，不僅適用于移動(dòng)學(xué)習(xí)時(shí)代課堂教學(xué)，而且同樣適用于個(gè)性化學(xué)習(xí)及深度學(xué)習(xí)需求者。微課教學(xué)設(shè)計(jì)主要利用了Web技術(shù)，通過Java編程能夠動(dòng)態(tài)控制網(wǎng)頁內(nèi)容，在B/S模式下，利用瀏覽器能夠?qū)Ψ?wù)器進(jìn)行訪問，實(shí)現(xiàn)師生多重交互。在教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)符合如下原則：（1）系統(tǒng)實(shí)用性。系統(tǒng)所提供的微課教學(xué)資源應(yīng)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)大綱相符，涵蓋計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)相關(guān)知識(shí)，具有一定的趣味性、代表性，能夠吸引學(xué)生興趣。微課教學(xué)資源應(yīng)覆蓋多個(gè)模塊知識(shí)結(jié)構(gòu)，分門別類，便于不同層次學(xué)生選擇。（2）界面友好性。微課教學(xué)系統(tǒng)界面面向全體教師與學(xué)生，應(yīng)注重界面的美觀、整潔、舒適，合理布局各類元素，便于操作，具有實(shí)用性。采用模塊化設(shè)計(jì)，不同模塊獨(dú)立存在，便于后期維護(hù)。（3）共享交互性。為實(shí)現(xiàn)師生多重交互分享，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注重交互性，為師生搭建交流與溝通的平臺(tái)，進(jìn)行資源分享。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本流程

微課將視頻作為載體，將枯燥的、抽象的知識(shí)點(diǎn)以視頻的形式呈現(xiàn)，從時(shí)長(zhǎng)上看微課一般為5～8min，最長(zhǎng)控制在10分鐘內(nèi)，符合學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，且打破了時(shí)間、空間的限制，應(yīng)用基礎(chǔ)廣泛，視頻制作階段教師應(yīng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解，并布置任務(wù)，學(xué)生在微課學(xué)習(xí)及課下鞏固能夠?qū)崿F(xiàn)知識(shí)的內(nèi)化，其設(shè)計(jì)流程如圖1所示。

圖1 微課設(shè)計(jì)制作基本流程

2 師生多重交互分享下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程微課教學(xué)系統(tǒng)整體架構(gòu)

2.1 平臺(tái)總體設(shè)計(jì)

在進(jìn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程微課教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)明確教學(xué)內(nèi)容，教師結(jié)合教學(xué)大綱搜集相關(guān)資料，將課程內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，細(xì)分為多個(gè)小知識(shí)點(diǎn)，然后針對(duì)每一個(gè)小知識(shí)點(diǎn)設(shè)計(jì)微課視頻，完成教學(xué)資源及微視頻制作后，可以將其上傳到在線教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生能夠在平臺(tái)上進(jìn)行下載，便于課前預(yù)習(xí)及課后鞏固復(fù)習(xí)。微課教學(xué)重點(diǎn)突出、指向鮮明，以視頻片段作為主線，對(duì)包括教案學(xué)案在內(nèi)的教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行統(tǒng)領(lǐng)，與課下收集的多媒體素材、教師課后反思及學(xué)生反饋等構(gòu)成了一個(gè)結(jié)構(gòu)緊湊的微教學(xué)資源環(huán)境，減少了對(duì)教師課堂講授的依賴，能夠在課下通過微課教學(xué)系統(tǒng)獲取資源自主學(xué)習(xí)。在線教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建應(yīng)滿足如下要求：①能夠在系統(tǒng)上完成自我測(cè)試及在線評(píng)估分級(jí)；②涵蓋海量的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻資源，能夠覆蓋各類知識(shí)點(diǎn)，并有配套練習(xí)資源；③具備視頻資源查找功能及知識(shí)點(diǎn)搜索功能；④滿足學(xué)生自我測(cè)試需求，擁有豐富習(xí)題資源；⑤ 在學(xué)生與教師之間搭建一個(gè)溝通交流的平臺(tái)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程微課教學(xué)平臺(tái)整體架構(gòu)如圖2所示。

圖2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程微課教學(xué)系統(tǒng)

（1）測(cè)試模塊題庫

可以根據(jù)題型將測(cè)試模塊分為不同的種類，教師結(jié)合教學(xué)內(nèi)容先選擇題庫，通常一個(gè)模塊均有專用的數(shù)據(jù)庫，模塊下的主題設(shè)置了對(duì)應(yīng)的題型，實(shí)例與記錄相對(duì)應(yīng)，屬性與字段相對(duì)應(yīng)。學(xué)生在進(jìn)行自我測(cè)試時(shí)，需要對(duì)考試規(guī)則進(jìn)行仔細(xì)閱讀，并根據(jù)需要選擇對(duì)應(yīng)測(cè)試模塊，然后由系統(tǒng)對(duì)試題進(jìn)行隨機(jī)抽取，進(jìn)入測(cè)試界面進(jìn)行答題訓(xùn)練。學(xué)生作答完畢后交卷，系統(tǒng)能夠?qū)W(xué)生作答進(jìn)行自動(dòng)評(píng)分。

（2）知識(shí)點(diǎn)微課庫

其主要涉及到微課視頻制作，完成制作后上傳到微課教學(xué)系統(tǒng)，并具有下載、刪除的功能，其流程如圖3所示。

圖3 知識(shí)點(diǎn)微課庫管理流程圖

（3）知識(shí)點(diǎn)對(duì)應(yīng)練習(xí)庫

登錄系統(tǒng)后能夠結(jié)合學(xué)生測(cè)試結(jié)果自動(dòng)給出學(xué)習(xí)方案，學(xué)生根據(jù)系統(tǒng)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行搜索，觀看微課視頻課件，并進(jìn)行對(duì)應(yīng)練習(xí)，加強(qiáng)實(shí)踐訓(xùn)練，最后進(jìn)一步測(cè)試，給出評(píng)價(jià)。

2.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

采用MySQL數(shù)據(jù)庫，其適用于多種操作平臺(tái)，具有極強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，安全性高，應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫建設(shè)切實(shí)可行。研究針對(duì)用戶、模塊試題、微課視頻等設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫表單，用戶表如表1所示。

表1 用戶表

測(cè)試題庫主要包括以下幾個(gè)方面：（1）單項(xiàng)選擇題。單項(xiàng)選擇題主要試題編號(hào)、試題類型。試題以及選項(xiàng)。（2）文字編輯處理。通常需要對(duì)一個(gè)文檔做多項(xiàng)操作，均需要有專門的操作員與其相對(duì)應(yīng)，其能夠?yàn)閷W(xué)生提供具體操作內(nèi)容，Word數(shù)據(jù)庫表見表2。（3）知識(shí)點(diǎn)關(guān)系表，其能夠幫助理清知識(shí)點(diǎn)關(guān)系，陳述性知識(shí)點(diǎn)包括概念、定義等，程序性知識(shí)點(diǎn)包括操作流程、具體方法等。（4）微知識(shí)單元視頻表。檢索知識(shí)點(diǎn)的關(guān)鍵字，設(shè)置對(duì)應(yīng)屬性。（5）習(xí)題庫，主要包括習(xí)題名稱、知識(shí)點(diǎn)、類型。

表2 Word數(shù)據(jù)庫表

3 師生師生多重交互分享下的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程微課教學(xué)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

3.1 網(wǎng)站首頁與導(dǎo)航設(shè)計(jì)

作為網(wǎng)站的門面，網(wǎng)站首頁能夠呈現(xiàn)教學(xué)平臺(tái)的整體風(fēng)格與效果，代表了教學(xué)系統(tǒng)平臺(tái)的形象。首頁設(shè)計(jì)應(yīng)保持界面合理化設(shè)計(jì)，界面簡(jiǎn)潔、友好，能夠突出主題，使用戶（學(xué)生、教師）能夠快速查找到所需功能，具有便捷性。首頁界面如圖4所示。網(wǎng)站所有欄目均分門別類在導(dǎo)航欄顯示，能夠根據(jù)需要在導(dǎo)航條直接進(jìn)入對(duì)應(yīng)系統(tǒng)，可以通過該通道直接進(jìn)入教學(xué)資源庫、查看教學(xué)文件、進(jìn)入作業(yè)系統(tǒng)等。

圖4 網(wǎng)站首頁示意圖

3.2 用戶注冊(cè)與登錄實(shí)現(xiàn)

在系統(tǒng)注冊(cè)頁面對(duì)表單數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證，輸入用戶名后，系統(tǒng)先判斷格式是否正確，符合要求后向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，用戶昵稱具有唯一性，可以采用數(shù)字與英文符號(hào)相結(jié)合的方式，用戶名順利通過后輸入密碼，并進(jìn)行驗(yàn)證，完成注冊(cè)后，后續(xù)登錄可以自動(dòng)保存密碼，直接登錄系統(tǒng)。

3.3 微課視頻播放與文件上傳

利用Video標(biāo)簽?zāi)軌蛟诰W(wǎng)頁中添加各類格式的視頻，其兼具多個(gè)控制屬性，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)視頻播放速度、音量、屏幕大小的調(diào)整，還能夠?qū)σ曨l進(jìn)度進(jìn)行調(diào)整，且該平臺(tái)自動(dòng)記錄上次播放進(jìn)度，方便下次繼續(xù)學(xué)習(xí)，支持多種文件格式。另外，利用HTML 5插件、Dojo能夠同時(shí)上傳多個(gè)視頻文件，其實(shí)現(xiàn)代碼如下：

3.4 師生多重交互分享的實(shí)現(xiàn)

微課教學(xué)系統(tǒng)為教師與學(xué)生的溝通交流提供了良好的平臺(tái)。學(xué)生在課下可以下載微課視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)，對(duì)存在的問題可以在平臺(tái)上向老師提問，老師可以進(jìn)行回復(fù)。在微課視頻評(píng)論區(qū)，學(xué)生及教師均能夠針對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容發(fā)表自己的看法，進(jìn)行學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)分享。

4 系統(tǒng)測(cè)試

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程微課教學(xué)平臺(tái)正式投入使用前，邀請(qǐng)教師及學(xué)生針對(duì)系統(tǒng)的功能、界面及性能進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果顯示該系統(tǒng)能夠滿足基本教學(xué)功能需求，學(xué)生可以在線自我測(cè)試，反饋學(xué)習(xí)效果。教學(xué)平臺(tái)界面設(shè)計(jì)規(guī)范，具有可操作性與實(shí)用性，學(xué)生及教師表示滿意。通過性能測(cè)試顯示系統(tǒng)運(yùn)行好、響應(yīng)速度快、負(fù)荷能力強(qiáng)，視頻可流暢播放。