基于微課的“電子信息”課程教學(xué)改革探討與實(shí)踐

樊莉莉

(安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽蚌埠 233000)

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基于微課的“電子信息”課程教學(xué)改革探討與實(shí)踐

樊莉莉

(安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽蚌埠 233000)

電子信息技術(shù)廣泛地運(yùn)用于交通、電力、國防安全等領(lǐng)域，對我國未來科技的發(fā)展有著舉足輕重的作用。但電子信息課程教學(xué)尚存在許多不足之處，本文梳理其特有的現(xiàn)狀，探討如何將微課這一新型教學(xué)資源運(yùn)用于電子信息課程中，具有廣泛的社會(huì)意義和深刻的現(xiàn)實(shí)意義。

微課；電子信息；課程改革

微課這一新型教育形式逐步滲透到教育的各個(gè)領(lǐng)域和學(xué)科中。電子信息技術(shù)被廣泛地運(yùn)用于交通、電力、國防安全等領(lǐng)域，對我國未來科技的發(fā)展有著舉足輕重的作用。但電子信息課程被普遍認(rèn)為是較為抽象難學(xué)的課程之一，在教育手法上尚有較大進(jìn)步空間。所以，如何運(yùn)用微課對電子信息課程教學(xué)進(jìn)行改革與發(fā)展，具有廣泛的社會(huì)意義和深刻的現(xiàn)實(shí)意義。

1 微課

1.1 微課的概念

對微課的理論探討時(shí)間尚短，微課目前并沒有確切的定義。微型內(nèi)容和為新媒體的新型學(xué)習(xí)方式就是微型學(xué)習(xí)，可以延伸認(rèn)為為微課[1]。國內(nèi)學(xué)者對于微課的定義總體從三個(gè)方面進(jìn)行分類：(1)對應(yīng)“課”，認(rèn)為微課是一種短小的“教學(xué)活動(dòng)”；(2)對應(yīng)“課程”，認(rèn)為微課是包含課程計(jì)劃等要素的新型授課模式，其主要要素包括課程計(jì)劃、課程內(nèi)容、課程資源等；(3)對應(yīng)“教學(xué)資源”，簡單地將微課等同于在線教學(xué)視頻、資料包等淺顯的形式。

筆者認(rèn)為微課由一種通過與其相對應(yīng)的“微目標(biāo)”“微講義”等共同組成，用以支持學(xué)生與教師之間對應(yīng)的學(xué)與教關(guān)系的新型課程資源。對此，我們可以細(xì)分理解為：(1)微課的內(nèi)容包括微目標(biāo)、微教案、微練習(xí)等。它們是微課的主要內(nèi)容，也是其完成目標(biāo)的表達(dá)形式；(2)微課本質(zhì)上是一種新型課程資源，這是微課與傳統(tǒng)教學(xué)模式的區(qū)別；(3)微課是學(xué)生與老師之間教與學(xué)的媒介。當(dāng)學(xué)習(xí)者展開學(xué)習(xí)時(shí)，微課作為介質(zhì)傳達(dá)信息，通過在線討論、輔導(dǎo)等不同形式進(jìn)行教學(xué)信息交流，從而產(chǎn)生教學(xué)意義，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。

1.2 微課的特征

任何一門課程都需要有教學(xué)資源作為內(nèi)部支撐，微課本質(zhì)上就是一種教學(xué)資源。那么，微課作為一種新型的教學(xué)資源，究竟有什么區(qū)別于其他教學(xué)資源的特征呢？(1)技術(shù)形態(tài)上。微課主要以視頻作為呈現(xiàn)形態(tài)，而其他課程多會(huì)選用PPT、文檔、圖像等形式；(2)使用領(lǐng)域廣度上。微課僅適用于自主學(xué)習(xí)和課堂教學(xué)使用，而其他課程也有其不同的領(lǐng)域，如媒體素材多適用于備課使用，而網(wǎng)絡(luò)課程則在自學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮更重要的作用；(3)適用對象上。教育的對象無非是教師和學(xué)習(xí)者，媒體素材、課件等多適用于教師使用，而微課則可二者兼得，既適用于教師使用，也適用于學(xué)習(xí)者使用。這也體現(xiàn)了微課的運(yùn)用范圍較廣的特點(diǎn)；(4)結(jié)構(gòu)化程度上。網(wǎng)絡(luò)課程的結(jié)構(gòu)化程度較高，媒體素材的結(jié)構(gòu)化程度較低，而微課則介于高與低之間的中等水平；(5)設(shè)計(jì)概念上。微課的設(shè)計(jì)理念區(qū)別于其他課程資源，更加以學(xué)習(xí)者為中心。

1.3 微課的組成要素分析

任何一門課程都是由教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)交互等構(gòu)成的，微課也不例外。但在具體的操作過程中，微課的構(gòu)成要素又與其他課程資源有些差距，正是這些差距使得微課更加獨(dú)樹一幟，也更利于我們理解和探討微課的運(yùn)用。

1.3.1 微課的教學(xué)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)是一門課程開始的地方，也是課程最終的落腳點(diǎn)。一般情況下，我們將課程的教學(xué)目標(biāo)劃分為兩個(gè)層面：首先是應(yīng)用層面，即這門課程被開發(fā)的理由和最終達(dá)到的現(xiàn)實(shí)目的。微課在這個(gè)層面上來說主要體現(xiàn)為為教學(xué)各個(gè)階段提供個(gè)性化的指導(dǎo)與更有針對性的課程詳解訓(xùn)練；另一個(gè)層面則是應(yīng)用效果，即這門課程最終要解決什么問題。微課主要解決的問題是引起思考、完成解答等，從這個(gè)角度看，微課的目標(biāo)更加單一明朗，具有直截了當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)性。

1.3.2 微課的教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容是填充一門課程的載體，也是課程傳遞教學(xué)信息和素材最主要的形式[2]。正是因?yàn)樗绱酥匾?，某些研究者?huì)將教學(xué)內(nèi)容單獨(dú)等同于教學(xué)。一般情況下，微課的教學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)為短小精干式的附加內(nèi)容，它所附加的主體往往是教師在課堂上的教學(xué)內(nèi)容。

1.3.3 微課的教學(xué)活動(dòng)

教學(xué)活動(dòng)是教師與學(xué)習(xí)者在某種特定的環(huán)境下進(jìn)行交互作用的過程。其中，環(huán)境被認(rèn)為包含主體本身、客體以及其他主體[3]。微課的教學(xué)活動(dòng)主要是通過教師向?qū)W生傳遞，包括講解、演示、操作、對話等表現(xiàn)形式。

1.3.4 微課的交互工具

交互實(shí)際上是完成教師與學(xué)生之間交流、溝通的工具。微課的交互工具主要表現(xiàn)形式多為畫面和言語，本質(zhì)上是為了進(jìn)行概念上、信息上和操作上的交流互動(dòng)[4]。

1.3.5 微課的多媒體工具

多媒體是呈現(xiàn)信息的一種工具，與交互工具的作用類似。微課主要通過課件中的視頻等多媒體資源來進(jìn)行溝通，其中視頻工具的運(yùn)用最為重要。

1.4 微課在教學(xué)中的作用

微課作為教學(xué)中的資源拓展，對現(xiàn)代教學(xué)有著如下具體作用：(1)滿足學(xué)生的多層次需求。微課能夠以視頻作為載體，全時(shí)段不間歇地滿足各種學(xué)生層次的需求。學(xué)習(xí)能力好的學(xué)生可以通過微課進(jìn)行拓展訓(xùn)練和深入研究，而層次低的學(xué)生也可以進(jìn)行基礎(chǔ)知識的學(xué)習(xí)補(bǔ)充；(2)豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。手機(jī)、ipad等終端正在逐步成為現(xiàn)代教育中重要的學(xué)習(xí)工具。而微課可以借助微信、網(wǎng)頁等平臺進(jìn)行視頻教學(xué)，讓學(xué)生利用移動(dòng)設(shè)備隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)，擴(kuò)大了課堂的空間范圍，利于節(jié)約教學(xué)時(shí)間和擴(kuò)大教學(xué)空間；(3)增加學(xué)習(xí)時(shí)空范圍。微課很好地?cái)U(kuò)大了學(xué)習(xí)的時(shí)間與空間，讓學(xué)生可以利用微視頻反復(fù)學(xué)習(xí)，彌補(bǔ)課時(shí)不足的問題；(4)解放教師的時(shí)間壓力。在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師需要付出大量時(shí)間在課后輔導(dǎo)學(xué)生。但有了微課之后，教師只需要將梳理出來的疑難重點(diǎn)通過微課解答，放到公共平臺就能供學(xué)生無限次地觀看。因此，教師也從反復(fù)的教學(xué)動(dòng)作中解放出來，擁有更多的時(shí)間進(jìn)行創(chuàng)新教學(xué)。

2 電子信息課程的教學(xué)

1998年教育部頒布的文件將電子信息科學(xué)與技術(shù)專業(yè)認(rèn)定為本科專業(yè)[5]。隨后浙江大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等制定了相關(guān)的培養(yǎng)方案。本文主要講解了這門課程的培養(yǎng)目標(biāo)和體系等問題，只有了解了這些基礎(chǔ)信息，才能利于我們將微課工具運(yùn)用于電子信息課程之上。

2.1 電子信息課程的課程設(shè)置

一般認(rèn)為，電子信息課程涉及的課程內(nèi)容包括電路、信號、系統(tǒng)等為關(guān)鍵詞的許多內(nèi)容。課程間連貫性差，特別是在“電路分析”“模擬電子技術(shù)”和“數(shù)字電子技術(shù)”這三門非常重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程上表現(xiàn)得尤其突出[6]。在我國大多數(shù)本科院校中，電子信息類專業(yè)的課程設(shè)置一般為：大一打好基礎(chǔ)，學(xué)習(xí)高數(shù)和物理、電路分析的基礎(chǔ)課程；大二主要學(xué)習(xí)電子技術(shù)方面的技術(shù)，包括模擬電子技術(shù)等在內(nèi)；大三主要學(xué)習(xí)微機(jī)、EDA技術(shù)等難度偏高的內(nèi)容；大四進(jìn)入畢業(yè)季，完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。

2.2 我國電子信息課程教學(xué)中存在的問題

我國的多數(shù)電子信息課程老師多采用注入式的教學(xué)模式，學(xué)生單方面的“聽”和“記”是主要的學(xué)習(xí)方式[7]，這種方式是機(jī)械的填鴨式教學(xué)。此外，我國電子信息課程教學(xué)過程中還存在如下問題。

2.2.1 學(xué)生主體地位不夠突出

在教學(xué)過程中，教師往往單方面地輸出教學(xué)理論，而不顧及學(xué)習(xí)者是否能夠消化既晦澀難懂又枯燥無味的電子信息相關(guān)理論。

2.2.2 教學(xué)課時(shí)設(shè)置較短，不適應(yīng)現(xiàn)實(shí)需求

教師填鴨式教學(xué)的原因一方面是傳統(tǒng)的教學(xué)觀念作祟，另一方面則是源于電子信息課程的課時(shí)設(shè)置較少，但又不能隨意刪減內(nèi)容。教師需要在很短的時(shí)間內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)，自然需要提高講解速度。這就出現(xiàn)了學(xué)生和教師一樣覺得很辛苦，卻達(dá)不到教學(xué)效果的現(xiàn)象。

2.2.3 教學(xué)硬件配套不足，學(xué)生動(dòng)手能力欠缺

電子信息技術(shù)課程的教學(xué)機(jī)械設(shè)備不能與時(shí)俱進(jìn)，培養(yǎng)出來的學(xué)生只會(huì)紙上談兵，很難動(dòng)手實(shí)際操作。相比之下，美國通過支持大學(xué)研究人員個(gè)人而非其所屬機(jī)構(gòu)的獨(dú)特經(jīng)費(fèi)分配機(jī)制、大學(xué)承擔(dān)科學(xué)研究和培養(yǎng)研究生的雙重功能等整體推動(dòng)資金的合理分配[8]。

2.2.4 考核形式死板，注重紙面分?jǐn)?shù)

在設(shè)置考試的時(shí)候，出題者往往忽略了電子信息課程區(qū)別于其他課程的特殊之處，題目的形式無外乎選擇、填空、判斷、問答等形式，這很容易造成學(xué)生死記硬背，最終考試的成績也不能真實(shí)體現(xiàn)出學(xué)生的學(xué)習(xí)程度，進(jìn)而無法對教學(xué)質(zhì)量進(jìn)行合理的評估。

2.2.5 教學(xué)方法老舊，無法與時(shí)俱進(jìn)

許多高校無法購置適應(yīng)教學(xué)目標(biāo)的設(shè)備和場地，最主要的表現(xiàn)形式在于多媒體教室尚未普及。教師在教學(xué)方法上大受限制，只能依靠傳統(tǒng)的板書式教學(xué)[9]，使得知識變成了理論的條條框框。

3 在電子信息課程中運(yùn)用微課改革的探討

本文提出以下改革方向和脈絡(luò)，以期在電子信息課程教學(xué)改革中獲得一點(diǎn)突破。

3.1 選擇適合微課教學(xué)方式的教學(xué)內(nèi)容

微課主要是通過短小精悍的視頻素材進(jìn)行授課，但并不是每一個(gè)教學(xué)內(nèi)容都適用這樣的方式表達(dá)，因此選擇適合微課授課方式的教學(xué)內(nèi)容是第一步。(1)教學(xué)時(shí)長：在45分鐘的教學(xué)時(shí)長內(nèi)，微課的占比大概在5%～10%之間，5～10分鐘左右；(2)教學(xué)點(diǎn)：微課的主要作用在于激發(fā)學(xué)習(xí)者的好奇心，起到振奮精神的作用。因此，微課對應(yīng)的教學(xué)點(diǎn)最好是重要、難懂、熱門的知識點(diǎn)。我們通過微課獨(dú)有的表達(dá)方式，對原本枯燥無味的內(nèi)容進(jìn)行潤色，提高學(xué)生的接受度；(3)教學(xué)引導(dǎo)：微課的作用不僅僅在于解決疑難問題，更重要的是激發(fā)學(xué)生的思考與動(dòng)手能力。因此，在進(jìn)行微課授課時(shí)，需要注重引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行開發(fā)式的思考。

3.2 剖析課程內(nèi)容

在完成對課程主體的選定之后，需要進(jìn)入對課程內(nèi)容的剖析階段。其主要工作是對課程的內(nèi)容進(jìn)行梳理、分類，取其中重要的部分作為知識點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)需求篩選出適合微課教學(xué)的內(nèi)容素材。

3.3 設(shè)計(jì)微課課程

在篩選好素材后，運(yùn)用微課這一手法進(jìn)行調(diào)理，這就是設(shè)計(jì)課程的階段。首先，對重點(diǎn)知識點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化安排，保證課程主次分明。再者，填充教學(xué)輔助性內(nèi)容，保證課程不缺失主線。然后，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)，對圖片、文字、聲音、視頻等資源進(jìn)行收集及加工處理[8]。

3.4 進(jìn)行微課授課

進(jìn)入正式授課階段，通過微課這一新型資源代入課堂來提高課堂活躍度。舉例來說，電子技術(shù)章節(jié)中的重點(diǎn)為模擬電子技術(shù)、半導(dǎo)體和PN結(jié)，需要制作相應(yīng)的微課視頻進(jìn)行重點(diǎn)講解。教師在授課過程中應(yīng)當(dāng)盡可能地采用設(shè)問、引導(dǎo)等形式引出視頻。

3.5 評估授課效果

在微課視頻播放完畢后，教師應(yīng)當(dāng)留有空白時(shí)間給學(xué)生消化知識。此外，在復(fù)習(xí)時(shí)期，如果學(xué)生有什么不懂的地方，可以即刻通過微課平臺與教師取得聯(lián)系，教師進(jìn)行答疑解惑。通過這樣學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)、溫故而知新的過程，教師可以全時(shí)段地跟蹤、了解學(xué)生的問題并給予幫助，通過整理可以不斷完善教學(xué)，對微課進(jìn)行補(bǔ)充升級。

4 在電子信息課程中運(yùn)用微課的實(shí)踐

我們以半導(dǎo)體PN結(jié)作為課程內(nèi)容，進(jìn)行微課設(shè)計(jì)的實(shí)踐示范。

4.1 確定教學(xué)內(nèi)容

半導(dǎo)體PN結(jié)是半導(dǎo)體這一章節(jié)最重要的課程要點(diǎn)，學(xué)習(xí)的難點(diǎn)一般集中在PN結(jié)是如何生成的。因此，我們將時(shí)長控制在15分鐘比較適合。

4.2 剖析課程內(nèi)容

本章節(jié)的重點(diǎn)內(nèi)容為半導(dǎo)體材料的原子結(jié)構(gòu)等，此外，內(nèi)部電子的移動(dòng)和PN結(jié)的形成也是理解的難點(diǎn)所在。因此，宜將上述三者作為課程內(nèi)容重點(diǎn)。

4.3 設(shè)計(jì)微課課程

運(yùn)用視頻制作軟件進(jìn)行微視頻制作，將講解的脈絡(luò)梳理為：首先分析原子的結(jié)構(gòu)作為切入點(diǎn)，進(jìn)而對半導(dǎo)體的導(dǎo)電方式進(jìn)行分類演示，隨后，總結(jié)出半導(dǎo)體和雜質(zhì)半導(dǎo)體的導(dǎo)電粒子的性質(zhì)、特點(diǎn)和區(qū)別等。視頻的剪輯務(wù)必流暢，邏輯清晰。此外，宜盡量選用較現(xiàn)代的素材。

4.4 進(jìn)行微課授課

在40分鐘的課時(shí)中，首先強(qiáng)調(diào)半導(dǎo)體章節(jié)的難度，引起學(xué)生的重視。隨后，花費(fèi)15分鐘播放視頻。在播放完視頻后，給學(xué)生留下時(shí)間回味。

4.5 評估授課效果

在學(xué)生回味的過程中，教師不宜打斷學(xué)生的思路。在課程末尾留下視頻的網(wǎng)絡(luò)地址，便于學(xué)生二次查看，并介紹課程平臺，利于學(xué)生加入交流群中。最后，通過平臺和學(xué)生反饋為這次微課的授課效果進(jìn)行打分。

5 結(jié)語

隨著信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代已經(jīng)到來。國家也順應(yīng)時(shí)代潮流，提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展方向。

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2016-05-27

樊莉莉(1986- )，女，講師，碩士，從事電子通信技術(shù)研究。

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2095-7602(2016)12-0139-04