微課翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式在農(nóng)民培訓(xùn)中的應(yīng)用

陳程程，張 宵，宮健麗，楊冬雪，冷依蕓，于合龍

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院，長春130118）

微課翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式在農(nóng)民培訓(xùn)中的應(yīng)用

陳程程，張 宵，宮健麗，楊冬雪，冷依蕓，于合龍

（吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院，長春130118）

職業(yè)農(nóng)民培訓(xùn)對發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、提高農(nóng)民收入至關(guān)重要?，F(xiàn)有的農(nóng)民培訓(xùn)模式具有培訓(xùn)成本高、針對性不強(qiáng)、培訓(xùn)效果較差等弊端。為此，筆者基于慕課思想和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提出一種基于微課的翻轉(zhuǎn)培訓(xùn)模式。該模式有2個基本要點(diǎn)：（1）制作以問題為導(dǎo)向的微課在互聯(lián)網(wǎng)平臺上發(fā)布；（2）課前農(nóng)民針對自己感興趣的問題自主在線觀看學(xué)習(xí)微課程，專家在此過程傳授知識；課上農(nóng)民吸收內(nèi)化知識，對課程內(nèi)容進(jìn)行追問和答疑。筆者對該模式進(jìn)行論述，并通過實(shí)例進(jìn)行分析。實(shí)際應(yīng)用效果表明，該模式符合農(nóng)民特點(diǎn)，培訓(xùn)成本低，培訓(xùn)效果好，是互聯(lián)網(wǎng)+農(nóng)民培訓(xùn)的一次有益探索。

農(nóng)業(yè)；職業(yè)農(nóng)民；培訓(xùn)；微課；翻轉(zhuǎn)課堂

0 引言

培養(yǎng)新型職業(yè)農(nóng)民是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然要求。傳統(tǒng)的培訓(xùn)方式以現(xiàn)場培訓(xùn)，即線下培訓(xùn)為主，這種培訓(xùn)方式一般要求固定時間、固定地點(diǎn)、固定人群，培訓(xùn)成本比較高，缺少反饋與跟蹤，受益農(nóng)民數(shù)量有限，無法達(dá)到預(yù)期的培訓(xùn)效果[1]。為此，采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開展線上培訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)線下和線上培訓(xùn)的有機(jī)結(jié)合是一種必然趨勢。

數(shù)字化影音的制作是實(shí)現(xiàn)線上培訓(xùn)的基礎(chǔ)。已有的數(shù)字化影音主要是農(nóng)業(yè)科教片，以科教片進(jìn)行培訓(xùn)存在以下問題：（1）科教制作成本非常高，通常一部十幾分鐘的科教片就要花費(fèi)上萬元；（2）科教片一般在電視臺播放，很少放在互聯(lián)網(wǎng)平臺上，農(nóng)民受益面有限；（3）科教片一般缺少跟蹤和反饋，農(nóng)民在觀看科教片遇到問題時，通常無人解答[2]。

對農(nóng)民進(jìn)行培訓(xùn)，還要考慮農(nóng)民自身的特點(diǎn)。（1）與工廠中的工人不同，農(nóng)民受農(nóng)時農(nóng)事影響比較大，他們的作息時間通常不固定，勞動和閑暇時間相對碎片化。（2）農(nóng)民科技素質(zhì)相對不高，如果沒有一線農(nóng)業(yè)專家的跟蹤輔導(dǎo)，農(nóng)民很難快速準(zhǔn)確地掌握一項(xiàng)農(nóng)業(yè)技能[3]。

一方面，科教片由于自身局限，很難取得應(yīng)有的培訓(xùn)效果；另一方面，現(xiàn)有培訓(xùn)方式與農(nóng)民自身特點(diǎn)難以吻合，針對性不強(qiáng)。如何尋找一種既能發(fā)揮科教片的數(shù)字化培訓(xùn)優(yōu)勢，又能充分考慮農(nóng)民自身特點(diǎn)的模式？筆者提出一種基于微課的翻轉(zhuǎn)式培訓(xùn)模式。該模式充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和慕課思想，集成了微課和翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)點(diǎn)，以問題導(dǎo)向和專家跟蹤為特點(diǎn)，以期可以成為一種節(jié)約培訓(xùn)成本、提升農(nóng)民培訓(xùn)效果的有效模式。

1 原理與方法

1.1 基本原理

1.1.1 以問題為導(dǎo)向的農(nóng)業(yè)微課制作 微課是以視頻為載體，記錄教師在課堂外教學(xué)過程中圍繞某個知識點(diǎn)或教學(xué)環(huán)節(jié)而開展的精彩教與學(xué)的全過程[4]。微課的第1個特點(diǎn)是微型化，即時間短、容量小。微課時長通常在10 min左右，所占存儲空間一般在100 M以內(nèi)。這個時間長度符合學(xué)習(xí)者的認(rèn)知規(guī)律，能夠解決農(nóng)民時間碎片化、學(xué)習(xí)時間不集中的問題[5-6]。微課的第2個特點(diǎn)是課程在線化、知識點(diǎn)集中化，可以農(nóng)民更好滿足自身的個性化需求，自主選擇學(xué)習(xí)時間、學(xué)習(xí)地點(diǎn)和學(xué)習(xí)方式（手機(jī)、電腦、平板）。在微課原有特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，在制作微課時考慮的一個重要因素是問題導(dǎo)向，即在微課中加入若干設(shè)計好的問題，給農(nóng)民以思考的機(jī)會和時間。問題的答案則是在農(nóng)民觀看完微課視頻之后再給出。如果農(nóng)民還有問題，則由專家進(jìn)行在線解答。

1.1.2 基于專家跟蹤的翻轉(zhuǎn)式培訓(xùn) 翻轉(zhuǎn)式培訓(xùn)區(qū)別于傳統(tǒng)的培訓(xùn)模式。傳統(tǒng)模式是農(nóng)業(yè)專家首先進(jìn)行課堂講授，然后進(jìn)行課后答疑。翻轉(zhuǎn)式培訓(xùn)中農(nóng)民首先在通過電腦或手機(jī)在互聯(lián)網(wǎng)上觀看微課和農(nóng)業(yè)專家的講解，專家在課堂上只負(fù)責(zé)答疑。在翻轉(zhuǎn)式培訓(xùn)基礎(chǔ)上，還安排農(nóng)業(yè)專家全程跟蹤，定期在線上回答農(nóng)民的問題。

1.2 技術(shù)路線

農(nóng)業(yè)微課的整個制作流程主要包括需求分析、知識分解、選型錄制、課程制作、平臺發(fā)布5個方面。圖1為農(nóng)業(yè)微課制作技術(shù)路線圖，從中可以看出，問題導(dǎo)向與專家跟蹤是實(shí)現(xiàn)該培訓(xùn)模式的2項(xiàng)重要保障。

1.3 需求分析

1.3.1 問卷調(diào)查 按照地區(qū)（主要是按照生產(chǎn)方式劃分的地區(qū)）進(jìn)行有針對性的問卷調(diào)查，獲得農(nóng)民的技術(shù)需求。問卷調(diào)查結(jié)果要注意選用農(nóng)民最關(guān)心卻又經(jīng)常難以解決的問題[7-8]。

1.3.2 農(nóng)民特點(diǎn) 如在引言中所分析的，農(nóng)民生產(chǎn)和閑暇時間相對碎片化，科技素質(zhì)相對較低，這就要求制作出的課程具有通俗性、實(shí)用性和趣味性。少用專業(yè)術(shù)語，要以農(nóng)民所接受的語言進(jìn)行知識的講解[9-10]。

圖1 農(nóng)業(yè)微課制作技術(shù)路線圖

1.3.3 農(nóng)業(yè)知識特點(diǎn) 農(nóng)業(yè)知識跟所有知識一樣，也分為描述性知識和過程性知識。但農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有明顯的時空性，農(nóng)事受節(jié)氣和地區(qū)的影響較大[11]；農(nóng)業(yè)生產(chǎn)非常復(fù)雜，不確定性較多。相應(yīng)地，農(nóng)業(yè)知識也具有時空性、不確定性。農(nóng)業(yè)知識在描述上，定性描述較多，定量描述較少。

1.3.4 現(xiàn)有資源 微課制作一般需要攝像機(jī)進(jìn)行拍攝，需要專家出鏡進(jìn)行講解，甚至有時需要實(shí)景拍攝。但是有時可能缺少攝像機(jī)、專家也未必有足夠的錄課時間、沒有實(shí)景拍攝條件等。此時，就要根據(jù)現(xiàn)有資源，選擇錄屏方式和軟件模擬方式，采用手機(jī)、手寫板、動畫等手段進(jìn)行課程的錄制[12-13]。

1.3.5 制作成本 不同形式的微課制作成本通常是不同的。效果好的微課，其制作成本通常也比較高。如拍攝型微課需要的資源相對較多，制作成本就高；軟件模擬型微課，需要的硬件資源雖然較少，但是對制作者的軟件使用水平要求較高，從而增加了人力成本。這種情況就需要在效果和成本之間做一個平衡。

1.4 設(shè)計制作

1.4.1 微課分類 在制作農(nóng)業(yè)微課之前，首先應(yīng)結(jié)合農(nóng)業(yè)知識特點(diǎn)，對微課的類型進(jìn)行分類。

按展現(xiàn)形式分：（1）講授類，由農(nóng)業(yè)專家就某一項(xiàng)技術(shù)，采用PPT或手寫板等進(jìn)行講解。（2）訪談類，由采訪人按照事先設(shè)計好的問答腳本對農(nóng)業(yè)專家進(jìn)行提問，農(nóng)業(yè)專家有針對性地進(jìn)行解答。（3）動畫類，通過制作動畫的形式對某一類技術(shù)進(jìn)行講解。（4）情景類，農(nóng)業(yè)專家在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場，就某一項(xiàng)農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)行直觀、形象地講解。（5）故事類，以人物事跡為主線，以類似于紀(jì)錄片的形式，間接展現(xiàn)某一項(xiàng)技術(shù)。（6）混合類，融合以上多種形式或其他形式的一種微課。

按錄制方式分：（1）錄屏類，采用錄屏軟件對課程進(jìn)行錄制，常用的錄屏軟件主要有Camtasia studio、繪聲繪影、PPT等[14-15]。（2）拍攝類，采用攝像機(jī)、手機(jī)等拍攝工具對課程進(jìn)行錄制。（3）軟件模擬類，利用動畫類軟件或虛擬現(xiàn)實(shí)類軟件動態(tài)展示某項(xiàng)技術(shù)，常用的動畫制作軟件有Flash、3D max、3D Unity等[16]。

微課的展現(xiàn)形式和制作形式通常要結(jié)合在一起，表1進(jìn)一步說明了兩者之間的關(guān)系以及涉及的主要工具及適用示例。

1.4.2注意事項(xiàng)

（1）燈光和機(jī)位選用。在演播室拍攝時，一般都滿足拍攝最基本的條件，即燈光、攝像機(jī)和收音設(shè)備。正確使用燈光可以使得整體的畫面講究、干凈，具有設(shè)計感。另外，攝像機(jī)一般使用的是高清錄制設(shè)備，需要根據(jù)先前的腳本設(shè)計，調(diào)整不同的機(jī)位，拍攝不同景別的畫面，以便根據(jù)課程內(nèi)容的安排選擇適合的錄制方式[17]。

（2）收聲設(shè)備選用。收聲設(shè)備一般有無線麥和有線麥2種，功能是把專家的聲音收錄到攝像機(jī)當(dāng)中。在實(shí)際操作中還需要注意麥克的位置，保證收錄聲音的效果。

（3）專家服裝選用。演播室拍攝中有一項(xiàng)特別的拍攝方法就是摳像，摳像分為綠屏和藍(lán)屏2種，所以要求專家在著裝上不要穿和背景顏色相同或相近顏色的衣服。

（4）去除環(huán)境影響。實(shí)景拍攝中需要注意周圍環(huán)境是否嘈雜，在室內(nèi)拍攝實(shí)景時需要注意空調(diào)機(jī)箱、電流等微弱聲音的影響[18-19]。

（5）微課后期處理。視頻拍攝完成需要進(jìn)行剪輯等后期處理。處理的主要內(nèi)容包括素材導(dǎo)入、剪輯合成、添加轉(zhuǎn)場和特效、音量聲像平衡去燥、添加字幕、添加logo、色彩校正、摳像等。主要使用的軟件包括Camtasia studio、AE、premier、繪聲繪影[20-22]。為了保障觀看效果，并且對服務(wù)器出口帶寬不造成過大的壓力，還需要對視頻進(jìn)行壓縮和優(yōu)化。首先利用FFmpeg對流文件進(jìn)行切片可以使視頻逐步緩沖，然后利用handbrake進(jìn)行視頻壓縮及轉(zhuǎn)碼[23]。

表1 微課類型及制作方法

1.5 平臺發(fā)布

農(nóng)業(yè)微課制作完畢，需要統(tǒng)一在一個平臺上進(jìn)行管理和呈現(xiàn)。微課發(fā)布平臺有很多，比如騰訊視頻、優(yōu)酷等，但是作為通用視頻發(fā)布平臺，存在不適合農(nóng)業(yè)特點(diǎn)，管理不方便，缺少個性化推薦等問題。為此開發(fā)了一個專門針對農(nóng)業(yè)課程，更實(shí)用、更適合翻轉(zhuǎn)式培訓(xùn)的農(nóng)業(yè)微課智能發(fā)布平臺——吉農(nóng)在線。

吉農(nóng)在線由吉林省農(nóng)業(yè)委員會提供支持和指導(dǎo)，由筆者團(tuán)隊(duì)開發(fā)完成，平臺已經(jīng)正式上線(http://www.12316x.com)。該平臺是為農(nóng)民提供農(nóng)業(yè)科技服務(wù)的云平臺，其宗旨是傳播現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技、培養(yǎng)新型職業(yè)農(nóng)民。平臺以電腦版、手機(jī)版和微信公眾號3種方式供用戶訪問。吉農(nóng)在線包括公開課、科教片、專家坐堂、農(nóng)村書屋和文化大院5個主要功能模塊，主要為農(nóng)民提供遠(yuǎn)程培訓(xùn)、在線咨詢和農(nóng)技推廣3項(xiàng)服務(wù)。平臺具有課程在線、專家坐堂、智能推薦3個特點(diǎn)，尤其是智能推薦功能可以按節(jié)氣、地區(qū)和農(nóng)民生產(chǎn)行為的不同，為農(nóng)民提供精準(zhǔn)性的課程和個性化的服務(wù)。

在使用吉農(nóng)在線進(jìn)行微課發(fā)布時，管理員只需在后臺把微課上傳到公開課或科教片中。其中，公開課對應(yīng)于講授型、訪談型等以專家出鏡為主的微課，科教片主要對應(yīng)于動畫型、情景型、故事型微課。此外，在專家坐堂版塊，平臺定期安排專家就相關(guān)課程在線回答農(nóng)民的問題，確保培訓(xùn)和學(xué)習(xí)效果。

2 實(shí)例分析

現(xiàn)以《圖說玉木耳優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培》一書為例進(jìn)一步闡述農(nóng)業(yè)微課的制作及應(yīng)用。該書由吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)李玉院士和李曉副教授主編，于2016年5月由中國農(nóng)業(yè)出版社出版。該書主要內(nèi)容包括玉木耳概述，生物學(xué)特性，生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)設(shè)備，菌種制作，栽培袋制作，菌絲培養(yǎng)，出耳管理，常見病蟲害防治[24]。

2.1 需求分析

2.1.1 農(nóng)民特點(diǎn) 擬種植玉木耳的農(nóng)民通常都具有食用菌種植經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)過3天左右的培訓(xùn)基本可以掌握玉木耳種植方法。

2.1.2 玉木耳栽培知識的特點(diǎn) 玉木耳栽培受時空制約性相對較小。其栽培知識點(diǎn)相對復(fù)雜，不經(jīng)過專門培訓(xùn)，難以掌握。在相關(guān)的知識中，玉木耳概述、生物學(xué)特性、生產(chǎn)設(shè)備、常見病蟲害防治以描述性知識為主；生產(chǎn)工藝、菌種制作、栽培袋制作、菌絲培養(yǎng)、出耳管理等以過程性知識為主。

2.1.3 現(xiàn)有資源 具有攝像機(jī)、平板電腦、手寫板等硬件資源和PPT、Camtasia studio等軟件資源，可以根據(jù)知識類型選用合適的錄制方式；具有玉木耳實(shí)驗(yàn)室和玉木耳種植基地，符合實(shí)景拍攝條件。

2.1.4 制作成本 在不影響觀看效果的情況下，盡量降低制作成本。對于描述性知識，以PPT講授、軟件錄屏為主；對于過程性知識，以情景展現(xiàn)、實(shí)景拍攝為主；對于生產(chǎn)工藝等動態(tài)性比較強(qiáng)的知識，以軟件模擬、做動畫為主。

2.2 設(shè)計制作

在上述需求分析基礎(chǔ)上，給出如表2所示的玉木耳栽培微課制作方法。

表2 玉木耳栽培微課的設(shè)計與制作

2.3 問題嵌入

在基于微課的翻轉(zhuǎn)式培訓(xùn)模式中，問題導(dǎo)向是其中的一個重要基本點(diǎn)。設(shè)計好的問題嵌入到微課中，能引發(fā)農(nóng)民的思考，提升培訓(xùn)效果。問題的類型通常包括判斷題、填空題、選擇題、問答題等，問題的內(nèi)容由專家在微課制作前給出。表3列舉嵌入到玉木耳微課中的若干問題。

3 結(jié)語

文章首先分析了現(xiàn)有農(nóng)民培訓(xùn)的弊端，在此基礎(chǔ)上提出一種基于微課的翻轉(zhuǎn)培訓(xùn)模式，然后給出了該模式的基本原理和技術(shù)路線，最后結(jié)合實(shí)例對該模式進(jìn)行了分析。

文中提出的模式既集成了微課和翻轉(zhuǎn)課堂的優(yōu)點(diǎn)，同時還具有問題導(dǎo)向和專家跟蹤作為保障，大大提升了農(nóng)民的學(xué)習(xí)效果。該模式是對傳統(tǒng)農(nóng)民培訓(xùn)模式的一次根本性變革，也是對農(nóng)民在線培訓(xùn)和遠(yuǎn)程培訓(xùn)的補(bǔ)充和提高。

隨著農(nóng)業(yè)微課的不斷積累和集成，用于農(nóng)業(yè)微課管理和服務(wù)的吉農(nóng)在線平臺將真正成為一個農(nóng)業(yè)信息服務(wù)大數(shù)據(jù)平臺，成為一套會說話的農(nóng)業(yè)百科全書。通過大數(shù)據(jù)技術(shù)及智能化推薦算法的應(yīng)用，吉農(nóng)在線平臺將為農(nóng)民提供更加精準(zhǔn)化和個性化的服務(wù)，微課培訓(xùn)模式也將得到進(jìn)一步深入應(yīng)用。把VR技術(shù)引入到農(nóng)業(yè)微課制作中，是未來農(nóng)業(yè)微課課程設(shè)計的研究方向。

表3 玉木耳微課中嵌入的問題示例

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Flipped Class Based on Micro-Course in Farmers’Training

Chen Chengcheng,Zhang Xiao,Gong Jianli,Yang Dongxue,Leng Yiyun,Yu Helong
(JiLin Agriculture University Information Technology Department,Changchun 130118,Jilin,China)

Professional farmers’training is important to modern agricultural development and could increase farmers’income.The current farmers’training model has high training cost but poor effect.Therefore,combining the Massive Open Online Courses and Internet technology,we put forward a training model based on micro-course and flipped classroom.The model has two basic points.First,the courses are oriented to agriculture problems and implemented on the Internet platform.Second,before class,farmers watch the online course in which the instructors deliver knowledge,in class,farmers raise questions to the instructors based on their understanding of the course and get the answers from the instructors.In this paper,we discuss the new model and conduct a case study.The practical application shows that this model conforms with the characteristics of farmers,has low cost and good training effect,and it is a beneficial exploration of the Internet+farmers’training.

Agriculture;Professional Farmer;Training;Micro-course;Flipped Classroom

S-03

A論文編號：cjas17010022

吉林省科技發(fā)展計劃項(xiàng)目“吉林省農(nóng)村科技信息化數(shù)據(jù)資源開發(fā)及共享平臺建設(shè)”(20120815)。

陳程程，女，1990年出生，碩士研究生，研究方向：數(shù)據(jù)挖掘與云計算。通信地址：130118吉林省長春市新城大街2888號吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院，Tel：0431-84533235，E-mail：charlene09901021@163.com。

于合龍，男，1974年出生，教授，博士研究生，研究方向：農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)、機(jī)器視覺。通信地址：130118吉林省長春市新城大街2888號吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院，Tel：0431-84533235，E-mail：yuhelong@aliyun.com。

2017-01-19，

2017-03-10。