微課在高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中的運(yùn)用

劉振華

（福建廣播電視大學(xué)南平分校，福建 福州 353000）

目前，信息技術(shù)已經(jīng)滲透到了各行各業(yè)，深刻影響著現(xiàn)代人的生活、學(xué)習(xí)和工作?！秶?guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020）》中明確指出信息技術(shù)在高等教育中的重要作用，鼓勵(lì)教師應(yīng)用信息技術(shù)來(lái)促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)、主動(dòng)學(xué)習(xí)，以提高教學(xué)質(zhì)量、教學(xué)效率。當(dāng)前，高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)面臨著學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差異大、學(xué)生數(shù)量多、教學(xué)內(nèi)容滯后、教學(xué)方法單一等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，因此亟需運(yùn)用信息技術(shù)對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行改革。

“微課”的概念由美國(guó)人戴維·彭羅斯（David Penrose）在2008 年提出，后在全球范圍內(nèi)掀起了微課理論研究和實(shí)踐應(yīng)用的積極探索。國(guó)內(nèi)則于2010年由廣東佛山地區(qū)首次應(yīng)用微課教學(xué)模式，在教育界產(chǎn)生了極大影響。微課是信息技術(shù)、現(xiàn)代教學(xué)的集成體，符合當(dāng)今時(shí)代移動(dòng)學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)及差異化教學(xué)的需求?，F(xiàn)如今，高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)研究已經(jīng)從“用不用微課教學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤叭绾斡梦⒄n教學(xué)”。本文正立足于該現(xiàn)實(shí)需求，對(duì)微課在高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行論述。

一、高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中存在的問(wèn)題

當(dāng)前高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)中主要存在以下幾方面問(wèn)題。一是學(xué)生計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)差異較大。學(xué)生來(lái)自五湖四海，我國(guó)各個(gè)地區(qū)、學(xué)校的信息技術(shù)教學(xué)方法、水準(zhǔn)以及學(xué)生自身的信息素養(yǎng)均存在一定差異，從而導(dǎo)致高校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生的能力差異大、學(xué)習(xí)進(jìn)度差異大。部分學(xué)校嘗試采用分層教學(xué)模式，但如何區(qū)分學(xué)生的層次仍有待商榷，且當(dāng)前高校計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生人數(shù)眾多，分層后給教學(xué)管理、課堂管理工作帶來(lái)極大影響，故分層教學(xué)當(dāng)前仍無(wú)法廣泛實(shí)施。二是高校計(jì)算機(jī)專業(yè)人數(shù)眾多。信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的快速發(fā)展，讓各大高校計(jì)算機(jī)專業(yè)招生規(guī)模不斷拓展，多數(shù)計(jì)算機(jī)專業(yè)課程教師都承擔(dān)著多個(gè)班級(jí)的教學(xué)任務(wù)，日常教學(xué)工作煩瑣，因材施教更是無(wú)從談起。三是計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容和當(dāng)前社會(huì)行業(yè)發(fā)展存在一定差異，信息技術(shù)的快速發(fā)展在一定程度上影響了高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)的時(shí)效性。雖然在相關(guān)政策推動(dòng)下，高校積極更新教材，但教材更新本身會(huì)消耗一定時(shí)間，因此，當(dāng)下計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的新技術(shù)、新理念難以進(jìn)入課堂，學(xué)生在畢業(yè)后缺少競(jìng)爭(zhēng)能力。四是教學(xué)方法單一。多數(shù)理論課程都采用集中教學(xué)的方式，且因上課人數(shù)較多，教學(xué)時(shí)間有限，教師和學(xué)生在課堂上缺少有效互動(dòng)［1-2］。

二、微課應(yīng)用于高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)的可行性

微課本身符合高校大學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展規(guī)律，結(jié)合信息技術(shù)呈現(xiàn)碎片化的知識(shí)內(nèi)容，可充分拓展教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)教學(xué)結(jié)構(gòu)革新。微課的核心內(nèi)容是5～10 分鐘的教學(xué)視頻，詳細(xì)可分為知識(shí)點(diǎn)視頻、素材視頻、教學(xué)反思視頻、練習(xí)測(cè)試視頻、教師點(diǎn)評(píng)輔助視頻，具有內(nèi)容明確、資源豐富等特征?；谖⒄n，教師能增加課堂教學(xué)的深度，拓寬課堂教學(xué)的廣度，同時(shí)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)的有效延伸。微課可成為教師延伸教學(xué)手段的載體，成為學(xué)生深化知識(shí)理解、自主復(fù)習(xí)、預(yù)習(xí)的重要參考對(duì)象，學(xué)生可從被動(dòng)地接受知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)通過(guò)微課學(xué)習(xí)知識(shí)。就當(dāng)前高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)存在的問(wèn)題而言，利用微課能滿足不同學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)水平的學(xué)生的實(shí)際需求，解決當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)學(xué)生“吃不飽、吃不下”等差異化問(wèn)題，同時(shí)能在一定程度上降低計(jì)算機(jī)專業(yè)教師的教學(xué)負(fù)擔(dān)。

三、基于微課的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式

基于微課的教學(xué)模式主要涵蓋三個(gè)環(huán)節(jié)，即課前、課中、課后。課前，學(xué)生主要是觀看微課視頻、查閱參考資料、完成測(cè)試訓(xùn)練、自主參與交流討論、總結(jié)記錄學(xué)習(xí)遇到的問(wèn)題；課中，學(xué)生通過(guò)合作探究解決問(wèn)題，教師構(gòu)建體驗(yàn)活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生撰寫(xiě)學(xué)習(xí)報(bào)告；課后，教師評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)成果，學(xué)生通過(guò)觀看微課實(shí)現(xiàn)知識(shí)拓展，教師則對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行總結(jié)、反思［3］?；谖⒄n的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式如 圖1 所示。

圖1 基于微課的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式示意圖

（一）課前學(xué)生自主學(xué)習(xí)

課前，主要依托于SPOC 平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)微課學(xué)習(xí)。教師根據(jù)教學(xué)大綱及學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，在網(wǎng)絡(luò)上下載微課視頻或者自行制作微課視頻，并為學(xué)生編制導(dǎo)學(xué)案。學(xué)生可根據(jù)導(dǎo)學(xué)案中的要求，充分利用碎片化時(shí)間觀看微課視頻，以多次觀看的形式加深對(duì)知識(shí)的理解，同時(shí)根據(jù)需求完成測(cè)試、訓(xùn)練。此后，學(xué)生可通過(guò)線下或SPOC 平臺(tái)進(jìn)行交流，最后總結(jié)交流談?wù)摻Y(jié)果，并總結(jié)在學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，從而為課中學(xué)習(xí)階段奠定基礎(chǔ)［4］。在該過(guò)程中，學(xué)生能夠自主、靈活地安排學(xué)習(xí)地點(diǎn)、學(xué)習(xí)時(shí)間等。

（二）課中師生活動(dòng)構(gòu)建

課中，教師應(yīng)充分發(fā)揮核心引導(dǎo)作用，通過(guò)豐富多樣的活動(dòng)形式，促使學(xué)生完成知識(shí)內(nèi)容的內(nèi)化。教師可針對(duì)學(xué)生在自學(xué)過(guò)程中總結(jié)的各種問(wèn)題開(kāi)展問(wèn)題探究、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目學(xué)習(xí)、合作討論等學(xué)習(xí)活動(dòng)，并在課上針對(duì)知識(shí)重點(diǎn)、難點(diǎn)穿插播放微課視頻，促使學(xué)生全身心投入課堂學(xué)習(xí)，并引導(dǎo)其撰寫(xiě)學(xué)習(xí)報(bào)告、成果報(bào)告。與傳統(tǒng)教學(xué)模式不同的是，采用微課的教學(xué)方式，學(xué)生在課前就已經(jīng)大致掌握了課堂教學(xué)內(nèi)容，對(duì)知識(shí)內(nèi)容有了初步了解，學(xué)生存在的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差異可得到改善，且教師的教學(xué)任務(wù)量也不斷減少。

（三）課后師生拓展評(píng)價(jià)

課后，師生的交互主要通過(guò)BYOD、SPOC 實(shí)現(xiàn)，學(xué)習(xí)效果可通過(guò)學(xué)生自我評(píng)價(jià)、生生互評(píng)、教師總結(jié)評(píng)價(jià)來(lái)實(shí)現(xiàn)；同時(shí)，學(xué)生要對(duì)微課的教學(xué)效果進(jìn)行教學(xué)評(píng)價(jià)，總結(jié)學(xué)習(xí)過(guò)程中存在的問(wèn)題，教師則以此為基礎(chǔ)，對(duì)后期的教學(xué)措施、微課內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化、改進(jìn)，從而達(dá)到不斷提高教學(xué)效果的目的［5］。

基于微課的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式，課前、課中、課后三個(gè)階段環(huán)環(huán)相扣且循序漸進(jìn)，每一個(gè)階段的教學(xué)效果都會(huì)影響最終的學(xué)習(xí)成效，但是，就該教學(xué)模式的結(jié)構(gòu)、過(guò)程、內(nèi)容而言，其能解決當(dāng)前計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)存在的諸多問(wèn)題。一是課前微課自主學(xué)習(xí)可解決學(xué)生差異化問(wèn)題，并降低課中教師的教學(xué)壓力；二是教師可根據(jù)行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)、技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)，在微課視頻中增加最新的技術(shù)理念，解決教學(xué)資源滯后問(wèn)題；三是在課中教學(xué)階段，學(xué)生已經(jīng)具備了一定的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)，教師可靈活應(yīng)用多種教 學(xué)方法［6］。

四、基于微課的教學(xué)模式的應(yīng)用對(duì)策

近幾年，超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在各地高校得到廣泛應(yīng)用，且該教學(xué)平臺(tái)已經(jīng)趨于成熟。超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)中涵蓋網(wǎng)絡(luò)教學(xué)門戶、教學(xué)資源庫(kù)、學(xué)習(xí)空間、MOOC、教學(xué)互動(dòng)平臺(tái)、教學(xué)管理評(píng)估、移動(dòng)學(xué)習(xí)、質(zhì)量工程等模塊，且有移動(dòng)端、PC 端，功能完善、操作簡(jiǎn)便。通過(guò)應(yīng)用超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，教師能更加便捷地實(shí)現(xiàn)微課和計(jì)算機(jī)教學(xué)的整合。這里以《計(jì)算機(jī)組成原理》微課教學(xué)為例進(jìn)行教學(xué)論述。

（一）模塊化教學(xué)內(nèi)容組織

對(duì)于《計(jì)算機(jī)組成原理》這一課程，將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化：（1）充分了解《計(jì)算機(jī)組成原理》的課程性質(zhì)、學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)方法；（2）了解計(jì)算機(jī)運(yùn)算器、控制器、儲(chǔ)存器、I/O 等設(shè)備的基本概念、原理，了解行業(yè)時(shí)下最新的技術(shù)方法；（3）了解數(shù)值的表示方法以及運(yùn)算器的計(jì)算方法；（4）深入理解運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器以及有關(guān)輸入設(shè)備和輸出設(shè)備等各個(gè)部件的組成；（4）掌握基本定點(diǎn)數(shù)加、減、乘、除的運(yùn)算和實(shí)現(xiàn)的基本邏輯電路框圖以及浮點(diǎn)數(shù)的表示和基本運(yùn)算；（5）掌握主存系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法、分析方法；（6）掌握指令的執(zhí)行方法、尋址方法；（7）掌握微程序控制器、邏輯控制器的設(shè)計(jì)分析方法；（8）掌握計(jì)算機(jī)整機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分析方法；（9）了解計(jì)算機(jī)的最新發(fā)展態(tài)勢(shì)?；谏鲜? 個(gè)模塊，對(duì)其中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行細(xì)化，在網(wǎng)絡(luò)上下載微課資源，或根據(jù)實(shí)際情況、行業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)自行錄制微課視頻。該項(xiàng)工作可以通過(guò)學(xué)校統(tǒng)一引導(dǎo)的方式進(jìn)行，通過(guò)專業(yè)教師通力合作來(lái)減少工作量，避免重復(fù)建設(shè)。

（二）多元化課堂教學(xué)活動(dòng)

根據(jù)《計(jì)算機(jī)組成原理》教學(xué)大綱及學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)水平，通過(guò)組建多元化的教學(xué)活動(dòng)來(lái)促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容的內(nèi)化，主要教學(xué)活動(dòng)包括討論、辯論、知識(shí)競(jìng)賽、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、項(xiàng)目式訓(xùn)練、案例分析、小組合作討論。在具體教學(xué)過(guò)程中，根據(jù)9 個(gè)模塊的知識(shí)構(gòu)成和學(xué)習(xí)難度選擇相應(yīng)的教學(xué)活動(dòng)、教學(xué)策略。

（三）個(gè)性化課后教學(xué)評(píng)價(jià)

基于超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，可深化微課的應(yīng)用，促進(jìn)學(xué)生、教師之間的展示、交流，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生自行撰寫(xiě)學(xué)習(xí)總結(jié)并上傳至超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，學(xué)生、教師均可在超星泛雅網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上查看學(xué)習(xí)總結(jié)，從而達(dá)到促進(jìn)學(xué)生和教師的交流溝通的目的。

結(jié)語(yǔ)

基于微課的計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)模式能更好地實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)教學(xué)的整合，解決當(dāng)前影響高校計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)質(zhì)量的諸多問(wèn)題?；谖⒄n的計(jì)算機(jī)教學(xué)還具有更加廣闊的發(fā)展空間，如基于學(xué)生學(xué)習(xí)情況的個(gè)性化微課視頻推送、自主學(xué)習(xí)行為的規(guī)范化管理等。廣大教育工作人員應(yīng)對(duì)此有足夠的認(rèn)識(shí)，通過(guò)持續(xù)不斷的研究、實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)支持下的計(jì)算機(jī)教學(xué)變革。