方梅青 曹莉 趙營穎

關(guān)鍵詞：計算機(jī)通識課；微課開發(fā)；微課導(dǎo)學(xué)

1引言

目前，國內(nèi)很多高校都開設(shè)了計算機(jī)通識課，通常包括“計算機(jī)文化基礎(chǔ)”“圖像處理”“程序設(shè)計基礎(chǔ)”“動畫設(shè)計”等課程。學(xué)生在大學(xué)一年級選修這類課程，通過這些通識課的學(xué)習(xí)，旨在促進(jìn)與提升學(xué)生對計算機(jī)的了解和對常用軟件的應(yīng)用能力。

在教育信息化浪潮的推動下，微課作為信息化教學(xué)資源，正在以全新的優(yōu)勢沖擊著教育領(lǐng)域[1-2]。對于計算機(jī)通識課來說，設(shè)計制作微課視頻是實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂、混合式學(xué)習(xí)的前提。微課通常是按照課程知識點(diǎn)的劃分在5～10分鐘之內(nèi)將一個知識點(diǎn)做完整講解，它具有主題鮮明、生動形象的特點(diǎn)，且支持反復(fù)點(diǎn)撥，突破了傳統(tǒng)課堂在時間和空間上的限制，滿足了學(xué)習(xí)者片段式學(xué)習(xí)的需求，因此在課堂教學(xué)中發(fā)揮了巨大作用。

2微課開發(fā)

本文選取計算思維與計算機(jī)應(yīng)用課程作為課例，在深入研究教材和調(diào)研學(xué)生學(xué)情的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體教學(xué)內(nèi)容選取具有代表性的重點(diǎn)和難點(diǎn)作為微課內(nèi)容。課程主要講授Web系統(tǒng)開發(fā)的基礎(chǔ)模式和方法，應(yīng)用ASP.NET技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，進(jìn)行Web應(yīng)用程序設(shè)計，屬于計算機(jī)通識課程中的較高級內(nèi)容?；谠撜n程的微課制作實(shí)踐，總結(jié)出以下開發(fā)流程。

2.1梳理課程知識體系

在微課開發(fā)過程中，通過研究分析教學(xué)大綱以及教材和課程目標(biāo)，重構(gòu)已有的學(xué)習(xí)資源，對課程的重點(diǎn)和難點(diǎn)做細(xì)致梳理，共篩選出78個知識點(diǎn)，其中重難點(diǎn)知識54個[3-4]。將課程內(nèi)容調(diào)整為圍繞一個綜合案例——在線新聞發(fā)布系統(tǒng)，講解動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)的基本知識。該系統(tǒng)分為六個子模塊開發(fā)，涵蓋本課程的主要知識內(nèi)容，幫助學(xué)生從微課教學(xué)模式中零散的知識點(diǎn)認(rèn)識到知識的連貫性和系統(tǒng)性。表1為課程知識體系及對應(yīng)的知識點(diǎn)微課。

2.2微課設(shè)計

依據(jù)教學(xué)目標(biāo)設(shè)計教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)順序和方式，將微課分為重難點(diǎn)精講型微課和實(shí)驗(yàn)演示型微課兩大類進(jìn)行設(shè)計。（1）重難點(diǎn)精講型微課主要針對理論知識做講解[5-8]，通過課堂實(shí)錄分析重難點(diǎn)，幫助學(xué)生消化和理解理論知識。例如，內(nèi)置對象和狀態(tài)管理這部分內(nèi)容比較抽象，存在許多難以掌握的知識點(diǎn)，學(xué)生通過微課學(xué)習(xí)能夠理解其中的核心內(nèi)容，要把這些知識互相串聯(lián)起來，需要講解Cookie，Session和Application的區(qū)別，讓學(xué)生理解這三種狀態(tài)管理對象各自的適用范圍。（2）實(shí)驗(yàn)演示型微課主要幫助學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)原理及方法[9-10]．因?yàn)閷?shí)驗(yàn)演示是ASP.NET課程的重要課型，是培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)、科學(xué)思維的主要途徑。在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，教師演示一遍實(shí)驗(yàn)，學(xué)生很難記住所有步驟，因此將教師演示實(shí)驗(yàn)的過程錄制成短視頻，上傳至教學(xué)平臺，學(xué)生在課余時間能點(diǎn)播視頻講解，邊看邊練，也可以隨時暫停或重播，滿足了學(xué)生的復(fù)習(xí)需求。

根據(jù)教學(xué)內(nèi)容確定微課教學(xué)設(shè)計，通過研讀教材，分析授課內(nèi)容，形成微課教案，設(shè)定教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)方法，詳細(xì)描述教學(xué)過程。在此，以“靜態(tài)網(wǎng)頁與動態(tài)網(wǎng)頁”微課教案為例設(shè)計教學(xué)過程。

（1）微課名稱：靜態(tài)網(wǎng)頁與動態(tài)網(wǎng)頁。

（2）授課教師：曹莉。

（3）微課類型：重難點(diǎn)精講型、實(shí)驗(yàn)演示型。

（4）教學(xué)目標(biāo)：掌握靜態(tài)網(wǎng)頁和動態(tài)網(wǎng)頁的概念和特點(diǎn)；了解動態(tài)網(wǎng)頁主流的開發(fā)技術(shù)。

（5）教學(xué)方法：講授法、案例法。

（6）教學(xué)過程：①導(dǎo)人。針對靜態(tài)網(wǎng)頁和動態(tài)網(wǎng)頁的字面意義，引導(dǎo)學(xué)生思考靜態(tài)網(wǎng)頁的“靜”和動態(tài)網(wǎng)頁的“動”是從網(wǎng)頁更新的機(jī)制方面來解釋的。②講解。靜態(tài)網(wǎng)頁的內(nèi)容是在用戶發(fā)出請求之前就已經(jīng)生成了，網(wǎng)頁內(nèi)容相對穩(wěn)定，容易被搜索引擎檢索，但不適用于更新頻繁的網(wǎng)站。動態(tài)網(wǎng)頁的內(nèi)容是在用戶發(fā)出請求之后才生成，需要有數(shù)據(jù)庫的支持，便于維護(hù)和更新，但是不易被檢索。以“12306火車票售票網(wǎng)站”為例介紹主流動態(tài)網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)。③演示。以“12306火車票售票網(wǎng)站”的購票流程分析動態(tài)網(wǎng)頁的工作原理，將流程中的查詢動作分解為請求，數(shù)據(jù)庫訪問，響應(yīng)等步驟。④分析。以瀏覽器到服務(wù)器的一次請求圖解釋購票案例，體會動態(tài)網(wǎng)頁在實(shí)時更新網(wǎng)站方面的優(yōu)勢和快捷。

（7）總結(jié)：由于靜態(tài)網(wǎng)頁和動態(tài)網(wǎng)頁各有優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際開發(fā)中應(yīng)當(dāng)將這兩種技術(shù)合理搭配使用，才能讓用戶有更好的上網(wǎng)體驗(yàn)。結(jié)合微課的教學(xué)目標(biāo)以及重難點(diǎn)知識，采用深度學(xué)習(xí)理念設(shè)計學(xué)生的自學(xué)清單。深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)知識的連貫性和整體性，為了讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中內(nèi)化知識，啟發(fā)深度思考，形成知識遷移，自學(xué)清單中列出詳細(xì)的學(xué)習(xí)指南，學(xué)習(xí)任務(wù)以及針對性練習(xí)，可以貫穿課前、課中和課后，加強(qiáng)新知識的遷移應(yīng)用。

以“靜態(tài)網(wǎng)頁與動態(tài)網(wǎng)頁”微課為例設(shè)計如下自學(xué)清單。

1）學(xué)習(xí)指南

①本節(jié)重點(diǎn)。靜態(tài)網(wǎng)頁和動態(tài)網(wǎng)頁的概念和特點(diǎn)：動態(tài)網(wǎng)頁的工作原理。

②學(xué)習(xí)目標(biāo)。能列舉出若干動態(tài)網(wǎng)站的例子；能從原理上說明靜態(tài)網(wǎng)頁和動態(tài)網(wǎng)頁的區(qū)別。

③學(xué)習(xí)方法。自主閱讀教材第31～34頁；觀看微課“靜態(tài)網(wǎng)頁與動態(tài)網(wǎng)頁”：完成“學(xué)習(xí)任務(wù)”和“針對性練習(xí)”。

2）學(xué)習(xí)任務(wù)

任務(wù)1：總結(jié)靜態(tài)網(wǎng)頁與動態(tài)網(wǎng)頁的特點(diǎn)以及各自適用范圍。

任務(wù)2：列舉出幾個典型的靜態(tài)網(wǎng)站和動態(tài)網(wǎng)站。

任務(wù)3：根據(jù)本節(jié)課的知識畫出思維導(dǎo)圖。

3）針對性練習(xí)

練習(xí)1：下列是靜態(tài)網(wǎng)頁文件的格式。

2.3開發(fā)腳本

在教案設(shè)計的基礎(chǔ)上開發(fā)對應(yīng)的微課腳本，腳本主要體現(xiàn)微課設(shè)計的想法創(chuàng)意，將微課的構(gòu)思完整展現(xiàn)在視頻中。腳本詳細(xì)記錄微課的每個畫面內(nèi)容，對應(yīng)的講解配音，持續(xù)的時長，以保證在錄制微課時條理清晰，語言順暢，減少口誤次數(shù)，也為后期制作減少工作量。以“靜態(tài)網(wǎng)頁與動態(tài)網(wǎng)頁”微課為例設(shè)計如下腳本。

持續(xù)時長12s

配音：同學(xué)們看到這個題目會直觀地認(rèn)為靜態(tài)網(wǎng)頁是網(wǎng)頁內(nèi)容靜止不動，動態(tài)網(wǎng)頁是帶有動畫的網(wǎng)頁，可以這樣理解嗎？

幻燈片2

配音：在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的早期，網(wǎng)站都是由靜態(tài)網(wǎng)頁制作而成，網(wǎng)頁內(nèi)容由HTML（超文本標(biāo)記語言）編寫而成，網(wǎng)頁內(nèi)容（文本、圖像、聲音、超鏈接等）一旦做成，就存儲在服務(wù)器上保持不變，當(dāng)我們在瀏覽器里輸入網(wǎng)址請求該網(wǎng)頁時，Web服務(wù)器不對網(wǎng)頁內(nèi)容做任何處理，只是將其原樣發(fā)送到瀏覽器上，到客戶端下載完頁面為止，整個訪問過程就結(jié)束了。無論哪個瀏覽者，在何時，以何種方式訪問這個網(wǎng)頁，它的內(nèi)容都保持不變，所以早期的網(wǎng)站主要以展示型內(nèi)容為主。

幻燈片3

持續(xù)時長65s

配音：隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們對網(wǎng)站的功能需求（用戶注冊、用戶登錄、在線調(diào)查、用戶管理、訂單管理）越來越多，單純的靜態(tài)網(wǎng)頁已不能適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，于是動態(tài)網(wǎng)頁應(yīng)運(yùn)而生，開發(fā)者在原有的靜態(tài)網(wǎng)頁中嵌入由服務(wù)器來執(zhí)行的程序代碼，這些程序會根據(jù)用戶提交的請求向數(shù)據(jù)庫讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)，再將讀寫數(shù)據(jù)的結(jié)果嵌入網(wǎng)頁中，這樣我們就能看到實(shí)時更新的信息了。

幻燈片4

持續(xù)日寸長68s

配音：以“12306火車票售票網(wǎng)站”為例，在點(diǎn)擊查詢的那一刻就是向服務(wù)器提交了一次請求，這個請求會將查詢需求（7月15日，鄭州到北京）發(fā)送到服務(wù)器上，服務(wù)器去執(zhí)行嵌入網(wǎng)頁中的程序，程序根據(jù)接收到的出發(fā)地、到達(dá)地和出發(fā)時間等信息生成數(shù)據(jù)庫能讀懂的結(jié)構(gòu)化查詢語言SQL，對數(shù)據(jù)庫里存儲的車票信息做一個全面掃描，最后將符合條件的車票信息嵌入網(wǎng)頁中，并發(fā)回給用戶，也就是我們所看到的車次信息列表了。

幻燈片5

持續(xù)時長50s

配音：從剛才的例子中我們可以看出，網(wǎng)頁能隨著車票數(shù)量的變化為我們呈現(xiàn)最及時的信息，這體現(xiàn)了動態(tài)網(wǎng)頁的實(shí)時性。在這個查詢的過程中服務(wù)器做了大量的工作，它要搜集信息，執(zhí)行程序，讀取數(shù)據(jù)庫，生成結(jié)果，返回給用戶。所以，動態(tài)網(wǎng)頁是在用戶發(fā)出請求之后才生成的。而靜態(tài)網(wǎng)頁是在用戶發(fā)出請求之前就已經(jīng)生成了。

幻燈片6

持續(xù)時長40s

配音：ASP使用VBScript腳本語言，可以將腳本語言直接嵌入HTML文檔中，不需要編譯就可以直接運(yùn)行。ASP.NET是一種用于創(chuàng)建動態(tài)Web頁的強(qiáng)大的服務(wù)器端新技術(shù)，它可為WWW站點(diǎn)或企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)建動態(tài)的、可進(jìn)行交互的HTML頁面。JSP頁面由HTML代碼和嵌入其中的Java代碼組成，具有良好的跨平臺性o PHP程序最初是用Perl語言編寫的簡單程序，后來經(jīng)其他程序員不斷完善，于1997年發(fā)布了功能基本完善的PHP3。

幻燈片7

配音：動態(tài)網(wǎng)頁以數(shù)據(jù)庫技術(shù)為基礎(chǔ)，采用動態(tài)網(wǎng)頁技術(shù)的網(wǎng)站可以實(shí)現(xiàn)更多的功能，如用戶注冊、用戶登錄、在線調(diào)查、用戶管理、訂單管理等。同時，進(jìn)行搜索引擎推廣時需做一定技術(shù)處理。動態(tài)網(wǎng)頁和靜態(tài)網(wǎng)頁并不矛盾，各有特點(diǎn)，網(wǎng)站采用動態(tài)網(wǎng)頁還是靜態(tài)網(wǎng)頁取決于網(wǎng)站的功能需求和內(nèi)容多少，如果網(wǎng)站功能比較簡單，內(nèi)容更新量不是很大，采用純靜態(tài)網(wǎng)頁的方式會更簡單，反之一般要采用動態(tài)網(wǎng)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。為了網(wǎng)站能夠適應(yīng)搜索引擎檢索的需要，可以采用動態(tài)網(wǎng)站技術(shù)將網(wǎng)頁內(nèi)容轉(zhuǎn)化為靜態(tài)網(wǎng)頁發(fā)布。

2.4微課錄制

微課錄制分為屏幕錄制類、課堂實(shí)錄類、動畫類以及混合類。此次研究在屏幕錄制過程中選用了錄屏軟件“講課助手+PPT”的方式，這種制作方法無需高端設(shè)備，僅為計算機(jī)及配備了耳麥和手寫板。在錄制過程中，耳麥用于錄制授課講解配音，手寫板用于在PPT上批注。圖1展示的是實(shí)驗(yàn)演示型微課“DataList控件”的視頻畫面。

實(shí)錄類微課主要在錄播教室完成錄制，多臺攝像機(jī)從多個角度捕捉教師授課動作，同時根據(jù)教師行為自動切換遠(yuǎn)景近景和屏幕畫面。這種制作方式要求教師全程出鏡，可以真實(shí)還原課堂教學(xué)場景。圖2展示了狀態(tài)管理這一節(jié)的微課視頻畫面。

動畫類錄制方式需要使用專業(yè)的3D動畫設(shè)計軟件或平面動畫軟件Flash來完成，要求設(shè)計人員精通視頻錄制技術(shù)和動畫設(shè)計技術(shù)。這類微課視頻是制作者根據(jù)微課腳本在計算機(jī)中勾勒虛擬事物來表現(xiàn)課堂教學(xué)中的活化模型。這種錄制方式主要用于講解原理、方法類的知識點(diǎn)。

混合類錄制是將前幾種錄制方式結(jié)合起來，通常需要專業(yè)采編人員錄制，在后期制作中將人像、課件、動畫合成剪輯。圖3展示的是“靜態(tài)網(wǎng)頁與動態(tài)網(wǎng)頁”微課的視頻畫面，該視頻是與影視制作公司合作開發(fā)的。

2.5后期制作

后期制作主要對所拍攝的視頻做剪輯、降噪、增加標(biāo)題、制作字幕等處理，以保證微課效果。后期制作用到的軟件是“快剪輯”，將素材分別放在不同的軌道上，以時間線為基準(zhǔn)，對視頻做剪輯處理或字幕添加操作。圖4展示的是“DataList控件”微課在“快剪輯”軟件中的制作畫面。

基于以上實(shí)踐研究，目前已完成63個微課視頻的制作，主要分為重難點(diǎn)精講型微課和實(shí)驗(yàn)演示型微課，涵蓋ASP.NET應(yīng)用開發(fā)技術(shù)的全部知識點(diǎn)，圖5列出了常用控件部分知識的微課視頻文件。這些微課視頻既可以單獨(dú)學(xué)習(xí)，也可以按照章節(jié)順序連續(xù)學(xué)習(xí)，為學(xué)生預(yù)習(xí)新知和鞏固復(fù)習(xí)提供支持。

3課堂應(yīng)用

本課程的微課程資源在設(shè)計與開發(fā)完成后，在本科生的教學(xué)中進(jìn)行了一個學(xué)期的實(shí)踐應(yīng)用，教學(xué)時間是2022年2月～2022年6月，應(yīng)用對象為2022級本科生。該課程的微課資源主要用于課前預(yù)習(xí)、課中內(nèi)容展示、課后復(fù)習(xí)。課程建設(shè)了11個章節(jié)的知識內(nèi)容，每次課前在教學(xué)平臺上發(fā)布學(xué)習(xí)指導(dǎo)和課后作業(yè)，學(xué)生根據(jù)教學(xué)指導(dǎo)下載微課視頻來學(xué)習(xí)對應(yīng)的章節(jié)內(nèi)容。

課堂上教師根據(jù)學(xué)生的預(yù)習(xí)情況應(yīng)用不同的教學(xué)策略，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況分成三大組，各組內(nèi)部由學(xué)生自行分工合作，每組學(xué)生講解其中的一個知識點(diǎn)，以PPT形式展示預(yù)習(xí)成果。教師根據(jù)學(xué)生的展示效果評估對該知識點(diǎn)的掌握情況，小組成員在互助合作學(xué)習(xí)的過程中充分溝通，對有疑問的地方提出各自的想法。

教師在學(xué)生展示成果的同時，收集學(xué)生遇到的常見問題，對這些問題進(jìn)行歸納，并在課堂上做詳細(xì)解釋，同時引導(dǎo)學(xué)習(xí)小組用所學(xué)知識對疑問進(jìn)行解答。在整個課堂的討論活動中，學(xué)生通過交流展示能掌握本節(jié)課的所有知識點(diǎn)。最后，教師當(dāng)堂進(jìn)行檢測，發(fā)布一些拓展性題目，檢驗(yàn)學(xué)生是否能將當(dāng)堂課的理論知識應(yīng)用在實(shí)踐中。

4應(yīng)用效果

在學(xué)期末通過“麥可思教學(xué)質(zhì)量平臺”向?qū)W生發(fā)布微課應(yīng)用情況問卷，檢驗(yàn)微課資源的應(yīng)用效果。問卷主要從使用情況和學(xué)習(xí)體驗(yàn)兩方面來展開調(diào)查，通過“問卷星”發(fā)放問卷，共收到問卷79份，有效79份。

4.1完成學(xué)習(xí)任務(wù)情況

從表2所列統(tǒng)計結(jié)果來看，大約80％的學(xué)生能非常好完成課堂學(xué)習(xí)任務(wù)，另外約18％的學(xué)能較好完成課堂學(xué)習(xí)任務(wù)，說明在微課導(dǎo)學(xué)教學(xué)模式中，學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計的難度適中，能適應(yīng)多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

4.2對知識的掌握情況

由于課程的知識點(diǎn)比較細(xì)碎，且抽象性和復(fù)雜性普遍困擾學(xué)生，通過微課導(dǎo)學(xué)模式，學(xué)生對程序設(shè)計知識掌握的情況比之前有大幅改善，在知識學(xué)習(xí)過程中的畏難情緒也普遍減少，如表3所列。

4.3微課能否滿足課前、課中、課后的學(xué)習(xí)需求

微課導(dǎo)學(xué)模式貫穿課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)，課前學(xué)生根據(jù)自學(xué)清單預(yù)習(xí)，課中教師組織討論，交流核心問題的解決方案，課后布置拓展性作業(yè)，對課內(nèi)知識做延伸訓(xùn)練。所有學(xué)生都認(rèn)為這樣的學(xué)習(xí)安排能滿足自身的學(xué)習(xí)需求，如表4所列。

4.4教學(xué)目標(biāo)是否清晰

學(xué)生從自學(xué)清單中可以明確微課的教學(xué)目標(biāo)，在討論環(huán)節(jié)針對本節(jié)課的重難點(diǎn)展開交流，從而加深對知識的理解。通常教學(xué)目標(biāo)以問題求解的形式來設(shè)計，學(xué)生在解決問題的過程中逐漸接近問題真相，以達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，如表5所列。

5結(jié)束語

在計算機(jī)通識課中借助微課資源實(shí)施翻轉(zhuǎn)課堂，顛覆了傳統(tǒng)教學(xué)中教師講解演示、學(xué)生模仿練習(xí)的固定模式。微課將教材中的抽象知識形象地表現(xiàn)出來，幫助學(xué)生理解重難點(diǎn)，極大地提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時，學(xué)生在課前預(yù)習(xí)中通過觀看微課邊學(xué)邊思考，帶著問題去探索新知識，也強(qiáng)化了自主學(xué)習(xí)能力。