基于翻轉(zhuǎn)課堂理念的計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能移動學(xué)習(xí)平臺建設(shè)

湯俊 龐帥

摘要：計(jì)算機(jī)技能學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)實(shí)際操作，但傳統(tǒng)課堂教學(xué)的演示與實(shí)驗(yàn)方式不當(dāng)導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)效果不佳。文章提出按照翻轉(zhuǎn)課堂理念建設(shè)技能移動學(xué)習(xí)平臺，將操作技能學(xué)習(xí)與練習(xí)前置到課外，通過微課程視頻形式充分發(fā)揮移動設(shè)備在沒有教師在場形式下的一對一指導(dǎo)作用，還對微課程設(shè)計(jì)制作的原則與基本要素進(jìn)行總結(jié)，同時討論移動學(xué)習(xí)平臺建設(shè)的組織、制作、發(fā)布、師生交流等具體環(huán)節(jié)。

關(guān)鍵詞：翻轉(zhuǎn)課堂；計(jì)算機(jī)技能；移動學(xué)習(xí)；微課程

0、引言

計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能課程的教學(xué)效果不佳一直是困擾高校相關(guān)專業(yè)教師的問題。不同于一般知識性、理論性課程，應(yīng)用技能更強(qiáng)調(diào)實(shí)際操作與動手能力，強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”，基本概念與理論知識在教學(xué)內(nèi)容中占比較少，這使得傳統(tǒng)的教師在臺上講和學(xué)生在底下記的教學(xué)方式普遍難以達(dá)到預(yù)期效果。為解決這一問題，一些教師采取任務(wù)驅(qū)動、分組合作等教改形式，但由于課堂多是動輒數(shù)以百人計(jì)的大課堂形式，教材大多采取零散的截圖與文字說明的使用手冊方式，缺乏連貫性，而計(jì)算機(jī)操作講究步驟和細(xì)節(jié)絲毫不差，一步出錯往往就與預(yù)期結(jié)果差距甚遠(yuǎn)，導(dǎo)致學(xué)生在實(shí)際操作過程中出現(xiàn)各種問題，從而產(chǎn)生挫折感，大大降低學(xué)習(xí)興趣。“精講多練”的教改方式由于在練的環(huán)節(jié)缺乏有效指導(dǎo)手段，因而成效有限。隨著智能手機(jī)、平板電腦等移動互聯(lián)設(shè)備以及Wi-Fi、3G移動互聯(lián)接入技術(shù)的普及，學(xué)生普遍擁有了隨時隨地訪問互聯(lián)網(wǎng)的能力。基于微視頻和翻轉(zhuǎn)課堂的微課程移動學(xué)習(xí)平臺理念開始萌生，這一理念也可以引入計(jì)算機(jī)應(yīng)用課程的現(xiàn)場輔導(dǎo)環(huán)節(jié)，有效改善實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)效果。

1、翻轉(zhuǎn)課堂對技能學(xué)習(xí)效果的優(yōu)勢

技能性課程的一大特點(diǎn)是強(qiáng)調(diào)實(shí)踐，因而學(xué)生知識與能力構(gòu)建的主要場所是在實(shí)驗(yàn)室與電腦設(shè)備前，而非單純由教師講和學(xué)生記的教窄，這一特點(diǎn)正好與目前備受關(guān)注的翻轉(zhuǎn)課堂理念一脈相承。所謂翻轉(zhuǎn)課堂是由美國可汗學(xué)院及其贊助者美國微軟公司所大力推崇的一種教學(xué)形式。翻轉(zhuǎn)課堂（flipped classroom）一般由教師先設(shè)計(jì)制作教學(xué)視頻，安排學(xué)生在課外觀看視頻的講解并按照視頻進(jìn)行實(shí)踐性和思考性的學(xué)習(xí)活動，自行嘗試完成解決視頻中提出的任務(wù)或問題，然后再回到課堂上進(jìn)行師生、生生間的分享以及交流學(xué)習(xí)成果與心得，以實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。這一教學(xué)形態(tài)表現(xiàn)為課堂內(nèi)外事務(wù)“翻轉(zhuǎn)”的做法，其產(chǎn)生是依托現(xiàn)代教育技術(shù)的進(jìn)步，用技術(shù)手段涵蓋教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)視頻錄制、網(wǎng)絡(luò)自學(xué)、協(xié)作學(xué)習(xí)、個性化指導(dǎo)、教學(xué)評價(jià)等各方面內(nèi)容。

翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)教學(xué)形式的主要差別體現(xiàn)在學(xué)習(xí)過程先后秩序的翻轉(zhuǎn)或顛倒。學(xué)生學(xué)習(xí)技能的過程一般由“技能傳遞”與“吸收內(nèi)化”兩個階段組成。傳統(tǒng)課堂中，“技能傳遞”通過教師的講授演示實(shí)現(xiàn)，而“吸收內(nèi)化”則在課后主要由學(xué)生自己在實(shí)驗(yàn)室完成。由于缺少教師的支持和同伴的幫助，學(xué)生在“吸收內(nèi)化”階段常常會有挫敗感，嚴(yán)重影響學(xué)習(xí)興趣，這在計(jì)算機(jī)技能型學(xué)習(xí)課程中更為明顯。由于課堂計(jì)算機(jī)操作演示與課后實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)脫節(jié)，即使是最優(yōu)秀的學(xué)生也難免問題百出，而翻轉(zhuǎn)課堂可以對教學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重構(gòu)。“技能傳遞”是學(xué)生在課前進(jìn)行的，教師不僅可以提供以視頻為主的微課程，幫助學(xué)生先行學(xué)習(xí)和練習(xí)，提前嘗試課堂上會講解的操作步驟，使得問題在課堂講授前提前出現(xiàn)，然后通過在線輔導(dǎo)討論解決大多數(shù)問題；“吸收內(nèi)化”是在課堂上通過互動完成的，教師能夠提前了解學(xué)生的學(xué)習(xí)困難，學(xué)生將實(shí)驗(yàn)操作的作品以及成功經(jīng)驗(yàn)、失敗教訓(xùn)在課堂上演示，教師組織大家進(jìn)行評價(jià)總結(jié)，針對共性問題給予有效輔導(dǎo)，同學(xué)間的相互交流更有助于促進(jìn)學(xué)生知識的內(nèi)化吸收。翻轉(zhuǎn)課堂與傳統(tǒng)課堂在實(shí)踐技能課程的差別如圖1和圖2所示。

相對于基于Web的在線課程而言，基于微課程的移動學(xué)習(xí)平臺更適合技能性和操作性課程學(xué)習(xí)。學(xué)生首先根據(jù)教師布置的任務(wù)在課外進(jìn)行操作技能的練習(xí)，并嘗試模仿教師預(yù)先錄制的作品設(shè)計(jì)開發(fā)過程視頻，利用智能手機(jī)或平板電腦，對照視頻一步一步進(jìn)行操作，出現(xiàn)問題時反復(fù)觀看視頻中的細(xì)節(jié)以及教師專門針對常見錯誤的講解，利用在線交流工具將錯誤進(jìn)行截圖并隨時與同學(xué)和導(dǎo)師交流。回到課內(nèi)后，教師的主要任務(wù)是根據(jù)反饋的共性錯誤進(jìn)行輔導(dǎo)，對學(xué)生的練習(xí)與作品情況進(jìn)行講評和展示，組織學(xué)生對課外實(shí)踐情況進(jìn)行討論。這一形式可大大提升學(xué)生的興趣與積極性。

翻轉(zhuǎn)課堂之所以能將知識與技能傳授的過程放在教室之外，其主要決定因素是移動學(xué)習(xí)平臺技術(shù)使得教學(xué)資源獲取實(shí)現(xiàn)了無處不在。教師可根據(jù)自己需要制作全面而細(xì)致的以短視頻為主要內(nèi)容的微課程，學(xué)生可利用智能手機(jī)、平板電腦等移動終端隨時調(diào)取和觀看、獲取學(xué)習(xí)材料，通過即時通信軟件如QQ、微信等與老師和同學(xué)互動交流。微視頻的制作與移動學(xué)習(xí)平臺是翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)效果好壞的核心。

2、微課程的設(shè)計(jì)與制作

2.1微課程設(shè)計(jì)的基本原則

微課程設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮學(xué)生在課堂外利用移動設(shè)備進(jìn)行自主學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，在這一場景下，學(xué)生注意力很難長時間集中。移動設(shè)備尺寸與型號差別、移動互聯(lián)信號帶寬差別等因素都是影響學(xué)習(xí)體驗(yàn)的重要因素，因此微課程設(shè)計(jì)的基本原則應(yīng)當(dāng)注重以下3方面。

1）目標(biāo)導(dǎo)向明確。

內(nèi)容設(shè)計(jì)上應(yīng)考慮如何迅速吸引學(xué)生注意力，一個視頻應(yīng)解決一個問題或完成一個功能的單一中心，切忌多個知識點(diǎn)或多中心使學(xué)生注意力分散，為此教師可以先將本集要完成的任務(wù)放在最開始，首先講清本集要解決或?qū)崿F(xiàn)的問題和功能，并在視頻最開始將最終要實(shí)現(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行展示，使學(xué)生知道這一集視頻要達(dá)到什么目的，具體有哪些功能和要求，然后再具體講解實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)過程與步驟。

由于一個計(jì)算機(jī)作品或系統(tǒng)往往由多個模塊或功能組合而成，因此在微課程設(shè)計(jì)時往往需要將一個作品或系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)過程分解成內(nèi)容連貫、相互銜接的多集單中心微視頻，對于各集視頻上下文如何呼應(yīng)和銜接以及前后的聯(lián)系也應(yīng)當(dāng)在課程腳本設(shè)計(jì)中表述清楚。這樣，學(xué)生在練習(xí)時才不會感到突兀和茫然，特別是如果后面的實(shí)踐環(huán)節(jié)中要用到前面的知識點(diǎn)，就應(yīng)當(dāng)注明該知識點(diǎn)可在何處找到，對于微視頻標(biāo)題與備注也應(yīng)有明確的內(nèi)容提要，以保證微課體系的完整性與一致性。

2）長度短小精悍。

微課程的一大特點(diǎn)是充分考慮課外學(xué)習(xí)與移動環(huán)境下場所與時間的隨意性。視頻長度應(yīng)控制在10分鐘左右，雖然目前Wi-Fi或3G、4G移動互聯(lián)技術(shù)使得視頻數(shù)據(jù)傳輸速率大為改善，但是為保證播放的流暢性，視頻應(yīng)盡可能采取便于網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)母袷剑诒ＷC足夠清晰度的前提下采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，將每集數(shù)據(jù)量控制在數(shù)十兆以內(nèi)，便于網(wǎng)絡(luò)傳輸和分享。我們在制作Excel財(cái)經(jīng)應(yīng)用技能操作課程微視頻時采用屏幕錄像專家軟件，按照3幀/秒的錄像頻率錄制，經(jīng)過后期音頻字幕疊加與壓縮處理后，每個10分鐘的微視頻數(shù)據(jù)量大約都控制在35～50MB的容量。

3）制作清晰可辨。

自主技能學(xué)習(xí)方面，學(xué)生需要比對手機(jī)或平板等移動設(shè)備上的演示進(jìn)行操作，因此在屏幕尺寸不一的移動設(shè)備上，視頻清晰度是否足以辨識是制作過程中要特別關(guān)注的問題。一般屏幕錄像軟件往往抓取的是整個電腦屏幕的內(nèi)容，而14—22寸的電腦屏幕畫面呈現(xiàn)在3—5寸的手機(jī)屏幕上往往會出現(xiàn)難以辨識和比例失真的問題，因此除非要呈現(xiàn)整體效果，制作者要盡可能多采用局部特寫的方式，將細(xì)節(jié)畫面呈現(xiàn)在學(xué)生屏幕上并在發(fā)布后用多款主流手機(jī)和平板設(shè)備進(jìn)行清晰度測試。目前，一些屏幕錄像軟件如“屏幕錄像專家”等都有指定屏幕局部區(qū)域錄像的功能，制作時應(yīng)有意識利用這一功能進(jìn)行屏幕視頻整體與局部特寫的切換處理。

微視頻的口頭講解對于學(xué)生理解也非常重要，但由于錄音效果和教師口音等因素影響，配音的辨識也成為影響視頻質(zhì)量的一個問題。目前，各高校制作的大多數(shù)精品課程視頻沒有對配音作字幕處理，明顯影響觀看學(xué)習(xí)效果，因此微課程視頻制作應(yīng)盡可能對口頭講解的配音進(jìn)行字幕處理，特別是對于一些專業(yè)術(shù)語和英文縮寫，必須通過字幕說明才能使學(xué)生明白具體所指微視頻后期制作應(yīng)充分注意視頻和語音的辨識清晰度

2.2微課程體系的組織與發(fā)布

多集微視頻制作完成并通過各類主流移動設(shè)備測試后，應(yīng)以適合移動學(xué)習(xí)者訪問和檢索的方式組織和發(fā)布。傳統(tǒng)基于Web和個人電腦的精品課程形式之所以訪問者不多，是因?yàn)槠湓O(shè)計(jì)發(fā)布不適合手機(jī)等設(shè)備訪問。多數(shù)學(xué)校目前都未曾專門架設(shè)移動學(xué)習(xí)課程發(fā)布平臺，利用騰訊公司的QQ群與微信公共號平臺功能聯(lián)合進(jìn)行微課程體系的發(fā)布是一個值得推薦的做法，其優(yōu)勢在于幾乎是零成本，平臺申請與內(nèi)容發(fā)布完全免費(fèi)；支持各種從手機(jī)到平板、從安卓到iOS的移動設(shè)備；視頻的上傳與組織管理便捷；各種視頻播放、下載、師生交流、截圖與文件傳遞功能完備而穩(wěn)定；同時QQ與微信作為年輕一代中最為流行的網(wǎng)絡(luò)社交工具，學(xué)生普遍更愿意接受，對于各種功能的使用駕輕就熟。我們嘗試過利用微信公眾號和QQ群聯(lián)合發(fā)布數(shù)據(jù)分析工具應(yīng)用的移動學(xué)習(xí)微課程，學(xué)生使用意愿遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過省級精品課程Web網(wǎng)站及其視頻。

3、課程實(shí)施

在移動學(xué)習(xí)內(nèi)容教學(xué)平臺搭建完成后，技能類課程教學(xué)的實(shí)施大致按照翻轉(zhuǎn)課堂的形式進(jìn)行，首先對學(xué)生進(jìn)行組織動員，講解課程學(xué)習(xí)方法，布置具體學(xué)習(xí)任務(wù)，提出學(xué)習(xí)要求并按照3～5人將學(xué)生分成學(xué)習(xí)小組；接下來由學(xué)生自主安排學(xué)習(xí)時間與學(xué)習(xí)進(jìn)度，通過對照視頻講解開始操作練習(xí)與作品的設(shè)計(jì)與制作。對于學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題，學(xué)生之間會進(jìn)行討論，也可根據(jù)視頻中預(yù)先安排的對于意料之內(nèi)的常見問題解答模塊自主思考解決方案；對于解決不了的問題，學(xué)生可通過截屏、文字說明等形式提交到群討論組，教師或高年級學(xué)生隨時在線予以解答。經(jīng)過前期的自主練習(xí)后，教師在課堂組織作品展示并對學(xué)習(xí)過程予以點(diǎn)評，在實(shí)踐基礎(chǔ)上就理論模型、功能拓展與實(shí)業(yè)界的前沿應(yīng)用展開深入闡述，提升學(xué)生對課程的認(rèn)識。

4、結(jié)語

實(shí)踐證明，翻轉(zhuǎn)課堂理念下的微視頻課程移動學(xué)習(xí)體系對于人數(shù)眾多、操作步驟煩瑣、出錯幾率大的計(jì)算機(jī)操作技能課程學(xué)習(xí)效果的改善非常明顯，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、參與意愿、技能提升效率都明顯超越傳統(tǒng)精品課程網(wǎng)站的學(xué)習(xí)模式。我們將把這一模式由目前比較淺顯的公共基礎(chǔ)課教學(xué)進(jìn)一步推廣覆蓋到本科生與研究生的專業(yè)課程改革。