基于翻转课堂理念的计算机应用技能移动学习平台建设

汤俊 庞帅

摘要：计算机技能学习强调实际操作，但传统课堂教学的演示与实验方式不当导致实践教学效果不佳。文章提出按照翻转课堂理念建设技能移动学习平台，将操作技能学习与练习前置到课外，通过微课程视频形式充分发挥移动设备在没有教师在场形式下的一对一指导作用，还对微课程设计制作的原则与基本要素进行总结，同时讨论移动学习平台建设的组织、制作、发布、师生交流等具体环节。

关键词：翻转课堂；计算机技能；移动学习；微课程

0、引言

计算机应用技能课程的教学效果不佳一直是困扰高校相关专业教师的问题。不同于一般知识性、理论性课程，应用技能更强调实际操作与动手能力，强调“做中学”，基本概念与理论知识在教学内容中占比较少，这使得传统的教师在台上讲和学生在底下记的教学方式普遍难以达到预期效果。为解决这一问题，一些教师采取任务驱动、分组合作等教改形式，但由于课堂多是动辄数以百人计的大课堂形式，教材大多采取零散的截图与文字说明的使用手册方式，缺乏连贯性，而计算机操作讲究步骤和细节丝毫不差，一步出错往往就与预期结果差距甚远，导致学生在实际操作过程中出现各种问题，从而产生挫折感，大大降低学习兴趣。“精讲多练”的教改方式由于在练的环节缺乏有效指导手段，因而成效有限。随着智能手机、平板电脑等移动互联设备以及Wi-Fi、3G移动互联接入技术的普及，学生普遍拥有了随时随地访问互联网的能力。基于微视频和翻转课堂的微课程移动学习平台理念开始萌生，这一理念也可以引入计算机应用课程的现场辅导环节，有效改善实践环节的教学效果。

1、翻转课堂对技能学习效果的优势

技能性课程的一大特点是强调实践，因而学生知识与能力构建的主要场所是在实验室与电脑设备前，而非单纯由教师讲和学生记的教窄，这一特点正好与目前备受关注的翻转课堂理念一脉相承。所谓翻转课堂是由美国可汗学院及其赞助者美国微软公司所大力推崇的一种教学形式。翻转课堂（flipped classroom）一般由教师先设计制作教学视频，安排学生在课外观看视频的讲解并按照视频进行实践性和思考性的学习活动，自行尝试完成解决视频中提出的任务或问题，然后再回到课堂上进行师生、生生间的分享以及交流学习成果与心得，以实现教学目标。这一教学形态表现为课堂内外事务“翻转”的做法，其产生是依托现代教育技术的进步，用技术手段涵盖教学设计、教学视频录制、网络自学、协作学习、个性化指导、教学评价等各方面内容。

翻转课堂与传统教学形式的主要差别体现在学习过程先后秩序的翻转或颠倒。学生学习技能的过程一般由“技能传递”与“吸收内化”两个阶段组成。传统课堂中，“技能传递”通过教师的讲授演示实现，而“吸收内化”则在课后主要由学生自己在实验室完成。由于缺少教师的支持和同伴的帮助，学生在“吸收内化”阶段常常会有挫败感，严重影响学习兴趣，这在计算机技能型学习课程中更为明显。由于课堂计算机操作演示与课后实验环节脱节，即使是最优秀的学生也难免问题百出，而翻转课堂可以对教学结构进行重构。“技能传递”是学生在课前进行的，教师不仅可以提供以视频为主的微课程，帮助学生先行学习和练习，提前尝试课堂上会讲解的操作步骤，使得问题在课堂讲授前提前出现，然后通过在线辅导讨论解决大多数问题；“吸收内化”是在课堂上通过互动完成的，教师能够提前了解学生的学习困难，学生将实验操作的作品以及成功经验、失败教训在课堂上演示，教师组织大家进行评价总结，针对共性问题给予有效辅导，同学间的相互交流更有助于促进学生知识的内化吸收。翻转课堂与传统课堂在实践技能课程的差别如图1和图2所示。

相对于基于Web的在线课程而言，基于微课程的移动学习平台更适合技能性和操作性课程学习。学生首先根据教师布置的任务在课外进行操作技能的练习，并尝试模仿教师预先录制的作品设计开发过程视频，利用智能手机或平板电脑，对照视频一步一步进行操作，出现问题时反复观看视频中的细节以及教师专门针对常见错误的讲解，利用在线交流工具将错误进行截图并随时与同学和导师交流。回到课内后，教师的主要任务是根据反馈的共性错误进行辅导，对学生的练习与作品情况进行讲评和展示，组织学生对课外实践情况进行讨论。这一形式可大大提升学生的兴趣与积极性。

翻转课堂之所以能将知识与技能传授的过程放在教室之外，其主要决定因素是移动学习平台技术使得教学资源获取实现了无处不在。教师可根据自己需要制作全面而细致的以短视频为主要内容的微课程，学生可利用智能手机、平板电脑等移动终端随时调取和观看、获取学习材料，通过即时通信软件如QQ、微信等与老师和同学互动交流。微视频的制作与移动学习平台是翻转课堂教学效果好坏的核心。

2、微课程的设计与制作

2.1微课程设计的基本原则

微课程设计应充分考虑学生在课堂外利用移动设备进行自主学习的特点，在这一场景下，学生注意力很难长时间集中。移动设备尺寸与型号差别、移动互联信号带宽差别等因素都是影响学习体验的重要因素，因此微课程设计的基本原则应当注重以下3方面。

1）目标导向明确。

内容设计上应考虑如何迅速吸引学生注意力，一个视频应解决一个问题或完成一个功能的单一中心，切忌多个知识点或多中心使学生注意力分散，为此教师可以先将本集要完成的任务放在最开始，首先讲清本集要解决或实现的问题和功能，并在视频最开始将最终要实现的结果进行展示，使学生知道这一集视频要达到什么目的，具体有哪些功能和要求，然后再具体讲解实现的详细过程与步骤。

由于一个计算机作品或系统往往由多个模块或功能组合而成，因此在微课程设计时往往需要将一个作品或系统设计开发过程分解成内容连贯、相互衔接的多集单中心微视频，对于各集视频上下文如何呼应和衔接以及前后的联系也应当在课程脚本设计中表述清楚。这样，学生在练习时才不会感到突兀和茫然，特别是如果后面的实践环节中要用到前面的知识点，就应当注明该知识点可在何处找到，对于微视频标题与备注也应有明确的内容提要，以保证微课体系的完整性与一致性。

2）长度短小精悍。

微课程的一大特点是充分考虑课外学习与移动环境下场所与时间的随意性。视频长度应控制在10分钟左右，虽然目前Wi-Fi或3G、4G移动互联技术使得视频数据传输速率大为改善，但是为保证播放的流畅性，视频应尽可能采取便于网络传输的格式，在保证足够清晰度的前提下采用数据压缩技术，将每集数据量控制在数十兆以内，便于网络传输和分享。我们在制作Excel财经应用技能操作课程微视频时采用屏幕录像专家软件，按照3帧/秒的录像频率录制，经过后期音频字幕叠加与压缩处理后，每个10分钟的微视频数据量大约都控制在35～50MB的容量。

3）制作清晰可辨。

自主技能学习方面，学生需要比对手机或平板等移动设备上的演示进行操作，因此在屏幕尺寸不一的移动设备上，视频清晰度是否足以辨识是制作过程中要特别关注的问题。一般屏幕录像软件往往抓取的是整个电脑屏幕的内容，而14—22寸的电脑屏幕画面呈现在3—5寸的手机屏幕上往往会出现难以辨识和比例失真的问题，因此除非要呈现整体效果，制作者要尽可能多采用局部特写的方式，将细节画面呈现在学生屏幕上并在发布后用多款主流手机和平板设备进行清晰度测试。目前，一些屏幕录像软件如“屏幕录像专家”等都有指定屏幕局部区域录像的功能，制作时应有意识利用这一功能进行屏幕视频整体与局部特写的切换处理。

微视频的口头讲解对于学生理解也非常重要，但由于录音效果和教师口音等因素影响，配音的辨识也成为影响视频质量的一个问题。目前，各高校制作的大多数精品课程视频没有对配音作字幕处理，明显影响观看学习效果，因此微课程视频制作应尽可能对口头讲解的配音进行字幕处理，特别是对于一些专业术语和英文缩写，必须通过字幕说明才能使学生明白具体所指微视频后期制作应充分注意视频和语音的辨识清晰度

2.2微课程体系的组织与发布

多集微视频制作完成并通过各类主流移动设备测试后，应以适合移动学习者访问和检索的方式组织和发布。传统基于Web和个人电脑的精品课程形式之所以访问者不多，是因为其设计发布不适合手机等设备访问。多数学校目前都未曾专门架设移动学习课程发布平台，利用腾讯公司的QQ群与微信公共号平台功能联合进行微课程体系的发布是一个值得推荐的做法，其优势在于几乎是零成本，平台申请与内容发布完全免费；支持各种从手机到平板、从安卓到iOS的移动设备；视频的上传与组织管理便捷；各种视频播放、下载、师生交流、截图与文件传递功能完备而稳定；同时QQ与微信作为年轻一代中最为流行的网络社交工具，学生普遍更愿意接受，对于各种功能的使用驾轻就熟。我们尝试过利用微信公众号和QQ群联合发布数据分析工具应用的移动学习微课程，学生使用意愿远远超过省级精品课程Web网站及其视频。

3、课程实施

在移动学习内容教学平台搭建完成后，技能类课程教学的实施大致按照翻转课堂的形式进行，首先对学生进行组织动员，讲解课程学习方法，布置具体学习任务，提出学习要求并按照3～5人将学生分成学习小组；接下来由学生自主安排学习时间与学习进度，通过对照视频讲解开始操作练习与作品的设计与制作。对于学习过程中出现的问题，学生之间会进行讨论，也可根据视频中预先安排的对于意料之内的常见问题解答模块自主思考解决方案；对于解决不了的问题，学生可通过截屏、文字说明等形式提交到群讨论组，教师或高年级学生随时在线予以解答。经过前期的自主练习后，教师在课堂组织作品展示并对学习过程予以点评，在实践基础上就理论模型、功能拓展与实业界的前沿应用展开深入阐述，提升学生对课程的认识。

4、结语

实践证明，翻转课堂理念下的微视频课程移动学习体系对于人数众多、操作步骤烦琐、出错几率大的计算机操作技能课程学习效果的改善非常明显，学生的学习兴趣、参与意愿、技能提升效率都明显超越传统精品课程网站的学习模式。我们将把这一模式由目前比较浅显的公共基础课教学进一步推广覆盖到本科生与研究生的专业课程改革。