范振岐
塔里木大学信息工程学院 新疆阿拉尔 843300
Linux微课模式的实践与探索
范振岐
塔里木大学信息工程学院 新疆阿拉尔 843300
微课是近几年出现的一种全新的教学模式,针对Linux课程实践性强的特点,依据学生的认知特性设计了Linux的微课,使用Camtasia studio制作了Linux的微课视频,从教学的组织方式和学生的学习方式两方面对传统的Linux课堂模式进行了改进。结果表明,学生的学习效率和实践能力有了明显提高。
Linux课程;微课;教学模式
Linux是实践性很强的计算机专业课程,在教学过程中实际操作占有重要地位。传统的Linux教学模式单一,教师与学生之间的交互性差,难以顾及学生的个性化需求,学生只是机械地重复教师的操作步骤、被动地接受知识,学习过程缺乏主动性和协作性。随着计算机网络和信息技术的发展,微课教学模式应运而生,在国内外教育领域得到迅猛发展,为克服Linux传统教学的缺陷提供了一种可能途径。
美国北爱荷华大学的LeRoy A.McGrew 于1993年提出1分钟微型课程(60-Second Course)的思想[1],2008年美国墨西哥州圣胡安学院的David Penrose在总结以往短小课程设计理念的基础上,明确提出了微课(Micro-lecture)的概念,认为微课程是以课程内容的核心概念为中心,通过简短的教学音频或视频呈现该门课程的关键内容,使学习者达到对知识的自主发现和自主学习的程度。当前国内教育界对于微课存在很多定义,但内涵基本相同,如胡铁生[2]、韩中保[3]等主要认为微课是以阐释某一知识点为目标,以短小精悍的在线视频为表现形式,包括多种教学要素的有机结合体。
因此微课具有两个基本的特征。第一,微课是“课”,是一种完整的教学活动,注重拓展学生的思维,具有启发式的特点,从而可以转变学生传统的学习方式,所以微课不是机械地将传统课堂教学过程或教师授课用的PPT转变成短视频,而是通过整合课堂的教学设计、教学素材和教学课件、学生的评价及反馈、教师的教学反思等多种信息,构造一种半结构化、情境真实的教学环境。第二,微课具有“微”的特点,为适应人脑的认知特性,微课一般都是在8~10分钟内围绕课程中的重点和难点进行教学活动;因此,微课必需目标清晰、主旨突出、内容简练。在这两个基本特征的基础上,以计算机网络技术、多媒体信息技术作为支撑完成“教”与“学”的动态应用环境,形成利用时间碎片学习微小知识单元的教学理念。
2.1 Linux微课结构的设计
由于受传统教学模式的影响,当前大多将“知识传递”作为微课设计的重点,注重内容的呈现形式,忽视“教学要素”在微课设计中的核心作用,造成形式重于内容、知识结构相对零散、内容不能有效衔接、对学生学习的主观能动性缺乏有效激励以及学生将知识转换为真实技能存在较大困难等问题。因此设计Linux微课时在逻辑上按照先导入问题(在这部分中包含授课内容要点),然后根据某个具体案例进行分析和操作,在此基础上扩展知识,最后对学生提出问题,引导学生深入思考、加强对授课内容的理解和掌握,整个微课设计和学生的学习过程以闭环反馈的方式完成(如图1所示)。
图1 Linux微课的逻辑结构
例如,考虑到Linux是一种多用户的操作系统,对用户的管理是学生必须掌握的一项基本技能,但其涉及的枝节又较多,因此在设计Linux用户管理这部分内容的微课时,通过围绕公司实际管理Linux用户的方式来展开,分为以下几个步骤和阶段。
(1)考虑公司内部如何对员工Linux账号进行管理。
(2)为新入职员工分配账号、锁定出差员工账号、删除离职员工账号。
(3)针对上述情况涉及添加用户的useradd命令、设置口令的passwd命令和删除用户的userdel命令。
(4)实际操作useradd命令、passwd命令和userdel命令,验证对用户管理的效果。
(5)针对上述命令展示受影响的用户配置文件。
(6)引导学生反向思考,如果通过修改用户配置文件的方式是否可以达到跟使用命令的方法同样的效果,从而使学生深入理解Linux中用户管理的有关操作。
利用这种闭环式的微课教学设计,基本可以解决传统教学中知识单向传递、学生被动接受的状况,在很大程度上能够激发学生主动思考、提高将相关内容相互连接的能力,克服知识结构碎片化的缺陷。
2.2 Linux微课视频的制作
短视频是微课教学的核心组成部分,本次Linux教学实践中微课视频并非用来展现教师的授课风采,而是以学生为中心,注重授课内容的实用性,因此主要采用PPT视频模式。在Linux微课结构设计的基础上,先用PowerPoint制作教学内容,然后使用Camtasia studio录制授课视频,之后完成视频和语音等的后期编辑,具体过程如下。
(1)启动Camtasia studio,点击“Full screen”或“Custom”按钮选择录屏范围,“Full screen”录制整个显示器屏幕,“Custom”可根据需要进行范围选择。然后点击“rec”按钮开始屏幕的录制(如图2a所示),若要中断录制可按“F10”键。图2b和图2c是对PPT讲解和实际操作录屏的效果。
图2 Camtasia studio的录屏操作
(2)录屏完成后,将录屏文件拖动到视频轨道(如图3所示),根据需要选择图3中编辑列表里相应的项目进行修改完善,主要包括视频画面的缩放、过渡效果的设置、视频批注和标题的编辑以及音频的同步。
图3 Camtasia studio的编辑操作
(3)编辑操作完成后,选择图3中生成列表里的相应项目生成所需格式的视频或者直接发布至网络,如Screencast.com,YouTube和My Places等。
2.3 Linux微课教学的实施
在设计和实现Linux微课的基础上,从教学的组织方式和学生的学习方式两方面进行了改进。
2.3.1 教学组织方式
塔里木大学在修订计算机专业本科方案时把Linux课程的学时数由原来的64学时削减到48学时。传统的教学方式已经不能适应新形势的要求,因此在Linux教学中把微课模式与课堂教学进行了结合。课堂教学不再以讲授具体知识为主,而是依据教学内容按照预先设定的步骤有针对性地引导学生讨论微课中出现的关键知识点,使学生加深对内容的理解和掌握,并鼓励学生相互交流和探索,积极拓展学生的知识视野,协作完成学习任务。
2.3.2 学生学习方式
传统课堂授课模式中学生只是被动的听教师讲解,这样会导致学生学习方式单一化,而且教师为顾及全班大多数学生通常都会以成绩中等的学生为基准,致使学有余力学生的能力不能被充分开发,成绩差的学生又无法完全消化知识。因此,在Linux微课教学模式中教师课前对学生提出学习任务,要求学生预习微课视频并根据自身的实际情况确定观看的次数,对学习进程自主把控。这就为教师高效组织课堂讨论奠定了基础,学生在课堂讨论时都能按照自身对内容的理解发言,互相启发,从而提高学习效率。
2.4 Linux微课教学的效果
传统Linux教学方式下学生成绩两极分化较为严重,而微课模式显著地改善了这种情况,以塔里木大学2015届某班30名学生为例,采用微课教学模式后Linux成绩如图4所示。
图4 Linux成绩分布
与传统教学模式相比不及格人数明显降低,大部分学生的成绩在60分至80分之间,经数理统计发现基本呈现以70分为均值的正态分布状态。此外,学生实习企业的反馈意见也说明学生应用Linux的能力有了普遍提高。究其原因在于微课模式凝练了授课内容,改变了传统课堂“填鸭式”的教学方式,正确引导了学生积极思考、主动学习的行为,从而激发了学生潜在的学习能力。由此可见,微课教学模式能有效地改进传统教学的呆板方式、增强学生的学习效果。
微课篇幅短小、内容精炼,允许学生依据自身状况实现一定程度的自主学习,本次Linux课程的微课实践从“教”与“学”两方面都取得了较好的效果,但值得注意的是采用微课教学要避免把传统课堂授课模式简单的移植到微视频中,而应从学生的认知特性出发对“教学要素”进行认真的分析,设计出与之相适应的微课结构,制作出内容精良的微课视频,这就对教师的个人能力和素质提出了全新的要求。
[1]孟祥增,刘瑞梅,王广新.微课设计与制作的理论与实践[J].远程教育杂志,2014(6):24-32.
[2]胡铁生,周晓清.高校微课建设的现状分析与发展对策研究[J].现代教育技术,2014,24(2):5-13.
[3]韩中保,韩扣兰.基于Blending Learning 的微课设计研究[J].现代教育技术,2014,24(1):53-59.
The Practice and Exploration on Linux Teaching Based on the Micro-lecture
Fan Zhenqi
College of Information Engineering, Tarim University, Alaer, 843300, China
Micro-lecture is a new teaching mode in recent years, aimed at the Linux course with strong practicality, according to the cognitive characteristics of the students, designed a micro-lecture structure of Linux, and produced it's video by using Camtasia studio software, the traditional Linux class mode was modi fi ed in the aspects of teaching organization and learning style of students, and results show that the learning ef fi ciency and practice ability of students has been improved obviously.
Linux course; micro-lecture; teaching mode
范振岐,硕士,副教授。
塔里木大学高教研究项目“慕课背景下Linux课程的改革与实践”(编号:TDGJ1610)。