微课在高校计算机专业教学中的运用

刘振华

（福建广播电视大学南平分校，福建 福州 353000）

目前，信息技术已经渗透到了各行各业，深刻影响着现代人的生活、学习和工作。《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020）》中明确指出信息技术在高等教育中的重要作用，鼓励教师应用信息技术来促使学生自主学习、主动学习，以提高教学质量、教学效率。当前，高校计算机专业教学面临着学生学习基础差异大、学生数量多、教学内容滞后、教学方法单一等现实问题，因此亟需运用信息技术对教学方法进行改革。

“微课”的概念由美国人戴维·彭罗斯（David Penrose）在2008 年提出，后在全球范围内掀起了微课理论研究和实践应用的积极探索。国内则于2010年由广东佛山地区首次应用微课教学模式，在教育界产生了极大影响。微课是信息技术、现代教学的集成体，符合当今时代移动学习、自主学习及差异化教学的需求。现如今，高校计算机专业教学研究已经从“用不用微课教学”转变为“如何用微课教学”。本文正立足于该现实需求，对微课在高校计算机专业教学中的应用进行论述。

一、高校计算机专业教学中存在的问题

当前高校计算机专业教学中主要存在以下几方面问题。一是学生计算机基础差异较大。学生来自五湖四海，我国各个地区、学校的信息技术教学方法、水准以及学生自身的信息素养均存在一定差异，从而导致高校计算机专业学生的能力差异大、学习进度差异大。部分学校尝试采用分层教学模式，但如何区分学生的层次仍有待商榷，且当前高校计算机专业学生人数众多，分层后给教学管理、课堂管理工作带来极大影响，故分层教学当前仍无法广泛实施。二是高校计算机专业人数众多。信息技术和互联网行业的快速发展，让各大高校计算机专业招生规模不断拓展，多数计算机专业课程教师都承担着多个班级的教学任务，日常教学工作烦琐，因材施教更是无从谈起。三是计算机专业教学内容和当前社会行业发展存在一定差异，信息技术的快速发展在一定程度上影响了高校计算机专业教学的时效性。虽然在相关政策推动下，高校积极更新教材，但教材更新本身会消耗一定时间，因此，当下计算机、互联网行业的新技术、新理念难以进入课堂，学生在毕业后缺少竞争能力。四是教学方法单一。多数理论课程都采用集中教学的方式，且因上课人数较多，教学时间有限，教师和学生在课堂上缺少有效互动［1-2］。

二、微课应用于高校计算机专业教学的可行性

微课本身符合高校大学生的认知发展规律，结合信息技术呈现碎片化的知识内容，可充分拓展教学资源，实现教学结构革新。微课的核心内容是5～10 分钟的教学视频，详细可分为知识点视频、素材视频、教学反思视频、练习测试视频、教师点评辅助视频，具有内容明确、资源丰富等特征。基于微课，教师能增加课堂教学的深度，拓宽课堂教学的广度，同时实现计算机专业教学的有效延伸。微课可成为教师延伸教学手段的载体，成为学生深化知识理解、自主复习、预习的重要参考对象，学生可从被动地接受知识转变为主动通过微课学习知识。就当前高校计算机专业教学存在的问题而言，利用微课能满足不同学习基础和学习水平的学生的实际需求，解决当前计算机专业学生“吃不饱、吃不下”等差异化问题，同时能在一定程度上降低计算机专业教师的教学负担。

三、基于微课的计算机专业教学模式

基于微课的教学模式主要涵盖三个环节，即课前、课中、课后。课前，学生主要是观看微课视频、查阅参考资料、完成测试训练、自主参与交流讨论、总结记录学习遇到的问题；课中，学生通过合作探究解决问题，教师构建体验活动，引导学生撰写学习报告；课后，教师评价学生学习成果，学生通过观看微课实现知识拓展，教师则对教学过程进行总结、反思［3］。基于微课的计算机专业教学模式如 图1 所示。

图1 基于微课的计算机专业教学模式示意图

（一）课前学生自主学习

课前，主要依托于SPOC 平台来实现微课学习。教师根据教学大纲及学生的学习情况，在网络上下载微课视频或者自行制作微课视频，并为学生编制导学案。学生可根据导学案中的要求，充分利用碎片化时间观看微课视频，以多次观看的形式加深对知识的理解，同时根据需求完成测试、训练。此后，学生可通过线下或SPOC 平台进行交流，最后总结交流谈论结果，并总结在学习过程中遇到的问题，从而为课中学习阶段奠定基础［4］。在该过程中，学生能够自主、灵活地安排学习地点、学习时间等。

（二）课中师生活动构建

课中，教师应充分发挥核心引导作用，通过丰富多样的活动形式，促使学生完成知识内容的内化。教师可针对学生在自学过程中总结的各种问题开展问题探究、任务驱动、项目学习、合作讨论等学习活动，并在课上针对知识重点、难点穿插播放微课视频，促使学生全身心投入课堂学习，并引导其撰写学习报告、成果报告。与传统教学模式不同的是，采用微课的教学方式，学生在课前就已经大致掌握了课堂教学内容，对知识内容有了初步了解，学生存在的学习基础差异可得到改善，且教师的教学任务量也不断减少。

（三）课后师生拓展评价

课后，师生的交互主要通过BYOD、SPOC 实现，学习效果可通过学生自我评价、生生互评、教师总结评价来实现；同时，学生要对微课的教学效果进行教学评价，总结学习过程中存在的问题，教师则以此为基础，对后期的教学措施、微课内容进行优化、改进，从而达到不断提高教学效果的目的［5］。

基于微课的计算机专业教学模式，课前、课中、课后三个阶段环环相扣且循序渐进，每一个阶段的教学效果都会影响最终的学习成效，但是，就该教学模式的结构、过程、内容而言，其能解决当前计算机专业教学存在的诸多问题。一是课前微课自主学习可解决学生差异化问题，并降低课中教师的教学压力；二是教师可根据行业发展动态、技术发展动态，在微课视频中增加最新的技术理念，解决教学资源滞后问题；三是在课中教学阶段，学生已经具备了一定的学习基础，教师可灵活应用多种教 学方法［6］。

四、基于微课的教学模式的应用对策

近几年，超星泛雅网络教学平台在各地高校得到广泛应用，且该教学平台已经趋于成熟。超星泛雅网络教学平台中涵盖网络教学门户、教学资源库、学习空间、MOOC、教学互动平台、教学管理评估、移动学习、质量工程等模块，且有移动端、PC 端，功能完善、操作简便。通过应用超星泛雅网络教学平台，教师能更加便捷地实现微课和计算机教学的整合。这里以《计算机组成原理》微课教学为例进行教学论述。

（一）模块化教学内容组织

对于《计算机组成原理》这一课程，将教学内容进行细化：（1）充分了解《计算机组成原理》的课程性质、学习目标、学习方法；（2）了解计算机运算器、控制器、储存器、I/O 等设备的基本概念、原理，了解行业时下最新的技术方法；（3）了解数值的表示方法以及运算器的计算方法；（4）深入理解运算器、控制器、存储器以及有关输入设备和输出设备等各个部件的组成；（4）掌握基本定点数加、减、乘、除的运算和实现的基本逻辑电路框图以及浮点数的表示和基本运算；（5）掌握主存系统的设计方法、分析方法；（6）掌握指令的执行方法、寻址方法；（7）掌握微程序控制器、逻辑控制器的设计分析方法；（8）掌握计算机整机系统的设计分析方法；（9）了解计算机的最新发展态势。基于上述9 个模块，对其中的知识点进行细化，在网络上下载微课资源，或根据实际情况、行业发展动态自行录制微课视频。该项工作可以通过学校统一引导的方式进行，通过专业教师通力合作来减少工作量，避免重复建设。

（二）多元化课堂教学活动

根据《计算机组成原理》教学大纲及学生的实际学习水平，通过组建多元化的教学活动来促使学生实现知识内容的内化，主要教学活动包括讨论、辩论、知识竞赛、任务驱动、项目式训练、案例分析、小组合作讨论。在具体教学过程中，根据9 个模块的知识构成和学习难度选择相应的教学活动、教学策略。

（三）个性化课后教学评价

基于超星泛雅网络教学平台，可深化微课的应用，促进学生、教师之间的展示、交流，同时鼓励学生自行撰写学习总结并上传至超星泛雅网络教学平台，学生、教师均可在超星泛雅网络教学平台上查看学习总结，从而达到促进学生和教师的交流沟通的目的。

结语

基于微课的计算机专业教学模式能更好地实现信息技术和计算机教学的整合，解决当前影响高校计算机专业教学质量的诸多问题。基于微课的计算机教学还具有更加广阔的发展空间，如基于学生学习情况的个性化微课视频推送、自主学习行为的规范化管理等。广大教育工作人员应对此有足够的认识，通过持续不断的研究、实践，实现信息技术支持下的计算机教学变革。