基于ADDIE模型的交互式微课设计与应用研究——以《动作补间动画》为例

柴泽鑫　袁玲

摘要：目前信息科技教学中存在教学模式单一、课上操作时间被挤压以及传统自主学习微课中学习者注意力不集中等现实困境，为解决这些问题研究了采用交互式微课重构课堂结构的方式，对交互式微课的理论基础进行阐释，设计课堂流程结构，以ADDIE模型作为教学设计指导进行案例教学设计。将交互式微课作为信息科技教学的支点，促进信息科技教学模式创新，引导学习者自主学习、合作学习，提高学习者学习热情，有效提升信息科技课程的教学质量。

关键词：交互式微课;微课应用;教学设计;ADDIE

中图分类号：G642        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2022）26-0076-04

2018年4月发布的《教育信息化2.0行动计划》中指出“坚持融合创新。发挥技术优势，变革传统模式，推进新技术与教育教学的深度融合”[1]，从中可以发现，改变传统教学模式，将信息技术融入教学过程当中，已经成为教学模式变革的一大趋势。2022年4月教育部印发义务教育课程方案和语文等16个课程标准，其中在《义务教育信息科技课程标准》中提到对课程实施的教学建议——推进以学生为主体的学习方式创新，要注重把握数字化学习的特点，合理运用数字化平台、工具和资源，运用线上实验、模拟、仿真等方式，引导学生自主学习、合作学习[2]。运用各种信息资源，创设以学生为中心的教学模式，是新课程标准建议下信息科技课程有效实施的重要方式。

目前信息科技教学中存在教学模式单一、学情差异大、课上操作时间被挤压等现实问题，因此探索满足课程标准新定位的教学模式，改善信息科技教学现状变得尤为重要。

信息技术在大力推进教育现代化的建设中最核心的是教学资源的建设，而最具有代表性的资源是视频类资源[3]。微课作为一种视频类资源，自2011年开始出现在大众的视野之中。将微课与各类教学活动相结合能够有效提升课堂效果，但是微课在播放形式上存在的问题便在于缺乏交互性，学习者注意力不集中，从而导致视频空放。因此，具有交互功能的交互式微课以其非线性的播放形式，丰富的学习路径，实现了学习者与学习资源的交互，调动了学习者的学习兴趣，使学习者在学习过程中的注意力相对集中[4]。基于此，本文从交互式微课的理论基础、课堂流程结构阐释和案例教学设计三个模块，对开展信息科技教学提供理论支持和实践参考。

1 交互式微课含义和理论基础

笔者在查阅相关文献后，认为崔烨对于交互式微课所提出的定义比较贴切。他指出，交互式微课就是在原有微课的视频资源的基础上，利用技术手段增加交互功能，学习者能够通过输入设备对视频资源的内容进行操作，使教学过程成为一种信息双向流通的过程，从而实现教学视频最有效的利用[5]。

1.1 建构主义学习理论

建构主义学习理论强调在教学活动中将学习者放在中心位置，认为知识不是学习者被动地接受教师传授所得到的，而是在一定的学习情境下，借助教师或同伴等的帮助，利用必要的学习材料，通过新旧知识不断重组与改造的意义构建的方式来获得。遵循建构主义学习理论，关注交互式微课中学习情境的创设，使学习者在符合自己的社会经验背景下，主动去思考、解决问题，教师角色要向推动学习者主动构建知识的帮助者、促进者、引导者转变，从而突出学习者的主体地位。

1.2 项目式学习理论

項目式学习理论以建构主义学习理论和认知学习理论为基础，是一种教与学模式。胡红杏将项目式学习定义为，基于课程标准，以小组合作方式对真实问题进行探究，从而获得学科知识的核心概念和原理，发展创新意识和一定学科能力的教学活动[6]。基于PBL理论，对于交互式微课程设计的指导作用体现在以下两方面：①设计基于真实问题的学习情境，确定学习的主题和子问题，通过完成最终的作品来判断学习者的发展状况;②以独立学习、独立思考为前提的合作学习在项目式学习中是必要的，是一种促进知识双向流动的重要手段。以小组为单位，组员之间相互分享自己的想法、观点，贡献个体的思考所得，同时每个组员又吸收他人的见解，进一步完善自己的知识体系，促进最终学习目标的完成和个体素养的培养。

1.3 教学交互层次理论

陈丽对Laurillard提出的学习过程中的会话模型做了进一步的补充和发展，她将学生与媒体界面的交互分离出来，单独成层，进行了三层分类。从具体到抽象、从低级到高级，高级的教学交互以低级的教学交互为条件和基础（见图1） [7]。以媒体为底层基础，学生通过与媒体界面的交互进而达到与学习资源的交互，促使更高级的概念交互。于交互式微课而言，适当的复杂度以及界面形式会直接提升操作交互的水平，要通过良好的教学设计和学习支持来提高适应性水平，通过检验概念交互，评价教学交互是否促进有意义学习。

1.4 认知负荷理论

对微课添加交互性操作，从根本上是为了确保学习者能够更高效地进行信息交互，认知负荷理论为这一过程提供了理论指导。认知负荷理论指出在信息加工过程中，工作记忆同时承受内部、外部和相关三种认知负荷。内部认知负荷取决于学习材料本身的内容与学习者认知结构之间的交互程度，外部认知负荷是由于学习材料组织与呈现方式不当而造成。遵循认知负荷理论，在设计交互式微课时要做到精细化学习内容的选择和呈现方式，避免对学习者造成过多的认知压力。一方面，在学习材料内容的选择上不能容量过大，导致产生内在认知负荷，要选取简练、系统的内容;另一方面，在交互操作的设计中要减少与目标无关的交互操作，进而降低学习者的外在认知负荷，使之能够更高效地获取信息，促使学习行为的发生。

2 交互式微课的课堂流程结构阐释

本文对应用交互式微课的课堂流程结构进行了设计，提出三阶段式的教学结构流程，其框架如图2所示。

2.1 课前阶段

在课前阶段教师的主要任务是进行学习资料的准备和学生分组，教师利用课前五到十分钟的时间完成学习资料上传和学生分组工作。其中，学习资料包括学习任务单、交互式微课以及辅助学习者达到学习目标的必要性工具。学习任务单担负着指引学习者学习路径的重要工作，能够使学习者在目标清晰、步骤明确的情况下逐步完成目标。因此，一份合适的学习任务单不仅可以令学生在使用交互式微课时，明确自己的学习任务、阶段性目标和学习方式，而且也可以帮助学习者养成良好的学习习惯。小组合作学习是实现项目式学习的必要方式，学习者经过独立思考，在组员间互相交换想法，共同完善任务方案，通过合作探究来完成最终的学习任务。在这一阶段需要注意的是，如果学习者是首次使用交互式微课，那么教师应在课前及时告知学习者其使用方法。在进行学生分组时，要兼顾学生的个体差异，创建相互依存、相互协作、相互关爱、相互吸引的学习小组。

2.2 课中阶段

课中阶段的教师与学生活动包括情境导入、焦点分析、完成任务和评价总结四个环节：①与传统教学模式不同的是，在应用交互式微课课堂中，创设关联情境的主要工作由微课资源完成，教师负责学习者在使用交互式微课前的简单性导入，使学习者将分散的注意力集中到交互式微课上，学习者在此期间被情境激发兴趣，并对任务产生思考。②对于完成任务所需要的焦点知识，学习者通过自主观看交互式微课进行掌握，如遇到难以理解的知识点，则通过向小组内成员进行讨论。交互式微课会在每个阶段要求学习者进行交互操作，学习者掌握一个焦点知识后再进行下一个焦点知识的学习。教师在此阶段对存在较多疑问的焦点知识进行点拨，期间观察学习者的行为，为形成性评价做铺垫。③学习者在理解焦点知识的基础上，运用知识原理来完成任务。学习者首先独自进行任务操作，在遇到问题时向组内成员求助，学习者产生的问题尽可能在学习者合作学习之间得到解决，促使学习目标的达成和学生素养的培养。教师巡视小组间的学习情况，对组内存在的解决不了的问题及时给予指导。④教师引导学习者进行本堂课学习要点的总结和归纳，从而实现系统化和有意义的知识构建，并组织学生开展自我评价。

2.3 课后阶段

在课后阶段中，教师将进行课堂全过程的效果评价，对课堂任务单设计、关联情境创设、焦点知识点拨、分析总结环节进行反思，进一步完善整个教学流程，同时对学习者在使用交互式微课中出现的不符合预期效果的情况进行针对性改善，优化学习资源。对于学习者而言，巩固反思环节的主要目的在于帮助其进行查漏补缺、巩固反思，学有余力的学习者在课后可以根据自身情况，选择教师设置的不同层次难度的任务进行操作练习，完成后可以上传至师生交流平台，教师对任务成果给予评价、指正。

3 交互式微课案例教学设计

课前、课中、课后三个阶段的教学结构流程为交互式微课课堂展开提供了实际的操作指导，然而其真正地落实仍需要返回到教学设计上。本文开展了基于ADDIE（Analysis， Design， Development， Implementation， Evaluation） 教学设计模型的交互式微课教学设计。ADDIE教学设计模型是现阶段教育领域的通用模型[8]，主要包括分析、设计、开发、实施、评价五大模块，如图3所示。

ADDIE模型具有很强的系统性、针对性和保障性，有助于教师有序、规范地进行教学设计工作，本文以人教版信息技术八年级上册中“动作补间动画”一课为例进行教学设计，以期为交互式微课的教学应用提供模型参考。

3.1 分析阶段

在进行设计阶段之前，首先需要明确学习者要掌握哪些知识点才可以达到教学的目标水平，即学习者的学习目标。因此在分析阶段需要对学习者、教學内容进行分析，把握教学焦点。

①学习者分析应充分考虑学生的起点水平、学习风格和基本特征，明确微课是给学生学的工具，要使学生学得懂、喜欢学，同时也要考虑学生在操作交互中的认知负荷，设计符合学生认知水平的界面形式，学习内容呈现方式要保持适当的复杂度。

②对于学习内容要在宏观的把握下，从微观上进行具体分析，将整体的学习内容进行细分，构建学习内容与真实情境的联系，帮助学习者搭建起与真实体验的联系，促进有意义学习。在本案例中，将课堂学习内容与学习者生活中的真实情境相连接，创设学习者喜闻乐见的游戏动画，在完成动画效果的过程中实现知识的迁移。

③教学焦点是对知识点与技能点二次分解后的产物，它具有一定的掌握难度，对知识点与技能点具有重要的支撑作用。从学习内容中分解出教学焦点，从而确保教师在后续设计与制作阶段过程中，对这些二级知识点或支撑点予以重视，将教学焦点突出出来，使学习者能够清晰地观看和学习，较容易地学习、掌握。

3.2 设计阶段

根据分析阶段的结果，明确学习内容和教学焦点。在设计阶段对学习目标、呈现形式以及交互形式进行组织设计，具体涉及以下方面：

①设计学习任务单，学习任务单是学生在自主学习微课时的重要学习材料，其核心是学习目标和学习任务。设计学习目标时要做到知识、技能、情感三维目标的具体化、可测量，重视知识目标的领会，技能目标的理解，促进学习者新旧知识间的意义构建，对于复杂性目标进行拆解，分小步子完成;学习任务设计上，依据建构主义学习理论与项目式学习理论，为学习者创建解决问题的真实情境，通过独立学习、小组学习的学习方式，在解决问题的过程中完成任务，使教学活动由知识中心转为问题解决，突出学习者的主体地位。

②呈现形式设计包括微课件、微脚本。微课件是教师利用可视化工具对知识进行可视化设计的成果，微课件在微课教学中不仅仅可以作为单独的教学资源进行使用，同时它也是制作微课视频的重要组成部分，微课件配合多种多样的信息呈现方式，最终整合形成一个完善的微课视频。设计微课件时应注意以下几点：画面要简洁，有适当的留白，做到图文并茂，风格统一，减少学习者的无关认知加工，同时还要注意师生的交互设计、情感交流[9];微脚本是拍摄、制作微课视频的作业指导书，规定微课视频中画面布局、内容及图像呈现、语音、动作等，在设计微脚本时要预先将微课内容和呈现方式在大脑中反复演示、修改和完善，对不同的镜头画面预先设定时长，把握整体的时间，同时也需要在脚本中对交互活动进行安排，明确对于学习内容选择何种交互形式，以及如何将测验结果反馈给学习者。

③根据国外交互式视频的应用范围以及研究领域，对交互式视频主要分为定制式、会话式和探索式三大类[3]。定制式的交互式视频本身是线性播放，学习者对呈现的问题输入不同的答案会看到相对应的反馈，但总的学习内容不会改变，这一类交互式是我们最常使用到的，需要注意的是，在学习者提交答案后要对试题答案有恰当的讲解，促进教学交互层次的发生。在会话式交互式视频中，学习者可以根据自己的选择改变视频的播放顺序从而得到不同的结果，在这里内容不再是线性呈现。探索式的交互式视频注重学习者的探索行为，学习者可以在视频中通过自主操作寻找触发交互的行为，从而获得一种符合真实情境的操作感，这一类交互多用于软件操作类课程学习。在设计交互方式时，针对不同的学习内容选择适合于学习者的交互方式，不可为了凸显技术性而盲目地进行各种复杂的交互功能设计。

3.3 开发阶段

根据分析、设计阶段的规划，在开发阶段对学习任务单、微课件、微脚本、微视频和交互式测验进行制作与整合。

开发过程中对素材的需求多而广，如文字、图像、声音、动画、视频等，素材的制作与搜集需要考虑到微課内容与风格的要求，做好不同资源的素材归类、存储工作。对于微课件开发主要应用PowerPoint和WPS两种开发软件，注重信息化手段的应用，有效地将教学内容与信息技术深度融合，促进学习者高阶思维的培养。使用Adobe Captivate、Camtasia Studio、storyline等软件可以实现录屏、交互动作设计和音频与视频的剪辑工作。在微课开发工具的选择上，不能够单独追求复杂的技术手段，要根据制作者自身的能力水平选取适宜的开发工具。如果单独的某种开发技术无法达到设计效果，可以采用多种开发技术相结合的方式，因人而异、因技制宜，在结合技术的基础上以人为中心，关注学习者的学习体验和情感体验，贯彻技术为教与学服务的思想，做到技术与育人并重。

3.4 实施阶段

利用设计与开发阶段的教学资源，依据此前确定的课堂流程结构，开展“动作补间动画”一课，其具体过程如表1所示。

3.5 评价阶段

在评价阶段对教学过程和学习效果进行评估，保证微课质量。形成性评价要及时地在各环节开展，贯穿在交互式微课设计开发的各阶段全过程中，终结性评价包括学习者评价、同行评价、专家评价等方式。两种评价都要参照相关标准进行，可以借鉴全国高校微课程评审标准、教育部中小学微课评审标准。在此有两点需要注意：第一，要事先确定过程评价、教学效果评价的时间节点以及评价方法和内容等方面的工作计划;第二，教学效果评价应以学习者评价为主，结合专家评价。

4 结束语

交互式微课的运用以打破传统单一的教学方式，变革教学模式，推动信息技术与教育教学的深度融合为目的，适应学习者的学习需求，助力学习者提高学习兴趣，调动课堂参与度，通过操作交互实现向信息交互、概念交互的转换，促进学习者的有意义学习。基于此，本文对交互式微课的理论基础、课堂流程结构和教学设计三方面进行阐释和案例设计，希望在交互式微课的设计与应用方面为一线微课设计教师提供理论支持与实践参考。

参考文献：

[1] 教育部.教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t2018 0425_334188.html

[2] 教育部.教育部关于印发义务教育课程方案和课程标准（2022年版）的通知[OL].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A26/s8001/202204/t20220420_619921.html.

[3] 任路.嵌入问题的交互视频中问题类型对学习效果的影响研究[D].武汉：华中师范大学，2015.

[4] 黄亚东.基于Animate的交互式微课设计与应用研究——以小学几何与图形应用题为例[D].烟台：鲁东大学，2021.

[5] 崔烨.交互式微课的设计与开发研究[D].聊城：聊城大学，2016.

[6] 胡红杏.项目式学习：培养学生核心素养的课堂教学活动[J].兰州大学学报（社会科学版），2017，45（6）：165-172.

[7] 陈丽.远程学习的教学交互模型和教学交互层次塔[J].中国远程教育，2004（5）：24-28，78.

[8] 李向明.ADDIE教学设计模型在外语教学中的应用[J].现代教育技术，2008，18（11）：73-76.

[9] 高秉珊.基于ADDIE模型的微课设计开发研究——以《信息时代的学习技术及应用》课程为例[D].昆明：云南大学，2017.

【通联编辑：王力】

收稿日期：2022-06-07

作者简介：柴泽鑫（1999—） ，男，河北邯郸人，现代教育技术专业在读硕士，主要研究方向为数字化学习环境与资源建设;袁玲，副教授，硕士。