大学计算机基础微课的设计的研究.doc

大学计算机基础微课的设计的研究 　　摘要：以微课设计的思想和原则为指导，结合“大学计算机基础”课程，对微课设计中教学内容的精炼、微视频的制作以及配套资源的设计进行探讨，最后给出“图灵与计算机”和“补码的定义”两个具体实例。 　　关键词：微课；大学计算机基础；计算思维 　　中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2017）04-0046-03 　　一、引言 　　随着计算机与信息技术的发展，以培养计算思维为主要的教学目标是目前“大学计算机基础”课程的方向。面向全校非计算机专业开设的“大学计算机基础”课程，不仅课程内容较多，而且课程中有许多知识点比?^抽象难懂。由于学生的基础不尽相同，传统课堂45分钟的教学往往使有的学生吃不饱，有的学生消化不了，影响了学生的学习积极性，更是无法培养学生的计算思维。信息技术的发展，使人们对学习形式、学习内容的多样化、灵活性的需求越来越高。以微视频为主要学习载体的微课以其“短小精悍”的特点，满足了学习者在线学习的微需求，这种“微小”不仅可以让学习者集中在某个单一的主题上，通过零碎的短时间学习，实现微学习，还可以让学习者获得轻松的学习体验从而达到良好的学习效果。为了改善“大学计算机基础”课教学现状，贯彻计算思维的理念于教学中，我们以微课设计原则为指导，对“大学计算机基础”课程进行了微课设计开发，将微课与传统课堂教学有机结合，发挥微课资源的作用，实现学生自主、个性化学习。 　　二、微课设计原则 　　微课这一概念最早是由美国墨西哥州圣胡安学院的David penrose于2008年明确提出，David penrose认为微课是一种“知识脉冲”，Knowledge Burst，它是以微视频为主要学习载体，以在线学习或移动学习的形式提供给学生进行自主学习的一种教学活动[1]。David 　　penrose提出了建设微课的五个步骤：提炼教学核心概念；撰写15―30秒的简介和总结，提供核心概念背景素材；录制1―3分钟的视频；设计课后作业和思考、探讨的问题；将教学视频和课程任务上传到课程管理系统[2]。由此看出，微课的实质是微型化的网络课程，微型化的特点决定了在设计开发微课视频时无论是在内容上还是在制作上都要特别注重一个“精”字，而作为网络课程应该整合与微视频这一资源相关的课件、练习、教案等教学资源，并且提供反思、反馈、评价，以形成整体的课程体系。 　　（一）精炼微课教学内容 　　认知负荷理论认为人的工作记忆容量是有限的，呈现给学习者的内容如果超过了学习者的工作记忆容量，会引起认知资源分配不足，导致认知超载学习无效。认知负荷分为内在认知负荷、外在认知负荷和相关认知负荷[3]。在进行教学内容提炼时，应该针对学生当前阶段的学习能力选择适度的内容，以降低内在认知负荷，优化、合理组织教学内容，减少外在负荷。 　　对“大学计算机基础”课程内容进行选题时，以主题式知识点为单元进行。首先选择课程中的关键性知识点，其次选择课程中抽象的、容易混淆的、较难理解的知识点，对于无关紧要、主题不明显、不适合做成微课的知识点予以舍弃。对于比较复杂的关键性知识点和难点进行再次细分，力求降低内容的复杂度，从而降低内在认知负荷。例如：补码是一个难点，要完完全全地讲清楚补码这一概念，10分钟是不够的，学生的注意力最多不超过10分钟，一个知识点的讲解应控制在10分钟以内，5分钟以内最好[4]。因此对补码这一知识点再细分为补码的定义、补码的运算、补码与原码的关系三个知识点。微课的使用不仅仅体现在学科学习上，同时还运用在技能培训和娱乐休闲中等，因此在进行知识点提炼时，除了课程中的重、难点外，还要挖掘课程中的趣味知识点，融合学科的技能点。例如在计算机发展历史这一教学中，由于“苹果”产品的影响以及乔布斯的传奇色彩，提炼以“乔布斯与苹果”为趣味点，可以促进学生了解计算机的发展历史，引起学生的兴趣，达到共鸣。在讲解局域网接入Internet这一知识点时，提供接入方式的实操演示，让学生能够学习后自己动手，培养操作技能。注重学生的认知水平，针对不同基础学生的情况，对知识点可以设计成阶梯形递进式不同的深度，以满足学生不同的需求。例如选择排序算法这一知识点，基础部分以动画形式直观展示，选择排序的过程不涉及具体的实现；递进部分设计为选择排序算法的循环和分支语句实现过程；提高部分设计为解决一个具体问题的思路和过程。 　　（二）精心制作微课视频 　　微课是以微视频为核心学习资源进行的教学活动，微视频的质量对于微课的实施起到关键的作用，在进行微课视频制作时应该撰写视频制作脚本，明确微课的教学目标、教学内容、知识点归属，对视频内容的呈现方式进行设计，确定视频的表现形式和制作工具，做到心中有数。 　　微课视频中对教学内容呈现时