基于微格教学系统的师范生专业技能培养分析研究

王 静

陕西师范大学新闻与传播学院，西安 710062

教育信息化的推进，使得数字化校园的建设发展更为迅速。现代教育技术在教育教学中的作用也日趋重要，网络技术、多媒体技术的发展，使传统课堂、教室发生了重大的变化。微格教学作为师范院校培养师范生专业技能的一种重要途径，以现代教育理论为基础，利用先进的媒体信息技术，依据反馈原理和教学评价理论，通过对教学行为进行记录和研究，分阶段培训教师教学技能，是一种基于视频录像和摄像机远程控制技术的过程性研究［1］。通过网络和多媒体设备的数字化微格教学为师范生的技能培训提供了一种行之有效的途径。该文通过分析微格教室的设计，从原理上阐述对师范生技能培养的作用。

1 数字化微格教学系统设计与分析

1.1 系统构成

基于网络和多媒体技术的数字化微格系统是将计算机技术、网络技术、视音频技术、压缩技术、存储技术以及传输技术进行综合性应用，构建出的一个集音视频录制、实时监控、局域网内点播为一体的系统［2］。该系统的主要构成包括多媒体教室、全自动智能录播系统、存储、控制管理系统等。在整个系统设计时遵循数字化、资源共享性以及实用性原则，做到资源的合理配置和利用。

1.1.1 多媒体教室系统 微格教学中所用的多媒体教室除了具备一般多媒体教室的基本功能之外，设计时还必须综合考虑建筑光学环境因素和建筑声学环境因素［3］。微格教学系统对光源的要求为三基色冷光源，教师教学区域使用冷光源面光以及背光，学生区域普通照明，平均照度大于800 LUX，显色指数不低于0.9，色温5200 K。声音采集为教师区域与学生区域分别采集，其中教师区域用麦克风或领夹式麦克风采集音频，学生区域可用手持麦克风或者直接用拾音器采集音频，背景噪音要求控制在40分贝以内，声音特性必须满足表1要求。

表1 室内声音设计特性表

1.1.2 全自动智能录播系统 录播系统兼具录和播的功能，是可以实现对客体进行视频录制和播放，根据需求生成一个或多个数字视频文件，具有各种硬件设备和应用软件的一体化的智能数字系统［4］。录播系统近年来的应用非常广泛，除了学校教学中的微格教学、精品课程、视频公开课程、远程教育等应用之外，还应用于企业的视频会议、企业培训、会议记录、系统培训、模拟操作等，除此之外在医学系统、司法系统和军事系统中也有广泛应用。

全自动录播系统包括音、视频采集系统、图像定位系统、存储、编辑子系统、智能导播系统等。全自动录播系统是将教师授课的音视频、多媒体教学资源以及学生的现场学习活动以数字化的形式采集、录制、压缩、输出，并自动合成教学录像。

全自动录播系统的操作控制集中于教师讲台的控制面板，课前教师通过一键式操作，自主控制课堂教学过程的实时录制。该系统在工作时采取图像识别技术自动跟踪拍摄对象，跟踪被摄主体的活动，自动调整摄像头的拍摄状态，记录教学过程。学生区域采取高度感应技术，位于教室两侧的高度感应设备对学生区的反应作出检测，录播系统通过学生举手起立回答问题的图形变化，自动跟踪和定位学生，并生成特写镜头［5］，记录学生活动全过程。全自动录播系统与传统形式的录制方式相比有很大的优越性，既减少了对专业工作人员的人力需求，又能够真实的还原课堂情境，减轻了教师与学生的不适感。工作人员可以在控制室通过智能导播系统实时地监控课堂的教学活动，实现对教学活动中的多个场景、多路信号、多媒体教学资源以及计算机画面之间的切换，并通过远程监控的方式对软件可能出现的问题进行排除及矫正。该系统自动将采集到的视频音频、视频以及VGA信号合成一路，通过压缩编码生成基本的流媒体播放格式，如WMV、ASF文件，以及包含了音视频资源、课程索引、多媒体课件的三分屏Web页面。输出信号通过采集、压缩编码后自动上传至网络教学管理平台，便于师生的实时观摩、学习，或者基于网络存储设备的备份处理。

1.1.3 微格教学管理系统 该系统是整个微格教学系统的控制、管理系统，主要有微格教室管理系统以及微格教学学习管理系统构成。微格教室管理主要是用于管理人员对微格教室的用户管理、教室管理、学院管理、预约管理、微格教室系统管理等。微格教学学习管理系统主要实现资源的自动上传备份功能以及视频资料的点播、直播功能。学习者完成注册之后，登录学习系统即可在线观看自己的教学录像，也可观摩学习其他学习者的教学实录，通过学科间的比较学习，促进教学技能的成长。

2 微格教学

2.1 微格教学概述

微格教学起源于20世纪60年代的美国，它的创始人之一爱伦认为微格教学是“一个有控制的实习系统。它使师范生有可能集中解决某一特定的教学行为，或在有控制的条件下进行学习”。英国的布朗说:“它是一个简化了的、细分的教学，从而使学生易于掌握”［6］。20世纪80年代微格教学被引入我国，主要用于师范生的技能培训。经过实践和研究认为:微格教学是一个有控制的实践系统。它使师范生和教师有可能集中解决某一特定的教学行为，或在有控制的条件下进行学习。它是建立在教育教学理论、视听理论和技术基础上，系统训练教师教学技能的方法［6］。随着教育理论和教育信息化的发展，对微格教学系统和教学模式也提出了更高的要求。基于传统课堂教学模块的导入、板书、语言、讲解、提问、变化、强化、结束、演示、组织等技能［7］，以及课前说课、课后反思等的师范生专业技能训练，在技术的辅助下更好地发展了微格教学。微格教学多开设于本科阶段的三年级，学生已经具备相应的知识储备，基于教育实习的需要，迫切地想适应未来教师这个角色，因此微格教学就成为师范生的专业技能培养与发展的有效的教学实践途径。

2.2 微格教学的实施现状

以陕西师范大学为例，共有微格教室10间，微格教学控制室1间。根据规格不同有容量为20人的微格教室6间，容量为32人的微格教室4间，可同时开展约250人的微格教学。微格课程于本科三年级第二学期进行，时间持续20周，所有师范类专业均开展。包括英语、数学、语文、计算机、物理、化学、生物、体育、地理、历史等专业，每次课程持续100分钟，每个教学班分3-4个小组，每个小组为6-8人，以小组为单位进行评价反馈［8］。每个班配一个专业技能指导教师(研究方向多为学科教学论方向，师生比例约为1∶30)，对学生的微格教学情况进行点评，指导、协助学生开展微格教学，每个班每周进行1-2次微格教学活动。第1-2周，教师依照微格教学培养目标以及注意事项对学生进行微格教学培训;第3-18周，分小组进行微格教学，教师协助指导，给予过程性评价;第19-20周，学生提交微格教学反思，并做课堂汇报演示，总结微格教学经验。教师根据学生提交的反思作业以及视频资料，对学生技能的发展做总结性评价(具体课程计划如表2所示)。该文通过分析微格教学实录、指导操作管理、访谈参与者、行为观察法等方法针对微格教学对师范生专业技能提升的影响作出分析。

表2 微格教学课程计划表

3 微格教学可促进未来教师专业技能的培养

3.1 提供了数字化教学反思

基于全自动录播系统的微格教学系统具有数字化与网络化的特征，在教学过程完成之后，自动录播系统对采集到的资源进行压缩、编码、输出、存储。学习者以在线方式或本地存储方式观看教学录像。微格教学系统的网络建设基于TCP/IP协议，采用B/S结构，学习者通过浏览器可以在任何时间、任何地点，方便、快捷地访问微格教学管理系统，无限次的点播、回放教学录像，进行教学反思。

3.2 数字化教学情境有助于自主学习与个性化发展

新型的微格教室基于多媒体技术与网络技术，在教室教学环境的设计中既考虑了录播设备安装的隐蔽性、合理性及教学的情境性，又充分体现了现代教育技术对教学的影响。根据微格教室布局的灵活、可变化的特点，参照教学设计，为教学情境的创设营造合理的物理环境，既能保证课堂教学实践能够有效开展，又能充分实践教学活动设想，支持自主学习和个性化学习［9］。

3.3 小组协作模式有助于克服未来教师的心理障碍

针对未来教师在最开始的2-3次教学实践中，表现出不同程度的紧张、焦虑、言语表达障碍、急于完成教学内容、忽视听课者反应、设备操作失误等问题。微格教学采用小组协作模式，分组时综合考虑小组成员的计算机操作能力、教学实践能力、与人沟通协作学习能力及言语表达能力等，既保证微格教学的有效性，又能适度缓解新手教师面对教学实际问题的尴尬，增强自信心与自我成就感，帮助新手教师克服实践过程中产生的消极心理、情绪。

3.4 现代教育技术与网络技术的应用有助于提升未来教师的专业素养

微格教学是一个微型的、模拟真实情境的教学实践环境。数字化、网络化的微格教学，使新教师能够在真实的教学活动之前，通过实践练习掌握信息的获取、分析、综合、利用以及课堂管理能力，培养人际交往与协作能力，发展创造性思维能力，全面提升教师的专业素养，成为适应信息社会发展的未来教师。

4 微格教学中存在的不容忽视的问题

4.1 对开展微格教学的理论研究不够深入

在开展微格教学前，学习者缺乏微格教学的理论引导和培训，在课堂实践练习中，多是基于对以往学习过程中教师课堂授课活动的模拟，亟需一定的、具有可操作性的、专题性的教学理论专题模块指导学生进行微格教学的教学设计。微格教学的指导教师对学生的指导、点评主要针对学习者在微格教学实践活动中表现出来的技能(教态、内容讲授方式、多媒体使用情况等)，或基于说课对学习者的整个教学流程进行点评，缺乏对微格教学整体设计的评价。

4.2 学习者对于微格教学的态度褒贬不一

通过观察微格教学参与者的活动，发现学习者对微格教学的态度分为三类:第一类对微格教学表现出过分“热情”。具体表现为很难掌控课堂时间，对课堂教学活动设计不合理，过分占用微格教学资源，使课堂教学实践演变成为“个人课堂表演”，既偏离了微格教学实践目的，又无益于自身专业能力的提升;第二类对微格教学呈“冷漠”态度。具体表现为对小组协作学习参与度不够、课堂交互活动零参与，认为微格教学与真实教学活动之间存在很大差异，对多媒体设备、网络技术的操作无兴趣等;第三类是热衷于专业技能的提升。具体表现为能够参考优秀教学案例的学习并模仿，对时间、板书等把握合理，积极改进教学设计，完善教学活动，技术操作零失误。

4.3 在微格教学过程中对多媒体技术的过度依赖

现代教育技术深刻地影响了整个教学活动，作为具有学习者和未来教师双重身份的师范生更是如此。在微格教学中，基于多媒体技术的设计贯穿于整个教学活动，多媒体设备的运行状况成为影响微格教学实践的因素之一。微格教学中使用多媒体技术旨在辅助实践者进行课堂教学实践，更好地达到教学目的。在实际的教学活动中，教师应根据不同的教学内容、教学环境、教学目标，以及所在学校的硬件环境等对教学媒体设备进行合理选择，这是微格教学与实际教学的最大差异，但在微格教学中学习者的行为表现出对多媒体技术的过度依赖，缺乏对多媒体的选择、应用能力。

教育信息化的深度推进，促进了教育改革的深化。高等师范院校的师范生专业能力培养是师范生教育的一个重要组成部分。微格教学作为培养师范生专业技能的有力途径之一，随着教育信息化的发展也在不断的完善，伴随着网络技术、多媒体技术的发展，微格教学系统也不断地升级更新，力求使学习者能够在一个数字化、网络化的情境中，合理、有效地使用微格教学系统提升专业技能，实现微格教学的技能培养目标。

［1］杨建良.基于网络的数字化微格教学系统的设计［J］.中国教育信息化，2010，(10):35-37

［2］吴全洲.基于校园网的数字化微格教学系统构建［J］.中国电化教育，2009，(2):112-114

［3］钟晓流.多媒体教学环境的设计与评价［J］.现代教育技术，2010，(6):5-10

［4］宋建功，张冀中.课程录播系统的研究与应用［J］.现代教育技术，2010，(8):44-47

［5］蒋溢军，王文明.精品课程录播系统功能分析与展望［J］.中国教育信息化，2011，(5):83-85

［6］盂宪恺.微格教学基本教程［M］.北京:北京师范大学出版社，1992:1

［7］于四海.新课程背景下微格教学有效性研究［J］.电化教育研究，2011，(8):113-120

［8］董菲，赵耀龙.基于自主学习的新型微格教学系统构建与实现［J］.中国教育信息化，2012，(5):49-51

［9］刘凤艳.基于网络技术和多媒体技术的数字化微格训练系统设计［J］.中国电化教育育，2012，(2):109-112