微课的开发模式构建与应用——以C语言程序设计为例

缪巧玲马燕范文翔陈丽彬

实践案例Practical Cases

微课的开发模式构建与应用
——以C语言程序设计为例

缪巧玲1马燕2范文翔3陈丽彬4

（1.重庆师范大学 计算机与信息科学学院，重庆 401331； 2.重庆师范大学 研究生院，重庆 401331；
3.南京师范大学 教育科学学院，江苏 南京 210097； 4.福建省漳平市实验幼儿园西园校区，福建 龙岩 364400）

随着近年来移动智能终端技术的飞速发展，泛在学习有了更为坚实的技术支持，而微课正是这种泛在学习的体现。微课聚焦重、难点，可以让学生反复观看，在一定程度上减少了教师在课堂上对重、难点的反复讲解。通过分析微课产生的背景，在对微课、慕课等容易混淆的概念及特点进行分析与界定的基础上，构建了一个微课的开发模式，该模式由前期准备模块、内容分割模块及微课应用模块等六个部分共同组成。以内容分割和微课应用这两个模块为核心，对C语言中最难理解的循环结构进行具体阐述，分析如何运用该模式进行微课的开发。

泛在学习；微课；模式构建；C语言程序设计

一 、引言

将知识点细化和切分，选取其中最为精华的、学生最难理解的部分，通过教学设计将这些知识点浓缩于10分钟左右的教学视频资源之中的过程就是微课的开发。微课使得学生对自己的学习有更多的主动权，自主地挖掘所需的知识点、有针对性地开展学习，这不仅提高了学生的学习效率，节约了时间，而且极大地激发了学生学习的兴趣[1]。近年来，微课在教育领域得到了广泛的应用。让学生在反复观看之后能够掌握每一节课的重、难点是微课开发的目标，但当前由于没有足够的理论支撑，使得许多微课在应用过程中没有实现这个目标。

C语言程序设计作为入门的编程语言，它的发展关系到大学生思维能力的培养。对大多数学生而言，C语言程序设计是开始学习的第一门编程语言，也是学习面向对象编程的基础，正因为没有编程基础，大部分学生在学习该门课程时有畏难情绪。对于授课教师而言，重复纠正和讲解相同的问题使得课堂的教学效率受到了一定的影响。要切实提高学生对C语言程序设计的学习兴趣，有效途径之一就是通过开发微课，建设基于微课的翻转课堂教学模式。对此，通过构建一个微课开发的模式，选择C语言程序设计中的顺序程序设计、选择结构程序设计、循环控制，开发相应的微课实例，总结归纳开发过程出现的问题，提出相应的解决对策。

二、相关概念的界定

微课、慕课、网络课程，这些词语之间有什么联系和区别，常常让人感到困惑。对此我们对三者之间的关系进行界定。这三者之间的共同点都是以视频为知识呈现的方式。不同点是：

（一）时长方面的差异

网络课程因为出现的时间比较早，碎片化学习方式还没有像现在这么明显，所以网络课程的设置一般是整堂课的实录，时长和传统课堂的相一致，一般在45分钟左右。慕课对时长并没有很严格的要求，时间长度方面可以根据内容进行弹性调整。而微课对视频时长的要求比较严格，微课是一种无缝学习的体现。无缝学习方式维度方面的表现是正式学习与非正式学习的融合[2]，要实现无缝学习必须得对时长进行限定。微课的时长一般限定在10分钟以内，内容浓缩了每个单元中最精华的知识点，整个微课视频之中包含一到二个知识点，这种浓缩的视频形式有助于学生对课程的重、难点知识进行反复观看，从而减少教师在课堂之上对重、难点的重复讲述。微课出现的原因之一就是为了解决人们不能用一整段时间学习的问题，若时间太长显然是不合理的。因此微课的时长最多限定在10分钟，最好是在5—8分钟之内说明一个知识点。

（二）所包含元素的差异

微课主要是讲授一个知识点，微课也是一种学习资源，很少包括学习活动。网络课程包含了网络学习资源和网络课程活动，慕课是学习资源和学习活动的综合。微课鲜有涉及活动，微课目前主要的还是一种课程资源。

（三）评价反馈方面的差异

网络课程对学习效果的评价、反馈方面比较欠缺，而慕课改善了网络课程所缺乏的师生间的交互和知识学习的评价、反馈。微课有一定的评价和反馈，但没有慕课的评价反馈机制那么成熟，如表1所示。

表1 网络课程、慕课和微课的区别

三、当前微课开发中存在的问题

（一）微课的内容没有进行提炼

当前，许多微课由于开发人员缺乏相关的理论指导，加上许多教师把微课和翻转课堂画上了等号，对什么是微课、微课在翻转课堂中应发挥什么作用、微课怎么开发、遵循什么原则等问题并不明确[3]，导致最终制作出的微课体现不了教学重、难点，没有对知识点进行浓缩，学生视觉驻留时间普遍只有5—8分钟，若时间太长，注意力不集中，很难达到较理想的学习效果[4]。这样学生在运用微课时没有反复去看的动力。

（二）微课的内容设计不科学，内容过于花哨，常常会分散学生的注意力

微课是一种视频学习资源，在设计方面必须具有科学性和艺术性。科学性是指要针对微课的运用对象，在色彩搭配、视频结构设计方面要符合学生的学习心理。当前有许多的微课设计内容过于花哨，出现了太多和学生所需的知识获取不相关的内容，一些元素，比如教师头像、背景配乐等的不科学应用，使得学生的注意力分解到了这些不必要的因素上，学习效果大打折扣。

（三）为了比赛而进行微课开发，资源未得到合理利用，实际运用得较少

很多的微课是为了比赛而开发的，所以在参赛得奖后就没有后文了。很多微课资源没有在学生身上得到应用，这样就浪费了很多的学习资源。很多教师对微课辅助教学还存在疑虑，这对微课的发展是很不利的。时代在进步、技术在进步，学生的学习习惯也在发生着变化，只有吸收新的教学理念才能够贴近学生的学习生活，才能够提高学生的学习兴趣。在新事物面前畏惧、恐慌、质疑、抵触是很多教师采取的态度，教师应该想想为什么这些新事物会得到学生们的欢迎，这些新事物的优势在哪儿，可以利用这些新事物弥补传统教育中哪些方面的不足，这些是教师面对新的事物、技术应该具有的态度。

对于教师而言，分析任何事物都得从好的方面出发，这是很重要的。因为教师的态度直接影响到学生的世界观和人生观。如果教师只看到阴暗面又怎么奢望学生能够积极乐观地面对学习、社会和生活呢。对于微课的应用也是如此，教师必须得承认微课已经或多或少地对传统的教学模式造成了一定的影响。教师作为教育的前沿者应该考虑的是怎么利用微课短小精悍的特点来促进学生的学习，而非一味地抵触、制止，只为比赛而开发微课。判断一种新型教学资源是否具有生命力的标准，要看它在热闹的比赛之后，教师是否还会自觉地继续使用这些资源[5]。

（四）形式单一，针对不同学科，采取的微课呈现方式应有所不同

对首届微课大赛上的微课进行分析，会发现当前的微课开发普遍存在的一个问题是形式过于单一，没有根据所要呈现的知识进行微课开发方式的选择。最多的还是PPT加特殊软件型的微课开发模式。不是所有知识都适合应用这种方式进行呈现，比如对一些实际操作要求比较强的科目，如体育、礼仪等，就比较适合实录型的微课。不同的学科、不同的知识类型所采取的知识微课呈现方式是不同的，像体育动作学习如果还是用PPT进行讲解，学生通过观看微课之后还是不明白怎么做相应规范的动作，这种微课就是无效的。

四、微课的开发模式构建

微课不“微”，微课要实现教师的教学目标和学生的学习需求，必须进行科学合理的教学设计，教师在制作之前先要进行相应的准备，尹合栋对微课程的设计过程模式进行了研究[6]，他把微课程的设计开发分成了前期准备、内容设计、资源设计和微学习与评价这几部分，但是微课程和微课是两码事[7]，在尹合栋的微课程模式设计的基础之上我们设计了微课的开发模式，如图1所示：

图1 微课的开发模式

（一）前期准备

包括学习者特征分析，教学重、难点分析（为了提炼出微课的主题）和学习目标分析。在制作微课之前这些工作是必不可少的。微课体现的是一至两个知识点的呈现，而如何确定微课中呈现的知识点就和制作者是否了解教材、是否对学习者进行分析有关。微课主要是要让学习有困难、跟不上班级进度的学生可以在课前进行预习、课后进行复习，当然如果教师在课中使用微课也可以让学生巩固所学知识。由此可知，微课里面的知识点必须是具有代表性的、反映一节课中所授内容的精髓的，这就对教师的课前准备有了更高的要求。

1.教学重、难点的分析

通过对重、难点的分析为后面的知识分割奠定基础，只有了解掌握了教学的重、难点，才能明确如何进行知识分割，选择呈现哪个知识点的问题。微课中呈现的知识点必须能够反映教学的重、难点，如果选择的知识点太过平淡，学生在课堂上听了一遍就懂的知识，教师却花了时间和精力去开发微课，这样就体现不了微课的知识浓缩性了。

2.学习者特征的分析

学习者特征的分析决定了微课的呈现风格。比如面对小学生和大学生，制作的微课在色彩搭配、时间长度、知识呈现方式、制作工具等方面的选择都有不同的要求。小学生的好动性强、自制力较差，同时小学生比较喜欢动画、游戏等元素，因此，可以将这些元素融入到微课的开发之中。相对于小学生，大学生有较高的学习自觉性，理解抽象知识的能力相对较强，开发的微课就不宜过于花哨，否则会分散学生的注意力。

3.学习目标的分析

对教师来说，学习目标的确定首先是为促进教学计划的制订，使得备课的内容可以涵盖动作、情感和认知领域，采用什么教学方法，运用什么教学手段的问题在这个过程中变得清晰；对学生来说，告诉学生学习目标，可以使学生的学习有明确的方向，学生可以有侧重地进行学习。

（二）内容分割

微课的时长有限，一般在10分钟以内（符合学习者的注意力维持的时长），所以要将第一步提炼出的主题进行切割，选择一两个知识点。选择出具有代表性的知识点之后，制作者要选择合适的微课类型（讲授型、实录型、演示型等）。根据教学目标对微课的内容进行设计，在进行下一步之前要对需要哪些素材、需要运用哪些工具做到心中有数。

1.提炼知识点

根据注意力保持规律，学生的注意力维持时间大概在5—8分钟，而微课的宗旨就是要在学生注意力维持的时间段内，采用合适学生学习风格的开发方式，将知识点进行呈现。提炼知识点是以前期准备阶段的教学重、难点分析为基础的，知识点提炼数量一至二个，过多的知识点违背了微课短小精悍的特点，同时也不利于学生注意力的集中。

2.选择微课的类型

根据微课来源，可以分为5种，分别为实录型、板书型、PPT型和教学软件型、PPT或教学软件加头像画中画、混合型。在开发微课之前要根据所要呈现的知识类型选择相应的微课类型，比如策略性的知识就比较适合于应用实录型的方式进行开发；程序性的知识就比较适合于应用板书型进行开发；陈述性知识比较适合运用PPT型进行开发。5种类型间的关系和区别如表2所示(其中混合型是前四者的混合)：

表2 各微课类型间的区别和联系

实录型：由教学过程录像编辑而成，教师出现在画面之中，同时也可以包括学生活动。实录型的教学场地可以是教室、实验室或运动场等，教学仪器也是多样的，可以是黑板、电脑加投影仪或电子白板等。实录型比较适合于像体育、礼仪等需要规范演示的微课开发。

板书型：在特定黑板、电子白板授课录像剪辑制作，或者直接在白纸等背景上的讲解过程录制而成，或者在特定的软件（如PPT）中用手写笔、触摸屏、鼠标等实现板书过程，录屏而成。教师不出现在画面中，但有声音解说。适合强调板书过程的内容。板书型比较适合于数学、物理等强调逻辑推理过程的微课开发。

PPT型和教学软件型：PPT演示和标注，或者使用特殊教学软件，加教师或者声音合成的讲解或者旁白录屏而成，教师不出现在画面中。

PPT或教学软件加头像画中画：PPT演示和标注，使用特殊教学软件，加教师或者声音合成的讲解或者旁白录屏而成，教师头像作为画中画出现。第三与第四种比较适合于文科性质的微课开发。

混合型：以上多种类型的结合。

（三）微课制作

在有了第二步的基础上，要开始对需要的素材进行搜集和整理，要选择制作微课的工具（手写板、摄像头、录屏软件等），同时要根据教学目标和知识类型（陈述性知识、程序性知识和策略性知识[8]）进行脚本的编写，脚本编写对任何一种视频资源录制来说都是必备的，好的脚本体现了制作者前期的充足准备和对录制内容的熟悉程度。万事俱备之后就可以开始进行微课的制作了。

（四）后期修改与资源构建

微课归根到底是一种时长短于10分钟的视频学习资源，要将第三步完成的视频进行测试修正，保证视频中没有出现一些知识性的错误，之后得进一步地对视频进行后期的处理（消除噪声、去除无关因素干扰、制作片头、片尾、必要的一些动画效果等）。测试处理完毕之后就可以将微课进行发布了，可以将材料发送给学生进行学习，也可以发布到网络上供广大的学习者进行非正式学习。如果微课资源没有形成一个资源库，那么制作的学习资源就不能够很好得加以共享，因此，可以构建一个微课学习资源库让资源可以循环利用，从而减少教师后面的备课负担。

（五）微课的应用

对运用的环节进行选择，一般来说微课主要是运用于课前、课后，用于预、复习，对于课中运用微课要根据具体科目进行取舍。比如像信息技术这种动手操作性强的科目在上机课的时候给学生发放微课可以解决教师分身乏术的问题，让教师有更多时间进行个性化辅导；但是对于其他比如化学、物理实验课和体育课，在课中给学生发放微课让学生自己去学，这是不合理的，这种课程教师的亲自示范会比微课有效得多。

（六）评价与反馈

这个部分主要是为了发现制作中存在的问题，通过在实践中的微课运用，教师要从学习者那里得到对该学习资源的效果评价和反馈，通过这个过程才能让整个的微课制作过程贴近学习者真实的学习需要，否则微课只会成为以教师自我为中心、不顾学生真实体验的辅助教学的工具。

五、C语言程序设计课程的微课开发

学校开设C语言程序设计课程部分是由于专业的要求，但大部分开设该门课程的目的主要是培养学生思考问题的能力和逻辑推理能力。C语言中的三大结构分别为顺序结构、选择结构和循环结构，而其中以循环结构最让学生感到头痛，故选取一个具有代表性的循环结构实例运用板书方式对微课进行开发。

图2所示的为顺序结构，它是顺序执行的。顺序结构是C语言中最为简单的一种程序结构[9]。图3所示的为选择结构，是选择一种情况为真的情况进行程序的执行，非A即B，非B则A，不可能同时存在两者同时成立的情况。通常是由Case语句或If语句实现。图4所示的为循环结构，是只要满足条件P，就不断地执行程序，直到条件P不成立了才停止程序的执行。对比这三个图我们可以发现选择结构和循环结构常会让学生感到困惑，特别是根据C语言程序的教材安排，学生在学习了选择结构之后再学习循环结构，会将两者混淆，进而出现程序的死循环现象，故在微课中要运用生动形象的例子让学生对两者进行区别。

图2 顺序结构

图3 选择结构

图4 循环结构

该微课的适用对象是高校生，高校生具有较好的学习自控能力，学习主动性也较好，因此，微课可以采用PPT加特殊软件的方法进行开发。针对循环结构比较难以理解，我们选取循环结构中最为经典的一个例子进行微课的开发。运用Camtasia studio 8.0录屏软件对讲解过程进行录制，再经过后期处理，生成微课。微课的应用可以在课前、课后使用，同时在上机课时也可发放给学生进行观看。

选取“判断m值是否为素数”这一案例，这个例子中同时包含了容易让人混淆的If语句和循环结构，能够让学生对两者的结构进行对比学习。最终我们形成了微课的作品。依照微课开发模式，以内容分割模块和微课应用模块的应用开发过程分别如表3、表4所示。

表3 内容分割模块的开发过程

表4 微课应用模块的应用开发过程

六、结束语

任何新事物在运用于某个领域之前都会有一个磨合期，“微课”并不是要改变我们现有的教学结构，而是要通过这种学习资源让学生特别是理解能力比较弱的学生能够运用“微课”来预习新知、巩固旧知，帮助他们能够与其他学习能力较强的学生处于比较一致的学习步调上，增强这些学生的学习信心。时代的进步与技术的发展成熟逼迫我们去做各方面的改变，只有改变了才能不浪费这种进步和发展。“技术中心”与“媒体中心”的错误我们已经有所认识，我们运用与重视“微课”的开发与应用并不是体现了这两个的中心论，而是体现了我们勇于改变、勇于尝试的技术融合思维。要让现代人回到远古时代去生存并不容易，虽然远古时代的生活也有自己的优势所在，同样的，要让我们现在的学生还停留在用20世纪初的学习方式去接受教育也是不现实的。无可争议的是，所有的教育技术研究的出发点都是优化学生的学习，如果技术不能促进学生的学习就没有应用研究的必要，而我们必须承认技术的进步推动了人类的进步和社会的发展，媒介是人体的延伸。技术的成熟使人们接受教育、获得信息的方式都在发生着改变。微课作为一种教育资源是有发展的必要性的，教育资源的目标是要通过资源的利用来实现教育实践的转变[10]。

参考文献

[1]王飞.基于微课的基础会计教学构想[J].财会月刊,2015，(03)：126-128.

[2]祝智庭,孙妍妍.无缝学习——数字时代学习的新常态[J].开放教育研究,2015，(01)：11-16.

[3]李良侠.翻转课堂的误区与防止策略[J].教育理论与实践,2015，(11)：63-64.

[4]周海忠.出版社应重视碎片化教育资源的开发——以中国微课期刊网为例[J].出版发行研究,2015，(02)：43-45.

[5] 王竹立.微课勿重走“课内整合”老路——对微课应用的再思考[J].远程教育杂志,2014，(05)：34-40.

[6]尹合栋.微课程的设计、开发与评价[J].现代教育技术,2015， (01)：46-52.

[7]金陵.从联系中看MOOC、微课和微课程[J].中国信息技术教育,2013，(06)：33.

[8]关海霞.论知识类型与案例教学法[J].黑龙江高教研究,2009，(02)：190-192.

[9]谭浩强.语言程序设计（第四版）[M].北京:清华大学出版社,2010 ：26-27.

[10]杨满福,桑新民.对MOOCs浪潮中微课的深度思考——基于首届高校微课大赛的分析[J].教育发展研究,2013，(23)：1-5.

（责任编辑 乔磊）

Construction and Application of the Development Mode of Micro-lecture—A Case Study of the C Programming Language

MIAO Qiaoling1,MA Yan2,FAN Wenxiang3,CHEN Libin4
(1.College of Computer and Information Science, Chongqing Normal University,Chongqing,China 401331; 2.Graduate School,Chongqing Normal University,Chongqing,China 401331; 3.School of Education Science,Nanjing Normal University,Nanjing,Jiangsu,China 210097; 4.Zhangping Experimental Kindergarten (West Campus), Longyan, Fujian,China 364400)

With the rapid development of mobile intelligent terminal technology in recent years, u-learning has a more solid technical support;micro-lecture is the embodiment of this kind of u-learning. Micro-lectures focus on important and difficult learning points,and students can watch the lectures over and over again.Therefore,it to a certain extent saves the teachers’ time in the classroom to repeatedly explain the important and difficult points.Through the analysis of the background of the micro-lecture,and based on the analysis and definition of the confusing concepts of micro-lecture and Mooc as well as their features,a development model of micro-lecture is constructed.The model is comprised of six integrated parts,the pre-preparation module, the content segmentation module and the micro-lecture application module,to name just a few.Taking the content segmentation module and the micro-lecture application module as the cores,this study specifically elaborates on the most difficult loop structure of the C language;meanwhile,it also analyzes how to use this model to develop microlectures.

u-learning;micro-lecture;mode construction;the C programming language

G443

A

2096-0069（2017）02-0060-07

2017-02-20

重庆市教委人文社会科学研究项目“基于微信公众平台的移动微课研究与系统设计”（15SKG040）；“基于大数据环境下TPACK能力的职业教师信息素养培养模式与评价机制研究 ”（15SKG039）；重庆市研究生教改项目（yjg123039、yjg143091）；重庆市教育科学“十二五”规划2013年度教育技术专项“基于云计算的移动学习模式研究与系统设计”（2013-JS-003）

缪巧玲(1989— )，女，福建宁德人，重庆师范大学硕士研究生，主要研究方向为教育资源开发及教育信息化研究；马燕（1960— ），男，云南昭通人，博士，重庆师范大学研究生院院长，主要研究方向为人工智能、社会计算、现代教育技术等；范文翔（1990— ），男，福建南平人，南京师范大学博士研究生，主要研究方向为教育技术理论研究；陈丽彬（1976— ），女，福建龙岩人，在职教师，主要研究方向为学前教育。