“嵌入式系统开发与应用”微课程设计与开发

董胡

(长沙师范学院 电子与信息工程系,长沙 410100)

“嵌入式系统开发与应用”微课程设计与开发

董胡

(长沙师范学院 电子与信息工程系,长沙 410100)

微课程不仅是师生的重要教育资源，也是学校教育教学模式改革的基础，为教师的课堂教学应用创造了便捷条件。结合现在的数字化微时代的发展现状，对“嵌入式系统开发与应用”进行了微课程的设计和开发，期望其成为具有一定应用价值的教育资源,并对微课程资源建设起到一定的导向作用。

微课程； 设计； 开发； 教育资源

0 引言

微课程是以短小精悍的微视频为主要形式，以解决某一知识难点为主要目标的教学视频，微视频教学内容具有相对的独立性和内在的耦合性等特点。“微课程”的核心内容是课堂教学视频，同时还包含与之对应的微课件、微教案、微反思、测试题及教师点评等，这些内容以一定的内在逻辑关系呈现，要营造一个半结构化、主题鲜明的“生态学习环境”[1][2][3]。微课程在教学体系、教学内容、教学方式及资源容量等方面有其自身特点。第一，微课程是系列微型学习专题集合体。第二，微课程充分利用网络技术和多媒体技术，通过这种方式来传递教学内容。第三，微课程教学中，主要以微视频作为传递知识的载体，这些视频简单、短小却蕴含着丰富的知识。第四，微课程由微视频组合而成，内容多样，体系完整。微视频的时间一般限制在5-10分钟之间。

1 “嵌入式系统开发与应用”微课程设计

1.1 微课程意义

“嵌入式系统开发与应用”是计算机与电子类专业学生的一门重要专业课程，直接影响后续专业技能课的学习和工作。制作“嵌入式系统开发与应用”微课程，对于教师，将革新传统的教学与教研方式，突破教师传统的听评课模式，教师的电子备课、课堂教学和课后反思的资源应用将更具有针对性和实效性，基于微课资源库的校本研修、区域网络教研将大有作为，并成为教师专业成长的重要途径之一[4]。对于学生，学习的过程不单是教师将客观规律传授给学习者，而是学习者根据自己的生活经验、原有的知识架构，与外界环境进行交互和写作，自己探索、发现和架构而来的。微课能更好地满足其对不同学科知识点的个性化学习，既可查缺补漏，又能强化巩固知识，是传统课堂学习的一种重要补充和拓展资源。

1.2 “嵌入式系统开发与应用”微课程目标设计

一般的课程设计包括课程目标、课程内容、学习资源等内容。“嵌入式系统开发与应用”微课程也隶属于课程的范畴，所以该课程的微课程设计也遵循课程设计的要求。微课程的设计也要以该课程的基本要素为指导，遵循系统方法的一般过程[5]。

“嵌入式系统开发与应用”微课程目标体系，如图1所示。

微课程作为一种新型的教学模式，提供新形式的教学资源，根据其特征分析，明确其设计开发过程需遵循教学资源设计开发的特点及程序。因此，在确定微课程目标体系前，要进行前期分析，包括课程现状分析、教学内容分析、学习目标分析。以此为依托，从而对微课程的教学内容和教学目标进行设定。

图1 “嵌入式系统开发与应用”微课程目标体系

1.3 “嵌入式系统开发与应用”微课程内容的组织

本文研究的微课程指的是一门完整的“嵌入式系统开发与应用”课程，是由反映各相关知识点的大批微视频按知识点关联规律和要求组织起来的，是微视频的集合体，理解为微课的集合体。所以在学习内容上我们要保证教学内容的完整性、学习内容与目标的相关性，课程内容本身的有效性，学生的接受程度等。基于“嵌入式系统开发与应用”微课程的课程内容的组织,如图2所示。

图2 “嵌入式系统开发与应用”微课程内容组织图

1.4 “嵌入式系统开发与应用”微课程学习资源的设计

“嵌入式系统开发与应用”微课程学习资源的主要呈现形式是微视频。微视频的设计应该有以下几点需要关注的：

一是关联性，本文中的微课程是一门完整的“嵌入式系统开发与应用”课程。所以提供的微视频应有一定的关联，整体逻辑清晰，教学内容完整。

二是丰富性，首先微视频的信息量应该丰富，其次微视频的表现形式也要多样，可涵盖图片、音视频、文档、网站、资源库等。这样的微视频才能满足学生对学习资源多样性的要求。

三是对素材的处理，微视频不仅是知识的传播者，还起到指导者的作用。所以收集原始素材的时候充分的考虑到各种因素，教学内容上要有针对性的突出重点、难点。

四是组织化。对微视频要按照教学线索和学习者的思维类型进行组织，注重模块化，以方便学习者迅速找到有用的资源。

2 “嵌入式系统开发与应用”微课程开发

在“嵌入式系统开发与应用”的教学中，还需要通过具体的实例或工程项目进行验证，不断地提高教学质量，微课在教学中的实际应用效果，不断的总结提高微课的开发设计能力。具体开发形式有以下几点：

(1) 微课程课件制作。课件主体内容用号字，标题用号字，标题和主体文字用不同的颜色和字体以示区别，主体文字宜用宋体字或黑体字，以确保其容易被学习者辨认、识别。教学内容的文字要符合认知框架，采用熟悉的文本结构，这有利于学习者的信息加工，文字类信息应易读，文本内容结构明了，能增加学习者的吸引力。通过乔治米勒法则可知人在单维判断中的广度为5～9个左右，即短时记忆中，只能记忆7个左右的模块，所以一张幻灯片只需将关键词和观点表达出来即可另外一个版面的课件色彩最好不要超过三种，整个课件背景色调最好能与所讲主题保持一致，且主要信息与背景有强烈的对比，将重要信息分离出来[6]。

(2) 微视频录制。在视频录制时要有构图设计，对镜头进行组接时要符合教学逻辑和人的认知心理。在录制前最好设计微课程脚本，构想出整体效果，准备好所需素材。录制的画面要清晰、图像要稳定、声音要清楚、画面不滞后。在教学视频的录制上需要准备必要的工具软件来进行辅助开发，需要准备的有耳麦、计算机、视频录制软件以及PPT制作。

(3) 课后作业设计。微课结束时为了强化所学知识，要以思考题或者练习题的方式对所学内容给予总结，同时还要为学习者提供在线和离线评价，用封闭式习题来巩固所学，用开放式习题锻炼学生的高阶思维，习题要有梯度，思考题要有深度，让学习者对知识有所迁移，此外还对学习者进行及时有意义的反馈和追踪评价[7]。习题的难度与内容因其用途不同而有所区别，知识巩固方面的习题较基础，知识强化方面的习题难度较大，而测试练习内容方面的习题应较全面。微课程练习巩固设计要求“ 精”不求“ 多”，求“ 巧”不求“偏”，一般设计3～6个左右，能起到举一反三的作用即可。

3 总结

“嵌入式系统开发与应用”具有专业性强、程序枯燥以及晦涩难懂的特点，难以激发学生的学习兴趣，更因难于让学生设计与开发一个实际工程项目而使一些学生难以或不愿认真学习这门课程；但是，一旦没学好该门课程，势必影响后续相关专业技能类课程的学习，以至于影响就业技能。

“嵌入式系统开发与应用”微课程的设计与开发，可以把主要知识点和典型例题做成微课，一方面用来给自己和其他老师看，使教师从繁重的讲解中解脱出来，减轻教学负担，并且通过与其他老师互相探讨，寻找自己教学中的不足之处，锻炼教学基本功，实现教学相长；另一方面把学生从枯燥的被动听课中脱离出来，吸引了学生的学习兴趣，而且学生在课外可以随时随地预习、复习，达到温故而知新的效果。

[1] 胡铁生.“微课”:区域教育信息资源发展新趋势[J].电化教育研究,2011(10):61-65.

[2] 刘名卓,祝智庭.微课程的设计分析与模型构建[J].中国电化教育,2013(12):127-131.

[3] 翟文正,管功湖. EDA在《计算机组成与结构》课程设计中的实践与探索[J].微型电脑应用,2009,25(12):10-12.

[4] 焦建利.微课及其应用与影响[J].中小学信息技术教育,2013(4):13-14.

[5] 闰秋会,南晓红,李安桂.课程设计教学模式的探究[J].西安建筑科技大学学报(社会科学版). 2008,27(4):94-97.

[6] Miller,G.A.,陆冰章,陆丙甫.神奇的数字人类信息加工能力的某些局限[J].心理学动态,1983(4):53-65.

[7] 何文涛,张选明.基于微课程的电子课本内容整合及其教育应用[J].中国电化教育, 2013(12):89-95.

The Design and Development for Micro Courses ofEmbeddedSystemDevelopmentandApplication

Dong Hu

(Electronic and Information department, Changsha Normal University, Changsha, 410100, China)

Micro course is not only important education resource for teachers and students, but also a foundation of the teaching model reform for school education. It creates convenient conditions for the teachers' classroom teaching. Combining with present development status of digital era, we design and develop a micro course ofEmbeddedSystemDevelopmentandApplication. We hope it can play a guiding role in application value of education resources and construction of curriculum resources in micro courses.

Micro course; Design; Development; Education resources

湖南省普通高等学校教学改革研究项目(2012621)；湖南省教育厅项目(12C0952 )；长沙师范学院大学生研究性学习和创新性实验计划项目(DXYC2015)

董 胡(1982-)，男，长沙师范学院，讲师，硕士，研究方向:嵌入式技术、机器人技术及信号处理。

1007-757X(2017)05-0013-02

TP391.9

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2016.01.05)