信息技术与教学深度融合背景下全科师范专业现代教育技术课程教学内容探索

2021-08-09杨寒彪杨琳谢祥云

中国教育技术装备 2021年9期

杨寒彪杨琳谢祥云

摘要从全科师范生培养要求出发，探讨适应当前社会信息技术环境的现代教育技术课程建设，展示面向师范生的现代教育课程中几何画板和微课视频剪辑等现代教育技术的教学内容和实际教学实践下的教学效果。现代教育课程融入信息化的教学内容，提高了师范专業师范生的现代教学信息化水平，更能适应当前社会对教育信息化和全科教师培养的需求。

关键词现代教育技术;全科教师;师范生;教育信息化;几何画板;微课;慕课;农村义务教育

中图分类号：G652 文献标识码：B

文章编号：1671-489X（2021）09-0071-03

0 引言

2012年《关于大力推进农村义务教育教师队伍建设的意见》（下文简称《意见》）下发以来，我国大力推进全科教师的培养，在全科教师的职业培养方面进入一个新的时代。全科教师的职前培养必然要与时俱进，跟上现代化的步伐，而在师范生培养中尽量用较少的课时培养师范生更多的师范技能，这是全科教师职前培养的重中之重。

为推进落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》中关于教育信息化的总体部署，教育部印发《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》（下文简称为《规划》），同时指出“以教育信息化带动教育现代化，是我国教育事业发展的战略选择”[1]。继2012年慕课高调出现在各类媒体上之后，微课和翻转课堂等一系列互联网教学名词开始频频进入人们视野[2]。在我国教育界，以大数据、“互联网+”、云计算等为代表的新一代信息技术掀起一场与传统教学模式之间的大碰撞，对高校教师的教学方式和大学生的学习方式的影响尤为深刻。相关文件要求加强现代信息技术和教育教学深度融合的建设，各高校要加快完善融合机制，加快用现代信息技术改造传统教学、提高教学水平的进程。这都是教育部明确要求高校加强课程信息化建设，促进信息化在课堂教学应用程度的体现。全科教师的培养必然也需要紧跟时代需求，培养师范生更多的信息化教育技术能力。

在信息技术与教学深度融合的必然趋势下，中小学教育越来越重视信息技术的应用，对本科数学师范专业提出更高的现代教育技术的培养要求。因此，五邑大学在本专业新开设现代教育技术课程，主要目的为培养师范生现代教育技术基本素养，树立信息化教育的新思想，掌握现代教育技术理论知识并能将信息技术在实际教学环节应用的技能。本课程以几何画板和微课视频剪辑为主要教学内容，开展教学。如《数学教育技术》一书中说的那样：大部分学生很难体会到陈省身先生所说的数学好玩的境界，但是采用信息技术，特别是几何画板之后，有趣活泼的动画效果，生动直观的彩色图形，正是学习的最佳刺激。如宋勇刚在《以创新精神构建在线开放课程服务体系——爱课程的探索与实践》一文中所述那样：大规模在线开放课程的兴起和发展，对师范生培养产生巨大的影响。也如《意见》和《规划》中所述，推进在线开放课程等微课、慕课和翻转课堂等信息化技术对传统教学模式的碰撞，对师范生的培养产生深刻的影响，也对师范生的现代教育信息技术掌握提出更高的要求。

1 几何画板与教学内容相结合

几何画板由美国Key Curriculum公司出品，在1995年被引入我国汉化，是一个在中学教学过程中相对成熟的几何教学软件。该软件操作简单，功能较全，容易上手，且其成品清晰简洁，同时符合普通高中数学课程标准中“提倡实现现代信息技术与课程内容的有机结合，注意把算法融入数学课程的各个方面”这一要求，目前已成为广大中学数学教师教学中计算机辅助软件的首选。

针对中学数学教学实际情况，现代教育技术课程主要培养师范生会使用几何画板的基本功能，发挥几何画板辅助中学数学教学的作用，主要包括工具箱和菜单作图、操作类按钮制作、菜单面板和迭代、三维图像构建等。

1.1 工具箱和菜单作图

工具箱和菜单作图是几何画板的最基本要求，主要使用“画点”“画线”“画圆”“旋转”等基本工具进行基本作图和“显示”“构造”“变换”“度量”等菜单对作图进行调整工作。这是几何画板的基本功能，需要师范生熟练掌握。此外，几何画板作为顶级的几何绘图软件，其本身有很多特色功能，很符合中学数学教学活动。例如：几何画板提供了平移、旋转等功能，这些功能可以对中学数学中的平移和奇函数、偶函数等教学活动提供很强大的几何直观性。几何画板还可以对长度和角度、面积进行测量，这样就可以在几何证明中给予学生充分的几何直观性，取得比传统黑板教学更好的教学效果。

1.2 操作类按钮制作

操作类按钮制作是用来做动画作品和PPT作品的必备。在几何画板中，操作类按钮的制作还是比较容易的。从编辑中选择操作类按钮，可以选择“移动”“旋转”等操作模式，然后按照操作类按钮的编辑框命令图像做出相应的动作。这样通过按按钮的方式就可以让图像做出相应的动作，增强课堂上的几何互动，让师范生在教学过程中更好更直观地展示黑板上无法操作的几何性质。同时，这也给制作微课视频、优秀PPT提供了便利。

1.3 菜单面板和迭代

菜单面板和迭代是几何画板中比较高深的一个技术应用，但是其在中学几何学习中是非常有用的。因为中学生不懂得高等数学的无限思想，用传统黑板教学也无法传达无限次的思想方式，这种情况下使用几何画板的迭代功能来实现近似的无限次的思想就尤为重要。例如：在介绍刘徽和祖冲之的割圆术的时候，黑板操作无法具体展示一个多边形变成圆的过程，而运用几何画板的迭代，就可以把内接同心圆的正n边形迭代多次，模拟我国古代数学家的割圆术，让师范生更好地展示我国古代数学家的伟大成果。此外，迭代也可以展示谢尔宾斯基三角形，用迭代方式展示的谢尔宾斯基三角形的构造更加美观大方，学生也更容易理解。

1.4 三维图形构建

在三维图形的构建方面，传统的黑板难以操作，信息化技术便成为必要的手段。在中学数学中，当前的改革趋势是教学内容中加入更多的三维图形和立体几何的学习。众所周知，从平面几何到立体几何是人的几何思维的一个跨越，很多中学生在这个跨越过程中因为思维无法构建立体图形而导致学习遇到阻碍。从这个角度来看，几何画板可以大大提高师范生的教学质量，甚至可以说在这个立体几何问题上，一个掌握了几何画板的新教师的教学效果可能会远超过不会运用几何画板的老教师。在几何画板中，三维图形的构造并不复杂，通过建立一个三维直角坐标系，然后在三维坐标系的工具上输入三维函数，就可以构建出三维图形。

2 微课视频剪辑在教学内容选择中的应用

在此以会声会影X9为例，该软件并不是专业的微课视频剪辑软件，而是单纯的视频剪辑软件。但是会声会影作为加拿大Corel公司开发的面向个人的最流行、最广泛使用的视频剪辑软件，功能性和上手性是兼顾得最完美的，无论是新手还是老手，都可以灵活地上手这款软件，而且可以快速操作，专业剪辑，完美输出视频。并且作为市面上最流行的视频剪辑软件，会声会影的功能性还在不断地完善，具有良好的前景。所以说学生学习这款软件对其未来从事教师职业大有好处。

结合课时要求和中学教学实际，现代教育技术课程主要培养师范生使用会声会影X9要达到的教学目标是学会在微课视频中剪辑视频，添加片头和片尾，添加转场，添加画中画，添加字幕，等等。

2.1 视频的剪辑

视频的剪辑即将微课的本体视频用拖动的方式导入视频素材库中。会声会影X9兼容MP4、AVI、WMA等各种格式，且连摄影机特有的MTS格式都可以直接导入，避免了格式的转换难题（通常这种转换都会造成视频质量的下降和乱码）。微课本体视频导入素材库之后，就需要拖动到视频轨道中进行剪辑。剪辑视频是必需的一个步骤，因为在微课录制过程中会伴随各种失误、重拍、重复，还有开摄像机和关闭摄像机等无关、不需要的视频内容，这些内容必须剪辑掉。剪辑视频通过视频轨道来进行，播放视频内容，找到不需要的部分，然后在不需要部分和需要部分的视频轨道分解点右键点开“分割视频”，将本体视频分割为不需要部分和需要部分，再将不需要的部分右键取消即可。这里特别说明一点，在视频轨道中取消，只是剪辑中的临时取消，并不是真的本体视频那一部分就消失了，如果想要恢复也是很容易的。

2.2 片头片尾的添加

如果是微课视频，那么一般需要一个表明本节微课课程内容的一小段标题介绍，并且需要做一个表示微课視频结束的“感谢观看”的片尾。在本软件自带的素材库中有相当多成熟的适合片头片尾的短素材视频，将这些素材拖入视频轨道中，然后剪辑成合适的长度，在合适的空白位置加入微课课程内容的标题即可。一般片头片尾有背景音乐是比较好的，可以到自带的素材库中选择合适的背景音乐，然后拖动到视频轨道中（视频轨道中第四个横条就是音乐轨道），用剪辑的方式调整音乐长度和片头片尾一样的长度即可。

如果添加了片头片尾，那么添加转场是一个非常不错的选择，因为单纯只有片头片尾，视频会显得转场唐突。如果微课视频内容本身也有教室场景和PPT演讲场景转换，那么加入转场也是非常有必要的。会声会影中有专门的转场处理方式，可以在转场面板选择合适的转场模式，然后拖动到两个视频素材之间即可。

2.3 画中画的制作

画中画技术是一个非常重要的视频剪辑技术，就微课视频而言，经常需要把PPT作为主画面，演讲者作为副画面出现（或者反之）。在会声会影中实现画中画比较方便，把素材直接推动到预览窗口即可，可以直接在预览窗口调整画中画的尺寸。注意画中画拖入预览窗口后，视频轨道中也会有素材视频被拖入，这个时候还需要相应地剪辑素材的长度以实现画中画的两个视频长度相等。

2.4 字幕的添加

在会声会影中加入字幕是一件简单而又复杂的事情。说其简单，是因为字幕有专门的面板来处理，可以选中一段素材，直接点击字幕面板即可添加字幕;说其复杂，是因为添加一个字幕容易，添加整个微课视频的字幕难，这是一项非常繁杂的工作，而且一旦字幕出现失误（笔误或时间不对），观看者会非常容易发现问题。要把字幕做好是非常需要时间的。因此，实际操作中一般建议做一分钟的字幕即可。

3 信息技术在上机实操中的应用

3.1 几何画板的应用

在几何画板的上机实验中需要给师范生演示用几何画板进行工具箱和菜单的基本操作、按钮的制作、迭代和三维图形的绘制，一般工具箱和菜单的基本操作是比较初级的，但比较复杂。用工具箱和菜单可以让学生画圆、三角形、平行四边形等基本几何图形，对应地进行填色、测量线段长度等操作。较为高级的操作就是添加按钮、迭代和绘制三维图形。添加按钮给师范生演示如何进行平移的按钮操作，迭代则是给学生演示迭代内接圆的n边形和谢尔宾斯基三角形，三维作图可以在几何画板上制作一个正方体和一个圆锥体。

3.2 视频剪辑软件的应用

在微课视频制作的上机实验中需要给师范生演示实际用会声会影进行上述视频剪辑的实际操作，特别需要注意的是必须要求学生自带耳机和麦克风等教学辅助硬件。为了让学生能身临其境地体会微课视频剪辑过程，一般要求其用手机视频的方式自己录制五分钟的短小的模拟微课视频，然后制作一页PPT进行画中画制作。这样学生就能深刻理解为何要进行视频剪辑工作，为何要进行转场，也对会声会影的操作理解得更透彻。

3.3 考核标准

在考核中主要针对学生的几何画板的成品和微课视频的成品视频进行考核。学生在上机实验室做好视频后，随堂进行打分。几何画板要求制作一个直线和圆相离、相切、相交的有按钮的动画和一个三维球内套同心的更小三维球的迭代。微课视频为制作一个有字幕、片头片尾和转场的五分钟的微课视频。打分依据为：几何画板部分，圆和直线动画部分正确（30分），有正确的按钮（20分），三维球正确（20分），迭代正确（30分）;动画微课视频部分，视频字幕正确（30分），和声音匹配（20分），有优秀片头（10分），有优秀的片尾（10分），有流利的转场过渡（30分）。根据实际情况发现：几何画板部分，学生在迭代中比较困难;微课视频中，转场的制作相对比较棘手。

4 结语

信息技术与教学深度融合的时代已然到来，传统的教学模式面临严峻的挑战，无法满足或是难以实现当今时代所需的教学效果。必须将现代化信息技术与课堂教学相融合，取其精华，去其糟粕，充分利用各种网络资源、数学教学软件、微课视频制作相关软件和多媒体手段，建立科学合理的课程体系，引入先进的教学理论和教学思想。现代信息技术融入课堂教学，不仅符合教育部发布的《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》的明确要求，而且能极大地开阔农村地区义务教育学生的视野和知识面，活跃农村义务教育学生的思维和创新精神，激发学生现代教育技术可持续发展的潜能，契合《关于大力推进农村义务教育教师队伍建设的意见》中对农村义务教育的期望，对培养信息社会的现代化高素质教育全科教育人才具有非常重要的意义。■

参考文献

[1]《教育信息化十年发展规划（2011—2020年）》印发到2020年基本实现学校宽带网络全覆盖[EB/OL].（2012-03-

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[2]楊琳.“互联网+”理念下的高职分析化学课程教学改革[J].教育现代化.2017（29）：250-251

[3]教育部关于狠抓新时代全国高等学校本科教育工作会议精神落实的通知[A/OL].（2018-08-27）[2020-07-31].http：//

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[4]杨寒彪，杨琳，谢祥云，信息技术环境下面向师范生的现代教育技术课程新增教学内容的实践[J].五邑大学高教研究与探索，2018（2）：9-14.

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[4]宋永刚.以创新精神构建在线开放课程服务体系：“爱课程”的探索与实践[J].中国大学教学，2018（1）：100-105.

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