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数学微课程设计论文模板(10篇)

时间:2022-04-20 09:58:10

数学微课程设计论文

数学微课程设计论文例1

中图分类号:G434 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2014)12-69-03

Design and research of micro-lecture based on ubiquitous learning

Han Yujuan

(Zhejiang Radio and Television University, Hangzhou, Zhejiang 310030, China)

Abstract: Micro-lecture comes into being with the ubiquitous learning theory and its environment. Hence how to design the micro-lecture is a major question. By analyzing the characteristics and classifying different types, it is designed from five angles: the situation of life, the short and appropriate micro-element, the close relation, the direct, vivid visualization and the pervasive, ubiquitous feature. The design is displayed by the cases.

Key words: ubiquitous learning; micro-lecture; the characteristics; design

0 引言

泛在学习理论是科技发展和教育变革所带来的新冲击和新理念,它提倡时时刻刻都可以学习,又被称为“无缝学习”(Ubiquitous Learning),“可以在任何地方都随时使用手边可以取得的科技工具进行学习的5A(Anyone,Anytime,Anywhere,Anydevice, Anything)学习”[1],蕴含有“以人为本,以学习任务本身为焦点”的本质特点。

移动设备使泛在学习成为未来研究重点[2],而微课程的出现是泛在学习理论和环境产物,微课程概念提出后,国内外微课程开发和建设被广泛注重和研究。2012年11月举办了首届全国高校微课教学比赛[3],华南师范大学与凤凰卫视联合“凤凰微课”移动学习客户端。美国TED每年都会召集众多领域中杰出人物,将涵盖有科学、技术、文学和音乐等内容制作成十分钟左右视频,向大众分享技术、社会和人的思想等相关结论与研究成果。泛在学习的微课程,其设计最重要,值得研究。

1 微课程五大特点

国内外泛在学习研究相当广泛,分析其泛在学习有三大特点,即情境性、无缝性和微元性。所谓情境性,即指在吸引学生和实现生活情境中“无处不在的效果”,如英国环境森林项目(Ambient Wood Project)提供给学习者“陌生但快乐”的学习体验。所谓无缝性,指随着技术发展和学习方式的变革,学习开发者开始注重“计算机环境的支持”,促进技术融入教育,人们随时随地学习并日益完善,如美国哈佛大学的“促进泛在学习的无线手持设备”项目。所谓微元性,指学习内容被化整为零,从而方便学习者间断学习,如杨献民和余胜泉提出的“学习元”概念。

基于泛在学习理论微课程的概念自提出即获得广泛关注。上海师范大学黎加厚教授定义“微课程是指在10分钟以内,有明确教学目标,集中说明一个问题的小课程。”国家开放大学数字化资源中心单从凯定义微课程为“5分钟课程是时长为5-15分钟的微型课程,它以视频为主,具有粒度小、内容精、终端载体多样化、应用方便灵活等特点。非常适合情景化、个性化和移动学习的需要。”分析微课程概念和已有资源,发现微课程集中表现为时间长度多为10分钟左右[4]、有明确的中心思想、内容短小、可视化和生活情境等,因此微课程具有如下五大特点:情境性、无缝性、微元性、关联性和可视化,如图1所示。相比较泛在学习的三个特点,微课程还凸显出另外两个特点,即可视化和关联性。所谓可视化,即微课程通常以视频形式呈现。所谓关联性,即微课程可以系列呈现,并且具有一个共同主题或元素进行关联。

[微课程][情境性][微元性][关联性][可视化][无缝性]

图1 微课程的五大特点

2 微课程建设思路与类型划分

2.1 微课程建设思路

“微课程”是泛在学习时代下的必然产物,“微课程”势必更加凸显泛在学习的知识冲击和技术冲击。基于泛在学习理论和微课程的五个特点,微课程的开发和建设思路为“双核心,双模式,多维度”。

所谓“双核心”即 “以学生需求和教师引导为核心”。学习内容建设以满足学生需求为出发点,而知识只有在需求时传播效果才最好。所以微课程开发要以 “学生需求为核心”。但在知识传播过程中,教育并不能局限于“服务角色”只满足学生需求,还要担当起“引导角色”,体现“教师引导为核心”,引导学生了解知识动态,思考和提出问题并解决问题,引导学生沟通交流,有效促进隐性知识转化为显性知识,实现个人知识管理。因此,微课程开发与建设首先需要思考“双核心”并进行设计。

所谓“双模式”即“课内与课外双地结合,现实与虚拟双境联合,学历教育与非学历教育双边融合”。泛在学习“情境性”和“无缝性”,说明学生的知识需求绝不仅仅拘于课堂和学历教育。双模式的资源建设有利于满足“学生需求”,促进“知识传播”。

所谓“多维度”,即微课程建设从多角度出发多维度建设,如讲解知识点时,可以分别从“理论”、“应用”或“研究动态”等多维度和多角度设计、建设微课程,可以选择课堂、讲座或纪录片等不同模式开发。

2.2 微课程类型划分

“双核心”说明微课程要满足学生个体需求,需要开发多维度微课程资源。从理论知识和应用拓展程度,可将微课程分为原理型微课程、实用型微课程和综合型微课程。原理型微课程偏重理论知识讲解,实用型微课程偏重生活中实际应用,综合型微课程则理论知识与实践应用均着重体现。无论哪一种类型微课程,首先要考虑微课程如何设计才能达到教学目标和实现“双核心,双模式,多维度”。

3 微课程设计与实例

以 “双核心”为根本,以“双模式”为着眼点,基于“情境性、无缝性、微元性、关联性和可视化”五大特点,微课程从“多维度”设计开发。为了更好地说明微课程设计,我们以开放大学专科专业的一门通识课“生活中的数学”[5]为蓝本,选取经典案例制作成“综合型微课程”,并说明该系列微课程设计理念。其中,该设计理念不仅体现微课程五大特点,而且展示无处不在的数学,满足学习者需求。

3.1 生活化的情境性

“数学与生活如何结合”或者说“数学有什么用”,往往是学习者提出最多的问题。为满足学生需求和解答该问题,直观呈现生活中数学的应用、元素和情境,促进隐性知识显性化。“生活中的数学”微课程系列内容一共12讲,第一讲为导入环节,其他每讲围绕各个知识点展开,结合生活中实际情境和案例设计制作。如微课程中微视频“楼外楼与回文数”从场景“楼外楼”引入知识点“回文数”,并介绍回文数特点和如何制造回文数,最终回到生活场景寻找身边“回文数”,如门牌号码中的回文数。系列微课程设计充分展示和实现生活化的情境性,如图2。

[学生需求为中心][教师引导为核心][生活化的情境性]

图2 微课程的情境性

3.2 短小适用的微元性

微课程中每个微视频均保持在5到10分钟,短小适用,围绕一个知识点展开,充分展示微元性,有利于知识迁移,如图3。需要强调的是“微元性”,不仅仅是指视频短小,还包含“微知识点”,视频围绕一个知识点设计开发。如“六和塔与完全数”视频长度为8分50秒,微知识点为“完全数”。同时,针对微知识点展开相应的微概念、微理论、微拓展。微概念是“完全数”,微理论“目前找到的完全数都是以6和8结尾”,微拓展有完全数6的应用如“六艺”、“六六大顺”等。

[微课程][微时间:

5到10分钟][微知识点][微概念][微理论][微拓展]

图3 微课程的微元性

3.3 紧密相关的关联性

微课程包含三部分内容,分别为微视频、微练习和微解答,如图4。三部分内容围绕同一微知识点展开。微视频围绕微知识点讲解,在生活化和情境化中向学习者展示相关内容,是微课程的核心内容,是微练习拓宽展示;微练习,以相关知识点进行考查,是微视频的有效补充,促进学生进一步掌握知识点;微解答为微练习的解答。在微课程建设过程中,这三部分内容环环相扣、缺一不可。如微课程“杭州特产与条形码”,该资源核心知识点是“条形码”即“整数条形码中的秘密”,微视频、微练习和微解答均围绕“条形码”介绍和展开。其中,微练习内容如下:

商品条形码由13位整数组成,数字的前三位代表国家,其中( )为我国代码。

A.690~695 B.000~019 C.030~039 D.060~139

[有效补充][有效补充][拓宽展示 核心内容][微课程][微视频] [微知识点

为中心][微练习][微解答]

图4 微课程的关联性

3.4 直观生动的可视化

所有微课程中,微视频有图片、视频和声音等资源,通过软件ppt、绘声绘影等制作而成,以mpeg4格式展示在网页上,让学习者直观、生动和可视地进行学习。在微视频播放过程中,向学习者提供多种选择的“播放视频码率”,有“流畅、高清、超清、自动”;“画面比例”也可自行选择,分别为“原始、4:3、16:9、铺满”。这不但适应网络播放情况,也满足学习者的可视化需求,直观生动的展示学习内容。如图5所示。

图5 直观生动的可视化

3.5 无处不在的无缝性

微课程设计开发,充分展示了“无缝性”这一重要特性。一方面,生活中数学无处不在;另一方面,学习环境无处不在。如我们身边数学元素“条形码”,应用了整数思想;“六和塔”蕴含完全数,关于 “条形码”和“六和塔”这两讲微课程充分展示无缝性。通过微课程学习,人们可以反思和发现身边的数学,比如“交通几何标志的秘密”,充分体现学习环境无处不在的“无缝性”。另外,学习工具的无缝性也不再拘泥于书本和电脑,手机成为信息交流和传递的重要途径,利用微信创建移动学习,让学习者可随时随地通过手机实现无处不在的无缝性学习。

4 结束语

随着教育理念革新和技术发展,泛在学习模式和微课程能更好地促进学习活动的开展,而微课程开发必定会经历一段时间的摸索。同时,为了确保微课程开发质量,微课程设计也必定会越来越被开发者重视,确保其开发和制作满足学习需求。本文通过分析微课程特点,给出具体案例分析和设计,为微课程开发提供一定的模板。

参考文献:

[1] 韩玉娟.泛在学习理论下高等数学网络学习资源优化探讨[J].计算机

时代,2013.9:56-58

[2] 刘军,邱勤,余胜泉等.无缝学习空间的技术、资源与学习创新――

2011年第11届mLearn世界会议述评[J].开放教育研究,2011.6:8-19

[3] 陈智敏,吕巾娇等.我国高校教师微课教学设计现状研究[J].现代教

育技术,2014.8:20-27

数学微课程设计论文例2

注:本论文是甘肃省十三五规划课题阶段性成果课题编号为GS2016GHB1066.

近年来,随着“微信、微电影、微学习”等新事物的不断涌现,人们越来越适应于现代社会的较快的生活节奏.而这种新事物与教育领域相遇时,微课便随之诞生了.例如,可汗式微课程、TED、凤凰微课程等等.微课程教学目标明确、时间短、内容精简、容易制作、应用灵活广泛等特点,也引起了教育部门的高度重视.微课教育资源的高效利用的特点,是其切入高中数学教学的重要因素,同时,微课程在高中数学教学中的运用也具备极高的可行性.

一、高中数学微课程设计

(一)设计原则

笔者通过对现有的微课程进行研究分析,认为高中数学微课设计应该遵循以下几点原则.

1.微型原则,微课程的设计应该满足课程时间短、课程内容精简的特点.突出其微型化的原则.在课程时间的设计上,一般要控制在15分钟以内,因为较短的时间可以有效利用学生的高度集中的注意力.在课程内容方面,应该尽可能地细化,将每个小的知识点作为一个模块,让学习者能够快速准确地掌握学习任务.

2.以学生为中心,微课程的设计是围绕高中生展开的,所以,在课程设计时应该充分考虑学生的学习背景.比如,学习环境、学习任务等.要了解他们的目的以及学习的需求.以学生为主体开展各种活动,激发他们的学习兴趣.

3.资源多元化,在设计以多媒体等媒介实施的微课时,应该尽量选择多元化的资源,改变传统的文本模式.结合图片、音频、视频、动画、网页等多种资源,根据高中各个阶段的学习内容和学习状态,恰当地融合到课堂教学当中.

4.简单化原则,首先,微课的使用媒介应该是简单易用的,微课的目的是提高学生的学习效率,更好地利用丰富的教学资源.所以,不能用较高的数字化技术,用简单明了的操作界面,让学生把注意力集中到学习内容上面,而不能因为操作难度大等问题,浪费学生的精力.

5.学科特点鲜明,数学学科具有很明显的学科特点.学好数学需要培养数学的学科思维.在微课设计时也应该考虑到这一点.应该培养学生发现问题、分析问题、解决问题以及应用问题的能力,提高学生的数学素养,不仅要传授数学知识,还应该培养学生的学科思维.

(二)设计模式

微课程的设计不能像传统的课程一样的完整.它在学习目标、学习内容、学习时间上面无不体现“微”的特点.在满足学生学习需求的前提下,以丰富和实用的内容来设计学习内容或者学习活动.同时,不断总结学生在学习中所遇到的困难,并将这些问题考虑进去.对学习的重点和内容难点进行有针对性的帮助,让学生能够在较短的时间内顺利进行下面的学习.同时,针对不同内容和题型,根据实际的情况,设计一些贴近于生活实际的情境设计.针对不同学习能力、知识掌握水平的学生,设计拓展课程.实现各个学习阶段的学生能够各取所需,不断进步.另外,课程反馈系统是必须要具备的,针对学习者的使用意见反馈和评价,及时改进课程内容,以更加符合学生的实际需求.

二、案例解析

“函数y=Asin(ωx+φ)+b的图像与函数y=sinx图像之间的关系”微课程的设计.

首先,要通过一个动画展示,来集中学生们的注意力,并唤起其对有关知识的回忆.通过几何画板,动态展示函数y=sinx与y=Asin(ωx+φ)+b的图像,使这两个函数的特点更直观地展现在学生们面前,加深学习印象.

第二,设计一些具有启发性的问题,引导学生主动思考.在展示这些图像的同时,提问:这两个函数的图像与之前的哪些函数具有相似性,与哪些函数的图像特点具备不同性?在学生进行一定的思考后,给出答案,总结复习之前的内容.之后,点明本节学习的重点内容,函数y=Asin(ωx+φ)+b的图像与函数y=sinx图像之间的具体关系.

第三,深入解析,加深学生对函数的理解.用几何画板来动态演示该函数的各个参数变化,以及各参数与图像特点之间的相互影响,通过学生自主观察,得出相关结论.总结归纳四种变换,让学生经历归纳、抽象,概括的过程,从而更清楚地认识数学结论得出的过程.

第四,归纳总结,构建知识体系.在以上的归纳知识分类的任务完成之后,深化课程知识结构,总结一般性结论.帮助学生建立三角函数的知识体系,加深学生对相关知识点的学习印象.

第五,与学生交流互动,分析学习过程中遇到的问题.在微课程结束之后,设计一些交流活动,增加学生之间的交流机会,对所学知识点进行进一步的探讨,解决自己的疑惑,提高学生学习主动性.

第六,教师总结,针对本节课程的教学难点,和学习重点,以课后练习的形式巩固学习成果,并检测各学生的学习效果.针对学生的疑惑进行进一步的解答,提高微课的教学效率.

【参考文献】

[1]王春来.基于微课模式的高中数学教学策略研究[J].数学学习与研究,2016(17):75.

[2]陈芳.MOOC环境下的微课程在高中数学中的教学设计研究[D].南京:南京师范大学,2015.

数学微课程设计论文例3

【关键词】微课 系统设计 软件设计

“微课”成为当下教育信息化背景下谈论的热点,本文主要研究基于Android的微课平台软件设计。系统设计是新系统的物理设计阶段,常被定义为“应用各种技术和原理,对设备过程或系统做出足够详细的定义,使之能够在物理上得以实现。”在软件开发的过程中,系统设计是首要步骤。它能帮助减低开发成本,是获得高质量易维护的软件的一个重要环节。系统设计阶段分为总体设计和详细设计两大阶段。总体设计是根据需求分析确定软件和数据的总体框架,详细设计是将其进一步精化成软件的算法表示和数据结构。

1 系统总体设计

系统总体结构设计是根据系统分析的要求和实际情况来对新系统的总体结构形式进行大致的设计,是宏观上的规划。通过需求分析,系统已经知道要“做什么”了,而在总体设计阶段这要解决“怎么做”的问题。

1.1 设计原则和目标

1.1.1设计原则

在结合微课特点对软件进行了需求分析的基础上,贯彻软件开发的基本原则,微课堂平台软件的设计必须关注以下三个要点:

(1)基于 Web2.0 理念,让软件成为用户互动的平台;

(2)基于移动学习理念,提供碎片化学习的可能;

(3)基于软件设计理念,合理规划程序代码。

1.1.2 设计目标

微课堂平台软件设计应充分考虑其可用性和实用性。在设计过程中借鉴相关网站经验,支持多种形式的媒体传输,快速有效地传递学习内容并支持用户之间的异步交流讨论。微课堂平台软件应考虑以下三个方面:

(1)平台支持。从市场研究公司 IDC 的报告可知,2013 年第三季度,Android(安卓)平台在全球智能手机出货量中突破了 80%成为了第一大智能手机操作系统。这意味着一个基于 Android 系统的软件将拥有可观的潜在用户群体。

(2)内容制作。在 Web2.0 理念的指引下,微课堂平台中所有课件内容将由教师用户负责制作。教师用户可通过平台软件调用摄像进行微课视频的录制并上传,或直接选择终端设备中已存在视频文件进行上传,并配以题目和内容的文字说明来创建一节微课。 在 HTTP 协议下,只支持 3GP 格式的视频文件实时播放,因而在采用终端摄像时,将文件保存为 3GP 格式。

(3)内容传输。在 HTTP 传输协议的条件下,只有 3GP 格式的视频能够实现边传边播形式的在线播放,对于其他格式的视频,需另提供下载功能,在将视将视频下载到终端设备上之后能直接调用播放。

1.2 系统架构设计

微课堂平台软件采用 C/S 体系架构,用户通过 Web服务上传和获取相关学习资源;Web 服务器接受客户端请求,访问数据库,获取相关信息资源和信息,将信息进行加工处理后通过网络返回到客户端。服务器端负责管理软件的用户信息、课程信息、课程资源等数据。管理员可通过直接修改数据库进行数据的管理。

1.3 软件功能设计

客户端负责与用户的交互,提供两种类型用户(教师和学生)的交互界面,包括录制微课视频、上传微课视频,课程,浏览课程,进行评论等;服务器端则负责数据的添加、修改、删除和查询等维护操作。在客户端,教师用户拥有制作、上传微课视频,微课等全部权限,而学生用户则只有搜索、浏览视频和参与课堂讨论的权限。教师用户通过微课视频,向学生用户讲解知识点,学生也可以针对课堂内容进行提问和讨论,向教师反馈教学效果。学生通过微课堂平台可以在学习的过程中,同学和教师之间随时进行异步交互,通过对课程内

容的讨论提高表达能力,同时也加深对知识点的理解。每个用户即使内容的浏览者,也是内容的制造者,符合 Web2.0 思想。此外,教师还可邀请学生用户组织班级,达到课外课堂的效果。

在服务器端,各个功能模块单独存在。用户管理模块主要管理用户信息,系统用户通过服务器请求登陆之后,服务器返回用户 ID 号,并存入客户端的本地数据库,记录当前用户信息并作为之后学习活动的一身份凭证;课程信息管理主要管理教师用户的课程信息,包括课程名称和课程简介;课程资源管理则主要为微课视频文件的管理,所有的微课视频将以文件的形式储存在服务器硬盘中,服务器程序生成文件所在位置后,将字符串类型的 URL 存入数据库,微课视频文件的 URL 属于课程信息的一部分;互动信息管理则为教师用户和学生用户基于课程内容所进行的讨论,主要为文字信息。

2 服务器端架构设计

服务器端系统采用 Java 语言进行开发,利用 Struts 整合 Hibernate 框架实现,有利于系统的扩展和跨平台应用。服务器系统主要负责响应客户端请求和存储相应课程数据以及资源文件。 服务器 Action 层接收到客户端 post 请求后调用相应的 Service 程序进行逻辑运算,对从连接到数据库的 Dao 层中获取的数据进行加工并获取结果,最后通过 JSON 封装,返回给客户端。其中,若涉及视频文件的上传和下载,则直接采用 HTTP 的文件传输协议,将文件存储到服务器硬盘中,并在 Action 层生成相应的文件相对地址,通过 Dao 层存储到数据库,进而减轻数据库负担,提高其迁移性。

3 客户端界面设计

基于 Android 系统的客户端设计,每个操作界面即为一个 Activity, 即一个 XML 文件以及与其对应的 JAVA 文件。在 XML 文件中使用各种 UI 组件来构建界面,JAVA 文件声明各个组件及其相应操作后,通过调用 ClientRequest 和 myHandler 对象向服务器提交服务请求,并通过 HttpResponse 和对象获取和解析来自服务器的请求结果。Activity 是 Android 程序的呈现层,显示可视化的用户界面,并接收与用户交互所产生的界面事件,是实现系统功能的最主要工具。

微课平台软件是一个联网终端。它通过移动基站接入互联网进行与服务器和其它终端之间信息传递,整合了目前移动通信的多项先进技术,对微课堂平台软件的设计思想初步完善。

参考文献

数学微课程设计论文例4

一、什么是中学数学微课程

中学数学的微课程是采用构建主义方法、以网络在线学习和移动学习为主要形式的一种教学课程模式,这种教学模式主要依托移动电子设备辅助教师教学。比如,这些教学课程文件大部分是由幻灯片制作形成的多媒体教学文件,具有声音、文字以及画面等内容。多媒体教学文件的时间有长有短,长为几分钟,短至一分钟。

微课程最主要的特点就是“微”,但中学数学微课程同时也具有学习时间短、可供学生选择学习的内容较为丰 富、课程之间相互独立以及课程的主体性质较强等重要特点。

二、中学数学微课程设计的原则

第一,中学数学的微课程设计需要遵循“微”的原则。教师要把课程内容尽可能细小化,把课程内容划分为多个可在短时间内学习的对象。在选择这种课程内容时,需要注意课程内容应短小精悍。在设计每一个模块的学习内容时,虽然微课程的内容是相互独立的,但是需要通过设计把中学数学学习中碎片化的内容联系起来,为学生提供更为全面的课程内容,形成一个较为完善的微课程体系。

第二,中学数学的微课程设计需要把学生作为中心。教师应把中学生进行微课程学习的学习体验和效果作为评价课程效果的准则,一切围绕中学生开发和设计微课程。在设计微课程前教师需要明确了解中学生在学习中学数学时的需求是什么,了解学生对什么样的微课程具有较大兴趣以及学生的学习特点是什么。有了明确的设计方向,才能充分保证学生的学习效果,激发学生学习中学数学的积极性和主动性。

第三,中学数学的微课程设计需要把实用性放在重要位置。任何一种学习模式和方法的运用都是以服务于学生、提升学生的学习成绩为主要目的,所以,教师在设计中学数学微课程过程中,要设计出能够为学生解决现实数学问题的微课程。只有能够帮助学生提升成绩和效率的微课程,才能称之为合格、有效的中学数学微课程。

第四,中学数学的微课程设计要遵循交互性原则。在学生的记忆体系中, 相同时间内学生对图片的记忆效果往往高于对文字的记忆效果,所以,中学数学的微课程设计需要把文字和图片相互结合,把微课程教学内容系统化,才能提升学生的学习和记忆效果。

三、在中学数学中对微课程的应用介绍和分析

1.中学数学微课程的应用例子简介

首先,让学生观看视频,视频的内容是利用方程思想解决中学数学问题:在一片土地中,这块地的长和宽分别为48米和24米,先要在这块土地上种植花卉,所占地面积为土地总面积的5/9,求空地的宽。视频中的讲解会把解题的思路和过程逐步清晰地展现出来,为学生提供解决这种类型题目的解题思路和解题模式。其次,教师给学生展示具有相同类型的题目供学生课后思考。最后,老师给出正确答案,对学生的做题结果进行评价和分析。

2.中学数学微课程的教学策略和方式

(1)中学数学微课程的情景式教学应用。在构建主义原则的指导下,中学生对中学数学的学习一定要在情景教学中才能建立起有意义的学习框架。学生在中学数学的学习和数学知识系统的建立过程中需要一个清晰明了的学习情景,在情景学习中掌握数学逻辑及方法,从而促进学生高效和科学地学习中学数学。

(2)中学数学微课程的问题探究式教学方法。教师通过在微课程中引入问题,引导学生进行问题的思考和探讨,才能够灵活运用已经掌握的知识, 训练学生的解题技能和速度。

总而言之,在当今快节奏的学习和生活中,微课程是一种符合现代化的教学模式及方法,及时修改微课程中的不足,需要教师逐步完善微课程模式,把中学数学微课程设计成为能够符合学生学习特点、提升学生学习成绩和激发学习动力的高效课程。

数学微课程设计论文例5

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2015)09-0022-02

随着教育信息化技术的迅速发展,我国高职院校已经着手推进微课建设。作为中国微课创始人,吴铁生率先提出,微课是针对某个知识点,以教学视频为主的各种教学资源的有机结合体。微课是利用网络构建主义理论进行设计,具有短小精悍、迅速便捷、重点突出和资源丰富等特点。

国内学术界关于微课的概念界定,也尚未达到统一的认识。比如,上海师范大学黎加厚教授把微课定义为时间在10分钟以内,有明确的教学目标,内容短小,集中说明一个问题的小课程[1]。华南师范大学焦建利教授认为,微课是以阐释某一知识点为目标,以短小精悍的在线视频为表现形式,以学习或教学应用为目的的在线教学视频[2]。

此外,国内对微课的研究主要集中在概念方面,较少涉及具体课程的微课教学设计。高职教育在微课建设方面,尚处于起步阶段,并未形成有影响力的示范性课程范例[3]。本文意在将微课理念融入高职数学课程教学,促进现代信息技术与课程内容有机融合,进而提升高职数学课程的教学效果。

一、基于微课的数学教学设计的可行性

(一)传统数学教学模式较为落后

当前,高职院校普遍采用多媒体教学,而高职数学的教学还主要停留在教师主讲的模式上,教学方式较为单一,学生学习兴趣不高,这样,教师教学积极性也往往不高,进而难以培养具有良好的学习能力以适应职业发展需要的学生。为改变现阶段高职数学教学的现状,微课教学不失为一种创新模式,必能产生良好的教学效果。

(二)微课模式的引入具有现实基础

随着科技和经济的迅速发展,智能手机、笔记本电脑、PAD等各种移动智能设备已经成为高职院校师生校园生活的必备工具,这让师生携带自己的移动智能设备到课堂学习交流成为可能。作为一种有效的移动学习方式,微课也正是借助移动智能设备供学习者进行自主学习。

二、基于微课的数学教学设计原则

为增强高职数学课堂的生动性,改善高职学生学习数学比较被动的现状,基于微课的高职数学的教学设计应遵循以下四方面原则。

(一)内容遵循短小精悍原则

微课的最大特点在于教学时间短、主题小。微课需设计者经过精心提炼相关知识点来制作教学视频,时间一般仅为5―8分钟,方便学习者利用碎片化的时间进行有效学习。对于数学基础普遍薄弱的高职学生来说,高职数学课程包含不少解题步骤较长的知识内容,如多元函数的条件极值和二重积分的计算等。为此,微课的教学设计不妨将每步解题思路对应一个视频小片段来讲解,学生学习起来就会轻松许多。

(二)形式遵循务实高效原则

微课设计总是围绕某个具体知识点展开的,讲究内容精简、目标明确与重点突出。微课不强调复杂的现代信息技术的教学应用,也不需要复杂的教学系统来实现教学,其目标只在于切实解决学生的疑难杂症,促进学生有效学习。因此,微课设计只要借助诸如Flash、PPT软件等日常课件制作软件即可,进而体现微课设计易掌握、成本低的特点。

(三)资源遵循开放共享原则

由于微课视频可以实现教学资源网络共享,微课教学不再局限在课堂上,学习者可以自主选择时间进行课后学习。比如,高职数学课程习题量较大,教师不妨将部分习题讲解过程拍成微视频,便于学生课外在网络上学习,真正实现这种课内正式学习与课外非正式学习的有机结合。

(四)对象遵循求同存异原则

传统课堂教学面向全体学生讲解内容,主要以让学生掌握基本知识为目标,而微课教学还能满足学生在应用能力的提高等个性化需求。此外,微课视频可以反复播放,学习者可以根据自身的实际情况选择视频片段学习。总之,高职学生数学水平参差不齐,微课设计应满足学生学习水平上的差异性需求。

三、基于微课的数学教学设计流程

一旦微视频的设计框架确立,教师课前需精心设计微课内容,再建立新的微课课堂教学模式来组织教学,并做好课后微课教学补充,充分利用现代信息化技术的有利条件提高知识传授的有效性。

(一)课前微课设计

在设计具体的微课前,教师应明确这一节微课的意义、内容、方式是什么。对新课中许多概念性的数学知识点,教师可先以微视频方式提前向学生展示,便于学生通过各类移动接受设备进行课前预习。当然,教师也可将微视频上传于微信公众平台,加强师生互动平台交流。正是这种教学互动平台的存在,针对学生提出的问题,教师既能及时进行平台在线解答,又能了解学生的知识疑惑点,进而有的放矢地开展课堂教学。另外,关于课前微课的设计,教师不妨利用绘制微课地图来理顺授课思路。微课地图是指把某一学科或课程中若干个微课,按照一定的逻辑顺序进行排列形成的学习路径图[4]。

(二)课堂微课教学

在微课课堂教学过程中,教师可以根据新课主题,制作数学史等方面的视频作为导入材料,吸引学生的注意力。此外,高职数学教学应结合学生具体专业,教师不妨引入相关专业知识的视频材料,让学生了解本节数学课的实际应用意义。高职数学课程不乏比较抽象的概念,教师可安排学生观看微视频,运用图文并茂的讲解方式,使学生对知识难点有更直观的认识。比如,考虑到定积分的定义叙述较长,在引入其概念时,教师就可播放曲边梯形面积推导过程的视频,以动态的形式将冗长乏味的文字推导生动化,便于学生在快乐中学习。此外,在微课教学中,教师还需以具体的知识点为出发点,灵活运用各种教学方法,如职业行为导向教学法等,增强师生课堂互动,促进学生探究学习和合作学习。

案例教学法就是职业行为导向教学法中的一种常用方式,可应用于高职数学微课课堂教学。以下是一则案例教学法的简案。

案例:教学内容为常微分方程的实际应用

教学过程:

(1)教师复习知识:简单介绍微分方程的基本概念并提问微分方程分离变量法的步骤。(2)教师导入新课:播放酒驾酒精测试判定方面的视频,吸引学生的注意力。(3)教师用视频方式给出下列问题:某地一起交通事故发生2小时以后,交警测得肇事司机的血液中酒精的含量为53/100(mg/ml),又过了1小时,其血液内酒精的含量降为45/100(mg/ml),请判断,当事故发生的时候,司机是否属于醉酒驾驶。

(4)教师提问:①醉酒驾驶的标准是多少?②微分方程的表达式又是什么?

(5)学生分组讨论:将班级学生分成若干个小组,每小组为4―5人,要求各小组进行讨论并做好记录。

(6)教师巡视:教师观察每个小组的讨论过程,并给予适当的引导。

(7)学生成果展示:各小组分别派代表向全班展示本小组的讨论结果。

(8)学生互评:各小组对其他小组的讨论结果进行评价。

(9)教师评价:教师先以视频的形式给出解题的参考过程,再作综合评价。

(三)课后微课补充

微课课堂的教学时间毕竟是有限的,学生往往难以深入理解本堂课的知识点,必须在课后继续进行知识点消化。此时,教师可通过上传教学视频,便于学生温习知识点,进一步巩固教学内容的难点和重点。在教学课后,教师还可一些应用拓展性视频供学生观看。这些视频可以是符号计算系统Mathematica在高职数学计算中的应用介绍、高职数学应用题等,引导学生拓宽知识面、提升应用能力。另外,教师不妨将部分高职数学课外习题的解题过程拍成微视频,供广大学生课外在线参考学习。当然,课后师生还应继续通过互动平台加强问题交流,实现对课堂教学的有效补充。

四、基于微课的数学教学模式设计的评价

微课教学模式作为一种新型教学模式,其教学评价体系也和传统的教学评价体系有所不同,更加注重资源构建和教学互动[5]。为此,基于微课的高职数学教学模式的设计可参考以下三方面指标进行评价:教学资源设置评价、教学效果评价以及教学研讨评价。

教学资源设置主要评价微视频设计的合理性,各段微视频之间的衔接,以及微信、QQ等形式的教学互动平台的创建情况等。教学效果评价主要包括以学生抬头率等形式对课堂教学互动的评价,以练习测试等形式考核学生的学习效果,以平台的访问量等形式考核互动平台交流的情况。教学研讨评价包括教师对课堂教学的反思,学生以评分形式对微课教学效果的反馈,以及听课教师对微课课堂教学效果的交流评价。

微课教学改变了传统的数学教学模式,有效地提高了高职学生学习数学的积极性。将微课引入数学课程教学当中,势必实现现代教育信息技术与教学内容的完美融合,促进学生掌握专业所需的数学课程知识。微课作为一种新型高效的教学方式,已经逐步被广大教师了解和认可。但是,实现微课教学在高职数学中的全面推广仍将是一个漫长的过程。

参考文献:

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数学微课程设计论文例6

关键词:计量经济学;微课;教学改革;计量经济学的地位与作用

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)13-0081-06

计量经济学的基本定义是,以经济学为基础,运用数学方法,构建计量经济模型,阐述经济中隐含的数量关系的一门学科,是经济理论、数理统计学、经济统计学的有机结合体。在各国,尤其是发达国家的经济学和管理学的学科体系中,计量经济学占据了极其重要的位置,计量经济模型的创始人克莱因、世界著名经济学家萨缪尔森等著名学者都多次指出了计量经济方法的重要性。

1980年,以经济计量学“颐和园讲习班”为标志,计量经济学开始进入中国。自20世纪80年代中期开始,作为一门专业课程,计量经济学陆续进入国内高等院校的经济类专业课程体系中。1998年,中国教育部高等学校经济学教指委将计量经济学纳入经济学类专业的8门核心必修课程。同年,教育部在经济学科中审定了“应用经济学(一级)数量经济学(二级)”的学科分类,明确了数量经济学的学科设置。此后,计量经济学作为数量经济学中的主干课程,在各高等院校中广泛开设。目前,在各高等院校的经济学类、管理学类等专业中,计量经济学被教师和学生评为最重要、最实用的方法。计量经济学的学科人才也深受社会青睐,其就业面广泛,在管理、社会、医学、生物、统计等各个领域都有涉及。

计量经济学之所以得到学者、教师、学生及社会的广泛接受,一方面是因为计量经济学方法具有科学性和普适性,如前所述,其方法已经在社会发展、经济增长,甚至是自然科学的各个领域都得到了应用;另一方面,计量经济学将经济学、统计学、数学及一系列相关学科紧密联系到一起,不仅实现了自然科学与社会科学的高度统一,更为重要的是推动了经济学由探讨变量之间的定性关系向研究变量之间定量关系的转变,并成为各学科之间相互融合、共同进步的重要工具。

目前,计量经济学在各高等学校中越来越受重视,从某种程度上说,计量经济学已经成为经济管理类专业本科生和研究生教学中不可或缺的组成部分。全国各高校相继将计量经济学及其相关课程列为重点建设目标,在课堂教学、教材编写、精品课程、教学改革与实验上投入了大量人力物力。但是,目前国内计量经济学的课程教学仍然以传统的教学方式为主,由于计量经济学课程对前期储备知识要求较高且理论性较强,出现了学生学习效果参差不齐等问题。本文将在梳理计量经济学学科体系和课程体系的基础上,基于新兴的微课方式,对计量经济学课程体系进行梳理,提出计量经济学课程的教学设计与教学改革方案。

一、计量经济学的发展阶段及学科体系

(一)计量经济学发展的四大分支

计量经济学的主要作用在于利用现有数据资源,构建实证模型,不仅定性地判断各个自变量(解释变量)对因变量(被解释变量)的影响方向,同时定量地求出了自变量(解释变量)对因变量(被解释变量)的影响程度,这种研究方法不存在时代局限性,在任何一个时期对于所有学科来说都是成立的,因而计量经济学从出现至今得到了广泛应用,成为相当多的经济学者进行科W研究的重要手段。

以20世纪70年代为界,计量经济学大致可以划分为经典计量经济学、现代计量经济学两大类。早期的计量经济学经过多位研究学者对其概率论基础、理论框架、数据模型、模型应用等内容进行扩展,形成了完整的经典计量经济学方法体系。从理论方法角度而言,经典计量经济学是在经济理论基础上,对所获得的时间序列样本数据或者截面样本数据建立线性化的参数模型和随机模型,运用最小二乘(OLS)等方法对所构建的实证模型求解,得到模型的估计结果。在应用实践方面,计量经济学属于经验分析、实证分析,模型结果可以用于分析经济结构、评价经济政策、预测经济趋势走向、检验并进一步发展经济理论等。

进入20世纪70年代后,世界经济遭遇了经济滞涨、石油危机、利率自由化等一系列变动,经济活动更为复杂,以凯恩斯主义经济学为理论基础的经典经济计量模型受到严重挑战,模型的预测性和解释力大大降低。在经典计量经济学的基础上,现代计量经济学应运而生,实现了对此前计量经济学的传承。

目前,现代计量经济学已经逐渐发展为4个主要方向:微观计量经济学、时间序列分析、面板数据模型、非参数计量经济模型。目前,上述分支已经成为经济学类专业研究生的独立课程,且相应的教科书也已相继出版,这标志着它们作为计量经济学的分支学科已经成熟。

时间序列分析方法是现代计量经济学的重要方面。经典计量经济学的一个重要前提假定就是解释变量的非随机性,这就要求解释变量的数据满足平稳性这一条件。而在实际的问题中,时间序列数据往往是非平稳的,因而采取经典计量经济学模型进行的估计和分析就会得到“虚假回归”的结果,即在经济理论中本来不存在任何关系的两个变量,却能够通过回归得到较高的相关性,但这种高度相关的结果却没有任何实际意义。时间序列计量经济学就是在上述问题中,以研究时间序列自身的变化特征为主线而发展起来的一种新型的计量经济学方法。对于多个非平稳(有单位根)的时间序列而言,如果其线性组合是平稳(无单位根)的,则可以称这些序列之间具有“协整”关系,那么这些时间序列所表征的宏观经济变量之间行为上的均衡关系就是真实的。

与单独的横截面数据模型或者时间序列模型相比,面板数据模型包括了上述两类模型所不能表达的内容,更能反映经济活动的行为特征和变动规律。此外,面板数据模型还可以反映个体效应,即揭示不同个体之间的确定性或者随机性差异。同时,基于面板数据模型可以构造更为复杂的模型并对其进行检验,也减少了变量之间的多重共线性。

与经典计量经济学模型先验地设定模型的结构不同,非参数计量经济学的模型形式要通过估计之后才能得到。非参数计量经济模型一般可以划分为完全非参数模型与半参数模型两大类,其估计方法通常为权函数方法,常见的权函数估计方法主要是核估计与局部线性估计。目前该方向发展的重点仍然在新的参数估计方法及其性质上。

(二)计量经济学的三个教学层次

在实际的教学过程中,计量经济学通常被划分为初级、中级、高级三个层次,分别适用于不同学历背景的学生。其中,初级计量经济学一般以经典计量经济学为主要内容进行讲解,介绍单方程线性计量经济模型,并进一步对放松经典模型假定的问题进行了探讨,主要教学对象为没有接触过任何计量经济学内容的本科学生,教学周期为一个学期。对于研究生的教学而言,重点讲解的内容一般都放在中级计量经济学以及高级计量经济学上。鉴于硕士研究生的教育背景不尽相同,因而在中级计量经济学的教学内容中,除了要求没有接触过计量经济学的学生对初级计量经济学的内容进行自学外,还需要穿插讲授初级计量经济学的某些重要内容,以确保计量经济学基础薄弱的学生在学习过程中对方向性问题和核心模型理论有更好的理解。在课时比较充分的情况下,时间序列计量经济学又在中级计量经济学课程体系中单独列为一门课程,进行更为详细、更为深入的讲授。与初级、中级计量经济学课程不同,高级计量经济学课程中侧重于对最新发展或者较为前沿的计量经济学方法进行讲解。

在上述理论课程结束后,在实际教学中,大多数高校还继续增加部分应用课程,通过经济研究中的具体案例,讲授如何运用理论部分所学的概念和方法进行实际的计量建模、估计和检验;增加上机课程,演示讲解主要计量经济软件的基本操作和实际应用,让学生熟悉计量软件的操作过程,从而在解决实际问题时能熟练使用。

除了课程的讲授之外,在计量经济学学习的过程中,对于学生自身的知识储备、学习能力等多个方面也提出了较高的要求。首先,作为一门综合类的交叉学科,计量经济学不仅要求学生有扎实的经济学功底,还要求学生有较好的统计学、数学,特别是概率论与数理统计学的基础;其次,计量经济学要求学生具备良好的计算机应用能力,能够熟练操作至少一种计量经济学软件进行模型构建;最后,计量经济学还要求学生具备较好的逻辑思维能力,在估计得到模型结果后,能够发现结果背后所隐含的经济规律,理清逻辑,进行深入分析。

当然,根据“教学相长”的理论,计量经济学的教与学是相辅相成的,计量经济学的开设不仅为学生综合分析、研究经济问题创造了条件,也为培养学生的逻辑思维能力打下了较好基础。计量经济学课程的作用与价值体现在:一是提高了学生对经济科学方法的应用技能,特别是应用计量经济方法分析和处理问题的能力;二是提高了学生获取知识的能力,例如基于先进的计量经济学方法,构建符合经济现实或者社会发展状况的模型,从中挖掘、发现新知识;三是拓宽了学生的知识面,因为建模所需要的知识是多维度、全方面的。

二、“微课”改革的兴起

近年来,随着互联网和信息技术的不断发展,各种网络课程应运而生,教学领域“互联网+”促使了“微课”的产生。“微课”是一种新兴的教学方式,现在已经迅速成为各国,特别是发达国家教育研究和教学改革的热点。“微课”的主要传播手段为微型教学视频,同时综合了影像、动画、幻灯片、音频、图片、文本等不同媒体,通过自主学习、在线学习等方式将零散化、碎片化的教学内容清晰、明确地传达给学生,具有“主题突出、短小精悍、针对性强”且“不受时间、地域限制”等特点,有助于学习者进行自我调节学习,同时照顾到了学习者的“注意力模式”,更加符合广大学习者的实际需求。对于计量经济学课程而言,进行相关的“微课”设计与改革,可以使得这一理论性强、相对枯燥的课程更便于理解和学习,因而“微课”计量经济学具有广泛的应用前景。

P于“微课”的起源,大多数学者普遍认同两种说法。第一种说法是,1993年由美国北爱荷华大学的McGrew教授提出的“60秒课程”是“微课”的开端。作为化学专业教授,McGrew希望简单的有机化学常识能够得到普及,然而当时的有机化学教材晦涩难懂且篇幅很长,没有化学基础的学生及民众需要花费大量精力研读。因此,McGrew教授希望能够让人们在课堂以外的其他地方也能方便、简捷地学习到化学常识,为此提出了“60秒课程”,并且他还将“60秒课程”划分为三个主要部分:概念引入、解释、结合生活列举例子,同时建议其他学科的教授也用相似的方法对各自的专业知识进行推广。第二种说法是,1995年由英国纳皮尔大学的Kee教授提出的“1分钟演讲”是“微课”的起源。具体而言,Kee(1995)认为在知识量与信息量大爆炸的时期,能够快速准确地从各学科中提取核心概念满足学习需要是学生必须具备的一个关键能力,因此他提议让学生针对知识的核心内容进行一分钟的精练演讲,并要求演讲具有良好的逻辑结构且包含一定数量的例子,一分钟演讲不仅促进了学生专业知识的提高,同时还将所学内容相互联系起来,从而避免了学习的孤立性与片面性,起到了很好的教学效果。

在此基础上,微课程开始迅速发展。2008年美国圣胡安学院的教学设计师Penrose最早提出了“微课程”的概念,也就是现在的“微课”,他还将微课程的概念解释为“知识脉冲”,经过研究表明,通过配合一定程度的作业、讨论、实践,微课程的学习效果完全可以与长时间的授课相媲美,甚至更好。

胡铁生(2011)将“微课”引入我国,对“微课”的概念、特点、分类、适用范围等内容进行了系统的介绍。自此以后,“微课”开始了在中国的蓬勃发展。随着“微课”的快速发展,国内外有关“微课”的教学专题网站迅速涌现,目前最具影响力的“微课”网站是2006年国外创建的可汗学院。在国内,最知名的平台是“中国微课网”以及“全国高校微课教学比赛”网站。截止2013年6月28日,各地重点大学、本科等在内的高等学校1600多所、教师12000多名参加了“微课”的教学比赛。此外,另一个重要的国内“微课”平台是网易云课堂,目前,该网站开发“的课程数量已经达到了1100多门,且每门课程是由系列“微课”组成的,各个“微课”之间以从简单到复杂、从基础到高级的进阶方式呈现。

三、基于“微课”的计量经济学教学设计

计量经济学课程具有结构化、模块化等特点,即每一章节的完整性较强,包括性质、估计方法、检验等内容,体系较为完整,适合进行“微课”的设计。一节完整而优质的“微课”需要很多准备工作和开发工作,再具体到应用过程。就计量经济学而言,该课程既包括基本的理论方法,又可以应用到具体的经济和社会问题中,与“微课”的设计理念高度一致。

与其他“微课”一致,计量经济学“微课”有多种分类方法,按照计量经济学的教学方法分类,可以分为问答型、演示型、讨论式、实验式等类型;根据计量经济学的教学方式分类,又可以分为答疑型、解题型、证明型等类型;按照计量经济学“微课”的制作方式,则可以分为智能手机拍摄、专业摄像机拍摄、录屏软件拷贝等类型。

“微课”的基本要素包括6个方面:微视频,即“微课”的教学录像或者教学视频;微教案,简言之,就是微视频教学的教案;微课件,即辅助教学的素材课件;微练习;微反思;微点评;微反馈。通过统一的教学平台,采用“互联网+”技术,将这些资源综合为“非常6+1”,如图1所示。

如前所述,由于计量经济学课程的学习对于学生的前期储备知识要求较高,因此学生在上课过程中不一定能够完全理解、吸收课程内容。经过对比分析各种类型的“微课”教学模式、教学方法可得,计量经济学最好应该采用“融合式”的教学模式进行“微课”的设计,即在计量经济学“微课”的设计中,基于“互联网+”的理念,根据胡新生等(2012)、孟香惠(2013)提出的一体化基本设计思想,将课程分成面授学时、网上学时两大主要部分,先通过网络课程让学生进行课前网上预习,然后教师进行课堂上的重点、难点讲解,最后再让学生进行课后的网上复习,回顾整个教学过程的全部内容。其中,相邻两个环节互为联系、相互补充,前一环节对学生起到指导作用,后一环节为教师和学生同时提供准确的反馈信息,计量经济学“微课”的教学步骤如下。

(一)网络课前预习

此阶段需要依靠学习者自己独立进行,一般是通过互联网将该阶段的“微课”放在教学平台上,要求学生进行自主学习和课前预习。在网络课前预习阶段,计量经济学课程应该主要集中于对新知识、新内容的介绍,无需过于细致,但应对整体性和方向性的知识框架进行讲授,使得学习者大体了解所学内容的整体概念、基本思想、估计方法、理论模型等基础知识。此外,由于学习者的教育背景不尽相同,因此本阶段的内容还需对所授内容的前置知识点和问题背景进行回顾。同时,授课者应启发学习者对所学内容的思考,特别是适当讲授如何应用计量经济方法解决实际问题的案例或者例子,使其产生学习兴趣。在课程允许的情况下,教师可以在课程中提出问题,或布置简单的预设任务,以便在面授时检查学习者的预习情况,提高预习效果。教师也可根据预习情况有计划地安排面授课程的内容和进度,及时调整上课计划,更多地发挥学习者的积极主动性,使得课堂教学更有效果,也更有效率。

(二)面授课中学习

将“微课”应用到计量经济学的课堂教学中并不是让“微课”取代教师教学,而是把“微课”作为一种教学工具,教师围绕“微课”所授内容,引导学生进入W习情境,并且根据“微课”提出的问题进行深入的解读和解析,激发学生主动发现问题、探索问题的思维方式,对于计量经济学这样一门具有较高适用性的课程而言尤其如此。在这一阶段中,教师可以针对学生的预习情况、在课堂上学生的反应情况等进行课程内容的讲授、调整,以达到较好的教学效果。一般而言,在面授课学习阶段,教学内容主要包括对知识点中的重点难点进行讲解,或是对计量经济软件进行示范操作和过程演示,以及对例题进行讲解,从而学习者可以跟随教师一起解答问题,深入了解计量经济方法的内涵与实质。同时,在面授课堂上,学习者与老师可以进行直接互动,对“微课”所展示的内容与知识可以进行更为深入与广泛的讨论。教师也应根据学生的反馈,积极改进计量经济学“微课”设计中出现的各种问题。

(三)网络课后复习

课后复习阶段也是计量经济学学习过程中非常重要的一部分,只有在课后对课堂上所学知识点进行反复的巩固与练习,学生才能全面理解课程的主要内容。因此,本阶段计量经济学的“微课”内容以巩固和习题为主,基于“互联网+”带来的资源优势和信息优势,为学习者提供充足的复习资料与习题,并进行要点提示和分析讲解,以解决学习过程中存在的困难。由于学生的学习情况存在一定程度的差异性,对于吸收消化能力较好的学生,可以对其提供开拓性和思考性较强的“微课”。

一般而言,学生在最初的计量经济学课程学习中,接触的第一个重点内容就是经典计量经济学中的最小二乘估计方法。由最小二乘估计方法得到的估计量具有何种性质和优势,从而使得该估计量能够在计量经济学中得到广泛的应用?这是学习者接下来会关心的问题。本文基于上述教学框架与“微课”特点,以经典计量经济学中单方程模型的最小二乘估计量的最优线性无偏性质一节为例,进行了面授课中学习阶段的“微课”设计,基本内容列于下表1。

四、有关计量经济学传统教学方式的思考

(一)计量经济学传统教学的不足

鉴于计量经济学的学科地位越来越重要,其在科学研究以及人才培养方面发挥的作用也越来越大,因此对计量经济学教学的重视程度应进一步提高。基于目前国内各高等学校的教学情况分析,在实际的计量经济学教学过程中,仍然以传统的授课方式为主,即以幻灯片演示、板书讲授为基础,采用期中考试、期末考试或者课程论文等方式进行测验。在信息技术越来越发达的今天,计量经济学的课程建设如何顺应时展,基于“互联网+”、“微课”等新技术和新模式做出相应改进,是非常现实并十分重要的一个问题。在这一部分,本文将对传统计量经济学课堂教学中出现的各类典型问题进行思考,并进一步说明、验证计量经济学“微课”设计与微课改革的重要性。

由于受到课时限制,传统计量经济学的课程内容主要涉及计量经济的基本方法与基础理论,如参数估计、假设检验等,而对于如何建立符合经济增长、社会发展现实的实证模型,以及在实际应用中占据重要地位的计量分析软件的操作却甚少提及。很多学生在学习计量经济学课程后,只了解计量经济学的相关概念、模型、性质、检验方法等知识,但并不能够灵活运用所学知识进行定量分析与经济预测。学生在进行本科和硕士毕业论文写作时经常出现模型中变量选取、模型形式设定以及数据处理等问题,这都是由于缺乏实际操作的经验、学生无法做到学以致用导致的。同时,目前大多数的计量经济学教材所提供的案例基本上只与本章内容相一致,不能训练学生综合运用所学知识的能力,从而案例教学并没有达到应有的效果。

在教学安排方面,传统计量经济学教学的课程安排与时长安排也并不合理,例如,目前国内大多数高校中设置本科生和硕士研究生的计量经济学教学课时为54课时。计量经济学的学习要求学生预先学习必要的微积分、概率论、统计学等相关知识,但是教师在教学实践的过程中往往发现,学生对一些先修课程的相关内容已经遗忘、甚至还未学习,对在计量经济学课程中需要用到的基本知识并不熟悉,导致该课程的教学在规定学时内很难完成。

虽然国内大多数高校在计量经济类课程教学中构建了多分类的教学体系,例如,根据讲授内容的深浅程度、讲授知识的范围将计量经济学分为初级计量经济学、中级计量经济学与高级计量经济学,但是计量经济学教学大纲的规范、教学日历的制定、重要教材的建设与课程体系的设计还有很多不一致、不协调甚至脱节的地方。传统计量经济学教学的授课时长一般为45―50分钟,授课时间固定,学生若由于某些特殊原因错过课程,则需进行自学,而自学中没有教师的指导和提示,在理解上将会存在很大困难。特别是,学生的理解与教师所讲授的内容之间可能存在很大差异,从而导致学生学习上的不连贯性和无效性。

在教学手段方面,计量经济学授课教师选择的教学方式一般是“多媒体+板书”形式,以多媒体为主,例如在进行计量经济学课程讲授时,部分原理、定理的推导和演算过程中会存在大量的矩阵,不利于板书的书写,因此类似于这样的内容都使用多媒体的方式讲解。多媒体教学有利于教师人力资源的充分利用,教师能够快速更新教学内容而不必书写板书,从而减少上课时不必要的时间浪费。但是,计量经济学中多媒体教学方式使得教师不容易把握教学进度,不了解学生是否理解内容,在短时间内将不易理解的教学内容“填鸭式”地“塞给”学生,导致学生对所学知识印象不深,从而不能及时吸收理解所学内容。

(二)“微课”改革下的计量经济学教学优势

基于“微课”的框架下进行计量经济学的教学设计具有诸多优势。首先,从教学内容上来讲,“微课”对于计量经济学的讲授内容更加宽泛,所授知识并不受到课时限制,因而不局限于理论推演与数学推导。更为重要的是,“微课”可以对传统课堂上无法或是没有时间传授的内容进行讲解,且讲解内容可以更加细致,扩大了学生的学习范围。“微课”内容可以作为教师面授课程的补充,学生既能够在课前对教师即将讲解的课程内容进行预习,了解课程整体思想,做好衔接;又可以在课后积极复习,以解题型和答疑型的“微课”内容为辅导,巩固课堂内容。

其次,计量经济学的“微课”教学能够满足不同能力、不同类别学生的学习需求。“微课”的教学更加方便灵活,对于不同教育程度与教育背景的学生来说,“微课”的内容更具针对性,学生能够根据自己的知识储备自由选择需要观看的“微课”内容。例如,数学基础比较好的学生,可以选择直接学习计量经济学课堂讲授的“微课”;而基础薄弱、没有接触过经济学、统计学知识的学生则可以先通过学习前置课程弥补知识缺陷,而后再进行正式的计量经济学课程学习。相对于传统计量经济学教学,“微课”还能够提升学生的持续性注意力。“微课”将授课时长控制在10分钟左右,在较短的时间里对某一突出知识点或难题进行系统、细致地讲解,学习者能够集中听讲,亩有效地实现学习目标,而不会感觉到课程冗长,信息接收也不会产生相互干扰。“微课”视频能够反复多次观看,不受时间、地域的限制,学习者不用担心错过的课程无法弥补,可以通过微视频进行自学,且学习内容一致,具有连贯性。

最后,“微课”以多种形式、丰富多彩地展现学习的内容,可以满足不同学生的学习偏好与学习习惯。“微课”的核心是微视频,这种呈现方式不仅可以将课程的重点全部展现到视频中,而且可以排除其他无关的视觉刺激,加强学习者对知识的记忆力。例如,可汗学院所制作的“微课”教学视频,画面中突出强调了一个黑板,没有教室和教师,只能听到老师对教学内容的详细讲解,也只能看到黑板上简练列出的教学内容。同时,“微课”运用了各种信息技术手段,表现形式丰富多样,与当前课程内容有联系的各类信息,例如影像视频、动画片段、音频、图片、文本等,均能够通过“微课”视频得以展现,激发了学生的学习动力,提升了计量经济学的学习效果。

五、结论

计量经济学是经济学、统计学、数学多学科相互融合形成的交叉学科,在科学研究、社会实践、人才培养等多个方面均具有十分重要的作用。计量经济学方法具有科学性和普遍适用性,其理论与方法已经在社会经济的各个范畴都得到了广泛应用。基于“微课”这样一种新型的教学方式,计量经济学适宜采用融合式教学模式进行网络课程的设计。本文以经典计量经济学中最小二乘估计量的线性、无偏性、有效性为例,进行了具体的“微课”设计。另外,通过对传统计量经济学的教学方式、教学手段等进行深入思考,本文发现以“多媒体教学+板书演示”为主要方式的传统计量经济学课堂教学在教学安排、教学目标等多个方面都存在不同程度的缺陷,与之相对,基于“微课”框架下的计量经济学教学设计和教学改革能够在很大程度上弥补传统教学的不足,有效提高计量经济学的学习效果。

如何采用现代信息技术手段,创新计量经济学教学方式和教学方法,已经成为高等学校经济管理学科发展和教学实践的重点内容。在“互联网+”快速发展的背景下,以“微课”为基础,开发、扩展、充实计量经济学相关教学资源,丰富和完善计量经济学教学体系,满足不同学习者的多层次、多样化需求,是计量经济学教学改革的主要任务,也是高等教育经济管理学科内涵发展的重要方向,值得教师、教学工作者进行深入思考与深度开发。

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数学微课程设计论文例7

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1006-8228(2017)04-72-03

Abstract: On the basis of the theory of constructivism and cooperative learning, the flipped classroom teaching idea and the task driven teaching are effectively integrated to create a learning environment in classroom and out classroom, to build a "micro task driven project" flipped classroom teaching model. The teaching practice in the course of database principle, the model can effectively stimulate students' interest in learning; improve students' learning ability and practical ability, which is helpful to the cultivation of applied talents.

Key words: flipped classroom; micro task driven; project teaching; applied talent

0 引言

传统的教学模式强调“课堂教学”,教师在课堂内完成所有理论讲授后进入实践阶段。如此学、做分离的教学模式很难调动学生学习的主动性、参与性和协作性,从而很难让学生形成系统的综合应用技能。项目式教学通过一系列教学项目,将理论和实践有机的结合起来。项目式教W通常比传统教学需要更多的教学时间,在有限的课堂学习时间内无法完成所有的学习任务,这样基于微任务驱动的项目式翻转课堂教学模式应运而生。

“翻转课堂”是融合混合学习与建构主义学习的一种新的教学模式,从时间和空间上逆转了学生知识传授和知识内化过程。将理论知识的传授放到了课堂外由学生自主学习,而课堂变成了个别指导、师生互动、小组合作、解决问题的场所[1]。本文以“数据库原理”课程为例,构建了“微任务驱动”的项目式翻转课堂教学体系并设计了其具体的实施过程。

1 构建主义与小组合作学习

微任务驱动项目式翻转课堂教学模式的设计以构建主义理论和小组合作学习理论为基础。

⑴ 建构主义理论

建构主义认为学习是在一定的真实情境中自我体验建构而来,其强调学习的主动性、情境性,解决实际问题的需求能激发学习者主动建构[2]。建构主义指导下的微任务驱动的项目式翻转课堂教学提倡教师利用现代信息技术搭建学习环境,借助事先分解好的微任务引导学生从学习环境中主动的、互动的获取知识,发挥学生的积极性与主动性,通过互动和评价反馈调整学生的知识结构,最终完成正确的知识建构。在翻转课堂实践教学中,运用微任务驱动的项目式教学模式,对学生自主学习具有重要意义。

⑵ 小组合作学习理论

小组合作学习是目前世界上许多国家普遍采用的一种富有创意的教学理论与方略。其要素如下:①小组对任务进行合理分工,成员积极承担自己的任务,相互信赖、充分沟通;②小组内部通过协作学习对个人完成的任务进行优化;③小组成员对组内的任务成果进行评估,寻求提高其有效性的途径。

在微任务驱动的项目式翻转课堂教学模式中,将小组合作学习的理念运用于课堂教学过程,充分发挥合作学习的优势。

2 微任务驱动项目式翻转课堂教学设计

翻转课堂是一个融合直接教学与建构主义学习的学习环境[3]。在教学模式设计中,关注课前和课后两个教学环境的创设,微任务驱动项目式翻转课堂教学模式结构如图1所示。

⑴ 课前教学活动设计

在课前,教师根据教学目标和内容,分解设定学习任务,制作并开发相应的基础支撑学习资料,包括学习目标、进度安排、项目认知材料、基础知识课件、自制教学视频、课前测试题库等。将学习任务和学习资源库给学生,学生根据学习任务要求,自主地完成理论知识学习和知识点测试,发现问题和提出疑惑,教师在此过程中需要监督和跟踪进度,并在教学支撑平台上完成师生互动。

⑵ 课中教学设计

在课中,教师借助校企合作的实际开发项目,并抽取相关的实践内容,根据课前理论知识的储备情况,将项目内容分解为若干相互关联的微实践任务,并创设相关的项目微任务环境。学生以小组合作来完成知识内化过程,学生按小组布置教师的微任务,以微任务为驱动完成独立探索和小组协作,并进行成果的交流。教师在课内解答学生课前疑惑,并进行微任务的个性化指导和反馈评价。

3 微任务驱动项目式翻转课堂教学模式的应用

课题组在东南大学成贤学院计算机专业13级的数据库原理课程教学中进行了一学期的微任务驱动项目式翻转课堂实践,完成了项目的收集和任务的分解,搭建了课前课中教学环境,与学生积极的交流和互动。

3.1 课程整体设计

对独立学院计算机专业学生来说,学习数据库原理及应用课程的主要目的是应用数据库基本原理、商品化的DBMS和数据库应用系统开发工具,设计和开发面向各种实际问题的数据库应用系统[4]。课题组将数据库原理课程的教学内容分解为理论知识架构部分和工程实践能力部分,如图2所示[5]。

根据课程学习目标,开发相应的课程资源包括:学习阶段性目标、教学PPT、教学视频、阶段性练习题、企业实际项目展示。围绕基础理论和实践能力培养目标把教学内容分解为若干微任务,并将这些微任务分阶段给学生。课程理论部分,内容基本放在课前由学生自主学习,课堂中教师采用互动的方式解答课前疑问。实践内容放在课中以小组为单位进行实践、探讨和交流。

3.2 教学过程

⑴ 课前学习活动的开展

首先教师根据细化的阶段性教学目标和内容,制作基础支撑材料,同时提供开放性资源的相关链接。例如对课程资源的开发,针对关系数据库这个知识点,课题组设计了整个章节学习目标和进度文档。把知识点分解为关系DB结构、关系操作、关系完整性、关系代数等几个学习微任务。在每个微任务内根据知识点特征,设定不同的微任务并提供不同形式的多媒体资料供学生自主学习。如在关系DB结构部分,采用PPT图表展示加语音讲解的方式;在关系操作部分,采用教师录制的微视频讲解,并语音解释录制的数据库管理系统的关系操作实例;在关系完整性部分,以视频方式展示糟糕的数据库设计案例,并提出问题,引导学生自主去寻求解决问题的方案。每个微任务内都配备有相应的练习题,学生通过练习题自测学习情况,遇到困难可以再次查阅在线资料,并在论坛上提出疑问;教师可以随时查阅学生任务的的完成情况,并个性化地解答学生疑问,收集带有普遍性的问题,以便课中讨论。

⑵ 课中学习活动的开展

课中教师首先对课前论坛中带有普遍性的疑问进行讨论。教师项目实践微任务,这项目来源于企业实际开发项目。如:教务管理系统、图书管理系统、医院门诊系统、汽车租赁系统等。教师把项目开发过程中数据库部分抽取出来,分解为数据库应用认知、数据需求分析、稻菘馍杓啤⑹据库生成几个微任务模块,微任务由学生分小组在课堂中协作完成。

分配完任务后教师需要创设任务环境,在数据库应用认知微任务环节中,需要提供可运行的管理系统源码和系统运行的软件支持环境,在数据需求分析和设计阶段需要提供绘图工具等。在整个过程中教师对每个小组给予独立指导,对小组成果进行总结和评价。小组自主选择教师提供的课题,由3-4名同学组成,由一名组长负责。小组分阶段分工、协作完成教师的微任务,并以小组为单位将成果进行展示,同时可以对其他小组的成果提出疑问。

3.3 教学效果

经过一学期的教学实践检验,微任务驱动项目式翻转课堂教学模式取得了较为显著的学习效果,学生在数据库原理课程中理论认识、实践操作能力都较上届有较大的提升。理论考试的优秀率得到了提升,在参与实践的21个小组中,有18个小组很好的完成了选定项目的数据需求分析、数据库设计、数据库生成任务。但同时也反应出了一些问题,如课程不及格率比上学提升了2%。究其原因,与翻转课堂对学生的自主性要求较高,教师很难跟踪每一个学生的学习情况有关,因此对于自律性和主动性差的学生,还需要及时跟踪和加强督促。

4 结束语

本文在构建主义和小组合作学习理论基础上,借助翻转课堂理念,构建了“微任务驱动,项目式”翻转课堂教学模式,并在数据库原理课程上进行了教学实践。实践证明,微任务驱动项目式翻转课堂教学模式的设计与应用,在以应用为主要教学目标的应用性高校课程中有较大优势。其以微任务贯穿于整个教学活动,“学生为中心”的思想得以充分体现,激发了学生的学习兴趣,有效的提升了学生的理论认知、工程实践和协作能力。

参考文献(References):

[1] 曾贞.翻转教学的特征、实践及问题[J].中国电化教育,2012.7:114-115

[2] 罗柳垠,芦丽萍.微型学习视频在翻转课堂教学中的设计与应用[J].计算机教育,2015.2.

数学微课程设计论文例8

中图分类号:G715 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2015)01-0046-04

一、当代高职教师独特的能力和素质

现代职业教育对高职教育的教师提出了更高的要求,除了传统意义上的教师素质,当代高职教师还应具备以下能力和素质。

(一)理论联系实际的能力

一方面,高职教师需要有扎实的理论基础,对于相关专业的基础理论和机器设备原理有较深的掌握;另一方面,高职教师特别需要把握理论与实际的关系,能够把理论应用到实践教学中去,掌握专业教学所需的实践能力。作为社会科学领域的教师,应运用相关理论知识解释一些政治、经济、社会、文化和管理等方面的现象,解决一些实际问题。作为工程学科的教师,应能够掌握一些工程设计或施工的基本原理,解决设计、生产和使用中的实际问题。高职教师在教学、科研和社会服务等方面应始终将理论联系实际作为自己的价值观,使理论联系实际成为教育的核心思想。

(二)实践教学的能力

高职教师除了具备一般教师应具备的素质外,还要具备行业或企业专家的素质,即“双师”素质。高职教师应具有将本专业课程加以优化的能力,能够将课程内容、学生能力和岗位需求统筹考虑;具有把教学内容归纳成系列实践教学的能力;具有进行基于工作过程的课程开发能力;具有对实践教学的教学设计、实施方案、考核方案等全过程的管理能力。高职教师应对本专业毕业生从事的职业岗位工作十分了解,能够将职业能力分解重组成教学单元,并开展优化高效的教学活动。高职教师要有一定的社会能力,能够进行实训条件的开发和设计,能够开展校企合作,能够率领学生开展校内外的实习和实训。

(三)信息素质

高职教师应具备一定的信息素质,主要包括信息意识、信息能力、终身学习的能力和现代教育技术水平。信息意识是指教师对信息的敏感程度和对信息价值的判断力;信息能力是指教师运用信息技术和数字技术开展学习和教学的能力,并能通过选择信息源、检索信息、分析信息、综合信息、评估信息、利用信息开展教学活动;终身学习的能力是指教师运用信息技术手段开展学习平台建设,开发网络学习资源,进行终身学习的能力;高职教师的信息素质还包括要掌握一定的现代教育技术,并具备利用信息技术和数字技术开展教育教学的能力。

教师应能掌握本专业教学的计算机软件,会独立开发学习资源,能够开发和制作网络课程和微课,能参与非正式学习环境建设,能与学生开展网上信息交流和教学活动,能熟练掌握相关现代教育技术硬件的使用,并利用这些设备开展教学。教师还要能够掌握信息技术和数字技术手段,开展教学、科研和社会服务。

二、高职教师业务能力现状

(一)对高职教育本质研究不够

我国的高职教育有其特殊的历史使命和社会责任,在办学理念、办学特色、专业建设、教学思想方面都与普通本科教育具有明显的区别。目前,高职教师对职业教育的研究有待提高,有的教师仍沿用自己的学习经历或体验开展高职教育,表现出很强的学科教育特点,无论在教学还是在科研上都表现出“错位”的认识。

(二)对现代教育技术掌握不够

现代教育技术及信息技术是加速发展现代职业教育的重要技术手段,是教学改革的重要途径。尤其是教师的信息素质直接制约着现代职业教育发展的速度。目前,高职教师在学习资源建设、课件制作、微课开发、网络精品共享课程开发等方面仍需不断提高。

(三)动手实践能力较差

高职教师在本学科、本专业方面的实践能力难以提高。部分教师自幼接受的是应试教育,缺乏动手操作或动手制作技能,对生活、生产、管理和制造加工等实际问题仅是通过书本了解到的。教师自己没有经历过实际工作,从事职业教育后又没有机会参与企业实践,甚至连过去掌握的书本上的知识都已经过时。有的教师只能在实训室里上理论课,而对实际工作过程中的具体问题却不了解。

三、高职教师微课设计培训的形式与内容

针对高职教师的能力现状,各级政府主管部门和相关专业教学委员会开展了大量的教师培训工作,取得了一定的成效。除了专业教学资源库建设、精品资源共享课建设、数字资源建设等培训项目,近年来的高职教育微课设计培训项目很多,主要有以下几种形式。

(一)校外集中培训

目前,校外培训的机构和培训班相继开班,如教育部教育管理信息中心、国家数字化学习资源中心以及教育部职业院校各类专业教学指导委员会都有微课设计与制作方面的培训班,各高职院校通过选派骨干教师参加培训的形式对教师开展微课培训。

(二)校内集中培训

校内集中培训分两种方式,一种是将培训专家请进学校,另一种是使用学校自己的教师开展培训。校内集中培训牵涉的教师人数较多,培训工作经常与学校的教学工作发生冲突。有的学校以系、分院或教研室为单位开展培训工作,是比较可行的方案。

(三)自主分散培训

自主分散培训是将培训任务下达给教师本人,教师根据自己的时间参加网络课程学习,并提交微课成果,学校组织专家对教师培训情况进行评价,并计入教师考核档案。

四、高职教师微课设计培训对策

(一)注重“以赛促建”的长效策略

微课开发与制作所包含的技术比较复杂,短时间内的培训很难见到成效。学校应做好统筹规划,要以提高教师信息素质为本,以加速发展现代职业教育为任务,以建设和完善学校信息环境为目的,在相关规划和方案上做长远打算。微课培训应注意循序渐进,处理好微课比赛与微课建设的关系。学校应积极参与教育部的各项信息化相关活动,如专业教学资源库建设、精品资源共享课建设、教学信息化比赛等。通过这些信息化活动使教师整体的信息技术水平得到提高,同时提高数字教学资源的数量和质量,为微课开发打好基础。还可通过外派教师培训与校内培训相结合的方法,全面提高领军人物与普通教师的微课开发能力,发挥领军人物的作用,建立以教研室为单位的微课制作团队。

(二)注重“任务驱动型自主培训”的策略

所谓“任务驱动型自主培训”模式就是以教师课程教学为设计目的,由学校提出微课建设任务,教师自愿报名,学校立项后,在任务的驱动下开展微课设计与制作。学校可以设立项目基金,组织专家评审验收。这种自主培训模式能够符合不同的专业和课程的需求,发挥教师自主学习的积极性,通过任务驱动,激发教师在各环节上解决微课制作中的实际问题,实现边做边学,微课成果可以直接运用于学生学习。教师的在职学习有明显的目的和动机,他们非常关心培训内容、培训目的和培训效果,不会无目的地参与培训,教师微课培训必须解决教师在教学过程中遇到的问题,明确学习任务和学习目的。要充分调动教研室或院系的积极性,以专业教研室或院系为建设负责单位,保证微课的专业特点。

(三)注重培训内容的针对性

微课培训内容必须有针对性,必须按照专业、学科或课程开展不同类别的微课培训。教师的微课培训还应该以教师自己的教学单元或教学内容为案例开展培训,不建议进行泛泛的软件使用培训。应从教学设计、课件制作、课堂录像、后期制作等各个环节围绕教师本身的教学单元开展实践性的微课制作。通过一个或几个微课制作案例让教师掌握微课制作的全部技术。学校在组织和规划微课培训项目时,不应过早地对教师提出过高的要求,也不应照搬教育部或其他部门的微课技术标准,也不应限定微课的类型或种类。比如,应放松对微课视频的技术要求,不一定有格式上或高清制式上的高标准要求。再如,有的学校在培训时将微课限定为“PPT式”、“讲解式”和“情景剧式”三种。其实这种分类方法会限制教师的创新能力,也不利于教师开发出更新颖的微课。从教学需求上看,有的微课开始需要教师讲解或提问,中间需要情境展现,还有小组讨论,后面需要板书或课件展示,从这个角度来看,这是“综合式”的微课。

(四)注重集中培训与网络培训结合的策略

根据经验,在具体制作技术上,建议学校不搞大规模或大班型的培训。学校集中式的培训有一定的难度,大班型的培训效果也不好。网络环境具有开放性、交互性、自主性和随意性,很适合在职教师培训。建议开展网络培训,运用网络环境进行微课制作技术交流,注意在微课制作的各个环节上进行教师之间的交流与评比。比如,开展教学设计的评比,开展课件的评比,开展微课教学的评比等。

这种方式会提高教师的综合素质,对深化职业教育内涵很有益处。但要实现网络培训,首先国家相关部门要组织开发微课教师培训的网络课程,学校要组织教师做好微课制作所需要的数字资源和教学设计。学校应主动给教师提供微课素材,包括图像素材、音频素材、视频素材及动画素材等。同时,学校要配置好相应的硬件装备,如摄像机、照相机、大容量移动硬盘、简易的演播教室等。在实践中,微课视频编辑后的文件导出过程,对计算机的要求很高,有的出现“死机”,有的出现过热重启,这些问题都是因为计算机配置过低,所以要注意更新教师的计算机。

(五)注意培训教师和培训内容的选择

在培训教师选用上,应注意专业对口的问题。微课制作虽然依靠计算机和其他数码设备,但是与计算机专业联系不多。微课培训所涉及的专业知识主要以数字媒体技术和教育技术为主,也包括平面设计、影视制作等专业知识。如果培训教师选用不当,培训教师的专业背景知识不对口,受训教师在听课时总会有培训教师有点“外行”的感觉。专业不对口的表现就是:重点知识讲不透彻,非重点知识高谈阔论。受培训教师专业背景的影响,非相关专业的培训教师善于讲解微课的概念,在微时代的学习方式、微课学习理念、非正式学习环境建设等方面讲的很多,而在教学设计和微课制作方面讲解较少,特别是在视频拍摄、非线性编辑、字幕、特技等方面讲解很少。

这种培训班带来的结果是听着很热闹,教师自己还是无法动手制作。所以应选用教育技术专业或数字媒体技术专业的教师担当培训讲授任务,同时可根据培训教师各自的特点,组成讲师团,发挥其各自优势,分工合作。在培训内容上,重点应放在数字媒体技术相关的影视编导、平面设计、视频拍摄、非线性编辑等大多数教师生疏的方面,如截图、录屏、摄像摄影、配音、字幕、美工等技术,在教学设计和课堂教学方面也应加强培训。

(六)高职教师微课设计培训的内容

1.微课的基本内涵

具体包括微课的定义,微课的时代背景,微课的作用,微学习与非正式学习的相关理论,微课的意义和推广利用等。培训目的是使教师掌握微课的基础,使微课与相关学科融合,提高教师的教学科研能力。

2.微课教学设计与教学课件

主要包括微课选题(针对教学内容设计微课类型,如录屏式、讲解式和情景剧式等)与微课教学设计。微课的教学设计应是教学过程的“脚本”或“分镜头”列表,教学设计应详细说明每个教学情境的设计方案,微课的教学设计应更加强调数字媒体在教学中的合理运用,如课件的运用、投影机的运用、触摸屏的运用、板书的运用等。教学课件没有限定的格式,除了PPT式课件,严格说屏幕上能展现教学内容的媒体都是课件。课件培训的重点应放在构图与色彩等美工方面,因为课件是供多人观看的,微课是供一个人观看的,培训中应注意课件构图与微课构图的区别。培训目的是使教师能够正确开展微课选题,制定教学设计(微课脚本),制作教学课件。

3.媒体知识及加工

媒体素材包括图片、视频、动画、音频、字幕等。应了解每一种素材的收集与加工,了解这些素材的技术指标与格式转换,掌握每一种媒体素质的编辑和加工技术。如截图软件SnagIt,图像编辑软件PhotoShop,视频抠像软件Adobe Ultra,视频转换软件Format Factory,音频处理软件Gold Wave,动画制作软件Flash,录屏软件Camtasia Studio,片头制作软件After Effect,等等。培训目的是使教师掌握数字媒体的编辑与加工技术。

4.非编软件操作

非编软件是微课制作的核心软件,虽然这类软件很多,但从功能和易用角度来看,Camtasia Studio比较适合高职微课制作的需要,一是功能够用,二是有录屏功能,三是容易上手。培训目的是使教师学会素材合成和视频制作。

5.摄影与摄像技术

应能够正确使用照相机和摄像机,了解简单的视频拍摄技术,了解简单的电视制作与编导技术,了解构图与色彩常识,了解屏幕设计美工。培训目的是使教师掌握摄影与摄像技术。

6.教学艺术

最为重要的是教学艺术,微课的本质是教学,教师在微课上的教学艺术可充分体现其教学基本功,也是微课成功的关键。包括灵活运用语言、表情、动作、心理活动、教学媒体、调控等手段,充分发挥教学情感的功能,为取得最佳教学效果而展现的独具风格的创造性教学能力等。

当前,高职微课教师培训正在全国展开。微课培训对于推动信息技术与高职教育融合,带动高职教育教学模式转变,加速发展现代职业教育具有深远意义。微课培训对于深化高职院校的内涵建设很有针对性,主要在提高教师信息素质、提高数字资源建设水平、提高教学效果等方面效果明显。微课是一项微时代文化背景下的新型教育技术。面对突如其来的数字化挑战,高职教育应从长远考虑,应从深化职业教育的内涵建设、提高职业教育的社会适应性、建设终身学习环境的高度看待微课培训工作。微课对高职教育改革的作用毋庸置疑,信息技术和数字技术在加快现代职业教育发展方面的作用已经显现,我们必须迎头赶上。

参考文献:

[1]国务院.关于加快发展现代职业教育的决定[N].中国教育报,2014-06-23(3).

[2]宋明武,杨世松.信息素质论[M].北京:军事科学出版社,2006:16-20.

[3]教育部全国高校教师网络培训中心.中国高校微课研究报告[EB/OL].[2013-12-10].http:///report/.

Difficulties and Countermeasures of Teacher Training

Program for Micro-lecture in Higher Vocational Education

YANG Ming,HAO Shuang-mei

数学微课程设计论文例9

2服务器端架构设计

服务器端系统采用Java语言进行开发,利用Struts整合Hibernate框架实现,有利于系统的扩展和跨平台应用。服务器系统主要负责响应客户端请求和存储相应课程数据以及资源文件。服务器Action层接收到客户端post请求后调用相应的Service程序进行逻辑运算,对从连接到数据库的Dao层中获取的数据进行加工并获取结果,最后通过JSON封装,返回给客户端。其中,若涉及视频文件的上传和下载,则直接采用HTTP的文件传输协议,将文件存储到服务器硬盘中,并在Action层生成相应的文件相对地址,通过Dao层存储到数据库,进而减轻数据库负担,提高其迁移性。

数学微课程设计论文例10

中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1002-4107(2017)04-0041-03

“微课”是以教学视频为主要载体,有明确的教学目标,内容短小,集中说明一个问题的小课例[1]。与传统的教科书、PPT、Word、PDF等静态电子教材相比,微课的视频是动态的,不仅仅有文字、图片等静态内容,还可以包括教师的解说声音、眼神和肢体语言,黑板或者白板板书过程,实验演示或者虚拟实验等多媒体内容。作为一种新型的教学资源,微课以其“短、小、精、趣”的特征得到了社会的广泛认可,被认为对深化课程改革、促进教育方式变革、培养创新人才具有重要意义。

本文结合中医药大学的办学定位与课程特色,以广东省“青年教师信息化新课堂”试验课程“药用物理学”课程为例,探索微课在中医药专业基础课程的设计流程与应用模式,以期为同类研究提供参考。

一、微课的起源与研究现状

(一)微课的起源

微课的起源,是在开放教育资源运动蓬勃发展的背景下产生的。在教育资源开放共享的背景下,学习方式呈现出多样化、碎片化、趣味化的特点。作为信息技术与科学深度融合的典范,微课的出现得到高度认可和广泛关注。

在我国,微课最初是从中小学得到推广和应用的[2]。大多观点认为,2011年11月佛山市教育局启动的首届中小学新课程优秀微课征集评审开启了微课在我国应用的先河。2012年9月,在“全国首届中小学信息技术教育应用展演会”上,教育部领导决定在高校开展微课应用。2012年12月至2013年8月,首届全国高校微课教学比赛正式启动,微课开始走进高校,逐渐引起众多高等院校教育工作者的重视和实践。

(二)微课的研究现状

1.国外研究现状。“微课”(Microlecture)一词缘起于国外的“微课程”。2008年秋,美国新墨西哥州圣胡安学院,高级教学设计师、学院在线服务经理,戴维・彭罗斯最先提出“微课程”的概念。他提出把长达近一个小时的课程压缩到60秒钟以内的五步建议,这对后续研究者制作“微课”视频起了极大的引导作用。为此,戴维・彭罗斯也被戏称为“一分钟教授”(the one minute professor)。

此后,国外掀起微课研究与应用的浪潮,并取得显著成效,如:美国可汗学院(Khan Academy)的微视频以其便捷有效的教学方式,赢得全球众多学习者的青睐;TED在YouTube上推出的TEDEd,将课程与视频、字幕、交互式问答系统融合为一体,形成与全球用户分享理想的盛宴;英国牛津大学陆续推出时间短小的系列微课,极大地激发了广大学习者的学习热情与兴趣。在此背景下,“翻转课堂”教学方式的应用与推广,在线学习、移动学习与泛在学习方式需求的不断增加,为微课的发展提供了深厚的应用土壤。

可以看出,微课程在国外越来越受到重视,且大多用于翻转课堂教学及非正式培训学习,不仅为广大学习者提供丰富的学习资源,为广大教师开发微视频资源提供极大的借鉴意义,而且对我国微课资源建设与应用研究起到极大的启示作用。

2.国内研究现状。在国内,佛山市教育局教育信息网络中心胡铁生于2011年率先提出中文“微课”一词,此后,逐渐成为学者关注的焦点。国内学者围绕“什么是微课”、“怎么建设微课”、“如何应用微课”三个基本问题展开了研究。

关于什么是微课的研究。主要介绍微课的背景、含义、特征、意义及影响等。例如:胡铁生(2011)论述了“微课”的概念、组成、特点及分类,总结了区域“微课”资源库开发步骤及途径;焦建利教授(2013)分析了微课兴起的根源,认为“微课不仅成为教师和学生的重要教育资源,而且也构成了学校教育教学模式改革的基础”、“无论是对学生的学习、教师的教学实践还是教师的专业发展,都具有重要的现实意义”;黎加厚教授(2013)从教学系统要素的独特视角论述微课的发展,提出微课程教学设计的17条建议等。

P于怎么建设微课的研究。主要研究微课建设、应用及前景等问题。例如:胡铁生(2013)对中小学微课建设与应用中的典型问题进行了分析和回答;吴秉健(2013)对国外微课视频资源进行了综述,将微课视频的开发和应用的目标、内容、技术特点和相关的案例效果等进行了横向的比较,阐述了国外微课视频资源开发和应用的策略对国内开发和应用带来的启示;梁乐明(2013)等对国内外有代表性的微课程资源的设计进行比较,建构起能有效促进学习的微课程设计模式;潘丽琴(2013)阐述了音乐“微课视频”的实践价值、具体制作流程及创新之处等。

关于如何应用微课的研究。主要研究微课在学科教学中的应用问题。比如:卓宽(2013)研究了微课在行政管理教学中的应用问题;张灵芝(2014)研究了微课在高职教学改革中的应用问题;谭晖(2013)提出利用微课提高科技人才外语培训的效率;邵华(2013)从具体专业课程建设的角度出发,就构建完整的微课教学环境和微课课堂教学模式、搭建有效的微课教学模式评价体系等方面,研究了微课在高职课堂教学中的应用等[3]。

综上所述,微课程作为一种新兴的教学资源,在国内的研究逐渐升温并初见成效,但研究还相对缺乏,表现在文献数量少,研究范围窄,实证研究薄弱等方面,尤其是关于微课设计、应用与评价的理论与实践更为少见,微课与具体应用情景(如不同学科、不同群体等)整合的应用模式亟待进行系统研究。

二、微课在中医药专业基础课中应用的依据

(一)理论依据:微型学习理论与情境认知理论

微型学习理论认为,若信息被拆分成为更小的学习单元,或学习以小步子进行,那么人们的学习就会更好、更有效、更简便、更加充满乐趣[4]。微型学习理论以学生为中心,关注学生主体作用的发挥,重视学习情境、资源、活动的创设,使学生主动进行探究和意义建构。微课的出现契合了微型学习理论“微、小、轻、快”的意蕴,必然以微型学习理论做指导。依据该理论,结合中医药专业基础课程特色和定位,要求我们将课程的宏内容进行细化分解,设计微课程教学活动,与现实教学情境整合来呈现课程教学内容。

情景认知理论认为[5],知识是个体与环境交互作用过程中建构的一种交互状态,是一种人类协调一致的系列行为。实践不能独立于学习,意义也不能与实践和情境相分离,而是在实践和情境脉络中加以协商的。依据情境认知理论,微课的设计与应用离不开情境的布设,教学内容和教学活动的安排要与具体实践应用相连通,把知识获得与学习者的发展、身份建构等统合在一起。

(二)现实依据:教学改革的迫切形势

中医药专业基础课在中医药大学处于辅助地位,由于课程内容多、课时少、任务量大,教师只能在课堂上采用“一锅煮”的“填鸭式”教学方式,难以对学生进行个别指导。

以“药用物理学”课程为例,该课程是中药学院制药工程、药物制剂等专业的一门专业基础课,主要介绍物理学的经典理论及其应用。课程开设十多年来,学生普遍反映较难,主要体现在:一是因为许多物理概念学生理解起来有困难;二是课程对数学功底要求高,遇到复杂计算学生较为吃力;三是因为知识点间的衔接很紧密,学生一个环节没弄懂,后续内容学起来就犯难。为提高学生学习积极性,我们在教学中采取的办法有:将生活中喜闻乐见的事物引入课堂,加深学生对物理概念的理解;遇到复杂计算时,采用传统板书的形式,便于学生理解。但经过教改实验,这些方法仍然不能充分调动学生的积极性。在此情况下,我们尝试利用微课开展课堂教学改革。

三、微课在中医药专业基础课中的应用策略

本文以广东省“青年教师信息化新课堂”试验课程“药用物理学”课程为例进行探讨。课程教学团队先制定微课整体建设方案,然后按照分工设计开发微视频课程资源。微课建设方案的制定,要注意引入思维导图,从而避免学习者在碎片化知识学习中迷失方向。下面重点探讨微课的设计流程和应用模式。

(一)设计流程:严守“五个”步骤

根据微型学习理论和情境认知理论,微课的设计开发应注重与现实教学情境的整合,围绕“解决什么问题”、“如何解决问题”、“需要哪些素材”、“如何制作开发”、“使用效果怎样”等问题展开,整个过程可以分为前期分析、方案设计、素材准备、开发制作、测试评价五个阶段,如图1所示。

以“药用物理学”流体动力学中的“伯努利方程及其应用”为例,微课的设计流程见表1所示。

表1 “伯努利方程及其应用”微课设计示例

(二)教学模式:“三备―四步―一复习”

微课应用模式的构建可以从课前、课中、课后三个环节展开。课前,学生登录课程学习平台,观看微视频和数字材料,完成概念性知识点的学习,并进行课前测试练习[7],将自主学习时碰到的疑难问题进行登记。教师通过分析学生的学习材料、测试练习和笔记疑难情况,对课程教学目标、教学活动和教学反馈进行设计。课中,教师结合互动平台的问题反馈调整教学内容,通过微视频引入课程教学内容,进行课堂知识讲解、课堂知识应用和课堂小结。课后,学生通^观看教学视频来复习回顾学习内容,形成“课前、课中、课后”相结合的“三备―四步―一复习”的微课教学模式,如图2所示。

图2 “三备―四步―一复习”微课教学应用模式

(三)案例:“伯努利方程及其应用”课堂实录

以“伯努利方程及其应用”为例开展微课教学实践,教学实录如下。

1.课前。首先,学生登录课程学习平台,在“学生自学”栏目中自主学习教师提供的微视频和电子材料;然后开展课前摸底自测练习;最后学生将遇到的难点问题在课程平台的“笔记疑难”中记录下来。

教师根据学生的自主学习情况,分析数字材料、测试练习和笔记疑难,在此基础上开展备课。备课的重点是教学目标、教学活动和教学反馈,这是教师备课的基本依据。

2.课中。首先,播放香蕉球视频,引入课程内容;其次,开展伯努利公式推导。通过理想流体和稳定流体的概念,根据能量守恒定律及功能原理建立物理模型,推导出方程公式,同时讲解公式的意义及适用条件;再次,讲解方程的应用。通过一个应用实例,给出水流的速度、压强、管的内径、水沿水管某一截面管的内径等参数,求该截面处的流速和压强。同时结合中医药专业特点,演示文丘里流量计原理。最后,进行课堂小结。

3.课后。学生登录课程平台复习课程内容,教师对课前与课中安排的教学目标、教学内容、教学活动等内容进行反思,以提高教师的教学实践与研究能力。

四、展望

在教育信息化迅猛发展和微课引起社会广泛关注背景下,本文依托广东省“青年教师信息化新课堂”试验课程“药用物理学”,对中医药专业基础课程的微课设计、开发与应用模式进行了细粒度研究,有利于丰富和发展微课设计与应用理论,对微课在中医药大学中的推广,对教学资源的建设与教学模式的变革,对促进中医药专业基础课程教学方法改革具有一定的理论指导意义和实践参考价值。后期笔者还将从教学环境筹建情况、教学互动情况、教学效果、教学总结及交流研讨等四个方面,对微课应用效果进行评估,更加注重资源构建和教学的互动,形成有别于传统教学评价的评价指标体系,这也是后期的重点研究工作[8]。

参考文献:

[1]谢伟.微课在卓越法律人才培养中的适用[J].学理论,

2015,(12).

[2]张灵芝.微课在高职教学改革中的应用研究[J].中国职

业技术教育,2014,(26).

[3]周青松.高职会计专业出纳实务课程微课教学应用研究

[J].湖北广播电视大学学报,2015,(12).

[4]许爱军.高职数字教学资源开放与共享的动因分析及模

式构建[J].成人教育,2015,(4).

[5]梁乐明,曹俏俏,张宝辉.微课程设计模式研究――基于

国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究,2013,(2).

[6]陈昭喜.信息技术与中医药类专业基础课整合研究――

以《药用物理学》为例[J].成都中医药大学学报:教育科

学版,2012,(4).

[7]刘颖.国内外微课程的对比――三类“微课程”的对比分