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基于创新思维视角下的微课教学设计研究

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摘 ?要：随着我国“互联网+”时代的飞速发展，传统的课堂教学不再是唯一的教学模式，而是多种学习形式相结合的混合式学习模式。混合式学习环境下的微课程在其中扮演着重要角色，而学生普遍对微课的学习粘度并没有很高。因此提出基于创新思维视角下的微课教学设计，从聚焦学生，聚焦学习内容和学习效果出发创新性设计微课，让学习者更容易接受微课的学习，实现混合式学习环境下微课教学效益的最大化。

关键词：微课;教学设计;创新思维;学习者

中图分类号： TP393.4 ? ?文献标识码： A ? ?DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2019.06.051

本文著录格式：张宁. 基于创新思维视角下的微课教学设计研究[J]. 软件，2019，40（6）：223225+229

【Abstract】： With rapid development of "Internet +" era in China， traditional classroom teaching is no longer the only teaching mode， and mixed learning forms occures with combination of various learning mehtods. Microcourses play an important role in mixed learning environment， and students generally have no high learning viscosity for microcourses. Therefore， the paper puts forward micro-course teaching design based on innovative thinking aspects， which designs micro-course innovatively focusing on learning content and learning effect of students， learners can easily accept micro-course learning， and achieve maximum benefit of micro-course teaching in mixed learning environment.

【Key words】： Micro-course; Teaching design; Innovative thinking; Learners

0 ?引言

在“互聯网+”飞速发展的时代，信息化教学是当下必不可少的趋势。随着教育信息化的发展微课营运而生，其在中小学教育和高等教育中也迎来机遇和挑战[1]。在微课、慕课等多种形式下的混合式教学模式，需充分利用微课资源促进混合式学习模式教学效益的最大化。社会在不断发展创新，微课教学资源也需在不断地改革创新之中，以促进教育信息化事业的飞速发展和进步。本文探讨了基于创新思维视角下的微课教学设计研究，以大学一年级下册《C程序设计》第四版第六章第四节《函数递归调用》为例，从创新发展的视角进行学习者分析、教学过程设计和教学环节优化，通过创新性的微课教学设计，使学习者对微课的学习更有兴趣和沉浸感，从而达到更高效的学习目的[1]。

1 ?相关概念

1.1 ?创新思维概念

创新思维由“创新”和“思维”两个词组成，我们分开来看，创新（Innovation）一词，起源于拉丁语，它有三层含义，一是更新，二是创造新的东西，三是改变。思维，是人通过用头脑来进行逻辑推导，它是一种属性、一种能力、一个过程。通俗意义上的讲，思维涉及人类所有的认知或智力的活动，思维为我们提供解决问题的方式，是我们人类的高级认识过程。当“创新”和“思维”组合在一起，就形成了一种新的能力——创新思维能力。创新思维是指以新颖独创的方法解决问题的思维过程，通过这种思维能突破常规思维的界限，以超常规甚至反常规的方法、视角去思考问题，提出与众不同的解决方案，从而产生新颖的、独到的、有社会意义的思维成果。创新思维既为创新服务，又为思维服务，它要求我们要有更多的创新性和创造性。在习近平总书记对创新思维的重要论述中谈到：纵观世界历史的发展历程，人类一切的文明成果，都是创新思维发展而来，都是创新智慧的结晶。

1.2 ?微课概念及其重要性

微课在教育信息化不断发展的背景之下产生而发展。微课最早是由美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、学院在线服务经理戴维·彭罗斯（David Penrose）于2008年秋首创的[2]。后来在2008年，微课的概念由美国新墨西哥州圣胡安学院的高级教学设计师、学院在线服务经理David Penrose提出[3]。在我国内，胡铁生先生提出的微课概念被广泛认同，即微课是以阐述某一知识点为目标，以短小精悍的视频为表现形式，以学习或教学应用为目的的教学视频[7]。其主要特点是资源容量小，教学时间短，短小精悍，针对性强。微课是“互联网+教育”的产物，其出现为我国教育模式带来了天翻地覆的变化。目前，基于混合式学习环境下的微课正在被重点开发和利用，微课的设计也需要更进一步的设计和创新，才能更好地适应教育信息化2.0时代的教学要求。

1.3 ?教学设计的概念

教学设计（Instructional Design，简称ID）是教学系统设计（Instructional System Design，简称ISD）的别称[1]。教学设计是在教学理论的指导下，基于教学对象（特定学习者）的特征，组织教学内容和教学资源，设计教学活动和学习环境，进行具体计划的系统化过程。教学设计过程必须以学习内容和学生特征出发，以学习者特征和学习内容为基点来进行，根据不同学习内容和不同学习者实施不同的教学设计方案[6]。教学设计以解决实际的教学问题为宗旨，是连接教学理论与教学实践的桥梁[7]，教学设计的好坏决定了微课、慕课、翻转课堂、混合式学习、虚拟仿真实验教学等多种教学形式的质量和学习效果。在高等教育课程改革中，教学设计以优化教学系统为最终目标，促进提高教学效率和教学效益，使学生获得良好的发展[8]。

2 ?基于创新思维视角开发微课教学设计的必要性

2.1 ?互聯网社会下微课产品需要不断更新

在当前快速发展的信息化社会，教学模式不再是传统的统一授课，线下教室的教与学活动，而是发展升级为多种学习方式混合的学习模式，即传统授课与翻转课堂相结合，线上学习和线下学习相结合的混合式学习模式。因此，微课作为最基本的教学课件，在混合式学习环境中有着重要的意义。无论是课前翻转课堂的微课学习还是课堂中的微课引入，教学内容的新颖性和创新性都是对微课制作提出的一个大大的挑战。微课的设计不再是单纯的PPT课件录制、真人模式的讲授或是动画的形式，我们要根据微课的内容作出创新性的设计，让学习者有更好的沉浸感和更高的学习效率，最大化的提升微课的效益，让基于微课的混合式学习模式更好的适应“互联网+”时代高校教育改革的发展。

2.2 ?互联网环境下为更好的提高教学质量的需求

微课作为课堂教学最基本的教学课件，作为翻转课堂的核心元素，其在教学中有着不可替代的作用。微课的出现，推动了课程教学多元化的发展，使得教学模式有所改变和提升。根据罗伯特·陶伯特（Talbert，2011）提出的“课前课中两步走”翻转课堂教学模型，课下学习从传统模式知识内化的角色转变成了翻转课堂知识传授的角色，因此，课前微课资源的学习是翻转课堂课前学习资源最为重要的组成部分。目前，微课在翻转课堂课前学习应用颇多，主要是以自学观看视频或是PPT课件为主，除了学习者本身的特征因素，微课的质量决定了一次课前学习的效果好坏。基于此，必须重视学生课下的学习，课上教师才能将知识内化工作做好，提高学生的学习效果，微课的质量必须适应时代的发展而不断创新。

3 ?基于创新思维视角下的微课教学设计——以C语言《函数递归调用》为例

3.1 ?聚焦学生，创新性角度进行学习者分析

学生是教学过程的主体对象，学习者分析是一个好的微课教学设计必不可少的一部分。创新思维视角下学习者分析是基于认知发展理论对学生一般特征进行分析，从教育心理学的角度出发对学生学习的起点能力进行分析[9]。以大学一年级下册《C程序设计》第四版第六章第四节《函数递归调用》入手，首先是从教育心理学的角度出发对学生学习的起点能力分析：C语言程序设计课程是计算机相关专业大一学生学习的第一门编程课，所涉及的概念比较复杂，规则繁多，使用灵活，容易出错，所以很多同学学起来比较吃力。大部分同学已经掌握了C语言基础知识（循环等基本结构），并且对函数的概念有一定的了解，但由于递归作为函数中相对难以理解的部分，更是被同学们认为晦涩难懂。基于认知发展理论对学生一般特征和学习风格进行分析：该年龄段的学生尚未形成较全面有效的学习方法，需要教师仔细引导学习。且没有形成自主学习的意识，需要设计特殊的学习活动来引起学习兴趣，因此如何吸引学生的学习兴趣是教学的关键（见表1）。

3.2 ?聚焦内容，创新性设计教学过程

《函数递归调用》是C语言中比较难的一章节，不易理解，为了让学习者跟容易理解、接受教学内容，以创新思维的视角设计了教学的几个环节。首先以趣味动画“兔子生兔子”的故事导入引出什么是递归，让学生很容易理解递归的含义和分类;然后以耳熟能详的“和尚讲故事”动画探究递归的条件，避免枯燥深奥的讲解学习者不易接受理解;著名的汉诺塔实验是本节内容的难点，因此以真人出镜操作的实验进行思路启发、总结规律以及动手操作的应用。在此基础上，学生已了解清楚了递归的含义，再进行代码的讲授和分析。以创新性思维设计开发微课教学设计脚本，并设计思维导图让学生对课堂内容知识点逻辑有一个清晰的认识。

3.3 ?聚焦学习效果，创新性优化设计教学环节

在《函数递归调用》教学环节的设计中，根据最近发展区理论和目标导向教学理论，采用了问题链设计、情景创设、教师教学演示设计的教学环节创新设计[10]。

问题链设计：在课程导入过程中，设计了“兔子家族史”的一系列问题。每个月都生一对小兔子，假设所有兔子都不死，小兔子长到第三个月之后，每个月又生一对，一年后会有多少对？

情景创设：“老和尚给小和尚讲故事，从前有座山，山上有座庙，庙里有个老和尚，老和尚给小和尚讲故事，从前有座山，山上有座庙，庙里有个老和尚，老和尚给小和尚讲故事，从前……”，在第二部分以“老和尚给小和尚讲故事”趣味情景故事讲解陷入死循环知识点，引出递归调用的条件。

教师教学演示设计：第三部分以教师进行真人操作实验进行四步骤讲解：汉诺塔规则、汉诺塔回溯、汉诺塔规律、汉诺塔递推，将课本纯代码的内容以创新性思维视角设计真人演示操作实验步骤。相比传统课堂的代码讲授，教师真人演示让学习者更加生动具体的理解《函数递归调用》汉诺塔这一难点。

4 ?结语

在“互联网+”时代，教育内容、教学方式不断更新、发展和变化，基于创新思维视角下的微课教学设计在教学设计过程中要注重聚焦学生、聚焦学习内容和学习效果，把握学习者知识建构的过程，有利于帮助学习者在知识建构过程中进行系统的引导，提高学习者学习粘度从而达到有效且高效的学习。另外，基于创新思维视角下的微课教学设计研究也是教育信息化背景下对微课设计者和制作者创新思维培养提出的新的挑战。从一定意义上讲，一切教育的创新的起点，都将起源于设计。因此，提出基于创新思维视角下的微课教学设计研究将对高等教育改革有着重要的意义和作用，将为学习者提供真正有效、有用的微课资源。

参考文献

[1] 普丽华，闫红霞，葛桂贤. 教学设计中对学习者分析的研究现状及改进措施[J]. 教育现代化， 2019， 6（13）： 179- 181.

[2] 蔡千斌. 核心素养下高中物理教学设计优化的关键环节[J]. 教学月刊·中学版（教学参考）， 2019（Z1）： 19-23.

[3] 何玉新. 浅谈微课在高职院校教学中的应用与发展[J]. 科技经济导刊， 2019， 27（03）： 167+166.

[4] 陈宝琪. 高校微课建设的现状分析与发展对策研究[J]. 中国教育技术装备， 2017（14）： 58-59.

[5] 胡铁生，黄明燕，李民. 我国微课发展的三个阶段及其启示[J]. 远程教育杂志， 2013， 31（04）： 36-42.

[6] 钟晓流，宋述强，焦丽珍. 信息化环境中基于翻转课堂理念的教学设计研究[J]. 开放教育研究， 2013， 19（01）： 58-64.

[7] 刘丙利. 信息技术环境下中小学教师教学设计能力的现状与发展研究[D]. 华南师范大学， 2007.

[8] 韩延岳. 核心素养背景下高中物理教学优化策略[J]. 湖南中学物理， 2019， 34（01）： 57-58.

[9] 郑巧燕. 基于学科核心素养的高中物理演示实验教学研究[D]. 四川师范大学， 2018.

[10] 唐永华，刘德山. 艺术设计类专业计算机辅助设计课程翻转课堂教学模型的研究[J]. 软件， 2017， 38（04）： 43-46.

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