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适于SPOC线上线下混合教学模式的微课制作

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  摘要    小规模限制性在线课程(SPOC)是一种新型的线上线下混合教学模式,其授课基础为知识点碎片化的微课视频。微课是以视频为载体,配合精心设计的场景、文字、旁白、图片,以多样化、灵活、实用的方法来展示教学内容。本文以一个植物学课程的微课视频为例,展示微课的设计思路、制作方法和经验心得,以期为建设高水平的线上线下混合教学精品课提供参考。
  关键词    SPOC;线上线下混合式教学;微课;植物学
  中图分类号    G642.0        文献标识码    A
  文章编号   1007-5739(2020)17-0245-02                                                                                     开放科学(资源服务)标识码(OSID)
  Abstract    Small-scale restricted online course(SPOC) is a new type of online and offline mixed teaching mode. Its teaching is based on micro video of fragmented knowledge points. Microlecture use video as a carrier, with carefully designed scenes, text, narration, and pictures, to display teaching content in a variety of flexible, practical ways. This paper took a microlecture video of a botany course as an example to show the design ideas, production methods and experience of the microlecture, so as to provide references for building high-level online and offline mixed teaching courses.
  Key words    SPOC; online and offline mixed teaching; microlecture; botany
  当前,“互联网+”已经融入人们生活的方方面面,现代信息技术、传播手段飞速发展,高等教育逐渐进入数字时代。这些都要求高校教学方法也要向着信息化、数字化、网络化和多媒体化不断改进[1]。
  小规模限制性在线课程(SPOC)的概念最早是2013年由加州大学伯克利分校的阿曼德·福克斯教授提出并应用的。更早出现的大规模开放式在线课程(MOOC)主要是面向公众进行的在线教育,强调远程、开放、无限制等因素。MOOC是由教师构建网络教学平台,以碎片化的知识点讲解视频为主体,还包括资料、练习、讨论、评价等板块,公众自由选择感兴趣的课程并完成自主学习,具有門槛低、规模大、时间灵活等特点。
  SPOC可以看作是MOOC的一个分枝或改进,更适于传统校园中的教学活动。与MOOC相比,SPOC更加强调“小规模”和“特定人群”。在高校中,“特定人群”指的即为教师所带的班级,或者是选择此门课程的所有学生。SPOC是教师带领学生,利用MOOC的在线视频、资料、习题、评价、讨论等功能,将课堂教学与在线教学相结合的一种混合教学模式,比传统的教学模式更灵活、更有效率、更有针对性。哈佛大学、麻省理工学院、加州大学伯克利分校和清华大学等名校均已开展SPOC这种小而精的课程类型[2-3]。
  微课,作为一种新型的,借助于互联网传播的,具有快速、高效、碎片化等特点的网络教学手段,更容易被新一代“00后”大学生所接受[4]。教师必须适应和利用这一互联网教学手段,为自己的教学工作服务。了解微课的种类、特点、原则,有助于教师在制作微课作品中把握核心、突出重点,从而制作出更能吸引学生兴趣的微课作品[5-6]。
  河北农业大学生命科学学院植物学系长期探索植物学课程信息化教学改革,建设并完善了网络教学平台,拍摄制作了70余部微课作品用于线上教学,除此之外还建设了试题库、讨论区等网络教学资源。本文以植物学课程中使用的一个微课视频为例,讲解适于SPOC线上线下混合教学模式的微课设计与制作。
  1    微课作品“根的加粗——次生结构及其形成”设计与制作
  植物学是农林、生物相关专业学生大一期间的专业基础课。从细胞、组织出发,逐一讲解根、茎、叶、花、果实、种子的解剖结构和功能。根是学生学习的第一个器官,根的整个发育过程,需要学生真正理解。正确理解根次生结构的形成过程以及次生结构的组成,既是本部分的重点所在,也有助于学习茎、叶等器官的发育过程。根这一章的难点有2个部分:根是如何伸长的?如何增粗的?本微课作品详细讲解根次生分生组织(维管形成层、木栓形成层)的产生、产生之后的活动过程(次生生长)以及活动结果(形成次生结构),让学生能够清晰地了解根是如何增粗的。本微课作品通过小动画在结构图中展示次生分生组织形成的动态过程,既生动活泼,又形象直观,还能够提高学生的学习兴趣,让学生真正理解次生生长的过程。   本微课作品使用启发式教学与实物教学相结合的方式。首先通过设问引入正题;接着讲解理论,阐明原理;之后采用动画与结构图相结合,详细讲解维管形成层和木栓形成层的产生和活动;然后根据显微镜视图讲解植物老根从外向内的各个部分;最后总结整个知识点。全长10 min 11 s,配有完整的片头、片尾、字幕等。
  1.1    开场白(设问引入正题)
  对于微课设计来说,应尽可能短小精悍,才能在最短的时间内吸引学生的注意力,因而开场白一定不能过于繁琐。本微课开场白为教师画面和PPT结合,一方面回忆与本知识点相关的前期所学内容;另一方面通过设问,引起学生对本知识点的思考和兴趣。既能回顾前文,又有引入下文,同时配合示意图与解剖图展示,让学生对本视频将要讲解的内容产生期待。
  1.2    导入(讲解理论,阐明原理)
  对于根的次生生长部分,有很多涉及逻辑概念的名词,如初生分生组织、初生生长、初生结构、次生分生组织、次生生长、次生结构等,学生很容易搞混或不知其先后顺序及对应关系,因而本微课作品首先对于这部分理论知识进行阐明。同时这部分视频,既有教师出镜的画面,又有流程示意图,尽可能地把枯燥的理论知识图片化,让学生能够清晰地认识不同概念名词的相互关系和前因后果。只有在头脑中对这部分理论知识有了完整的认识,在后续学习中才能将各个概念一一对应起来。
  1.3    维管形成层的形成
  在传统课堂上,由于板书和PPT的局限性,教师很难让学生对于维管形成层的发生和变化在头脑中形成鲜明可见的画面,需要教师的大量肢体动作和发挥学生的想象力。对于微课制作来说,这种不易讲解且需要学生想象的知识点,可以制作成简单的动画,学生一目了然。本微课作品这部分的讲解一直与动画相配合,讲解到初生木质部、初生韧皮部、薄壁细胞时,画面上的解剖结构图中对应的位置会出现不同颜色的标注;讲解到“弧形片段”“波浪形的环”时,画面中都会出现对应部位的标注,学生听着讲解,看着标注的动画演示,在头脑中出现了完整的动态变化画面,就能较好地理解该部分内容。
  1.4    维管形成层的活动
  维管形成层形成之后,由于它的变化会对根的结构产生多方面的影响:向内产生次生木质部;向外产生次生韧皮部;自身周长不断扩大;自身逐渐向外扩张;把初生韧皮部顶到外侧;最终使皮层、表皮消失等。因此,对这一部分精心设计了动画效果,能让学生随着时间顺序清楚地看到维管形成层活动结果。这部分是学生第1次接触到“次生生长”,所以讲解和画面尽可能详细和浅显。学生真正理解这一部分内容之后学习木栓形成层的活动以及茎的次生生长就非常容易了。
  1.5    平周分裂与垂周分裂
  传统讲授课上,学生往往很难理解平周分裂、垂周分裂的概念,也不能把平周分裂和切向分裂、垂周分裂和径向分裂对应起来。因此,微课视频中特意画出了形成层的立体示意图,动画展示向里、向外分裂,是细胞切向壁方向的分裂,所以叫切向分裂;同时分裂的面又与圆的周长相平行,所以又叫平周分裂。而形成层细胞向两侧的分裂,是细胞径向壁方向的分裂,所以叫径向分裂;同时分裂的面又与圆的周长相垂直,所以又叫垂周分裂。通过立体图形和动画,学生能非常直观地理解这些概念。
  介绍完平周分裂与垂周分裂,又补充介绍了一部分维管形成层活动结果,学生通过观看视频,可以在头脑中形成一个完整的植物生长过程,将很多散碎的知识、概念、过程、变化整合在一起,以达到教学目的。
  1.6    木栓形成层的形成与周皮的产生
  介绍完维管形成层的产生和发展,学生已经对“次生生长”这一概念有了认识,因而关于木栓形成层的形成和周皮的产生就不用花大量时间去讲解。为了活跃视频教学氛围,介绍这部分前设计了一个小的过度部分“随着维管形成层的活动,根不断增粗。外侧皮层和表皮也被逐步向外推出。皮层和表皮本身是成熟组织,它们的细胞数目不会增加,因而随着根的加粗,外侧皮层和表皮细胞逐渐被挤压脱落,此时,根就失去保护结构。没有保护结构是不行的,所以在皮层和表皮完全脱落之前有新的分生组织出现,进而形成新的保护结构。此时,木栓形成层就出现了”。既总结了前文,又把皮层、表皮的去向交代清楚,还引导后面将要出现的内容。
  1.7    双子叶植物根的次生结构
  学习完维管形成层、木栓形成层的产生和活动过程,学生已经知道根的次生结构从外向内分为哪些部分。因此,这一部分展示一个老根的横切结构显微镜视野图片,直接叙述各部分名称,随着语言介绍同时有对应的名词和箭头予以指示。
  1.8    微课的结语
  最后是结语部分,一般为了微课的整体效果,开头和结尾部分教师都应该出镜。在条件允许的情况下,整个微课视频中教师也可以更多的出镜,拉近和学生的距离。本微课的结语部分简单总结了整个知识点,照应了前面开场白的设问,做到有始有终。
  2    SPOC模式微课制作的经验与心得
  SPOC混合教学模式是2013年出现并兴起的“后MOOC时代”概念。哈佛大学、麻省理工学院、清华大学等名校均已开展SPOC授课模式的实践。作为依靠网络平台的教学方法,SPOC既具有MOOC的大规模效应和丰富资源;又具有小班授课,教师学生面对面交流,更适合传统校园教学的特点。植物学课程包含了大量实物展示和实践教学环节,更加适于SPOC教学模式的实施,同时包含线上和线下教学,既有网络视频、图片资源,又有教室内互动交流、讨论,可以获得较好的教学效果。
  制作微课,就相当于拍摄一部微电影。教师独立制作微课,就相当于把电影的编剧、导演、演员、摄像、灯光、配音、后期制作等工作集于一身。注意事项总结如下:一是脚本的撰写。脚本是微课作品的整体构想、设计和指导,必须在正式拍摄之前撰写好尽可能详尽的脚本,包括镜头、场景、台词、注意事项等部分。二是时间长度。一个微课视频一般长6~10 min,太短不能把知识点介绍清楚,太长学生不能集中注意力。三是形式多样化。微课视频没有固定的形式要求,一切以利于展示所教内容为先,只要是视频中可以展示的形式,都是微课制作中可以选择的对象。比如演播室、教室、实验室、蓝/绿幕抠屏、外景、演讲、访谈、情景模拟、手写,乃至网络上可以找到的动画、视频、图片等,都是制作微课时可以选择的形式与素材。
  本微课作品“根的加粗——次生结构及其形成”参加了 2019年全国高校生命科学类微课教学比赛,经过多轮初赛、复赛、决赛,获得了全国总决赛三等奖的成绩,在线观看网址:http://weike.enetedu.com/play.asp?vodid=191869&e=33。
  3    参考文献
  [1] 王末英,顾期斌,蒋芳.自助式教学微视频的制作和应用[J].科教导刊,2018(30):29-30.
  [2] 吴珍,王新军.基于SPOC的植物学交互式教学课程设计研究[J].陕西教育(高教),2018(3):58-59.
  [3] 杨薇,张瑄,刘文富.基于“微课+SPOC”的“互联网+”混合式教学模式的研究与探索[J].内蒙古石油化工,2019(5):75-76.
  [4] 廖文波,石祥刚,凡强,等.植物学基础知识点与植物多样性的微课教学模块设计[J].高校生物学教学研究(电子版),2017,7(4):54-58.
  [5] 毕建杰,张吉旺,霍学慧,等.微课在农业高校实验教学中的应用研究与探索[J].中国现代教育装备,2018(9):68-70.
  [6] 杨文权,寇建村,慕小倩.微课在“植物学实验”课程教学中的应用[J].中國林业教育,2017,35(2):64-66.
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