“微课”在C语言课程教学中的应用研究
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）03-0119-02
1 引言
近年兴起的MOOCs（Massive Open Online Courses）网，是高等教育和现代技术相结合的产物。从2011年斯坦福大学首次将人工智能课搬到互联网，到如今全球各组织、机构推出的多学科多门类的课程学习平台，给学习者提供了在线免费的学习机会，颠覆了传统的教育模式，在全球高等教育界引发热潮。无论是国外的Coursera、Udacity、edX课程，还是国内各高校、各组织推出的一系列MOOCS课程，课程种类之多、参与人数之众、社会影响之广，让人瞠目结舌。学习者打破了时间和空间的限制，只需要一台电脑、一根网线，通过在线注册的方式就可以学习到丰富的教学资源。它向我们展示了一种全新的教学理念、教学思想、教学方式和教学方法。“微课”、“翻转课堂”等新名词也随之产生，让越来越多的教育工作者开始关心、关注这些课题。
2 “微课”的基本内容
2.1 什么是微课？
随着互联网技术的蓬勃发展，出现了各种形式的“微”时代产物，如微课、微博、微信、微小说、微电影等。它们共同的特性是在较短时间内传送信息，内容短小精悍。在国外的研究中，与“微课”相关的名词有MiniCourse、Micro Lecture、Micro Lesson等，而且人们研究的取向也有所不同。在国内的研究中，与“微课”相近的概念有“微课程”、“微型课程”等，目前学术界尚没有对“微课”进行统一的定义。国内较早提出“微课”的是胡铁生，他认为“微课”是“微型教学视频课例”的简称，将“微课”定义为“按照新课程标准及教学实践要求，以教学视频为主要载体，反映教师在课堂教学过程中针对某个知识点或教学环节而开展教与学活动的各种教学资源有机组合”。其时间一般时间较短，有明确的教学目标，内容短小，集中说明一个知识点或问题。“微课”融合了教学内容、教学方法和教育技术，是课程技术化和信息技术课程化的最新表现形式。
由于微课早期的表现形式就是针对某一问题的短小视频，因此有些人误以为微课就是微视频。实际上，微课首先是“课”，在时间和内容上体现为“微”。既然是课，也就包括了学习活动安排、学习资源、学习评价等内容，是一系列教学活动的总和。
2.2 微课的特点
1）微课基于建构主义理论
微课并不是指为“微型学习”而开发的微型内容，而是运用建构主义方法形成的以在线学习或移动学习为目的的实际教学内容。微课的实际开发需要教育者非常熟悉教学内容，以建构主义的观点将教学内容划分为若干知识点，使学习微型化、碎片化。一门完整课程的微课开发可以分为五步：一、凝练知识点；二、根据知识点进行教学设计；三、录制短视频；四、设计出自主学习和探究学习的课程任务；五是将教学视频与课程任务上传到课程网站。
2）教学有针对性，内容少而精
微课教学针对性强，一般以某个知识点或问题的方式呈现、组织。一个复杂的问题也需要进行多次分解，这与软件工程中“自顶向下、逐步求精”的设计方法相似。所以微课中的教学设计突出实用性，以解决实际问题组织教学内容。
3）教学时间短，容量小
微课教学时间短，一般几分钟，最长不超过20分钟，以讲清某一知识点或问题为前提，容量一般几十兆。因此在教学设计时，应尽可能的进行知识点分割，以达到合适的教学效果。
4）微课以多媒体开放的方式呈现
微课中主要的载体是微视频，其教学资源包括文字、图片、课件、动画、视频等多种媒体，而不仅仅是视频。其表现方式主要有三种：一、主讲人出镜讲授；二、屏幕录制；三、混合方式。在制作时，需要使用者熟练使用各种媒体创作工具，这对教育者提出了更高的要求。另外，微课主要利用互联网进行在线传播，因此采用ASF、WMV、FLV等流媒体格式。
5）微课的多元化、跨平台性
微课适合不同的情境、场合。学生可以通过不同形式的移动终端，如电脑、平板、手机开展学习。除跨平台外，其内容也可以多元化，以满足不同学习者的需求。采用他们熟悉、感兴趣的话题或内容（如游戏）进行教学设计，以延长学习者的注意时间。
6）基于语义结构的关联特性
微课以知识点或问题为教学单位，知识点本身是离散的，需要设计者将知识点进行关联或聚合，使之产生联系，这样才能够解决一些实际问题。通过多个微课之间的语义关联方便形成相应的知识体系结构。利用这些语义关联，不同的微课可根据不同问题进行聚合。这种基于语义的关联与聚合实现了内容从资源组织到知识组织，从线性、树状组织到网状关联的重大转变（见图1）。
3 C语言课程在独立学院教学中面临的新形式
C语言课程是大多数工科学生的一门学科基础课，是学生掌握计算思维、模拟计算机的一门必不可少的课程，但随着时代的变革，该门课程在独立学院教学进行中也遇到了一些困难和问题。
1）生源质量素质下降
随着中国大众化教育的不断深入，逐步由“精英”教育转为“大众”教育，生源、学生素质滑坡严重。对于独立学院而言，学生偏科严重，学习习惯、自律性较差。笔者曾在所带的班级进行过调查，高考英语成绩50分以下者超过一半，这给C语言学习带来了一点的困难和障碍。
2）课程学时变少
C语言课时由原先的96学时不断削减到目前的64学时。无论是教学内容、教学手段及教学方法上都需要进行一些调整，以保证教学的质量与效果。 3）学生层次参差不齐
虽说如今计算机已经普及，但不同区域、不同家庭环境导致学生对计算机熟悉的程度也有所不同。经济发达区域的学生在高中阶段接触计算机就比较多，能够较好利用计算机解决生活中的一些实际问题。偏远山区的学生获得的计算机方面的知识比较有限，这给C语言教学也带来了一些新的问题。
4）学生对课程的重视程度不够
有的学生认为C语言课程不是专业课程，在学习上就不够重视，积极性不高。课前不预习、课后不复习，当遇到学习上的困难就以“课程很难、学不会”为理由进行逃避，久而久之，造成不愿学习、不想学习的恶性循环。
5）授课内容陈旧、教学改革迫在眉睫
目前，大多数C语言教材所选择的案例与90年代C语言课程案例大致相同，适合基础教学，但对独立学院的学生而言，显得过于陈旧，这也是不能引起他们学习兴趣的重要原因。独立学院的学生往往对自己感兴趣的问题关注度较高，愿意在这些问题上花时间与精力，因此，进行教学改革就显得非常重要，需要在教学内容、教学方法、教学手段、考试改革上做出较大调整。
4 C语言课程中的“微课”实施案例
在C语言课程中实施“微课”教学，需要教师对C语言的知识脉络非常熟悉，结合学生感兴趣的话题进行“微课”设计。一个微课可以是由多个知识点组成的，而知识点之间彼此联系，通过再生和重组以实现新内容的生成，这也体现了软件工程中的“自顶向下、逐步求精”的模块化设计思想。在实际“微课”制作过程中，其篇幅可以根据时间长短灵活处理。下面通过两个例子来进行说明：
基础性案例：猜数字游戏
基本内容：让计算机产生一个没有重复数字的随机4位整数，然后让用户来进行猜数，每猜一次都要根据所猜数字给出XAYB的形式，其中X表示位置正确的数的个数，Y表示数字正确而位置不对的数的个数，直到猜中（即 4A0B）为止。
知识点分解：（1）程序基本结构；（2）输入、输出语句；（3）产生一个没有重复数字的4位随机整数；（4）根据输入的数给出XAYB的形式；（5）重复猜数的步骤；（6）程序调试与运行。
其中1、2、6知识点不是本案例主要知识点，在其他部分已经进行了论述。3、4、5知识点是本案例的核心，是选择结构、循环结构的一个实际应用。微课教学不仅仅只是一个视频教程，它还包括了与学生之间的交互及课后的作业。本案例中涉及的作业主要是选择题，如：产生[m，n]范围内的随机整数、if语句的使用、循环次数的判断等。最后布置思考题：如何将猜数的步骤进行记录并输出。
综合性案例：文字型RPG游戏设计
基本内容：使用C语言模拟一个文字型的RPG游戏。初始情况下创建一个英雄，具有名字、攻击、防御、魔法值、生命值、金钱等属性，进入游戏后弹出菜单可以进行查看英雄属性、购买装备、购买生命药水和魔法药水、打怪升级、保存及退出等操作。
知识点分解：（1）使用结构体的描述英雄和怪物的基本信息；（2）使用文件的对游戏状态的存储；（3）编写不同的函数实现相应功能。
在该案例中主要重难点在于文件的操作和编写功能函数上，其涉及的知识点较多，还包括了基本流程控制、函数的使用、指针的使用等，属于一个小型的综合案例，比较适合作为课程设计环节。同时该案例可以深度扩展，学生比较感兴趣，容易激发他们的创造力和想象力。
5 引入“微课”的作用
5.1 有利于学生知识框架结构的组建
由于微课教学的教学环节包含课前、课中与课后，通过课前预习、课堂知识传授、课后作业与实践的方式更符合学习者的认知规律，它是知识传授、知识内化、知识探究的总和。知识传授通过网络在“课前”完成，知识内化是在“课中”经讨论、交流来完成，而在“课后”学生以完成更高层次的“知识探究”为主。这也就是微课的教学模式――翻转课堂。随着网络和多媒体技术的快速发展，使翻转课堂教学模式的实施变得可行与现实，学生不再单纯依赖教师的讲授来获取知识，可以通过互联网来获得新的、最前沿的科学文化知识，以适应信息时代社会发展的需求。
5.2 促进的教学内容的丰富与完善
微课教学需要学习者事先学习，个体的差异会使学习者带来很多不同的问题，教师根据这些问题能够更好地把握学生在认识上的偏差和误区，可以不断丰富和完善教学内容，形成增长型的良性趋势。
5.3 体现了分层教学的设计思想
由于微课教学是分散且精的可以重复播放的视频，所以方便讲学生分为不同层次、不同等级开展教学。学生根据自身基础选择教学内容，然后再进行问题的交流与讨论，这样既增强了学习的竞争力又培养了学生沟通和合作的能力。
6 结束语
微课教学颠覆了传统的教学，教学方法从以教师传授为主向以学生自主学习为主转变，教学形式以课堂教学为主向课内、外结合转变，课程评价以终结性评价为主向形成性评价为主转变。它需要教师对教学目标、教学情境、教学内容有更清楚的认识，并且熟练掌握现代教学教育技术，对教师的教学能力提出了更高的要求。随着互联网+的兴起，教育也在朝着多元化的方向发展，通过不断地深化教学改革，完善教学内容，丰富教学手段，最终为人才质量保证打下坚实的基础。
