论文部分内容阅读
摘要：开发相应的微课程，将广泛应用于翻转课堂的微课程嵌入于职业学校专业课堂，为职业教育专业课的项目化教学改革提供支持，是微课程开发与应用的有益尝试。本文以MCGS触摸屏技术课程为例，紧扣技能大赛备赛训练的教学特征，介绍了通过组建开发团队、构建知识框架、准备相关素材、视频加工合成等环节，开发MCGS触摸屏技能微课程，并成功地应用于技能大赛备赛训练，有效地提高了技能大赛的训练效果的具体做法。
关键词：技能大赛；微课程；MCGS触摸屏；Flash
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1673-9094-（2017）05C-0042-04
技能大赛作为推进职业教育发展的重要举措，正在引领职业教育教学改革的方向，促进职业教育办学质量的提高。技能大赛备赛训练所表现出来的课程项目化、教师兼职化等教学特征，引导我们开发相应的微课程，以提高大赛训练的教学效果。为此，在充分吸收戴维·彭罗斯（David Penrose）和胡铁生、梁乐明等国内外学者关于微课程开发与应用相关成果的基础上，我校以MCGS触摸屏技术课程为例，紧扣技能大赛备赛训练的教学特征，就基于技能大赛的微课程开发与应用进行了实践探索，完成了MCGS触摸屏技术微课程资源库建设，将其成功地应用于技能大赛备赛训练。
一、微课程的开发
以自主学习和合作学习为主要学习方式的职业教育专业课项目课程改革正在我国不断推进，并取得了卓有成效的进展。但是我们又不得不面对这样一个无法回避的问题，自主学习需要有一定的学习能力和良好的学习习惯来支撑，而学习能力和学习习惯正是职业学校学生的短板。要提高学生自主学习的效果，更好地推进项目课程改革，就需有更为情景化、直观化、趣味化、可视化的教学资源来提供支持，而微课程就是这种学习资源的最典型代表。在项目课程的教学过程中，由于个性化差异，学生的学习活动并不同步，部分学生在规定的课堂上常完成不了相应的学习任务，这就要求项目课程课堂的学习活动向课外延伸，使项目课程的教学活动具有更多的翻转学习的特征。翻转学习需要微课程来支持，所以项目化课程也有必要开发微课程资源库来提高相应的教学效果，促进项目课程改革。项目化课程提倡自主学习和合作学习，提倡充分发挥学生的个性特长，而个性的发挥需要更多、更为个性化的学习指导。教师是学生共享的学习资源，但一两个教师应对众多学生，既要对学生进行及时、准确的个性化指导，又要同时把控课堂的总体秩序和进程，使课堂朝预定的方向发展，这是项目课程教学活动中一个十分棘手的问题。为学生提供更多、更合适的学习资源，以弥补教师指导的不足，是解决这一问题的最好措施，微课程就是这些学习资源中的一种。
技能大赛是促进职业教育专业课程项目化教学改革的变革之源，技能大赛训练是最为典型的项目课程教学活动，具有项目化课程的典型特征，这些特征要求我们开发相应的微課程，提高大赛训练的教学效果。其次，技能大赛项目都是综合性项目，一般都是多学科、多领域知识技能的深度融合。面对多学科、多领域的知识和技能，我们一般都采用“即用即学”的方法，即用什么学习什么，用多少学多少，以致我们所学习的知识技能更呈“碎片化”。“碎片化”的知识技能则要求学生能充分利用“碎片化”时间进行“碎片化”学习，而“碎片化”学习又要求开发微课程与之相适应。第三，大部分学校的大赛指导教师是“兼职”的，只能利用完成其它教学任务的间隙进行大赛指导，这种状态更需有一种学习资源来填补指导教师不在时的空缺，微课程则是一种很不错的选择。
二、开发团队组建
在一定技术和设备的支持下，一个教师即可完成微课的开发，但要使碎片化的微课变成微课程资源库，则必需有团队的共同努力。
（一）合理搭配人员
微课程的开发，应以本专业相关教师为主体，还需有视频摄制加工等方面的技术支持。我们的MCGS触摸屏技术微课程，是以Flash为基础平台开发的，所以我们的团队除了技能大赛相关项目的教练和电子电气专业的相关教师外，还吸纳了计算机专业熟悉Flash动画制作和影视制作方面的老师。电子电气专业的成员负责微课程教学内容的选择、教学方案的设计、教学过程的录制和相关教学资料的准备，计算机专业的成员负责软件使用指导和微课程的后期制作加工。
（二）确定工作任务
项目团队组建完成后，我们对人员进行了分工，确定各成员的工作任务。电子电气专业的成员负责知识框架的构建和教学方案的设计，以及微视频的前期录制。计算机专业的成员负责软件使用指导，指导电子电气专业成员使用Flash软件进行视频的简单编辑，并负责微课程的后期制作加工，使其交互性更强、效果更好。技能大赛相关项目的教练还将负责微课程的教学应用，通过教学实践，收集微课程应用的相关信息，实现信息反馈，以促进微课程的进一步修改和完善。
（三）研学相关知识
根据任务分工，在进行微课程开发之前，必须进行专业知识的研学。电子电气专业的成员，一方面要学习Flash软件的简单使用；另一方面不太熟练触摸屏技术的还要学习MCGS触摸屏技术。对于计算机专业的相关成员，当然也要适当学习一些触摸屏的知识，以便与电子电气专业的成员更好地进行合作协调。
三、知识框架构建
（一）课程背景分析
1.学习环境分析。目前，各地各校的技能大赛备赛训练都是全天候的，参赛同学集中于实训室进行单项专题训练和合成模拟训练，这里有完善的硬件设备和良好的项目化学习环境。由于各方面的重视，技能大赛训练的设备及耗材总能得到很好的保证，并能及时更新。而备赛训练的学生一般人数不多，团体项目一般是2至3组（4至6个同学），单人项目一般3、4个，甚至一、两个同学。设备保障好，教学对象人数少，这是项目化教学的最佳环境。而大赛教练一般都是兼职的，他们除了指导技能大赛训练外，一般都同时兼有其它课程的教学任务，很多时候他们将不得不“脱岗”，这就要求大赛训练必须实施以自主学习和合作学习为主要学习方式的项目化教学。 2.学生特征分析。参加技能大赛训练的学生，特别是中职组的学生，学习能力和学习习惯一般都较差，但他们思维比较活跃，动手能力强，擅长于技能操作。对于这样的学生，就必须因势利导，发挥其长处，将相关知识附着于技能，以技能训练为载体，实现知识和技能的融合，在技能训练的过程中，在学习技能的同时，学习相关理论知识。
3.学习任务分析。技能大赛机电一体化设备组装与调试和电气设备安装与维修两项目都涉及MCGS触摸屏技术及其应用，这些技术及应用被嵌入于相应的项目中，与PLC等知识技能相配合实现电路的运行控制，所以在合成训练之前，必须进行触摸屏的专项学习训练。根据学生的特征分析，这样的专项训练应以项目化或理实一体化方式进行，将触摸屏技术融合于具体的、不太复杂的项目中，或理实一体化的学习情境中，实现做中学和学中做。
（二）知识框架构建
1.学习内容罗列。MCGS嵌入版的功能很强，用途很广，而目前技能大赛所要求的内容却只是其中的一部分。所以在搭建知识框架时，我们首先根据机电设备组装与调试和电气设备安装与维修两项目的竞赛内容和要求，罗列出所要求的学习内容。
2.知识技能归类。MCGS嵌入版的帮助系统，是我们可参考的主要资料来源，它分为快速入门、用户指南和参考手册3个部分，每个部分都从不同的角度对MCGS嵌入版功能和使用进行了详细的介绍。根据教育教学规律和学生的认知特点，我们以第二部分即用户指南为蓝本，提取其中技能大赛相关项目所要求的知识技能，补充了第一部分和第三部分中可利用的相关内容，并对相关知识技能进行了归类。
3.知识框架构建。为了尽早揭开覆盖于触摸屏上的神秘面纱，使学生尽快进入角色，我们一改传统课程首先枯燥介绍结构和功能的习惯教法，而是首先通过一个三相异步电动机正反转控制系统这一简单的前导工程的设计与调试，来体会触摸屏的大致结构和功能，并进行归纳总结。然后在此基础上，再按照实时数据库、用户窗口组态、主控窗口、动画构件组态、设备窗口、运行策略组态和脚本程序7个部分进行拓展延伸。
四、相关素材准备
（一）教学方案设计
1.构建好知识框架。构建好知识框架，微课程开发即进入了教学方案的设计并录制教学视频的阶段。我们首先将开发团队分成几个备课小组，每个小组至少由一名电子电气专业成员与一名计算机专业成员组成，以便从录制微课程的角度对相应的教学过程进行设计，实现专业知识与开发技术的协调配合。然后根据构建好的知识框架，将教学方案设计的任务进行分解并落实到相关备课小组，要求教学方案中相关教学内容展示和教学过程的实施应以前导工程为基础，与前导工程中的感性体验相呼应，在前导工程基础上进行拓展延伸。
2.团队合作完善。在设计教学方案的同时，我们定期举行团队协作研讨会，一方面对已经完成的教学方案进行集体研讨，以进一步完善，并通過集体研讨，加强各组之间的统筹兼顾，强化各部分知识技能的协调衔接。教学方案设计好后，担任主讲的教学经验丰富且语言表达能力强的电子电气专业教师还要对教学方案进行必要的加工，并编制相应的“剧本”，再提交团队会商研讨。
3.相关素材准备。在教学方案设计完善的同时，相关备课小组和主讲教师还将根据教学方案和“剧本”着手准备微课程制作所需的各种素材。这些素材包括搜集到的并可直接利用的图片、视频和其它相关文档资料，也包括需直接拍摄的相关图片、视频素材，包括仪器设备的操作视频、各种工具的使用视频、主讲教师的示范讲解视频。由于我们的微课程是以Flash视频动画形式呈现的，所以我们的微课程开发不需要ppt，ppt所呈现的文字、动画和图片等，而是在视频加工阶段通过Flash一并制作合成。
（二）视频加工合成
1.视频画面合成
（1）视频格式转换。我们前期收集和录制的视频，其格式多种多样。为了便于后期的编辑和制作，我们需将其转换为swf格式，以便其可被导入到Flash中进行进一步加工合成。
（2）设置文档属性。制作微课程的基本平台是Flash，要在这个平台上制作动画、导入视频、插入图片，进行视频的加工制作和交互设计，所以首先应根据需要设计相应的文档属性，关键是帧频数和界面大小，这些参数，应尽可能与前期录制的视频相一致。
（3）swf视频导入。设置好文档属性，即可将已经转换好的视频导入并复制到相应的图层和时间轴位置。这里要注意的是，导入的不同类别的视频，最好放置于不同的图层，不同的图层一定要标注有明显提示作用的图层名，以便进行图层管理和操作。
（4）删除无用元件。在导入过程中，相应视频画面会自动分解而生成若干元件，在这些元件中，有一些正是我们不想要的，如录屏过程中屏幕下方所出现的一些图标。所以视频导入后，要对不需要的元件进行删除，以清除视频画面的垃圾、减小fla文件的大小。
（5）连接相关素材。要构建微课程，需利用Flash制作必要的动画对前面收集和制作的零散素材进行整合和连接。首先是文字类动画，包括标题、板书、说明和提示等；其次是图片类动画。一方面设计制作必要的图片动画，另一方面在导入图片类素材的同时对其进行必要的动画设计；三是元件动画调整。swf视频导入后，画面的动作转化成了若干元件动画，通过对元件动画的调整，即可实现对视频画面动作的修改完善。
以上工作，皆以备课组为依托，以计算机专业成员为主体，通过团结协作来完成。
（三）视频语音合成
1.语音文本提取。将主讲教师初录的教学视频分发给开发团队的相关成员，相关成员接受任务后，通过观看视频，提取课堂用语并将其转换成文本，再提出自己的修改意见，提交给主讲教师。
2.文字加工完善。收到相关成员提交的文本和修改意见后，主讲教师对照已经合成好的无声视频，对文本进行加工完善，包括视频加工合成中新添加动画所需解说词的撰写、初录视频等素材中所提取语音文本的修改，并召集全体成员进行集体研讨，逐个镜头、逐条语句进行进一步加工。
关键词：技能大赛；微课程；MCGS触摸屏；Flash
中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1673-9094-（2017）05C-0042-04
技能大赛作为推进职业教育发展的重要举措，正在引领职业教育教学改革的方向，促进职业教育办学质量的提高。技能大赛备赛训练所表现出来的课程项目化、教师兼职化等教学特征，引导我们开发相应的微课程，以提高大赛训练的教学效果。为此，在充分吸收戴维·彭罗斯（David Penrose）和胡铁生、梁乐明等国内外学者关于微课程开发与应用相关成果的基础上，我校以MCGS触摸屏技术课程为例，紧扣技能大赛备赛训练的教学特征，就基于技能大赛的微课程开发与应用进行了实践探索，完成了MCGS触摸屏技术微课程资源库建设，将其成功地应用于技能大赛备赛训练。
一、微课程的开发
以自主学习和合作学习为主要学习方式的职业教育专业课项目课程改革正在我国不断推进，并取得了卓有成效的进展。但是我们又不得不面对这样一个无法回避的问题，自主学习需要有一定的学习能力和良好的学习习惯来支撑，而学习能力和学习习惯正是职业学校学生的短板。要提高学生自主学习的效果，更好地推进项目课程改革，就需有更为情景化、直观化、趣味化、可视化的教学资源来提供支持，而微课程就是这种学习资源的最典型代表。在项目课程的教学过程中，由于个性化差异，学生的学习活动并不同步，部分学生在规定的课堂上常完成不了相应的学习任务，这就要求项目课程课堂的学习活动向课外延伸，使项目课程的教学活动具有更多的翻转学习的特征。翻转学习需要微课程来支持，所以项目化课程也有必要开发微课程资源库来提高相应的教学效果，促进项目课程改革。项目化课程提倡自主学习和合作学习，提倡充分发挥学生的个性特长，而个性的发挥需要更多、更为个性化的学习指导。教师是学生共享的学习资源，但一两个教师应对众多学生，既要对学生进行及时、准确的个性化指导，又要同时把控课堂的总体秩序和进程，使课堂朝预定的方向发展，这是项目课程教学活动中一个十分棘手的问题。为学生提供更多、更合适的学习资源，以弥补教师指导的不足，是解决这一问题的最好措施，微课程就是这些学习资源中的一种。
技能大赛是促进职业教育专业课程项目化教学改革的变革之源，技能大赛训练是最为典型的项目课程教学活动，具有项目化课程的典型特征，这些特征要求我们开发相应的微課程，提高大赛训练的教学效果。其次，技能大赛项目都是综合性项目，一般都是多学科、多领域知识技能的深度融合。面对多学科、多领域的知识和技能，我们一般都采用“即用即学”的方法，即用什么学习什么，用多少学多少，以致我们所学习的知识技能更呈“碎片化”。“碎片化”的知识技能则要求学生能充分利用“碎片化”时间进行“碎片化”学习，而“碎片化”学习又要求开发微课程与之相适应。第三，大部分学校的大赛指导教师是“兼职”的，只能利用完成其它教学任务的间隙进行大赛指导，这种状态更需有一种学习资源来填补指导教师不在时的空缺，微课程则是一种很不错的选择。
二、开发团队组建
在一定技术和设备的支持下，一个教师即可完成微课的开发，但要使碎片化的微课变成微课程资源库，则必需有团队的共同努力。
（一）合理搭配人员
微课程的开发，应以本专业相关教师为主体，还需有视频摄制加工等方面的技术支持。我们的MCGS触摸屏技术微课程，是以Flash为基础平台开发的，所以我们的团队除了技能大赛相关项目的教练和电子电气专业的相关教师外，还吸纳了计算机专业熟悉Flash动画制作和影视制作方面的老师。电子电气专业的成员负责微课程教学内容的选择、教学方案的设计、教学过程的录制和相关教学资料的准备，计算机专业的成员负责软件使用指导和微课程的后期制作加工。
（二）确定工作任务
项目团队组建完成后，我们对人员进行了分工，确定各成员的工作任务。电子电气专业的成员负责知识框架的构建和教学方案的设计，以及微视频的前期录制。计算机专业的成员负责软件使用指导，指导电子电气专业成员使用Flash软件进行视频的简单编辑，并负责微课程的后期制作加工，使其交互性更强、效果更好。技能大赛相关项目的教练还将负责微课程的教学应用，通过教学实践，收集微课程应用的相关信息，实现信息反馈，以促进微课程的进一步修改和完善。
（三）研学相关知识
根据任务分工，在进行微课程开发之前，必须进行专业知识的研学。电子电气专业的成员，一方面要学习Flash软件的简单使用；另一方面不太熟练触摸屏技术的还要学习MCGS触摸屏技术。对于计算机专业的相关成员，当然也要适当学习一些触摸屏的知识，以便与电子电气专业的成员更好地进行合作协调。
三、知识框架构建
（一）课程背景分析
1.学习环境分析。目前，各地各校的技能大赛备赛训练都是全天候的，参赛同学集中于实训室进行单项专题训练和合成模拟训练，这里有完善的硬件设备和良好的项目化学习环境。由于各方面的重视，技能大赛训练的设备及耗材总能得到很好的保证，并能及时更新。而备赛训练的学生一般人数不多，团体项目一般是2至3组（4至6个同学），单人项目一般3、4个，甚至一、两个同学。设备保障好，教学对象人数少，这是项目化教学的最佳环境。而大赛教练一般都是兼职的，他们除了指导技能大赛训练外，一般都同时兼有其它课程的教学任务，很多时候他们将不得不“脱岗”，这就要求大赛训练必须实施以自主学习和合作学习为主要学习方式的项目化教学。 2.学生特征分析。参加技能大赛训练的学生，特别是中职组的学生，学习能力和学习习惯一般都较差，但他们思维比较活跃，动手能力强，擅长于技能操作。对于这样的学生，就必须因势利导，发挥其长处，将相关知识附着于技能，以技能训练为载体，实现知识和技能的融合，在技能训练的过程中，在学习技能的同时，学习相关理论知识。
3.学习任务分析。技能大赛机电一体化设备组装与调试和电气设备安装与维修两项目都涉及MCGS触摸屏技术及其应用，这些技术及应用被嵌入于相应的项目中，与PLC等知识技能相配合实现电路的运行控制，所以在合成训练之前，必须进行触摸屏的专项学习训练。根据学生的特征分析，这样的专项训练应以项目化或理实一体化方式进行，将触摸屏技术融合于具体的、不太复杂的项目中，或理实一体化的学习情境中，实现做中学和学中做。
（二）知识框架构建
1.学习内容罗列。MCGS嵌入版的功能很强，用途很广，而目前技能大赛所要求的内容却只是其中的一部分。所以在搭建知识框架时，我们首先根据机电设备组装与调试和电气设备安装与维修两项目的竞赛内容和要求，罗列出所要求的学习内容。
2.知识技能归类。MCGS嵌入版的帮助系统，是我们可参考的主要资料来源，它分为快速入门、用户指南和参考手册3个部分，每个部分都从不同的角度对MCGS嵌入版功能和使用进行了详细的介绍。根据教育教学规律和学生的认知特点，我们以第二部分即用户指南为蓝本，提取其中技能大赛相关项目所要求的知识技能，补充了第一部分和第三部分中可利用的相关内容，并对相关知识技能进行了归类。
3.知识框架构建。为了尽早揭开覆盖于触摸屏上的神秘面纱，使学生尽快进入角色，我们一改传统课程首先枯燥介绍结构和功能的习惯教法，而是首先通过一个三相异步电动机正反转控制系统这一简单的前导工程的设计与调试，来体会触摸屏的大致结构和功能，并进行归纳总结。然后在此基础上，再按照实时数据库、用户窗口组态、主控窗口、动画构件组态、设备窗口、运行策略组态和脚本程序7个部分进行拓展延伸。
四、相关素材准备
（一）教学方案设计
1.构建好知识框架。构建好知识框架，微课程开发即进入了教学方案的设计并录制教学视频的阶段。我们首先将开发团队分成几个备课小组，每个小组至少由一名电子电气专业成员与一名计算机专业成员组成，以便从录制微课程的角度对相应的教学过程进行设计，实现专业知识与开发技术的协调配合。然后根据构建好的知识框架，将教学方案设计的任务进行分解并落实到相关备课小组，要求教学方案中相关教学内容展示和教学过程的实施应以前导工程为基础，与前导工程中的感性体验相呼应，在前导工程基础上进行拓展延伸。
2.团队合作完善。在设计教学方案的同时，我们定期举行团队协作研讨会，一方面对已经完成的教学方案进行集体研讨，以进一步完善，并通過集体研讨，加强各组之间的统筹兼顾，强化各部分知识技能的协调衔接。教学方案设计好后，担任主讲的教学经验丰富且语言表达能力强的电子电气专业教师还要对教学方案进行必要的加工，并编制相应的“剧本”，再提交团队会商研讨。
3.相关素材准备。在教学方案设计完善的同时，相关备课小组和主讲教师还将根据教学方案和“剧本”着手准备微课程制作所需的各种素材。这些素材包括搜集到的并可直接利用的图片、视频和其它相关文档资料，也包括需直接拍摄的相关图片、视频素材，包括仪器设备的操作视频、各种工具的使用视频、主讲教师的示范讲解视频。由于我们的微课程是以Flash视频动画形式呈现的，所以我们的微课程开发不需要ppt，ppt所呈现的文字、动画和图片等，而是在视频加工阶段通过Flash一并制作合成。
（二）视频加工合成
1.视频画面合成
（1）视频格式转换。我们前期收集和录制的视频，其格式多种多样。为了便于后期的编辑和制作，我们需将其转换为swf格式，以便其可被导入到Flash中进行进一步加工合成。
（2）设置文档属性。制作微课程的基本平台是Flash，要在这个平台上制作动画、导入视频、插入图片，进行视频的加工制作和交互设计，所以首先应根据需要设计相应的文档属性，关键是帧频数和界面大小，这些参数，应尽可能与前期录制的视频相一致。
（3）swf视频导入。设置好文档属性，即可将已经转换好的视频导入并复制到相应的图层和时间轴位置。这里要注意的是，导入的不同类别的视频，最好放置于不同的图层，不同的图层一定要标注有明显提示作用的图层名，以便进行图层管理和操作。
（4）删除无用元件。在导入过程中，相应视频画面会自动分解而生成若干元件，在这些元件中，有一些正是我们不想要的，如录屏过程中屏幕下方所出现的一些图标。所以视频导入后，要对不需要的元件进行删除，以清除视频画面的垃圾、减小fla文件的大小。
（5）连接相关素材。要构建微课程，需利用Flash制作必要的动画对前面收集和制作的零散素材进行整合和连接。首先是文字类动画，包括标题、板书、说明和提示等；其次是图片类动画。一方面设计制作必要的图片动画，另一方面在导入图片类素材的同时对其进行必要的动画设计；三是元件动画调整。swf视频导入后，画面的动作转化成了若干元件动画，通过对元件动画的调整，即可实现对视频画面动作的修改完善。
以上工作，皆以备课组为依托，以计算机专业成员为主体，通过团结协作来完成。
（三）视频语音合成
1.语音文本提取。将主讲教师初录的教学视频分发给开发团队的相关成员，相关成员接受任务后，通过观看视频，提取课堂用语并将其转换成文本，再提出自己的修改意见，提交给主讲教师。
2.文字加工完善。收到相关成员提交的文本和修改意见后，主讲教师对照已经合成好的无声视频，对文本进行加工完善，包括视频加工合成中新添加动画所需解说词的撰写、初录视频等素材中所提取语音文本的修改，并召集全体成员进行集体研讨，逐个镜头、逐条语句进行进一步加工。