張宇婷 秦健

[摘 要]微課作為一種新的教學資源，無論是在課程建設還是混合式教學中，都起著重要的作用。為了推動創(chuàng)客類教學資源建設，文章在查閱相關(guān)研究文獻的基礎(chǔ)上，通過實踐創(chuàng)作、記錄和分析，梳理微課設計與快速制作的方法，降低創(chuàng)客教育類微課的制作難度，促進微課的可持續(xù)發(fā)展與創(chuàng)客教育的發(fā)展，以期為創(chuàng)客教育類微課設計開發(fā)者提供參考。

[關(guān)鍵詞]創(chuàng)客教育;教學設計;微課制作

[中圖分類號]G434 [文獻標識碼]A [文章編號]1008-7656（2021）05-0028-06

引言

2018年4月，我國教育部頒布《 教育信息化2.0行動計劃 》，提出了數(shù)字資源服務普及行動[1]。2019年2月，中共中央、國務院頒布《 中國教育現(xiàn)代化2035 》，提出了建立數(shù)字教育資源共建共享機制[2]。隨著在線教育的興起以及MOOC的廣泛應用，微課已成為信息時代的重要教育資源形式之一。

與此同時，在國家教育部的大力推動下，以培養(yǎng)創(chuàng)新型復合人才的創(chuàng)客教育正逐步在全國范圍內(nèi)普及推廣，由當?shù)卣疇款^的創(chuàng)客類賽事在中小學開展得如火如荼。但實踐中仍面臨師資和優(yōu)質(zhì)課程資源不足等問題，制約了創(chuàng)客教育的普及[3]，因此，設計與開發(fā)優(yōu)質(zhì)的微課并應用于實際創(chuàng)客教學，對創(chuàng)客教育類數(shù)字化資源建設有重要的意義。

本文以設計開發(fā)“3D ONE AI—建造城市”“圖形化編程—按鈕燈”兩個創(chuàng)客資源類微課為例，分析微課設計的理論基礎(chǔ)，介紹微課設計與制作的流程，歸納、總結(jié)微課設計與制作的經(jīng)驗，以期為一線教師設計制作微課提供參考。

一、微課的設計

（一）理論基礎(chǔ)

1. 首要教學原理

首要教學原理由梅瑞爾教授在2002年提出，首要教學原理認為，教學最關(guān)鍵應該是聚焦問題，其他四個教學階段，包括激活舊知、示證新知、應用新知、融會貫通[4]。為了促進學習者有效學習，本系列微課教學設計也遵循此原理，在創(chuàng)設情境或交代背景后，提出問題引入正題，讓學習者帶著問題學習、思考，然后逐步展現(xiàn)知識點，再通過呈現(xiàn)實際教學案例引導學習者學以致用，最后通過思維導圖等方式總結(jié)歸納知識點，使學習者融會貫通。

2. 多媒體學習理論

邁耶的多媒體學習理論包括三個假設以及五個步驟、七個多媒體學習原則[5]。為了有效地降低學習者的認知負荷并且促進有意義學習，本系列微課在設計課件時也遵循該理論。利用空間接近原則、整體性原則、一致性原則等，在畫面呈現(xiàn)上盡量丟棄與重點內(nèi)容無關(guān)的文字及圖片或者令人眼花繚亂的動畫效果，以免造成重點內(nèi)容不突出、影響學習者視覺等問題。

（二）微課的選題

本微課的選題主要從三方面考慮：一是具有較高使用價值，教學內(nèi)容對學習有促進意義;二是適宜以微型視頻的形式傳播分享學習;三是所選內(nèi)容具有相對獨立性[6]。

本系列微課的選題為“3D ONE AI—建造城市”“圖形化編程—按鈕燈”，屬于認識創(chuàng)客教育載體3D ONE AI與圖形化編程工具KITTEN的初級案例，對進一步掌握該載體具有促進意義，并且涉及的內(nèi)容不是很廣，相對獨立?！?D ONE AI-建造城市》《圖形化編程-按鈕燈》內(nèi)容上屬于實操類，以視頻的形式傳播，便于學習者反復學習，有較高的使用價值。

（三）創(chuàng)客教育類微課的教學設計

1. 教學內(nèi)容分析

創(chuàng)客教育的發(fā)展對學生創(chuàng)造力在內(nèi)的核心素養(yǎng)起著促進作用，開展創(chuàng)客教育，優(yōu)化人才結(jié)構(gòu)，培養(yǎng)學生動手、創(chuàng)新能力，成為教育領(lǐng)域的重要命題。創(chuàng)客類微課《3D ONE AI—建造城市》《圖形化編程—按鈕燈》屬于操作類微課，因此兩個微課在內(nèi)容安排上均采用了“展示課題—問題導入—知識講解—案例演示—學習總結(jié)”的結(jié)構(gòu)框架，層次清晰，條理分明。

3D ONE AI是面向于中小學和職業(yè)教育，以三維技術(shù)為載體，以人工智能為導向，將編程、虛擬硬件、人工智能技術(shù)三者以三維動畫的形式展現(xiàn)的仿真軟件，對學生了解人工智能的基本知識以及培養(yǎng)其動手實踐、創(chuàng)造力具有促進作用。在《3D ONE AI—建造城市》微課中，首先提問：“如果你來做城市的規(guī)劃，你將如何建造城市呢”，以此引出建造城市的主題。然后具體講解了使用3D ONE AI進行創(chuàng)作的三大基本步驟，包括場景導入、場景搭建以及物理屬性配置。接著通過以建造城市為實例，在介紹建造城市需要的功能以及最后呈現(xiàn)效果后，將建造城市的過程進行演示，并在演示中將所使用的的功能以及易錯點作為重難點講解，最后以思維導圖的形式幫助學習者總結(jié)所學內(nèi)容。

研究表明，圖形化編程工具對于中小學生計算思維的培養(yǎng)具有促進作用，是創(chuàng)客教育中使用的較為廣泛的載體。 在《圖形化編程-按鈕燈》微課中，首先提問“最簡單的家用電器是什么”，“燈”這一形式引起學習者的關(guān)注，讓學習者帶著問題進行深入的學習。然后進入正題講解如何使用圖形化編程工具來制作按鈕燈。接著進一步將場景設定為大學宿舍，提問“如何改進燈讓其變得更加智能”，促進學習者對圖形化編程的理解，使學習者邏輯更加清晰。最后幫助學習者總結(jié)所學內(nèi)容。

2. 教學目標分析

教學目標是教學系統(tǒng)設計活動的出發(fā)點和最終歸宿[7]，每個教學活動都應具有明確具體的教學目標，它是教師教學和學生學習情況好壞的評判依據(jù)之一。按照布魯姆的教學目標分類理論，可將微課的教學目標分為知識目標、能力目標以及素養(yǎng)目標。

3. 教學策略分析

單一的微課教學過程并不具有較強的交互性，為了激發(fā)學習興趣和保持學習者注意力，在教學策略選擇上可重點考慮先行組織者策略、問題化、故事化、情景化、案例化的策略[6]。

《3D ONE AI—建造城市》的微課采取問題化、案例化的教學策略。首先以提問的方式引出建造城市的主題。然后演示教學案例，并在演示中將所使用的的工具以及易錯點作為重難點講解，層層遞進引起學習者的思考。

《圖形化編程—按鈕燈》的微課里采取問題化、情景化的教學策略。微課開頭通過提問的方式引發(fā)學習者的思考。然后將情境分別設置在家里和宿舍，為學習者展示圖形化編程按鈕燈在不同場景中的具體應用，幫助學習者進一步理解以及遷移運用。

二、創(chuàng)客教育類微課的開發(fā)制作

微課制作方式大體上可分為課堂實錄式、演播室錄制式、混合式以及錄屏式等四大類[8]，這四種制作方式各有特點。

創(chuàng)客教育的載體可分為軟件類和實物類，軟件類包括圖形化編程工具、三維建模軟件等，實物類包括教育機器人、開源硬件、PVC等。因此，結(jié)合微課快速開發(fā)理念，推薦使用PPT錄屏法。錄屏式微課制作簡捷、成本低，可讓制作者在很短的時間內(nèi)做出成品，對于實物類的載體，除了PPT錄屏法，還可結(jié)合手機拍攝法來制作演示過程，教師可騰出更多的時間和精力放到教學設計上。

微課的快速制作過程主要包括解說稿的撰寫、微課素材的收集和處理、課件的制作、聲音的制作以及視頻的合成等過程。

（一）解說稿的撰寫

解說詞的撰寫是微課設計與制作的關(guān)鍵步驟。首先，根據(jù)教學目標、教學內(nèi)容搭建知識點框架，以結(jié)構(gòu)化、通俗化、口語化為原則逐步豐富稿本內(nèi)容。解說詞的文字語言表達要簡練，內(nèi)容邏輯和結(jié)構(gòu)要清晰。經(jīng)過不斷提煉、修改，確定解說詞的最終版本。

（二）素材的收集和處理

良好的微課作品離不開內(nèi)容可視化，一張恰當?shù)膱D片可以很好地為文字“傳情達意”，反之，一張不適當?shù)膱D片會與文字“貌合神離”，使學習者對知識的理解造成干擾[9]，所以，微課素材的選取對保障微課作品的質(zhì)量很重要。

通常，制作微課需要的素材有圖片、視頻、音頻等。素材的準備可通過拍攝、截圖、錄制等方式，也可通過網(wǎng)絡搜索。在收集素材的過程中，網(wǎng)站找到的素材圖片往往存在著水印、大小不合適、像素不高等問題。因此圖片收集完之后，還需要對圖片進行調(diào)整。例如，可以利用PS、PPT等軟件對圖片進行后期處理，使圖片看起來更加整潔、美觀。

素材收集是一個耗時的過程，因此基于課程快速開發(fā)的理念，制作者應養(yǎng)成日常收集素材的習慣。圖片的收集可以在一些設計網(wǎng)站、壁紙應用中收集，并進行有效歸類整理。

（三）課件的制作

課件制作涉及畫面布局、配色方案和動畫設置等三個重要內(nèi)容。

1. 畫面的布局

課件的畫面主要由文字、圖形、圖像、表格、色塊等元素組成，畫面布局就是組織安排畫面的構(gòu)成元素。如果畫面布局不當，則會造成畫面冗雜、視點不明確、重點信息不突出、信息負荷等系列問題，其結(jié)果不僅導致畫面呈現(xiàn)失去的藝術(shù)美感，還直接影響教學內(nèi)容呈現(xiàn)的有效性[10]，所以需要合理地進行布局。在本系列微課制作中，主要以多媒體學習理論為指導進行畫面布局，并要遵循以下幾個原則。

空間接近原則：為保證畫面信息的排列科學合理、整潔大方，本系列微課主要采用的居中排版、左右排版和上下排版，如圖1所示，并且依據(jù)文本和圖片在空間上是臨近的，幫助學習者更有效地記憶和理解教學內(nèi)容。

整體性原則：在進行畫面布局時應首先確定母版來保證界面的風格整體一致。例如在本系列微課中，僅選用一種顏色為背景色，并且起著導向作用的標題欄形狀、位置、顏色前后保持一致，避免由于前后風格不同產(chǎn)生視覺跳躍感。

一致性原則：依據(jù)多媒體學習理論，無關(guān)的材料會爭奪學習者工作記憶中的認知資源[5]，所以為保證視點明確，教學重難點突出，本系列微課在圖文混排的時候，要減少與教學無關(guān)的信息，選用重點內(nèi)容、關(guān)鍵性詞語和能傳達語意的圖片。

2. 配色方案

色彩設計是微課制作中必不可少的一步。合理的使用色彩，不僅能凸顯教學重難點，而且界面更具藝術(shù)美感。如果顏色搭配不合理，則會造成視覺跳躍感等不利因素，影響學習者學習。在本系列微課制作中，主要從以下三個方面考慮色彩的使用。

配色的選擇：為了使課件保持整體協(xié)調(diào)統(tǒng)一，課件制作首先進行的就是母版設計。母版設計時應根據(jù)教學內(nèi)容合理的選擇配色，若用于中小學課堂可選用較為明艷的色系，將網(wǎng)站的配色方案應用至課件，且盡量做到一個頁面原則上不超過三種顏色。

背景色的設置：根據(jù)教學內(nèi)容選擇合適的背景色。在本系列微課的教學內(nèi)容是“3D ONE AI”和“圖形化編程”，兩者均是以現(xiàn)代信息技術(shù)作為支撐實施教學，所以微課背景色選用淺灰色，較能體現(xiàn)出現(xiàn)代感。并且是選用純色而非漸變色，因為純色背景一般與字體顏色對比強烈，更易突出教學內(nèi)容，減少學習者的視覺負擔。

字體顏色設置：設計字體顏色時要注意搭配字體的顏色和背景色相區(qū)分。為了使文字醒目、協(xié)調(diào)，減少學習者的學習疲勞感，色彩反差越大越好，例如在本系列微課中，由于背景色為淺灰色，所以字體顏色大多都選用的黑色。此外，在文字信息較多地方，利用不同的色彩進行區(qū)分，如橙黃色、紅色等這類顏色突出關(guān)鍵字，幫助學習者厘清主次，突出教學重難點。

不同的色彩帶來不同的觀感，設計者應憑照教學對象和內(nèi)容，充分運用色彩的特征來選擇不同的顏色，使微課呈現(xiàn)更加美觀形象。

3. 動畫的設置

動畫包括頁面元素動畫設置和切換動畫設計，巧妙的使用動畫能夠?qū)⒃S多難以理解、抽象、復雜的知識點變得生動活潑、簡單易懂。但是使用不當又會造成圖片多余、動畫進入時間過長、 動畫出現(xiàn)的次序混亂等問題，不僅淹沒了主題，而且分散了學生的注意力[11]。因此，建議在使用動畫時側(cè)重考慮遵循以下原則。

科學性原則：在設計動畫時，頁面內(nèi)容的出現(xiàn)以及切換動畫盡量選用基本型和溫和型。例如本系列微課中，標題、正文內(nèi)容呈現(xiàn)的動畫多采用淡出、擦除、浮入等，切換動畫一般采用的推進和淡出，這樣的呈現(xiàn)方式既自然可觀，又不會使人眼花繚亂;而需要重點突出的內(nèi)容則可使用諸如閃爍、脈沖等強調(diào)效果。

有序性原則：教學內(nèi)容的出現(xiàn)順序應盡量符合學習者的視覺習慣，一般是從左到右或從上到下依次呈現(xiàn)。但不要選擇多個元素同時出現(xiàn)，避免造成學習者視覺負擔，并且使用的動畫也是具有方向性的，例如自頂部、自底部或自左側(cè)等，一般同一頁面內(nèi)容從同一方向逐條依次進入，切不可從多個方向進入，否則容易造成學習者視覺混亂。

動畫是微課制作中必不可少且十分重要的元素，呈現(xiàn)對象的秩序、怎樣出現(xiàn)、呈現(xiàn)后需要達到怎樣的效果，都需要設計者認真去設計，耐心去修改，做到心中有數(shù)、有理有據(jù)。

（四）聲音的制作

聲音是微課的重要組成部分，合理運用聲音，能提高信息傳遞的效率，促進學習者學習。 聲音的制作主要包括解說詞的錄制和背景音樂的使用。

1. 解說詞的錄制

依據(jù)多媒體學習理論，在“3D ONE AI—建造城市”“圖形化編程—按鈕燈”這兩個微課作品中，都對教學內(nèi)容進行了配音。配音質(zhì)量是微課作品的重要影響因素之一，基于此，解說詞錄制時應有兩個方面需要注意。

一是微課所使用的配音最好采用真人配音。配音者應盡量口齒清晰、語音標準、語速流暢、語氣溫和自然富有感情，容易將學習者帶入學習情境。然而，新手往往容易陷入使用軟件配音的誤區(qū)，使用配音軟件語音合成的音頻會比較僵硬，易造成機械枯燥感，不利于學習者學習。

二是進行解說詞錄制時應選擇安靜環(huán)境但不空曠的環(huán)境，以免錄制的音頻帶有雜音或回音影響音質(zhì)，有條件的還可以使用錄音室或錄音棚進行聲音的錄制。錄制完畢后，可使用Adobe Audition軟件進行簡單的降噪、剪輯、優(yōu)化，輸出mp3格式音頻文件，如圖2所示。

2. 背景音樂的選擇

背景音樂是不同于解說音的另一種聲音語言，用以烘托渲染畫面內(nèi)容;也可以用來傳達文本內(nèi)容的意境;或者營造出無法用語言或是文字表達的氣氛[12]， 所以選擇合適的背景音樂很重要。在選用背景音樂時注意其節(jié)奏要與微課內(nèi)容相匹配，或舒緩或輕快，但不能過分激昂或低沉， 否則會造成喧賓奪主，難以使學習者進入學習情境。另外，在合成之前，應防止背景音樂的音量過大而掩蓋解說詞配音。

（五）視頻合成

視頻是微課最終的呈現(xiàn)形式。當課件制作工作完成后，便進入視頻合成環(huán)節(jié)。在本系列微課中，首先進行的是視頻的錄制，在播放已后期處理的解說音的同時，使用Camtasia Studio或EV3等軟件進行錄屏，盡量使音畫節(jié)奏保持一致。接著音畫同步精細處理，由于第一步的音畫同步會出現(xiàn)操作不當導致部分地方未能同步，所以，就需要把錄制好的視頻文件導入Adobe Premiere（簡稱Pr）軟件，然后剪輯多余的片段使整個視頻音畫同步，如圖3所示。至此，初步完成了整個微課的設計與制作。

三、小結(jié)

如何設計開發(fā)出一個好的微課，文章通過以上探討，小結(jié)幾點經(jīng)驗如下。

（一）應用案例化的教學策略

依據(jù)梅瑞爾首要教學原理和基于微課單向傳播教學內(nèi)容短視頻的特殊性構(gòu)建了教學設計模式，在教學策略的選擇時要充分考慮激發(fā)學習興趣和保持學習者的注意力，盡量偏向故事化、情景化、案例化的策略;在解說稿的撰寫上盡量口語化、趣味化。

（二）注重教學內(nèi)容的可視化設計

可視化要求運用恰當?shù)膱D片、表格、圖標、流程圖等元素來傳遞文字的意思，使學習者更易理解，因此在制作微課時的圖片應與文本文字內(nèi)容息息相關(guān)。同時，制作微課時對于抽象的文本文字更應該借助表格、圖片和圖標進行解讀，把抽象的化成具體的，使其通俗易懂。

（三）先聲后畫可提高制作效率

通常情況下，制作微課的順序是先制作課件再配音，致使音畫同步制作時會消耗過多時間。經(jīng)本次系列微課制作，筆者發(fā)現(xiàn)，先錄制好聲音，再配畫面，將動畫時長和配音相對應，這樣可以避免在后期添加配音和動畫時導致事倍功半的問題，從而提高了制作微課的整體效率。

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[作者簡介]張宇婷，陜西師范大學教育學部碩士研究生，研究方向：STEM教育、機器人與創(chuàng)客教育;秦健，陜西師范大學教育學部副教授，碩士研究生導師，碩士，通信作者，研究方向：人工智能與機器人、通用技術(shù)、創(chuàng)客教育。

[責任編輯 鄭 鴻]