数学微课程设计论文范文
数学微课程设计论文范文第1篇
关键词： 泛在学习; 微课程; 特性; 设计
中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2014）12-69-03
Design and research of micro-lecture based on ubiquitous learning
Han Yujuan
（Zhejiang Radio and Television University， Hangzhou， Zhejiang 310030， China）
Abstract： Micro-lecture comes into being with the ubiquitous learning theory and its environment. Hence how to design the micro-lecture is a major question. By analyzing the characteristics and classifying different types， it is designed from five angles： the situation of life， the short and appropriate micro-element， the close relation， the direct， vivid visualization and the pervasive， ubiquitous feature. The design is displayed by the cases.
Key words： ubiquitous learning; micro-lecture; the characteristics; design
0 引言
泛在学习理论是科技发展和教育变革所带来的新冲击和新理念，它提倡时时刻刻都可以学习，又被称为“无缝学习”（Ubiquitous Learning），“可以在任何地方都随时使用手边可以取得的科技工具进行学习的5A（Anyone，Anytime，Anywhere，Anydevice， Anything）学习”[1]，蕴含有“以人为本，以学习任务本身为焦点”的本质特点。
移动设备使泛在学习成为未来研究重点[2]，而微课程的出现是泛在学习理论和环境产物，微课程概念提出后，国内外微课程开发和建设被广泛注重和研究。2012年11月举办了首届全国高校微课教学比赛[3]，华南师范大学与凤凰卫视联合“凤凰微课”移动学习客户端。美国TED每年都会召集众多领域中杰出人物，将涵盖有科学、技术、文学和音乐等内容制作成十分钟左右视频，向大众分享技术、社会和人的思想等相关结论与研究成果。泛在学习的微课程，其设计最重要，值得研究。
1 微课程五大特点
国内外泛在学习研究相当广泛，分析其泛在学习有三大特点，即情境性、无缝性和微元性。所谓情境性，即指在吸引学生和实现生活情境中“无处不在的效果”，如英国环境森林项目（Ambient Wood Project）提供给学习者“陌生但快乐”的学习体验。所谓无缝性，指随着技术发展和学习方式的变革，学习开发者开始注重“计算机环境的支持”，促进技术融入教育，人们随时随地学习并日益完善，如美国哈佛大学的“促进泛在学习的无线手持设备”项目。所谓微元性，指学习内容被化整为零，从而方便学习者间断学习，如杨献民和余胜泉提出的“学习元”概念。
基于泛在学习理论微课程的概念自提出即获得广泛关注。上海师范大学黎加厚教授定义“微课程是指在10分钟以内，有明确教学目标，集中说明一个问题的小课程。”国家开放大学数字化资源中心单从凯定义微课程为“5分钟课程是时长为5-15分钟的微型课程，它以视频为主，具有粒度小、内容精、终端载体多样化、应用方便灵活等特点。非常适合情景化、个性化和移动学习的需要。”分析微课程概念和已有资源，发现微课程集中表现为时间长度多为10分钟左右[4]、有明确的中心思想、内容短小、可视化和生活情境等，因此微课程具有如下五大特点：情境性、无缝性、微元性、关联性和可视化，如图1所示。相比较泛在学习的三个特点，微课程还凸显出另外两个特点，即可视化和关联性。所谓可视化，即微课程通常以视频形式呈现。所谓关联性，即微课程可以系列呈现，并且具有一个共同主题或元素进行关联。
[微课程][情境性][微元性][关联性][可视化][无缝性]
图1 微课程的五大特点
2 微课程建设思路与类型划分
2.1 微课程建设思路
“微课程”是泛在学习时代下的必然产物，“微课程”势必更加凸显泛在学习的知识冲击和技术冲击。基于泛在学习理论和微课程的五个特点，微课程的开发和建设思路为“双核心，双模式，多维度”。
所谓“双核心”即 “以学生需求和教师引导为核心”。学习内容建设以满足学生需求为出发点，而知识只有在需求时传播效果才最好。所以微课程开发要以 “学生需求为核心”。但在知识传播过程中，教育并不能局限于“服务角色”只满足学生需求，还要担当起“引导角色”，体现“教师引导为核心”，引导学生了解知识动态，思考和提出问题并解决问题，引导学生沟通交流，有效促进隐性知识转化为显性知识，实现个人知识管理。因此，微课程开发与建设首先需要思考“双核心”并进行设计。
所谓“双模式”即“课内与课外双地结合，现实与虚拟双境联合，学历教育与非学历教育双边融合”。泛在学习“情境性”和“无缝性”，说明学生的知识需求绝不仅仅拘于课堂和学历教育。双模式的资源建设有利于满足“学生需求”，促进“知识传播”。
所谓“多维度”，即微课程建设从多角度出发多维度建设，如讲解知识点时，可以分别从“理论”、“应用”或“研究动态”等多维度和多角度设计、建设微课程，可以选择课堂、讲座或纪录片等不同模式开发。
2.2 微课程类型划分
“双核心”说明微课程要满足学生个体需求，需要开发多维度微课程资源。从理论知识和应用拓展程度，可将微课程分为原理型微课程、实用型微课程和综合型微课程。原理型微课程偏重理论知识讲解，实用型微课程偏重生活中实际应用，综合型微课程则理论知识与实践应用均着重体现。无论哪一种类型微课程，首先要考虑微课程如何设计才能达到教学目标和实现“双核心，双模式，多维度”。
3 微课程设计与实例
以 “双核心”为根本，以“双模式”为着眼点，基于“情境性、无缝性、微元性、关联性和可视化”五大特点，微课程从“多维度”设计开发。为了更好地说明微课程设计，我们以开放大学专科专业的一门通识课“生活中的数学”[5]为蓝本，选取经典案例制作成“综合型微课程”，并说明该系列微课程设计理念。其中，该设计理念不仅体现微课程五大特点，而且展示无处不在的数学，满足学习者需求。
3.1 生活化的情境性
“数学与生活如何结合”或者说“数学有什么用”，往往是学习者提出最多的问题。为满足学生需求和解答该问题，直观呈现生活中数学的应用、元素和情境，促进隐性知识显性化。“生活中的数学”微课程系列内容一共12讲，第一讲为导入环节，其他每讲围绕各个知识点展开，结合生活中实际情境和案例设计制作。如微课程中微视频“楼外楼与回文数”从场景“楼外楼”引入知识点“回文数”，并介绍回文数特点和如何制造回文数，最终回到生活场景寻找身边“回文数”，如门牌号码中的回文数。系列微课程设计充分展示和实现生活化的情境性，如图2。
[学生需求为中心][教师引导为核心][生活化的情境性]
图2 微课程的情境性
3.2 短小适用的微元性
微课程中每个微视频均保持在5到10分钟，短小适用，围绕一个知识点展开，充分展示微元性，有利于知识迁移，如图3。需要强调的是“微元性”，不仅仅是指视频短小，还包含“微知识点”，视频围绕一个知识点设计开发。如“六和塔与完全数”视频长度为8分50秒，微知识点为“完全数”。同时，针对微知识点展开相应的微概念、微理论、微拓展。微概念是“完全数”，微理论“目前找到的完全数都是以6和8结尾”，微拓展有完全数6的应用如“六艺”、“六六大顺”等。
[微课程][微时间：
5到10分钟][微知识点][微概念][微理论][微拓展]
图3 微课程的微元性
3.3 紧密相关的关联性
微课程包含三部分内容，分别为微视频、微练习和微解答，如图4。三部分内容围绕同一微知识点展开。微视频围绕微知识点讲解，在生活化和情境化中向学习者展示相关内容，是微课程的核心内容，是微练习拓宽展示;微练习，以相关知识点进行考查，是微视频的有效补充，促进学生进一步掌握知识点;微解答为微练习的解答。在微课程建设过程中，这三部分内容环环相扣、缺一不可。如微课程“杭州特产与条形码”，该资源核心知识点是“条形码”即“整数条形码中的秘密”，微视频、微练习和微解答均围绕“条形码”介绍和展开。其中，微练习内容如下：
商品条形码由13位整数组成，数字的前三位代表国家，其中（ ）为我国代码。
A.690～695 B.000～019 C.030～039 D.060～139
[有效补充][有效补充][拓宽展示 核心内容][微课程][微视频] [微知识点
为中心][微练习][微解答]
图4 微课程的关联性
3.4 直观生动的可视化
所有微课程中，微视频有图片、视频和声音等资源，通过软件ppt、绘声绘影等制作而成，以mpeg4格式展示在网页上，让学习者直观、生动和可视地进行学习。在微视频播放过程中，向学习者提供多种选择的“播放视频码率”，有“流畅、高清、超清、自动”;“画面比例”也可自行选择，分别为“原始、4：3、16：9、铺满”。这不但适应网络播放情况，也满足学习者的可视化需求，直观生动的展示学习内容。如图5所示。
图5 直观生动的可视化
3.5 无处不在的无缝性
微课程设计开发，充分展示了“无缝性”这一重要特性。一方面，生活中数学无处不在;另一方面，学习环境无处不在。如我们身边数学元素“条形码”，应用了整数思想;“六和塔”蕴含完全数，关于 “条形码”和“六和塔”这两讲微课程充分展示无缝性。通过微课程学习，人们可以反思和发现身边的数学，比如“交通几何标志的秘密”，充分体现学习环境无处不在的“无缝性”。另外，学习工具的无缝性也不再拘泥于书本和电脑，手机成为信息交流和传递的重要途径，利用微信创建移动学习，让学习者可随时随地通过手机实现无处不在的无缝性学习。
4 结束语
随着教育理念革新和技术发展，泛在学习模式和微课程能更好地促进学习活动的开展，而微课程开发必定会经历一段时间的摸索。同时，为了确保微课程开发质量，微课程设计也必定会越来越被开发者重视，确保其开发和制作满足学习需求。本文通过分析微课程特点，给出具体案例分析和设计，为微课程开发提供一定的模板。
参考文献：
[1] 韩玉娟.泛在学习理论下高等数学网络学习资源优化探讨[J].计算机
时代，2013.9：56-58
[2] 刘军，邱勤，余胜泉等.无缝学习空间的技术、资源与学习创新――
2011年第11届mLearn世界会议述评[J].开放教育研究，2011.6：8-19
[3] 陈智敏，吕巾娇等.我国高校教师微课教学设计现状研究[J].现代教
育技术，2014.8：20-27
[4] 钟琦，武志勇.高校计算机基础课程的“微课程”教学模式研究[J].现
数学微课程设计论文范文第2篇
关键词：微课程；数据结构；教学模式
DOIDOI：10.11907/rjdk.161931
中图分类号：G434
文献标识码：A 文章编号文章编号：16727800（2016）011022303
0 引言
《数据结构》是计算机应用技术、信息管理等专业的一门专业核心必修课程，主要探讨在面对实际应用问题求解时数据的逻辑组织、计算机内的物理实现及相关操作的实现算法。在计算机科学中，数据结构不仅是一般程序设计的基础，还是设计和实现编译程序、操作系统、数据系统及其它系统程序和大型应用程序的重要基础[1]。通过课程系统学习，使学生掌握实际问题求解过程中组织、存储及处理数据的基本方法。对于即将从事程序设计和软件开发工作的学生，该课程的学习效果将直接影响其对专业的兴趣及对后续课程的理解和掌握能力。
由于课程概念抽象、算法繁多，不少学生反映课程学习难度大， 不易理解和掌握。如何在学生学习基础薄弱、教学课时有限、课程教学难度大等约束条件下获取最优教学质量，并使学生程序设计能力和计算思维能力得到提升和发展值得思考。本文从分析《数据结构》课程存在的问题出发，结合教师多年的授课经验，通过以微课程为核心的新型教学模式实践探索，总结出其适用于信息化教育环境的实施方案。
1 《数据结构》课程教学存在的问题
1.1 课堂理论教学枯燥晦涩，难以激发学生学习兴趣
传统的课堂教学一般以教材为依据、教师为主体、讲授为主要教学方式，教师期望通过灌输将知识“塞”进学生脑袋，而忽视了学生的学习需求和接收消化知识的能力。此外，由于整个教学过程需要按照预先编写的教学大纲和教学工作计划表组织，在有限的课堂时间里，教师仅仅通过简单的课堂问答和作业练习无法准确了解学生真实学习效果。随着学习进度的深入，学生的学习兴趣减弱，课堂听讲专注度下降，作业敷衍了事，教学效率低。
将多媒体教学引入课堂后，《数据结构》课程教学方法稍有改变，PPT课件结合板书的教学使得教学效率得到提升，但部分算法仅靠教师讲解代码分析，缺乏动态变化的直观性效果，且多媒体授课存在信息量大、学生听课期间认知负荷重、理解困难等问题，阻碍了对知识的建构学习，严重影响了学习者的学习效率。
1.2 上机实验教学流于形式，效率较低
目前，《数据结构》课程上机实验教学流程为：①教师布置实验任务，课堂上利用少量时间进行介绍，学生动手编码调试，教师巡回进行答疑指导。实验任务设计一般以课本教材为主，与现实问题结合较少，难以吸引学生兴趣；②由于学生在先修的程序设计课程中所处理的问题较为简单，当面临数据结构多个功能函数调用的算法要求时，大部分学生缺乏分析问题并设计算法解决问题的能力；③实验课时有限，而部分的实验内容是相互关联、层层递进的，需要花大量的课余时间来研究分析，学生没有做到这点，造成问题堆积。
同时，由于每次实验教师仅靠学生提交的实验报告和算法编码进行成绩评定，没有很好的监管机制，少数学生在自身无法完成程序设计及任务调试时，就复制或“借鉴”他人的报告或代码，企图蒙混过关；还有一部分学生虽然态度认真，但因为细节原因调试程序失败，学习积极性受到影响，自我放弃，程序设计能力难以得到提升。
2 基于微课程的《数据结构》教学探索
2.1 微课程概念与特点
微课程又名迷你课程或微型课程，是将原有学科课程内容运用建构主义方法进行分化，结合学生学习规律，分解成对应教学过程和教学资源的微型系列化课程体系。微课程的雏形最早见于美国北爱荷华大学Leroy A McGrew教授1993年所提出的60秒课程[2]。2008年美国新墨西哥州圣胡安学院的David Penrose提出了“MicroLecture”的概念[3]，从而引发了国内外学者对微课程的全面系统化研究。李玉平教师组织的微课程培训、胡铁生教师倡导的微课理念、可汗学院的微教学视频等，促使微课程成为“微时代”网络化课程中崭新的一员。
目前对微课程的定义很多，不同学者有自己的解读。刘明卓等[4]认为：微课程是指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的有机组合；余胜泉等[5]研究者定义微课程是以阐释某一知识点为目标，以短小精悍的在线视频为表现形式，以学习或教学应用为目的的在线教学视频。无论何种定义都强调了微课程的几个特征：信息技术成为首要的载体选择，移动终端成为学习的主要平台；微型的碎片化学习内容设计；多种学习情境的灵活应用等。
2.2 微课程研究理论基础
研究微课程教学模式过程中，主要理论基础有：
人本主义学习理论认为在合适的条件下，每个人具有的学习、发现、经验的潜能是能够释放出来的。学习者可以通过自主学习去激发自身潜能，求得自身充分的发展[6]。教师在教学设计中应有意识地引导学生发掘自身优势融入学习。
建构主义学习理论认为“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素或四大属性[7]。学生在自身原有的经验基础之上理解新信息，从而完成对新知识的意义建构。教师开展教学时应提供充分的学习资源，创设与学生契合的学习情境，并提供多元化的交流协作平台。
教学过程最优化理论强调在现有的教学环境下，教师需要充分考虑各项教学要素，对整个教学过程进行有效的监控，使相关教师和学习者消耗最少的必要劳动时间，获得最好的教学效果。
3 《数据结构》微课程设计基本思路
微课程设计包括4个阶段：选题、教学设计、课件制作、拍摄录制及后期制作。
3.1 选题阶段
微课制作时需以学生为中心，从学生的角度看问题。因此在备课期间，教师需要充分了解学习者的基本情况（包括知识及技能起点、学习风格和态度等），从而合理设定课程的教学内容和教学目标，选择适合微课的知识点。如《数据结构》课程绪论章的知识点分析如表1所示。
在进行选题时需遵循宜小不宜大、宜少不宜多的原则，教师要在众多知识点中进行分析筛选，如基本概念中的“数据”、“数据项”等知识点，课堂教学中就可以讲解清楚；而介绍数据结构的作用内容时，教师可以通过案例分析，鼓励学生采用猜想与验证、迁移与类比、交流与辨析的思想来完成，无须做成微课。
通过对数据结构教学内容和学习者的分析，绪论章适合制作成微课的内容总结如表2所示。
3.2 教学设计阶段
在进行教学设计时，应做到：教学对象分析深入细致；教学目标清晰可见；教学内容制作充实严谨，深入浅出；教学过程的组织和安排符合学习者的认知规律，脉络清晰，重点突出；灵活运用教学策略，详尽和有趣地诠释知识，激发学习者兴趣和思考。
数据结构的理论概念比较抽象，教学时应与具体生活实例相结合，通过案例分析、问题引导等方式进行讲授，如队列的知识可以结合日常生活的排队现象，图的遍历可以结合对当地的旅游路线设计等进行讲授，便于学生理解；而算法设计部分则可以通过流程图分析、动态演示系统、Flas积件等方式，让学生有直观化的学习体验。
3.3 课件制作阶段
微课制作方法有多种，但大都需要有良好的课件支持。制作课件的常用工具是PowerPoint，制作时应遵循以下原则：精选美观大方的设计模板进行制作；文字大小适宜，方便学习者辨认阅读；每张幻灯片突出一个主题，对关键字进行精炼标示，方便学生记忆；选用合适的图片，提供直观视觉感受和体验，丰富讲述事实和内容；通过自定义动画和幻灯片切换功能设置动画效果，动静结合，给予学习者动态感、空间感的美。
3.4 微课拍摄录制及后期制作阶段
在微课视频制作之前，需要进行慎重的媒体分析，选择最优化的媒体组合。微课视频可选用PPT演示加配音的形式来表现，设计时结合动画演示，教学效果较好。当然，拍摄时还要适度考虑艺术设计，如场景布置、教师的衣着打扮、镜头表现等。
脚本设计是制作微课程的重要环节。以“头插法创建单链表”这节微课为例，其脚本设计和教学过程分别如表3和表4所示。
经过上述过程的设计、录制、剪辑与包装后，微课已初具雏形，经过教师同行、学生观看评价后，在讨论交流中发现问题，解决问题，修改后将资源组合后上传到网络学习平台，供学习者课余时间学习使用。
4 《数据结构》微课程教学效果
教师利用学习博客及QQ群将学习材料（微课视频、课件、大纲、Flash积件等）共享给学生自学，通过作业、答疑、讨论等各种辅助学习活动启发学习者思维，加深理解，解决知识难点。微博、QQ群聊天及短信等交流平台的使用，使师生、生生关系日益融洽，学生的学习变得积极、温馨和人性化。
经过两个学期的课堂实践，微课程既实现了传统教学的有益补充，又开辟了学生自主学习的新场所。相对于传统教学，学生对于一些课堂理解不够深入的内容得到了重新学习的机会，上机实践也可以通过相关微课程提前学习，能有的放矢地进行程序设计，编程水平有所提高，学习效果有了较大改善。
5 结语
综上所述，对于《数据结构》课程教学而言，微课程的引入必将革新传统的教学与教研方式，突破教师传统的听评课模式。对于学生而言，微课程的应用实现了线上资源与线下活动的连续统一，是一种真正以学习者为中心的课堂结构，能更好地实现因材施教，按需学习。随着移动互联网的迅猛发展，在未来教育中，基于微课程的移动学习、泛在学习将得到更好的普及推广。
参考文献：
[1] 杨厚群.数据结构（C语言描述）[M].上海：上海交通大学出版社，2013.
[2] 梁乐明，曹俏俏，张宝辉.微课程设计模式研究――基于国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究，2013（1）：6573.
[3] 李汾娟.基于微课程的“三维建模技术应用”教学设计[J].武汉职业学院学报，2016（3）：6770
[4] 刘名卓，祝智庭.微课程的设计分析与模型构建[J].中国电化教育，2013（12）：127131.
[5] 余胜泉，陈敏.基于学习元平台的微课设计[J].开放教育研究，2014（1）：100110.
数学微课程设计论文范文第3篇
关键词：微电子；课程设计；教学体系；改革研究
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）51-0083-02
一、改革研究背景
微电子课程设计是微电子等专业本科学生必修的一门专业实验课，是理论性和实践性都非常强的一门课程[1-4]。微电子课程设计涉及了集成电路设计、半导体物理、半导体器件、工艺及材料等多个专业方面。笔者经过多年的教学与实践，总结分析后发现如下两点不足：
1.课程内容主要集中在电路方面，忽略了对微电子工艺及器件方面的教学与考核。对于微电子专业的本科生而言，该实验应该重点包括两部分内容――微电子工艺与器件、集成电路设计。其中，微电子工艺与器件主要包括微电子工艺模拟、微电子器件模拟和MEMS器件模拟三个模块，相关软件有Sentaurus Process、Taurus MEDICI、ANSYS等。学生掌握完成各种半导体器件的工艺方案设计、工艺参数优化、直流特性分析、交流特性分析、频率特性分析和简单门电路的器件级模拟，加深学生对专业知识的理解和把握，培养设计创新能力[5]。
2.在电路方面，现有的教学内容过多偏重于模拟部分。课程应该加强数字集成电路的讲解。传统的集成电路主要分为数字集成电路和模拟集成电路两部分，主要软件有Cadence、Actel Designer、ADS等设计软件。通过EDA软件，实现不同层次和复杂度的模拟、数字集成电路设计实验。完整的电路实验可以切实提高学生的实践能力，增强就业竞争力。
二、改革研究目标和思路
本文研究目标是针对微电子等专业的本科生，依托南京邮电大学电子科学与工程实验教学中心良好的软硬件环境，改革微电子课程设计课程内容和方法，形成一套完整的课程内容，涵盖从微电子工艺器件，到集成电路设计。要求学生掌握半导体材料特性测试技术、微电子技术工艺参数测试分析技术和微电子器件设计与参数提取技g，能够熟练使用集成电路EDA工具软件，独立完成基本电路设计。改革对加深学生对微电子专业知识的系统理解和掌握，培养设计创新能力，提高就业竞争力有着良好的推动作用[6]。
改革主要思路是将课程内容分成两部分，即微电子器件的设计及模型参数的提取、集成电路设计，根据团队中各个老师的研究方向，安排专人进行课程内容建设，设计出符合本科生知识背景的专业实验。特别针对器件级和电路级的衔接，制定出可行的实验内容。本课程要求学生先修完大学物理实验，半导体物理，半导体器件，微电子学概论，模拟电子技术，数字集成电路设计，微电子制造技术和计算机辅助设计等理论课程后，再进行本课程的学习。
三、改革研究内容
为了紧跟当今科学技术的飞速发展，进一步加强微电子专业学生的综合基础知识和专业素养，了解集成电路的整个设计流程，本改革全面系统地进行了涉及从微电子工艺、器件、模型、IC设计等整个流程。旨在培养学生运用Sentaurus，ICCAP，Candece，Synopsys等EDA软件进行微电子工艺，器件模型以及IC集成电路设计，熟悉从工艺，器件至电路的整个设计流程，能进行工艺级，器件级和电路级的设计工作[7]。改革内容主要包括如下两部分：
1.微电子器件的设计及模型参数的提取。利用Sentaurus和ICCAP等仿真软件，进行集成电路工艺和器件的设计与模拟，然后对于建立的器件结构进行相关模型参数的提取。具体包括：①器件结构的实现；②器件特性的表征；③器件模型参数的提取。
2.集成电路设计。①模拟集成电路模块包括了从最基本的单管放大器到具有较为完整功能的集成电路芯片的设计内容，借助于实验内容的推进，学生可以实现从电路设计、电路仿真、版图设计、版图验证、芯片测试的模拟集成电路设计流程。②数字集成电路模块可以完成包括数字集成电路前端和后端实验内容，学生可以完成从系统定义、RTL综合、时序分析、可测性设计到版图实现的完整数字集成电路设计流程[8]。并且配备了先进的集成电路测试系统，做到虚拟仿真与实际硬件仿真相结合，进行复杂系统功能的验证。
四、改革研究意义
1.加强学生对整个集成电路设计流程的掌握，充实南京邮电大学微电子专业面向“卓越工程师”培养的实践教学体系的建设，提高学生们的实践操作能力，加深对理论知识的理解和掌握。
2.重构优化现有的微电子专业设计课程安排，针对当今先进集成电路设计，形成涉及从微电子底端（工艺级和器件级）至顶端（电路级和系统级）的一整套课程设计。
3.培养学生对微电子相关的EDA软件的学习与使用，并形成一批具有理论基础、能提高学生EDA使用技能的创新项目，提升学生们的创新意识，培养他们探索新事物的勇气，使他们更加适应新世纪的挑战。
五、总结
改革内容涉及了微电子工艺、器件制作、参数提取以及IC电路设计，这些知识和技能的培养是作为微电子专业学生必备的，同时也是学生后续进入研究生阶段从事微电子相关科学研究的基础；改革中涉及到的各种EDA软件的学习与使用，均是当今先进集成电路设计中正在使用的，这些技能的学习与掌握有助于提高学生们的综合素质，提升他们将来毕业后的就业竞争力，也有助于加快我国的现代化建设，实现“中国梦”。
参考文献：
[1]方玉明，夏晓娟，吉新村，等.微电子专业课程体系结构优化研究[J].教育教学论坛，2014（4）：33-35.
[2]姜岩峰，张晓波，杨兵，等.微电子实践教学内容的研究和改革[C].北京高教学会实验室工作研究会2007年学术研讨会论文集，2007：88-89.
[3]李l，方玉明，徐跃，等.微电子专业实验教学改革和探索[J].考试：教研版，2013，（3）：19-19.
[4]王莉，梁齐，张广斌.微电子专业课程建设与教学改革的探索[J].中国现代教育装备，2008，（10）：92-93.
[5]梁齐，杨明武，刘声雷，张彦，陈士荣，宣晓峰.微电子工艺实验教学模式探索[J].实验室科学，2008，（01）：45-46.
[6]毛剑波，易茂祥，张天畅.微电子学专业实验室建设的探索与实践[J].实验室研究与探索，2005，（12）：78-79.
[7]杨虹，冯世娟.面向21世纪的微电子技术人才培养――微电子技术专业本科生教学计划的制订[J].重庆邮电学院学报（社会科学版），2004，（S1）：24-25.
[8]周金运，胡义华，吴福根.电子科学技术本科专业课程设置改革的依据与实践[J].广东工业大学学报（社会科学版），2003，（02）：66-67.
Research on the Reform of the Teaching System of Microelectronics Course Design
CAI Zhi-kuang，WANG Zi-xuan，HU Shan-wen
（College of Electronic Science and Engineering，Nanjing University of Posts and Telecommunications，Nanjing，Jiangsu 210023，China）
数学微课程设计论文范文第4篇
关键词：中学数学；微课程；设计；应用
一、什么是中学数学微课程
中学数学的微课程是采用构建主义方法、以网络在线学习和移动学习为主要形式的一种教学课程模式，这种教学模式主要依托移动电子设备辅助教师教学。比如，这些教学课程文件大部分是由幻灯片制作形成的多媒体教学文件，具有声音、文字以及画面等内容。多媒体教学文件的时间有长有短，长为几分钟，短至一分钟。
微课程最主要的特点就是“微”，但中学数学微课程同时也具有学习时间短、可供学生选择学习的内容较为丰 富、课程之间相互独立以及课程的主体性质较强等重要特点。
二、中学数学微课程设计的原则
第一，中学数学的微课程设计需要遵循“微”的原则。教师要把课程内容尽可能细小化，把课程内容划分为多个可在短时间内学习的对象。在选择这种课程内容时，需要注意课程内容应短小精悍。在设计每一个模块的学习内容时，虽然微课程的内容是相互独立的，但是需要通过设计把中学数学学习中碎片化的内容联系起来，为学生提供更为全面的课程内容，形成一个较为完善的微课程体系。
第二，中学数学的微课程设计需要把学生作为中心。教师应把中学生进行微课程学习的学习体验和效果作为评价课程效果的准则，一切围绕中学生开发和设计微课程。在设计微课程前教师需要明确了解中学生在学习中学数学时的需求是什么，了解学生对什么样的微课程具有较大兴趣以及学生的学习特点是什么。有了明确的设计方向，才能充分保证学生的学习效果，激发学生学习中学数学的积极性和主动性。
第三，中学数学的微课程设计需要把实用性放在重要位置。任何一种学习模式和方法的运用都是以服务于学生、提升学生的学习成绩为主要目的，所以，教师在设计中学数学微课程过程中，要设计出能够为学生解决现实数学问题的微课程。只有能够帮助学生提升成绩和效率的微课程，才能称之为合格、有效的中学数学微课程。
第四，中学数学的微课程设计要遵循交互性原则。在学生的记忆体系中， 相同时间内学生对图片的记忆效果往往高于对文字的记忆效果，所以，中学数学的微课程设计需要把文字和图片相互结合，把微课程教学内容系统化，才能提升学生的学习和记忆效果。
三、在中学数学中对微课程的应用介绍和分析
1.中学数学微课程的应用例子简介
首先，让学生观看视频，视频的内容是利用方程思想解决中学数学问题：在一片土地中，这块地的长和宽分别为48米和24米，先要在这块土地上种植花卉，所占地面积为土地总面积的5/9，求空地的宽。视频中的讲解会把解题的思路和过程逐步清晰地展现出来，为学生提供解决这种类型题目的解题思路和解题模式。其次，教师给学生展示具有相同类型的题目供学生课后思考。最后，老师给出正确答案，对学生的做题结果进行评价和分析。
2.中学数学微课程的教学策略和方式
（1）中学数学微课程的情景式教学应用。在构建主义原则的指导下，中学生对中学数学的学习一定要在情景教学中才能建立起有意义的学习框架。学生在中学数学的学习和数学知识系统的建立过程中需要一个清晰明了的学习情景，在情景学习中掌握数学逻辑及方法，从而促进学生高效和科学地学习中学数学。
（2）中学数学微课程的问题探究式教学方法。教师通过在微课程中引入问题，引导学生进行问题的思考和探讨，才能够灵活运用已经掌握的知识， 训练学生的解题技能和速度。
总而言之，在当今快节奏的学习和生活中，微课程是一种符合现代化的教学模式及方法，及时修改微课程中的不足，需要教师逐步完善微课程模式，把中学数学微课程设计成为能够符合学生学习特点、提升学生学习成绩和激发学习动力的高效课程。
参考文献：
数学微课程设计论文范文第5篇
关键词：西南地区 少数民族 地方院校 微生物实验教学
中图分类号：Q39 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）09（b）-0016-02
微生物学实验教学实验课教学是微生物学理论与实践相结合的纽带，也是培养学生实验操作技能和微生物应用技术的重要途径，它对整个微生物教学和应用有着举足轻重的作用。西南少数民族地区是一块资源丰富的神奇地方，这里少数民族种类众多，文化底蕴深厚，但这里交通不甚便利故经济发展缓慢，专业人才匮乏故教育事业落后。在这块资源富饶而发展滞后的地方，太多的微生物资源没有开发利用或详细研究。鉴于西部少数民族地区地方院校的微生物实验设备落后、实验实践较少，投入经费不足和学生学习兴趣不高等因素，该文就当前微生物实验教学面临的主要问题进行多方面探讨，期望在开发当地微生物资源的同时，也能提高当地微生物实验教学的教学效果。
1 强调微生物实验在就业和毕业论文设计的重要关系
教师在授课过程中，要有意识的将大多数的微生物实验和学生的就业岗位培养目标密切联系起来。近年来，西南地区随着食品行业的发展和当地资源的大量开发，给微生物专业的学生提供了大量就业机遇。比如说贵州省的“老干妈”、凯里酸汤、腊肉、青酒及华润雪花啤酒等远近闻名，这些工厂的工作内容与微生物实验中的微生物的灭菌、生长繁殖和控制等都有关。另外，生物科学专业的学生大多数的就业方向是教师，目前各地区的高考试卷中微生物的知识也占有相当的比例，比如血球计数板的使用曾经是高考内容的难点之一。微生物实验授课老师在实验教学过程中还可以设置“乳酸菌与泡菜”、“微生物与现代农业”、“食用菌的栽培技术”和“微生物技术与大学生自主创业”等课程论文与读书报告题目，同时鼓励学生参与相关微生物科研项目，让学生学会分组查阅文献，完成微生物实验技术课程论文或者毕业论文设计。另外，加强实践实习也是微生物实验技能提升的重要手段，加强野外生态考察和相关单位或工厂实习，让学生掌握微生物学的基础技能，也让学生对未来的就业工作内容有所了解。在微生物实验设计中，增加综合实验考核内容，让学生能结合实习内容进行自我设计或者团队合作完成设定的实验项目，加强学生的科研素质和创新能力的培养。在整个实验过程中，教师要以身作则，必须具备高水平的职业道德和科研能力，引导学生进行微生物实验学习。
2 把微生物实验内容与民族特色的科学研究结合起来
西南地区的民族特色包括当地的饮食特色，这些饮食习惯与微生物有很重要的相关性，如果让学生在微生物实验过程中明白身边很多事物与本门课程的联系，必将会提升他们的学习兴趣。以当地的酸汤为例，西南少数民族地区的各地苗族普遍喜食酸味菜肴，可以说酸汤家家必备。在给学生授课过程中，授课教师可以先介绍酸汤的做法，让外省学生也有所了解，增加了解欲望。可做如下的内容介绍：酸汤是用米汤或豆腐水，放入瓦罐中3～5天发酵而成，即可用来煮肉，煮鱼和煮菜。酸汤是苗族地区一种传统的发酵型食品，分为红酸汤和白酸汤两种。红酸汤是在白酸汤的基础上添加辣椒、番茄发酵而成的。白酸汤是以米汤为基质，由乳酸菌、醋酸菌、酵母菌等微生物参与共同发酵而成的天然食品，具有清热解暑、调节人体肠道微生态平衡，增进人体健康及预防消化道疾病的营养保健功效[1]。在这部分内容中让学生对酸汤中的微生物种类有所了解，并可以让学生在显微镜下镜检细菌和酵母菌，学习革兰氏染色技术等。另外，在微生物的生长繁殖和控制这部分实验内容中，可以介绍一下苗族的食物保存，这与微生物控制的实验有关。可以做如下的讲解内容：苗族的食物保存普遍采用腌制法，他们喜欢将蔬菜、鸡、鸭、鱼、肉腌成酸味的，苗族几乎家家都有腌制食品的坛子，统称酸坛。再比如苗族酿酒历史悠久，从制曲、发酵、蒸馏、勾兑、窖藏都有一套完整的工艺，可以通过播放视频的方式让学生了解这部分与微生物实验有关的内容。西南少数民族地区以辣椒为主要调味品，有的地区甚至有“无辣不成菜”之说。笔者曾经在学生的毕业论文设计中做过相关的研究，让学生通过微生物实验技术在糊辣椒中分离出7种霉菌，并在授课过程中以图文的形式和观察菌种方式在课堂上讲解，让学生掌握身边的微生物菌种及这些微生物对他们的影响[3]。特别值得一提的是，微生物实验中观察曲霉的实验中，我们根据科研分离的菌种，可以让学生看到同属不同种的微生物菌落，比如说黑曲霉、烟曲霉、土曲霉和黄曲霉等，所以学生的实验过程中做过比较观察，就会对这类微生物有更深的理解。
综上所述，以上这些民族特色都与微生物实验中的特征观察、微生物发酵和生长繁殖控制有关，但是大部分地方院校在微生物实验教学过程中，却没有意识到它们的重要性和可利用性。所以，通过多年科研探索实践，结合西南地区生物资源，将与微生物资源相关的科研成果化为教学资源，以服务地方社会经济发展为目标，将微生物学实验教学内容与本学科的科学前沿研究工作联系起来，将新近的研究成果引入教学，使学生有机会了解学科前沿知识，启发学生结合老师所讲的具体科研内容有意识地培养自己的科学态度、科学精神和创新思维，这也是对将来毕业论文设计的一种锻炼。笔者所工作的凯里学院教师在微生物实验授课过程中，将微生物方面的多项科研成果转化为实验内容，体现出该实验教材的先进性与高水平。
3 改革实验考核方法，加强综合训练
“重理论轻实践”是当前教育事业的弊端，微生物实验往往都是在老师准备就绪的情况下进行的，学生在整个实验过程是依葫芦画瓢，根本弄不明白实验的目地和要求，而学生的学习兴趣、创造思维和动手能力一点没有得到提高。另外，实验考核方法不合理也是弊端。在以往的微生物实验考核中，通常是在理论试卷中设置一定比例的实验考核问题，让学生在试卷上叙述实验的原理或实验的操作过程即可。这种实验考核方式的弊端显而易见，根本无法考查学生的实际动手操作能力，而且实验考核内容单一不灵活，难以全面检测学生的微生物实验学习情况。目前，大部分高校的微生物学实验教师都对这种传统模式持反对态度，但由于种种原因微生物学实验考核制度的改革一直难以成行[2]。
为了尽量减少这种弊端，很多学校采用综合训练方式进行微生物实验考核。这种综合实验训练可使学生初步体会到学有所用，并且让一部分有探索精神和科研能力的学生脱颖而出，为日后的毕业论文设计实验打下良好的基础。综合实验考核的整个过程都由学生自主完成，这样不仅提高了学生的独立实验操作能力，而且激发了潜在的创新意识。据调查，当前多数院校的实验室大多是实验课时间开放，非实验课时间不开放。随着实验教学改革的不断深入，这种状况已完全不能满足学生的需求。为保证基础实验、综合实验、毕业设计等实验的正常开设，使学生真正深入到实验研究中，提高实验室的利用率，就必须全面开放实验室[4]。参考云南农业大学的中心实验室的设计，将大多数的微生物公用设备摆放在中心实验室中，并配置两位专业实验教师在内指导入室的学生实验。比如高压蒸气灭菌和干热灭菌等。这也避免各个研究室重复配置实验仪器，减少设备浪费和实验设备花销。可以说开放实验室的采用无论对实验室还是学生的毕业论文实验设计都是很有必要的，也为学生的综合实验设计和实验考核提供基础。
另外，为体现微生物实验考核的公平性和随机性，可多方面布置实验考核内容及考核形式。考核内容包括器皿的包扎，微生物的分离、纯化和接种，制片技术、显微观察菌种、微生物的培养、微生物的计数和大小测定、培养基的配制及灭菌等。考核形式以动手操作为主，口试为辅。口试内容包括实验原理，实验试剂的用途、注意事项和结果分析等。实验实践课程部分注重基本实验技术训练、科学思维与实践动手能力养成的结合，将开设综合性实验（以分离纯化微生物为主，含培养基制作与灭菌、微生物的分离计数、菌落观察、鉴别染色和显微镜操作等基础内容、设计性实验等）。目前部分院校如凯里学院采用了综合实验设计方法，既给学生团队合作的机会，又给了因故缺课的同学一个补做、重做的机会，激发他们对本实验的兴趣。
4 建立精品课程创新团队
微生物学课程组采用“教学研究―团队协作―考评激励”的授课质量保障机制。在提高微生物实验授课质量的过程中以教学研究为先导，针对教学中出现的新问题进行深入调研论证，要求课程组的成员积极申报、参与各类各级教改研究课题，撰写教改研究报告，发表教学研究论文。定期进行“课程设计讨论”、“教学方法研究”、“互相听课”等教学合作与交流，交流教学经验或教训。优化以现实性、前沿性和研讨性为特点的选择性（或应用性）教学内容。培养教学队伍团结协作，提高教师教学水平。《微生物学实验》是面向植物生产类、资源环境类和生物科学等各专业的基础课程，教师在授课过程中把课程的主题与日常生活或职业目标相互联系，就会让同学们对这门实验课产生更大的兴趣。另外，引进国外优秀的新版教材可以充分利用国外教育资源，吸收最新的教学经验和实验内容。以学生为主体并结合专业的教学方法和教学内容尤为重要，结合当地企业，建设实践平台，完善多媒体内容及视频的使用，这些都为《微生物学实验》这门课的改革探讨提供了更好的依据。另外，鼓励团队成员申报微生物方面的科研项目，支持学生参与科研工作之中，并将科研成果与学生分享，这也是微生物实验技能提升的有效方式之一，对学生的毕业论文设计和就业都有较深刻地影响。此外，让学生参与微生物实验准备工作，参与实验结果分析过程，对学生的微生物实验技能的提升最为直接快速。
综上所述，中国高校已经进入了追求质量发展的新阶段，深化教学改革是一项艰巨的系统工程[5]。笔者在微生物实验教学的实际教学中深感除了以上几个方面需要改进之处，还有两个方面值得注意，一是如何把握教学与科研的平衡与结合，把科研成果转为教学资源；二是在微生物实验授课过程中实现课程教学与就业创业和能力培养相结合，提高教学质量，提升学生的综合素质。
参考文献
[1] 后立琼.苗族酸汤中乳酸菌的分离鉴定及发酵动力学模型研究[D].雅安：四川农业大学，2012.
[2] 罗跃中，李忠英.浅谈高职微生物学实验教学改革[J].安徽农学通报，2008，14（3）：127-128.
[3] 张文华，张国辉，杨秀丽，等.贵州糊辣椒真菌分离鉴定与污染状况初步分析[J].中国调味品，2014，39（4）：85-88.
数学微课程设计论文范文第6篇
【关键词】微课 递归函数 教学模式
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）10-0054-02
一、引言
随着互联网技术的快速发展，在线教育模式已经成为全球教育界关注的热点，并引发了新一轮教学改革的理论与探索。微课作为一种新型的教学模式已经受到国内外教育者的广泛关注，在网络教育等方面得到应用并取得了良好的教学效果[1]。国外微课资源的建设相对成熟和完善，并已应用于日常教学中，而国内微课资源在教学上的实践应用仍处于探索阶段。
微课最早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・彭罗斯于2008年首创。戴维・彭罗斯把微课程称为“知识脉冲”（Kownledge Burst）[2]。
在国内，在这一领域的研究和实践最为系统的是广东省佛山市教育局胡铁生在《电化教育研究》杂志上发表了“微课：区域教育信息资源发展的新趋势”的文章，率先提出了“微课”的概念。而后，微课的相关研究也逐步深化，对微课的认识也越来越深刻、全面，其概念内涵也在不断发展、丰富[3]。尤其2013年后，基于“微课”的移动学习、远程学习、在线学习、“泛在学习”将会越来越普及，“微课”必将成为一种新型的教学模式和学习方式[4，5]。国内各大重点高效也在利用微课方式进行教学方法改革，研究如何优化教学。目前，已经有一部分高校和教师把微课理念引入到了计算机课程教学中，对未来计算机教育形式的改革提出了建议。
计算机语言与软件作为计算机的一门基础课，一般都是采用课堂教学和上机实践相结合的方式进行讲授。教师在课堂上花费大部分的时间讲解编程的思想，学生被动的接受，缺少课堂的互动，不利于学生消化和理解相关知识点，对教学效果大打折扣。如果将微课应用于计算机语言与软件课程教学，教师可在课前提供相关的微课视频，供学生预习、课前了解知识的难点和重点。课堂上，教师结合视频与学生进行深入的讨论和互动，有助于激发学生的兴趣、加强教学效果。
二、基于微课的计算机语言与软件课程的实践
微课的视频时间一般不超过10分钟，围绕课堂中的某个学科知识点进行的教学，主题突出、目标明确。文中以计算机语言与软件中的递归函数为例，阐述如何开展和实施微课教学[6]。
（一）微课课件和教案的制作
针对递归函数，进行详细的教学设计，形成微课的课件和教案。其中，递归函数内容主要包括四方面：递归函数的概念、递归函数的执行过程、编写递归函数及用递归函数求解问题。文中将利用递归函数求解问题作为本课程的重点和难点，制作10分钟的微课课件和相关教案。
（二）安装录制软件并拍摄
在计算机中安装相应的录屏软件，例如Camtasia Studio、Snagit或Cyberlink YouCam等。打开PPT的同时加载视频录制软件，调整好PPT的大小及录制位置，点击“录制”按钮，开始边讲解边录制。录制结束后，将其保存为相应的格式，待后期编辑和美化。 （三）视频的编辑和美化
将微视频导入视频录制软件，如Camtasia Studio软件开始编辑和美化。视频轨道和音频轨道进行编辑、剪切、复制、合并等操作。
（四）组织课堂教学，结合视频展开讨论
递归函数的授课思路为：首先以“信息化战争中离不开计算机软件系统，计算机软件需要良好的程序设计，而良好的程序设计离不开计算思维”引入递归函数。并以结构自相似的图片为例，阐述了递归函数的概念。以求解n的阶乘为例阐述递归函数的执行过程，进而讲解如何编写递归函数。至此，教师都是以PPT讲授为主。接下来，播放微视频，详细讲解如何利用递归函数求解问题。这里，以汉诺塔为例，讲解如何利用递归函数求解非数值型问题。微视频的播放，激发了学员的兴趣，并在课堂上展开了激烈的讨论。最后，结合视频播放，以程序演示为例，验证汉诺塔的执型步骤。
（五）课后的巩固和学习
通过课前视频观看、课堂视频讨论，学生对所学知识点有着深刻的理解和认识。同时，可以引导学生随时随地、多次观看视频、巩固所学知识。最终，通过上机实践、编写程序，提升学员的实际编程能力。
三、应用效果的调查
表1中给出了100个学生对此次微课视频的完成程度和满意程度，数据显示通过微课的学习，100%的同学都能顺利完成过关任务，并且对微课程的满意程度也有90%以上。
四、面临的问题和措施
丰富微课的内容形式。国内的微课多以课堂实录为主，呈现的形式较单一，知识点多，容易造成内容的不连贯性。因此，需要丰富微课的内容的呈现形式，除了以教师讲授为主，还要配合相应的动画、图片、音频等多种多媒体技术，使其呈现的形式丰富多样。
完善微课配套的资源建设。建立完善的微课资源平台，不仅需要提供视频资源，更需要提供一个良好的互动型的交流平台，应设有配套练习，知识点、学习体会、交流互动等特色化配套资源。微课资源平台的开放性更使不同地区，甚至不同国家的师生能共享优质教育资源。
重视教学设计，提高微视频的质量。微课内容的主体是微视频，所以微视频的质量直接决定微课的教学效果。因此，需要鼓励教师不断学习视频技术、扩大视频的来源，并提升视频制作的水平。
五、结束语
微课是一种新的教学模式，本文以计算机语言与软件中的递归函数为例，讲解如何开展和实施微课教学，并探讨了微课教学中面临的问题和应采取的措施。
参考文献：
[1]张一川，钱扬义.国内外“微课” 资源建设与应用进展[J].远程教育杂志，2013，6： 26-33.
[2]姜玉莲.微课程研究与发展趋势系统化分析[J].中国远程教育，2013（23）：64-73.
[3]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，2013，4：36-42.
[4]桂耀荣.微课及微课的制作和意义[J].化学教与学，2013，5：41-42.
[5]郑小军，张霞.微课的六点质疑及回应[J].现代远程教育研究，2014，2：48-54.
[6]李婉嘉，徐晶.微课开发与应用研究[J].软件导刊，2013，12（11）：85-87.
数学微课程设计论文范文第7篇
关键词： 翻转课堂； 微任务驱动； 项目式教学； 应用型人才
中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2017）04-72-03
Abstract： On the basis of the theory of constructivism and cooperative learning， the flipped classroom teaching idea and the task driven teaching are effectively integrated to create a learning environment in classroom and out classroom， to build a "micro task driven project" flipped classroom teaching model. The teaching practice in the course of database principle， the model can effectively stimulate students' interest in learning； improve students' learning ability and practical ability， which is helpful to the cultivation of applied talents.
Key words： flipped classroom； micro task driven； project teaching； applied talent
0 引言
传统的教学模式强调“课堂教学”，教师在课堂内完成所有理论讲授后进入实践阶段。如此学、做分离的教学模式很难调动学生学习的主动性、参与性和协作性，从而很难让学生形成系统的综合应用技能。项目式教学通过一系列教学项目，将理论和实践有机的结合起来。项目式教W通常比传统教学需要更多的教学时间，在有限的课堂学习时间内无法完成所有的学习任务，这样基于微任务驱动的项目式翻转课堂教学模式应运而生。
“翻转课堂”是融合混合学习与建构主义学习的一种新的教学模式，从时间和空间上逆转了学生知识传授和知识内化过程。将理论知识的传授放到了课堂外由学生自主学习，而课堂变成了个别指导、师生互动、小组合作、解决问题的场所[1]。本文以“数据库原理”课程为例，构建了“微任务驱动”的项目式翻转课堂教学体系并设计了其具体的实施过程。
1 构建主义与小组合作学习
微任务驱动项目式翻转课堂教学模式的设计以构建主义理论和小组合作学习理论为基础。
⑴ 建构主义理论
建构主义认为学习是在一定的真实情境中自我体验建构而来，其强调学习的主动性、情境性，解决实际问题的需求能激发学习者主动建构[2]。建构主义指导下的微任务驱动的项目式翻转课堂教学提倡教师利用现代信息技术搭建学习环境，借助事先分解好的微任务引导学生从学习环境中主动的、互动的获取知识，发挥学生的积极性与主动性，通过互动和评价反馈调整学生的知识结构，最终完成正确的知识建构。在翻转课堂实践教学中，运用微任务驱动的项目式教学模式，对学生自主学习具有重要意义。
⑵ 小组合作学习理论
小组合作学习是目前世界上许多国家普遍采用的一种富有创意的教学理论与方略。其要素如下：①小组对任务进行合理分工，成员积极承担自己的任务，相互信赖、充分沟通；②小组内部通过协作学习对个人完成的任务进行优化；③小组成员对组内的任务成果进行评估，寻求提高其有效性的途径。
在微任务驱动的项目式翻转课堂教学模式中，将小组合作学习的理念运用于课堂教学过程，充分发挥合作学习的优势。
2 微任务驱动项目式翻转课堂教学设计
翻转课堂是一个融合直接教学与建构主义学习的学习环境[3]。在教学模式设计中，关注课前和课后两个教学环境的创设，微任务驱动项目式翻转课堂教学模式结构如图1所示。
⑴ 课前教学活动设计
在课前，教师根据教学目标和内容，分解设定学习任务，制作并开发相应的基础支撑学习资料，包括学习目标、进度安排、项目认知材料、基础知识课件、自制教学视频、课前测试题库等。将学习任务和学习资源库给学生，学生根据学习任务要求，自主地完成理论知识学习和知识点测试，发现问题和提出疑惑，教师在此过程中需要监督和跟踪进度，并在教学支撑平台上完成师生互动。
⑵ 课中教学设计
在课中，教师借助校企合作的实际开发项目，并抽取相关的实践内容，根据课前理论知识的储备情况，将项目内容分解为若干相互关联的微实践任务，并创设相关的项目微任务环境。学生以小组合作来完成知识内化过程，学生按小组布置教师的微任务，以微任务为驱动完成独立探索和小组协作，并进行成果的交流。教师在课内解答学生课前疑惑，并进行微任务的个性化指导和反馈评价。
3 微任务驱动项目式翻转课堂教学模式的应用
课题组在东南大学成贤学院计算机专业13级的数据库原理课程教学中进行了一学期的微任务驱动项目式翻转课堂实践，完成了项目的收集和任务的分解，搭建了课前课中教学环境，与学生积极的交流和互动。
3.1 课程整体设计
对独立学院计算机专业学生来说，学习数据库原理及应用课程的主要目的是应用数据库基本原理、商品化的DBMS和数据库应用系统开发工具，设计和开发面向各种实际问题的数据库应用系统[4]。课题组将数据库原理课程的教学内容分解为理论知识架构部分和工程实践能力部分，如图2所示[5]。
根据课程学习目标，开发相应的课程资源包括：学习阶段性目标、教学PPT、教学视频、阶段性练习题、企业实际项目展示。围绕基础理论和实践能力培养目标把教学内容分解为若干微任务，并将这些微任务分阶段给学生。课程理论部分，内容基本放在课前由学生自主学习，课堂中教师采用互动的方式解答课前疑问。实践内容放在课中以小组为单位进行实践、探讨和交流。
3.2 教学过程
⑴ 课前学习活动的开展
首先教师根据细化的阶段性教学目标和内容，制作基础支撑材料，同时提供开放性资源的相关链接。例如对课程资源的开发，针对关系数据库这个知识点，课题组设计了整个章节学习目标和进度文档。把知识点分解为关系DB结构、关系操作、关系完整性、关系代数等几个学习微任务。在每个微任务内根据知识点特征，设定不同的微任务并提供不同形式的多媒体资料供学生自主学习。如在关系DB结构部分，采用PPT图表展示加语音讲解的方式；在关系操作部分，采用教师录制的微视频讲解，并语音解释录制的数据库管理系统的关系操作实例；在关系完整性部分，以视频方式展示糟糕的数据库设计案例，并提出问题，引导学生自主去寻求解决问题的方案。每个微任务内都配备有相应的练习题，学生通过练习题自测学习情况，遇到困难可以再次查阅在线资料，并在论坛上提出疑问；教师可以随时查阅学生任务的的完成情况，并个性化地解答学生疑问，收集带有普遍性的问题，以便课中讨论。
⑵ 课中学习活动的开展
课中教师首先对课前论坛中带有普遍性的疑问进行讨论。教师项目实践微任务，这项目来源于企业实际开发项目。如：教务管理系统、图书管理系统、医院门诊系统、汽车租赁系统等。教师把项目开发过程中数据库部分抽取出来，分解为数据库应用认知、数据需求分析、稻菘馍杓啤⑹据库生成几个微任务模块，微任务由学生分小组在课堂中协作完成。
分配完任务后教师需要创设任务环境，在数据库应用认知微任务环节中，需要提供可运行的管理系统源码和系统运行的软件支持环境，在数据需求分析和设计阶段需要提供绘图工具等。在整个过程中教师对每个小组给予独立指导，对小组成果进行总结和评价。小组自主选择教师提供的课题，由3-4名同学组成，由一名组长负责。小组分阶段分工、协作完成教师的微任务，并以小组为单位将成果进行展示，同时可以对其他小组的成果提出疑问。
3.3 教学效果
经过一学期的教学实践检验，微任务驱动项目式翻转课堂教学模式取得了较为显著的学习效果，学生在数据库原理课程中理论认识、实践操作能力都较上届有较大的提升。理论考试的优秀率得到了提升，在参与实践的21个小组中，有18个小组很好的完成了选定项目的数据需求分析、数据库设计、数据库生成任务。但同时也反应出了一些问题，如课程不及格率比上学提升了2%。究其原因，与翻转课堂对学生的自主性要求较高，教师很难跟踪每一个学生的学习情况有关，因此对于自律性和主动性差的学生，还需要及时跟踪和加强督促。
4 结束语
本文在构建主义和小组合作学习理论基础上，借助翻转课堂理念，构建了“微任务驱动，项目式”翻转课堂教学模式，并在数据库原理课程上进行了教学实践。实践证明，微任务驱动项目式翻转课堂教学模式的设计与应用，在以应用为主要教学目标的应用性高校课程中有较大优势。其以微任务贯穿于整个教学活动，“学生为中心”的思想得以充分体现，激发了学生的学习兴趣，有效的提升了学生的理论认知、工程实践和协作能力。
参考文献（References）：
[1] 曾贞.翻转教学的特征、实践及问题[J].中国电化教育，2012.7：114-115
[2] 罗柳垠，芦丽萍.微型学习视频在翻转课堂教学中的设计与应用[J].计算机教育，2015.2.
[3] Jon Bergmann，Jerry Overmyer，Brett Wilie. The FlippedClass：Mythsvs. Reality[OL].
数学微课程设计论文范文第8篇
关键词：微波技术；实践教学改革；微波射频仿真
作者简介：贾建科（1974-），男，陕西宝鸡人，陕西理工学院电信工程系，讲师；聂翔（1968-），男，陕西商洛人，陕西理工学院电信工程系，副教授。（陕西 汉中 723003）
基金项目：本文系陕西理工学院教改项目（项目编号：XJG1113）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）05-0075-01
“微波技术”是高等学校电子信息工程、通信工程、电子科学与技术、电磁场与微波技术等专业的重要专业基础课。学生在掌握微波技术基本理论、微波元件和微波电路的设计和使用方面，该课程具有不可替代的重要作用。微波技术基础理论复杂且比较抽象，通过实践教学可以帮助学生理解该课程的重要理论，掌握微波电路与元件的设计。同时随着无线通信技术的快速发展，微波元件、微波电路和系统的设计与制造已经高度分离，由原来的依靠硬件实验测试转型至利用射频仿真软件完成设计，再由专门的硬件制造商完成制造。各主要公司和研究所利用专门的射频微波设计软件完成微波电路和系统的设计。这使得微波技术的实践教学滞后微波技术的发展，我校电磁场与微波技术课程组教师已在原有实践教学的基础上对微波技术课程的实践教学进行了改革探索。
一、基于硬件实验平台的实践教学改革
微波技术课程基于硬件平台的实践教学内容主要包括微波测量线的调整和阻抗匹配、定向耦合器特性测量、二端口微波网络S参数测量等。这些实验实验原理清晰，但实验过程繁琐。学生在实验中常出现测量误差大和漏测数据等问题，基于此要求学生实验前首先预习实验并写实验预习报告。针对二端口微波网络S参数测量实验的实验数据处理复杂问题，要求学生必须用C语言或MATLAB 语言编程进行数据处理。这样很大程度上提高了学生的软件编程能力，为毕业设计和就业奠定了基础，培养了学生的实践创新能力。
二、基于微波射频仿真软件的实践教学改革
基于硬件实验平台的实践教学帮助学生理解课程内容，但相对滞后于微波技术及其应用的发展，同时许多公司和科研院所都要求学生会应用射频仿真软件进行射频电路与微波元件的设计，因此有必要将射频仿真软件引进微波技术基础课程的实践教学中。常用的射频微波仿真软件有Ansoft HFSS、Microwave Office、ADS等。
1.实践教学安排
考虑到基于硬件实验平台的实验已占用了学时，对于射频实践教学的时间应安排在课外。本课程组将这一实践教学作为开放实验，安排课程组教师在实验室为学生答疑并进行相应讲授，学生可以选择实验时间。这样可以提高实践教学的效果和实验室的使用率。
2.微波射频仿真软件的选择
微波射频仿真软件比较复杂，学生不易掌握，要能正确地使用这类软件，不仅要掌握软件的操作和使用，更重要的是了解软件是基于什么算法进行仿真分析的，还要掌握电磁场与微波技术的相关理论知识。ADS-Advanced Design System是Agilent公司推出的微波电路和通信系统仿真设计软件，是国内各大学和研究所使用最多的软件之一。其功能非常强大，仿真手段丰富多样，可实现包括时域和频域、数字与模拟、线性与非线性、噪声等多种仿真分析手段，并可对设计结果进行成品率分析与优化，从而大大提高了复杂电路的设计效率，是非常优秀的微波电路、系统信号链路的设计工具。主要应用于射频和微波电路的设计、通信系统的设计、DSP设计和向量仿真。Microwave Office是AWR公司推出的微波EDA软件，为微波平面电路设计提供了最完整、最快速和最精确的解答。它是通过两个模拟器来对微波平面电路进行模拟和仿真的。对于由集总元件构成的电路，用电路的方法来处理较为简便；该软件设有“VoltaireXL”的模拟器来处理集总元件构成的微波平面电路问题。而对于由具体的微带几何图形构成的分布参数微波平面电路则采用场的方法较为有效；该软件采用的是“EMSight”的模拟器来处理任何多层平面结构的三维电磁场的问题。“VoltaireXL”模拟器内设一个元件库，在建立电路模型时可以调出微波电路所用的元件，其中无源器件有电感、电阻、电容、谐振电路、微带线、带状线、同轴线等等，非线性器件有双极晶体管、场效应晶体管、二极管等等。“ EMSight”模拟器是一个三维电磁场模拟程序包，可用于平面高频电路和天线结构的分析。特点是把修正谱域矩量法与直观的视窗图形用户界面（GUI）技术结合起来，使得计算速度加快许多。MWO可以分析射频集成电路（RFIC）、微波单片集成电路（MMIC）、微带贴片天线和高速印制电路（PCB）等电路的电气特性。其他的微波射频仿真软件还有Ansoft HFSS，是Ansoft公司推出的三维电磁仿真软件、Remcom公司的XFDTD、德国CST（Computer Simulation Technology）公司推出的CST MICROWAVE STUDIO、Ansoft公司的Serenade 8.71、Esemble 8.0、SIwave 2.0、Ansoft Links 3.0、Optimatrics、Zeland公司的Zeland IE3D、Ansys公司的Ansys、FEKO、Eagleware-Elanix公司的Eagleware Genesys和Super NEC等。[1]
通过对以上软件的比较分析和使用，选择了学生比较容易掌握的MicroWave Office软件和国内高校、科研院所使用很广泛的ADS软件作为微波射频仿真实践教学软件。
3.实践教学内容的选择
考虑到微波技术课程难教和难学的特点，安排了基础实验部分和提高创新实践部分，并组织课程组教师认真编写了微波射频仿真实验指导书。学生通过基础实验部分基本上掌握了软件的正确使用，然后着手提高创新实验。
基础实验主要包括微波功率分配器的设计、阻抗调配器设计、微波滤波器的设计和微波有源器件微波功率放大器的设计。微波功率分配器的设计要求设计一三端口功率分配器，采用微带线结构，已知设计指标。通过该实验加深了学生对S参数的理解，并能利用传输线计算工具计算微带线的尺寸，对微带线的结构有了进一步的认识，能掌握微带线功率分配器的结构及其设计指标。[2]阻抗调配器的设计要求设计一单支节和双支节阻抗调配器，理论计算支节的长度和接入位置或用传输线计算工具计算支节的长度和接入位置，该实验使教材中的阻抗匹配理论在工程实践中得到了应用，提高了学生的学习兴趣。微波滤波器的设计实验可以利用软件自带的滤波器分析向导得到低通原型，省去了传统方法的第一、二步，根据设计指标进行优化设计，确定滤波器的结构参数，测量滤波器的参数。加深了学生对集总参数理论和分布参数理论的理解。[3]微波功率放大器的设计要求设计一工作频率为2G的功率放大器，选择输入、输出阻抗匹配电路，测量放大器的输出功率、动态负载线、三阶交叉点、增益等参数。通过基础实验加深了学生对微波技术课程基本理论的理解，培养了学生的工程实践技能。
提高创新实践部分要求在基础实验的基础上培养学生的实践创新能力。首先提出元件的设计指标，根据设计指标要求进行理论设计，再利用软件建模和仿真分析。元件的设计指标由课程组教师提供或者由学生自己提出，课程组教师确认，再组织学生查阅资料进行理论分析和设计并进行仿真分析。例如微波低通滤波器的设计，给出通带截止频率、通带内最大纹波、带外衰减等设计指标，组织学生根据微波滤波器的设计理论设计滤波器的原型，再利用微带线计算工具计算出微带模型，最后利用仿真软件进行仿真设计。[4]在低噪声放大器的设计中，给出工作频率、增益、噪声系数等设计指标，让学生自己选择元件，并根据所选择的元件的S参数设计阻抗匹配电路，利用软件仿真测试低噪声放大器的增益和噪声系数。微带线定向耦合器的设计，教师给出定向耦合器的工作频率、中心频率、耦合度、插入损耗等设计指标，引导学生理论计算微带线的宽度和厚度，并确定偶模特性阻抗、奇模特性阻抗、耦合微带线之间的间距。[1]实践结果表明，通过提高创新实践教学培养了学生的实践创新能力和科研能力。为此，在实践教学中针对每一个器件和电路，不是直接地给出理论和方法，而是以科研的观点，从提出问题、解决方法、最后分析存在的不足等几个环节开展教学，培养了学生分析问题和解决问题的能力和科研实践能力。
4.利用实践教学培养电磁场与微波技术专业方向的人才[5]
微波技术课程普遍被认为是难教、难学的课程，而且内容多、课时少。实践教学有助于学生对课堂讲授内容的理解，在实践教学中利用微波射频仿真软件，培养学生的学习兴趣，课程组教师认真答疑辅导，吸引更多的学生到电磁场与微波技术专业学习，从中挖掘优秀人才，鼓励他们考取该课程方向的研究生，同时也满足了学生的就业要求。
三、结束语
将微波射频仿真软件引进微波技术基础的实践教学，有力地提高了学生的学习兴趣，培养了学生的实践创新能力和科研实践能力，学生在电磁场与微波技术方面的毕业设计奠定了基础，对学生在该课程方向的就业和考研有较明显的促进作用。同时也解决了学校经费不足的问题。
参考文献：
[1]微波射频仿真软件综述和应用评析[EB/OL].省略/article/40636.htm.
[2]廖承恩.微波技术基础[M].西安:西安电子科技大学出版社,1994.
[3]袁杰.实用无线电设计[M].北京:电子工业出版社,2006.
数学微课程设计论文范文第9篇
关键词：微课；项目化；融合
TG659-4；G712
《数控加工编程及操作》课程是高职机电类专业的必修专业课，该课程主要要求学生掌握数控车、铣（加工中心）的工艺方案的制定、程序的编制、零件的加工。以项目为载体，工作过程为导向，采用任务驱动模式，能够激发学生的学习兴趣、学习热情及学习主动性[1]。目前，很多高职院校对此门课程的项目化教学进行了大量的探索与研讨[2] [3]，但是效果不佳。本文根据高职学生特点及高职院校的办学条件，将微课引入项目化教学中，取得了显著的教学效果。
一、《数控加工编程及操作》项目化课程教学设计
1.整体教学设计
《数控加工编程及操作》整体教学设计以机电类专业人才培养目标为依据，选择典型载体[2][4]，基于工作过程重构教学内容，表1。课程设计以源于企业经过教学改造的典型零件为载体，涵盖数控车床及铣床/加工中心的编程、工艺实施、机床操作，形成由简单到复杂的学习项目。项目设计为A线和B线双线并行，A线项目为课上内容，B线项目为课后学生仿真加工内容，这样通过教学模式设计、教学方法设计、教学考核改革等，保证专业能力、方法能力和社会能力的培养[5][6]。
2.单元教学设计
项目一数控车削加工以5个典型零件为载体，学习数控车床的数控加工工艺分析与处理、加工工艺文件的编制、加工刀具和切削用量的选择、各种常用编程指令与操作规程、编程及加工、数控车床的操作。项目设计分别为数控车床基本操作、阶梯轴加工、普通圆头螺杆的加工、杯盖的加工、椭圆手柄。
二、微课与项目化教学实施过程的融合
1.高职《数控加工编程及操作》项目教学与微课融合教学设计
项目教学是以任务为驱动，在做中学的教学模式。但往往学生在做的过程中出现很多问题，对老师强调的要点遗忘率高，影响任务完成进度，所以针对这些问题，在项目教学中融入微课教学。首先，将实施项目、学习任务、学习方法这些课前预习微课，提前发到班级群文件中，指导学生进行课前预习。也可将微课上传到教学资源库中，以便学生可以通过网络下载学习。其次，项目实施是在具体课堂教学中将项目分解为若干任詹⑸杓魄榫常在完成任务中插入相关知识。将项目任务制作成情境微课，帮助学生深入理解任务知识。第三，建构项目理论知识，用微课形式将本次项目所涉及的理论知识进行整合，建构知识框架。第四，项目知识技能扩展应用，将本次项目所学知识和技能具体应用到其他相近项目中的相关微课发送给学生，帮助学生完成知识的迁移。
2.高职《数控加工编程及操作》项目教学模式下微课的应用
（1）以阶梯轴加工项目为例，班级分为3～5人一组，在项目开始前，将微课视频提前发到班级群里，要求预习，微课首页在字幕区显示“阶梯轴加工”项目名称，在图片区显示加工后的阶梯轴零件，并录制加工视频插入微课中，并字幕说明本次学习目标是能够简单阶梯轴类产品，介绍加工阶梯轴过程中的工艺安排，切削用量、进给量、粗加工、精加工等概念。微课上传到班级群文件中，除了帮助学生预习之外，对于掌握不扎实的地方，学生可随时下载学习。
（2） 项目实施环节。设计情景：企业接到阶梯轴加工订单，要求按图样加工100件。教师首先讲解示范数控车床使用方法，要求每个小组完成10件阶梯轴产品加工，加工精度要严格按照图样要求。教师录制各小组出现的问题录像。学生操作过程中，教师反复强调加工中应注意的问题，并播放录制的加工视频，方便学生及时发现问题并解决。操作完成后播放学生在操作中出现问题环节视频，学生总结自己操作存在的问题。
（3）项目理论知识建构环节。在项目实施中学生所学到的是简单阶梯轴图样分析和加工方法，过程是：图样分析装夹方案工艺路线刀具选择程序编制仿真加工实际加工零件检测。缺少对该项目知识框架的构建，通过微课构建理论框架，帮助学生消化理论知识，图1。
（4）阶梯轴加工项目扩展。在微课中以图片的形式向同学展示不同用途的阶梯轴图片，为学生提供参考，要求课后思考如何加工，并制定工艺路线，为学生提供相关资料，让学生体会不同精度要求的轴类零件加工，参数选择的不同。 每个小组完成工艺路线的制定，并发至群文件，大家讨论总结。
三、结语
对高职《数控加工编程及操作》课程，采用项目化教学时将微课整合后融入到教学实践中，能够充分发挥微课这种课前、课中、课后随时传递信息的学习形式。让学生真正做到主动学习、自主学习，将理论知识融入学习实践技能中。项目化与微课两者的融合，相互促进，能够有效地提高学习效率，扎实掌握理论知识和实践技能，为高职《数控加工编程及操作》课程的教学改革指明了方向。
参考文献：
[1]刘江，蒋庆斌.数控机床故障诊断及维修[J].江苏技师师范学院学报，2005（12）：34-35.
[2]曹昌林.《数控编程与加工》课程项目化教学改革研究.江西化工，2015（05）：171-173.
[3]曾学淑，刘红.基于项目化教学的《数控机床加工及编程》课程改革与实践， 2016（08）：268.
[4]郭力.《数控编程与加工》课程的项目化教学改革探索[J].新课程研究（职业教育），2011，（4）：41 - 42.
[5]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南.清华大学出版社.
[6]马军.高职项目化课程体系研究.北京理工大学出版社.
数学微课程设计论文范文第10篇
关键词：中医药；专业基础课；微课
中图分类号：G642.3 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2017）04-0041-03
“微课”是以教学视频为主要载体，有明确的教学目标，内容短小，集中说明一个问题的小课例[1]。与传统的教科书、PPT、Word、PDF等静态电子教材相比，微课的视频是动态的，不仅仅有文字、图片等静态内容，还可以包括教师的解说声音、眼神和肢体语言，黑板或者白板板书过程，实验演示或者虚拟实验等多媒体内容。作为一种新型的教学资源，微课以其“短、小、精、趣”的特征得到了社会的广泛认可，被认为对深化课程改革、促进教育方式变革、培养创新人才具有重要意义。
本文结合中医药大学的办学定位与课程特色，以广东省“青年教师信息化新课堂”试验课程“药用物理学”课程为例，探索微课在中医药专业基础课程的设计流程与应用模式，以期为同类研究提供参考。
一、微课的起源与研究现状
（一）微课的起源
微课的起源，是在开放教育资源运动蓬勃发展的背景下产生的。在教育资源开放共享的背景下，学习方式呈现出多样化、碎片化、趣味化的特点。作为信息技术与科学深度融合的典范，微课的出现得到高度认可和广泛关注。
在我国，微课最初是从中小学得到推广和应用的[2]。大多观点认为，2011年11月佛山市教育局启动的首届中小学新课程优秀微课征集评审开启了微课在我国应用的先河。2012年9月，在“全国首届中小学信息技术教育应用展演会”上，教育部领导决定在高校开展微课应用。2012年12月至2013年8月，首届全国高校微课教学比赛正式启动，微课开始走进高校，逐渐引起众多高等院校教育工作者的重视和实践。
（二）微课的研究现状
1.国外研究现状。“微课”（Microlecture）一词缘起于国外的“微课程”。2008年秋，美国新墨西哥州圣胡安学院，高级教学设计师、学院在线服务经理，戴维・彭罗斯最先提出“微课程”的概念。他提出把长达近一个小时的课程压缩到60秒钟以内的五步建议，这对后续研究者制作“微课”视频起了极大的引导作用。为此，戴维・彭罗斯也被戏称为“一分钟教授”（the one minute professor）。
此后，国外掀起微课研究与应用的浪潮，并取得显著成效，如：美国可汗学院（Khan Academy）的微视频以其便捷有效的教学方式，赢得全球众多学习者的青睐；TED在YouTube上推出的TEDEd，将课程与视频、字幕、交互式问答系统融合为一体，形成与全球用户分享理想的盛宴；英国牛津大学陆续推出时间短小的系列微课，极大地激发了广大学习者的学习热情与兴趣。在此背景下，“翻转课堂”教学方式的应用与推广，在线学习、移动学习与泛在学习方式需求的不断增加，为微课的发展提供了深厚的应用土壤。
可以看出，微课程在国外越来越受到重视，且大多用于翻转课堂教学及非正式培训学习，不仅为广大学习者提供丰富的学习资源，为广大教师开发微视频资源提供极大的借鉴意义，而且对我国微课资源建设与应用研究起到极大的启示作用。
2.国内研究现状。在国内，佛山市教育局教育信息网络中心胡铁生于2011年率先提出中文“微课”一词，此后，逐渐成为学者关注的焦点。国内学者围绕“什么是微课”、“怎么建设微课”、“如何应用微课”三个基本问题展开了研究。
关于什么是微课的研究。主要介绍微课的背景、含义、特征、意义及影响等。例如：胡铁生（2011）论述了“微课”的概念、组成、特点及分类，总结了区域“微课”资源库开发步骤及途径；焦建利教授（2013）分析了微课兴起的根源，认为“微课不仅成为教师和学生的重要教育资源，而且也构成了学校教育教学模式改革的基础”、“无论是对学生的学习、教师的教学实践还是教师的专业发展，都具有重要的现实意义”；黎加厚教授（2013）从教学系统要素的独特视角论述微课的发展，提出微课程教学设计的17条建议等。
P于怎么建设微课的研究。主要研究微课建设、应用及前景等问题。例如：胡铁生（2013）对中小学微课建设与应用中的典型问题进行了分析和回答；吴秉健（2013）对国外微课视频资源进行了综述，将微课视频的开发和应用的目标、内容、技术特点和相关的案例效果等进行了横向的比较，阐述了国外微课视频资源开发和应用的策略对国内开发和应用带来的启示；梁乐明（2013）等对国内外有代表性的微课程资源的设计进行比较，建构起能有效促进学习的微课程设计模式；潘丽琴（2013）阐述了音乐“微课视频”的实践价值、具体制作流程及创新之处等。
关于如何应用微课的研究。主要研究微课在学科教学中的应用问题。比如：卓宽（2013）研究了微课在行政管理教学中的应用问题；张灵芝（2014）研究了微课在高职教学改革中的应用问题；谭晖（2013）提出利用微课提高科技人才外语培训的效率；邵华（2013）从具体专业课程建设的角度出发，就构建完整的微课教学环境和微课课堂教学模式、搭建有效的微课教学模式评价体系等方面，研究了微课在高职课堂教学中的应用等[3]。
综上所述，微课程作为一种新兴的教学资源，在国内的研究逐渐升温并初见成效，但研究还相对缺乏，表现在文献数量少，研究范围窄，实证研究薄弱等方面，尤其是关于微课设计、应用与评价的理论与实践更为少见，微课与具体应用情景（如不同学科、不同群体等）整合的应用模式亟待进行系统研究。
二、微课在中医药专业基础课中应用的依据
（一）理论依据：微型学习理论与情境认知理论
微型学习理论认为，若信息被拆分成为更小的学习单元，或学习以小步子进行，那么人们的学习就会更好、更有效、更简便、更加充满乐趣[4]。微型学习理论以学生为中心，关注学生主体作用的发挥，重视学习情境、资源、活动的创设，使学生主动进行探究和意义建构。微课的出现契合了微型学习理论“微、小、轻、快”的意蕴，必然以微型学习理论做指导。依据该理论，结合中医药专业基础课程特色和定位，要求我们将课程的宏内容进行细化分解，设计微课程教学活动，与现实教学情境整合来呈现课程教学内容。
情景认知理论认为[5]，知识是个体与环境交互作用过程中建构的一种交互状态，是一种人类协调一致的系列行为。实践不能独立于学习，意义也不能与实践和情境相分离，而是在实践和情境脉络中加以协商的。依据情境认知理论，微课的设计与应用离不开情境的布设，教学内容和教学活动的安排要与具体实践应用相连通，把知识获得与学习者的发展、身份建构等统合在一起。
（二）现实依据：教学改革的迫切形势
中医药专业基础课在中医药大学处于辅助地位，由于课程内容多、课时少、任务量大，教师只能在课堂上采用“一锅煮”的“填鸭式”教学方式，难以对学生进行个别指导。
以“药用物理学”课程为例，该课程是中药学院制药工程、药物制剂等专业的一门专业基础课，主要介绍物理学的经典理论及其应用。课程开设十多年来，学生普遍反映较难，主要体现在：一是因为许多物理概念学生理解起来有困难；二是课程对数学功底要求高，遇到复杂计算学生较为吃力；三是因为知识点间的衔接很紧密，学生一个环节没弄懂，后续内容学起来就犯难。为提高学生学习积极性，我们在教学中采取的办法有：将生活中喜闻乐见的事物引入课堂，加深学生对物理概念的理解；遇到复杂计算时，采用传统板书的形式，便于学生理解。但经过教改实验，这些方法仍然不能充分调动学生的积极性。在此情况下，我们尝试利用微课开展课堂教学改革。
三、微课在中医药专业基础课中的应用策略
本文以广东省“青年教师信息化新课堂”试验课程“药用物理学”课程为例进行探讨。课程教学团队先制定微课整体建设方案，然后按照分工设计开发微视频课程资源。微课建设方案的制定，要注意引入思维导图，从而避免学习者在碎片化知识学习中迷失方向。下面重点探讨微课的设计流程和应用模式。
（一）设计流程：严守“五个”步骤
根据微型学习理论和情境认知理论，微课的设计开发应注重与现实教学情境的整合，围绕“解决什么问题”、“如何解决问题”、“需要哪些素材”、“如何制作开发”、“使用效果怎样”等问题展开，整个过程可以分为前期分析、方案设计、素材准备、开发制作、测试评价五个阶段，如图1所示。
以“药用物理学”流体动力学中的“伯努利方程及其应用”为例，微课的设计流程见表1所示。
表1 “伯努利方程及其应用”微课设计示例
（二）教学模式：“三备―四步―一复习”
微课应用模式的构建可以从课前、课中、课后三个环节展开。课前，学生登录课程学习平台，观看微视频和数字材料，完成概念性知识点的学习，并进行课前测试练习[7]，将自主学习时碰到的疑难问题进行登记。教师通过分析学生的学习材料、测试练习和笔记疑难情况，对课程教学目标、教学活动和教学反馈进行设计。课中，教师结合互动平台的问题反馈调整教学内容，通过微视频引入课程教学内容，进行课堂知识讲解、课堂知识应用和课堂小结。课后，学生通^观看教学视频来复习回顾学习内容，形成“课前、课中、课后”相结合的“三备―四步―一复习”的微课教学模式，如图2所示。
图2 “三备―四步―一复习”微课教学应用模式
（三）案例：“伯努利方程及其应用”课堂实录
以“伯努利方程及其应用”为例开展微课教学实践，教学实录如下。
1.课前。首先，学生登录课程学习平台，在“学生自学”栏目中自主学习教师提供的微视频和电子材料；然后开展课前摸底自测练习；最后学生将遇到的难点问题在课程平台的“笔记疑难”中记录下来。
教师根据学生的自主学习情况，分析数字材料、测试练习和笔记疑难，在此基础上开展备课。备课的重点是教学目标、教学活动和教学反馈，这是教师备课的基本依据。
2.课中。首先，播放香蕉球视频，引入课程内容；其次，开展伯努利公式推导。通过理想流体和稳定流体的概念，根据能量守恒定律及功能原理建立物理模型，推导出方程公式，同时讲解公式的意义及适用条件；再次，讲解方程的应用。通过一个应用实例，给出水流的速度、压强、管的内径、水沿水管某一截面管的内径等参数，求该截面处的流速和压强。同时结合中医药专业特点，演示文丘里流量计原理。最后，进行课堂小结。
3.课后。学生登录课程平台复习课程内容，教师对课前与课中安排的教学目标、教学内容、教学活动等内容进行反思，以提高教师的教学实践与研究能力。
四、展望
在教育信息化迅猛发展和微课引起社会广泛关注背景下，本文依托广东省“青年教师信息化新课堂”试验课程“药用物理学”，对中医药专业基础课程的微课设计、开发与应用模式进行了细粒度研究，有利于丰富和发展微课设计与应用理论，对微课在中医药大学中的推广，对教学资源的建设与教学模式的变革，对促进中医药专业基础课程教学方法改革具有一定的理论指导意义和实践参考价值。后期笔者还将从教学环境筹建情况、教学互动情况、教学效果、教学总结及交流研讨等四个方面，对微课应用效果进行评估，更加注重资源构建和教学的互动，形成有别于传统教学评价的评价指标体系，这也是后期的重点研究工作[8]。
参考文献：
[1]谢伟.微课在卓越法律人才培养中的适用[J].学理论，
2015，（12）.
[2]张灵芝.微课在高职教学改革中的应用研究[J].中国职
业技术教育，2014，（26）.
[3]周青松.高职会计专业出纳实务课程微课教学应用研究
[J].湖北广播电视大学学报，2015，（12）.
[4]许爱军.高职数字教学资源开放与共享的动因分析及模
式构建[J].成人教育，2015，（4）.
[5]梁乐明，曹俏俏，张宝辉.微课程设计模式研究――基于
国内外微课程的对比分析[J].开放教育研究，2013，（2）.
[6]陈昭喜.信息技术与中医药类专业基础课整合研究――
以《药用物理学》为例[J].成都中医药大学学报：教育科
学版，2012，（4）.
[7]刘颖.国内外微课程的对比――三类“微课程”的对比分
析[J].教育信息技术，2015，（8）.
数学微课程设计论文范文第11篇
【关键词】MOOC；微信公众平台；视频教学
【中图分类号】G434 【文献标识码】B
【论文编号】1671-7384（2016）11-0033-03
引 言
MOOC即大规模开放在线课程[1]。目前，国外主流的MOOC平台主要有Coursera、edX和Udacity，国外MOOC学习的主要目的是服务于自由学习者[2]。中国MOOC目前是为了丰富教学资源，提高教学质量，解决教育公平问题。目前，中国MOOC学习平台主要有学堂在线、果壳网、爱学堂、中国创业学院、智慧树网、腾讯课堂等。各大MOOC平台普遍存在若干问题，如学习者进行在线学习被其他事务打断时，学习者之前进行的学习活动不被认证，学习者与教师之间、学习者与学习者之间几乎没有互动讨论等。
在数字化的背景下，西蒙在Connectivism： A Learning Theory for the Digital Age一文中提出了联通主义的思想[3]。随着网络的出现与信息技术的发展，人们的交流方式也随之改变。移动互联网的发展，引领MOOC进入了一个数字化学习和移动学习交叉融合的新领域。基于微信公众号庞大的用户群体、即时交流的功能，将MOOC学习资源与微信公众平台的课程设计与开发结合起来，是一种新型的教育教学模式。利用微信公众平台开展MOOC教学的优势在于，只要有网络，就可借助Pad、智能手机、便携式笔记本电脑等任何一种设备进行在线学习。学习者的学习不受时间、空间限制。微信强大的功能使得学习者与教师之间的沟通更加方便。不仅如此，只需要关注微信订阅号，即可随时随地进行学习[4]，通过微信订阅号共享媒体内容，可以让教学资源利用最大化[5]。
基于微信公众平台的MOOC功能
1. 信息的即时交流
教师作为微信公众平台的管理员，向用户发送图文信息或视频时，可进行选择性推送；学习者在学习过程中有疑问，可通过消息或留言功能提出问题，等待教师、管理员回答或者进入“MOOC学习讨论区”进行讨论；用户之间还可以实现信息互传、内容共享等。
2. 教学资源群发功能
教师通过微信公众平台向用户推送课程内容时，可以将文字、语音、图片、图文消息或视频，利用微信群发功能与学生随时保持联系，有助于学生随时了解和掌握本门课程的信息。
3. 教学数据统计分析功能
统计分析功能由用户分析、图文分析、消息分析、菜单分析四部分构成。用户分析可以统计用户来源：公众号搜索、二维码扫描、名片分享或者支付后关注，并且能够根据用户数据自动生成趋势图，方便教师或管理员了解用户新增、取消、累计的数据变化情况。教师还可以统计用户的地域、接收终端以及机型的分布情况；图文分析可以统计信息后微信手机客户端的浏览次数、分享转发次数、微信收藏人数、朋友圈推送、微博浏览量等；菜单分析和消息分析则分别记录了菜单的点击人次与消息的发送人次，并通过折线图、数据表直观表现消息阅读、发送人数随着时间的变化情况。
4. MOOC学习平台操作界面的编辑功能
微信公众平台的编辑功能包括“自定义菜单设置”和“自动回复设置”。用户通过自定义菜单接口，创建、修改和删除自定义菜单的内容，并为其设置响应动作，用户点击菜单即可跳转到相应页面；用户还可以通过语音、图片、文字、视频等形式实现消息自动回复、关键词自动回复。
课程的交互设计
1. 学习者与课程平台的交互
学习者的学习时间是不固定的，教师也不会时时处于在线状态。学习者可以在学习平台中输入关键词进行自主学习，微信公众平台利用自动回复功能及时反馈，弥补了教师无法及时反馈的不足。微信公众平台的自动回复功能有一定的缺陷，即无法对学习者提出的所有问题进行解答。因此，课程设计者在设计教学视频的过程中，需要合理设置知识点，尽量贴合学习者的实际需求设置问题的答案。
2. 学习者与教师的交互
学习者可以通过关注微信公众号进行MOOC学习，课程教师和学生可以扫描二维码进入“MOOC学习群聊”。在群聊中，学生可以发表自己对课程的疑问、见解、观点等，教师和学生都可以回答别人提出的问题，在话题讨论区人人都有发言权，教师还可以通过公众号学习内容统一解答学生的共性问题。
3. 学习者之间的交互
教师很难与每一位学习者即时进行线上的交流与沟通，因此，关注同一门课程的学习者可以通过扫描二维码加入群聊，学习者可以在群聊中直接与其他学习者进行沟通和交流。不仅可以从微信公众平台资源中获取知识，还可以从他人那里获取有用的知识，这样的学习方式将大大提高学习者的合作学习能力。对于学习者来说，可以自由选择学习内容，对疑难问题发表见解等，很好地弥补了传统教学的不足。
基于微信公众平台的MOOC设计
国内的“果壳网”“智慧树网”“爱学堂”等众多知名MOOC平台都需要强大的服务器硬件设备支持，才能保证大量的学习者同时在线学习。微信公众平台的关注人数没有上限，数量巨大的微信用户同时在线，也可以保证微信公众平台的畅通，学习资源的利用率可以达到最大化。
1. 微信平台的申请
在搜索引擎上输入“微信公众平台”，进入微信公众号注册界面，填写邮箱、密码、账号类型等信息，进行账号注册。进入邮箱激活申请的公众号，选择主体类型为个人，完成身份证实名认证审核。登录微信公众平台后，对微信平台用户的群发、回复、多客服、投票管理、讨论区设置、自定义菜单进行设置。
2. 微信平台框架搭建
根据微信公众平台的功能和特点，我们将平台分为：支持端、服务端、用户端（如图1）。微信公众平台是课程学习的支持端，将大量在线开放课程上传到微信公众平台以供微信用户学习课程，微信好友可以通过朋友圈分享、好友消息推送、群发等进行资源分享；服务端通过对微信的菜单定义、回复设置、页面交互的设计来搭建平台提供更高质量的服务，并通过设置导航自动解决学习者学习过程中遇到的问题，从而为学习者提供更好的服务；MOOC学习者、教师（管理员）构成了平台的用户，微信提供群聊功能，并提供给用户公众号关注、消息推送、转发等功能，方便学习者的沟通和交流。
3. 自定义菜单设置
登录微信公众平台后，点击自定义菜单按钮，进行平台主页面菜单按钮设计，点击添加菜单或子菜单按钮进行导航设计，子菜单内容可以设置为消息推送（如图2），消息推送可以包括文字内容、语音内容、视频内容等。
菜单栏设计：添加“帮助菜单”“MOOC课堂”“上课去”三个一级菜单，“帮助菜单”模块分为新手入门、常见问题、开发之路三个子菜单；“MOOC课堂”模块分为课程简介、如何学习、章节信息、了解趋势四个子菜单；点击“上课去”按钮不仅可以观看MOOC视频，还包括课堂实践作业、自我评价等模块。
子菜单设计：以“新手入门”为例，在标题栏输入作者、封面图片等，摘要处输入MOOC定义、MOOC现状、微信公众平台的功能与特点、MOOC的发展趋势，正文处对本文摘要做出详细介绍，文章长度不超过20，000字。
4. 群发功能设置
为了能够保障用户得到符合自身实际的课程体验，微信平台还可以设置群发功能，根据发送文字、图片、语音、视频等内容，对群发对象、性别、群发地区进行设置，可以选择按分组、男性、女性或全部用户进行消息推送。
群发人数不受限制，只有关注订阅号的粉丝才有权限接收群发消息；微信公众平台管理员可以选择文字、图片、语音、视频进行推送图文消息，可以从素材库中选择已上传的图文消息进行多次群发；群发内容字数不超过600个汉字；语音消息容量不超过5M、视频消息不超过20M，以便于用户通过手机查看。
自动回复按钮包括“被添加自动回复”“消息自动回复”“关键词自动回复”三个选项。
被添加自动回复：即订阅回复、关注回复，点击“被添加自动回复”按钮可以重新设置文字、图片、语音或视频。当你关注MOOC学习公众号时，显示“欢迎关注MOOC学习平台”。
消息自动回复：即用户向微信平台发送指令或请求时，系统若无法匹配相应的关键词，可以设置消息自动回复，手机终端微信显示如图3所示。
关键词自动回复：点击“添加规则”按钮，即可设计关键词回复，添加规则要具有逻辑性。输入规则名后，点击“添加关键字”，每个关键字字符不超过30个。
关键字属性若选择“已全匹配”，编辑页面显示“已全匹配”，只有用户发送完全匹配的关键词，微信公众平台才会自动回复给用户。比如设置关键字为“信息技术简介”，只有回复“信息技术简介”才会触发，若回复不完整的关键字“信息技术”则不会触发关键字回复；关键字属性若选择“未全匹配”，只要发送的内容包含关键词时，就会触发关键字回复。当用户在微信客户端输入“信息技术”关键词时，平台自动解决用户问题。
5. 管理设置
消息管理：由于教师、微信平台管理员不能随时处于在线状态，所以无法及时回复用户提问。在“消息管理”处可以查看最近收到的全部消息，点击“快捷回复”按钮可以回复用户提问。
6. 讨论区设置
微信具有群聊功能，点击“上课去”菜单中的“课程讨论”，即可在微信公众平台中加入群聊讨论，不仅可以增进学习者之间的交流，让更多的学习者参与到课程中，一定程度上还改善了微信公众号“一对多”的模式，是线上多个学习者共同学习交流的好方式。当学习者遇到问题无法解决时，可以向群中其他用户提出问题，等待回复。用户可以上传文字、图片、语音、视频等多种形式的信息来进行交流讨论。
结 论
为广大教师设计与研究MOOC提供了新的视角。微信平台可以免费申请，平台搭建简便容易，任何一名教师都可以利用微信公众平台来进行MOOC的建设，为学生的学习提供有益的帮助。
注：于茂春为本文通讯作者。本文系吉林省教育厅“十三五”社会科学研究项目“教育云环境下高校信息化教学方式变革研究”（项目编号：吉教科文合字[2016]第257号）的阶段性研究成果。
参考文献
陈峰.基于微信公众平台的微型移动学习资源设计研究[D].辽宁师范大学，2014年6月.
王敏. 国外不同MOOC的教学设计比较研究[D].陕西师范大学，2014年6月.
Tanva Elias. Universal Instructional Design Principles for MobileLearning [J].The International Rcvicw of Research in Open and DistanceLearning，2011， （2）：143-156.
朱学伟，朱昱，徐小丽.微信支持下的移动学习平台研究与设计[J].中国远程教育，2014（4）：77-82.
数学微课程设计论文范文第12篇
关键词： 微课程 英语教学 可行性
1.研究背景
当今，随着社会生活节奏的加快及网络技术的迅速发展，人们越来越多地利用零散时间进行学习，享受便捷、趣味、丰富、高效的生活方式和学习方式。近年来不断涌现的各种“微”事物：微博、微信、微电影、微小说等，已经进入人们生活中的方方面面。在教育领域，由于教师教学、科研工作繁忙，难以有足够的精力关注每位学生的学习成长。因此，如何关注不同层次的学生学习，帮助他们查漏补缺成为教师教学中的一大难题。微课程短小精悍，针对性强，学习方式灵活、便捷，可以替代教师让学生进行相关内容的学习，既节省了教师大量的时间和精力，还提高了学生的学习效率。
2.微课程的定义、特点
2.1定义。
微课程是与长期课程相对应，基于某一学科并可以借助信息技术手段，由相关主题模块构成的相对独立完整而又开放的具有校本性质的短期课程链。它不是简单的微型教学，而是运用建构主义的理论方法生成的、以在线学习或移动学习为目的、以移动设备为载体的实际学习内容。它是基于学校资源、教师能力与学生兴趣，以主题模块组织起来的相对独立与完整的小规模课程，美国称其为短期课程或课程组件。它是一种主题明确、相对简化、细分的教学，方便学生随时随地学习，易于掌握。“由主题模块构成”强调了它的相对完整性;“开放”则暗含了微型课程可以不断吸纳新知识、新进展，以及可以与信息技术等辅助手段相结合的特点;“校本性”说明了微型课程的开发要基于学校自身的特点;“课程链”说明微型课程应具有一定的延续性，每个单元既独立又相互衔接，成为一个小的知识体系。
2.2特点。
微课程的显著特征是“短”、“小”，相对其他课程，既是区别，又是优势。
2.2.1学习时间短。
微课程以“微”作为最突出的特征，每门课程的时间在十分钟以内，短小精悍，这是传统课程无法超越的优势。传统课程往往强调系列整体，一个系列的知识讲解可能有一个到几个课时不等，学习时间相对来说比较长。微课程缩减了学生的学习时间，帮助学生及时解决了学习困难，减轻了学生的学习压力和负担。
2.2.2内容选取灵活。
微课程的内容围绕某一个知识点，课程主题专一，内容形式多样，学习方式灵活。微课程的内容选择依据学生的学习兴趣，源于激发学生的学习动机，结合日常教学中的常见问题。
2.2.3独立性。
每个微课程，内容均节选自教学中的某一具体知识点，相对独立，没有直接的联系。学生可以根据自己的需要，就某个知识点选看相应微课程课件，进行针对性学习，节省了学生的学习时间和精力。
2.2.4主题性。
每个微课程都有自己的主题，围绕某一知识点，进行重点讲解。在学习过程中，如有不懂，可选取相应的内容直接学习。
3.微课程的设计原则
由于高职学生英语基础薄弱，注意力很难长久集中，不适合长时间的学习，微课程短小精悍灵活，因此更适合他们的学习。微课程设计时，学习内容应与学习目标内容紧密联系，使学习目标更明确、具体，产生更强烈的学习体验。与传统课程和现有的网络课程不同，微课程在设计过程中应遵循以下几个原则：
3.1微原则。
微课程在设计过程中要充分体现出“微”原则。具体表现在课程内容的选择方面，在进行课程内容选择之前，应尽可能将课程内容细化，一个微课程只承载一个知识点。选取的内容要短小精炼，讲解时间最好为3-8分钟，控制在10分钟内。
3.2以学习者为中心。
微课程的效果评定以学习者的学习体验来客观衡量。在设计过程中，内容、活动和学习资源等的组织要围绕学习者展开。了解学习者的需要，体现学习者的主体地位，调动学习者的学习动机，激发学习者的学习兴趣。
3.3实用性。
微课程在设计之前要充分了解学习者的需要，切实帮助解决学习中的疑难问题。课程内容情景的选择要贴近学生生活，使学生易于理解和接受，从而激发学生的学习动机和兴趣。
3.4交互性。
实践证明，人们对图形的记忆能力优于文字，所以在课程设计过程中，以生动形象的画面兼具文字呈现，要比仅呈现语词的学习效果好。建构主义理论强调“情境”对新知识的建构作用，促进有意义的学习。通过与学习者的互动，让学习者由传统学习的一味接受改变为发现、探究学习。让学习者参与学习过程，能极大地激发学习者的学习兴趣和主动性。基于此，在设计微课程时，应根据课程内容需要，适当选择与课程内容相符的图片、动画等元素加入到课程中，增强课程的生动性，但是一切元素的选择添加都要以学习内容的最佳呈现效果为目的，绝不能滥用。
4.基本内容和方法步骤
4.1高职英语微课程教学的基本内容。
研究微课程在高职英语教学中的应用，应以高职英语课堂教学为研究环境，分析微课程在高职英语课堂教学中运用的可行性，预测对学生学习主动性形成产生的影响，目的是有效提高高职学生的语言技能。
根据调查分析和国内外教育心理学表明，学习积极性和学习方法是影响学习者学习的最主要因素，也是可塑性最强的两大因素。因此，应从微课程教法和学法指导入手，探讨提高教学质量的教育教学规律。大量的实践证明，学生普遍出现的厌学并非智力因素，大都是懒于思考、缺乏兴趣和动机，没有养成良好的学习习惯，而要提高教学质量，就要解决学习方法问题。我们设想，对不同层次的学生，通过微课程的教c学，调动他们的学习主动性，改变学习行为，养成良好的学习习惯，培养学习能力，促进教学质量提高。
4.2研究方法。
运用文献研究、观察、实验、调查、经验总结等方法研究微课程教学中学生学习行为的改变，帮助养成良好学习习惯;制订微课程实施方案和策略，使微课程教学能够有目标、有步骤地系统开展，同时注重学生综合素质的培养，将英语微课程研究工作的结果运用于教学实践中，将学生塑造成可持续发展人才，具体如下。
运用文献研究、观察、实验、调查、经验总结等研究方法：
（1）文献研究：通过查阅各种文献资料，组织课题组成员学习教学设计理论、建构主义理论、信息论等先进的教育理论，了解各大知名高校微课程成果，以博采众长，开拓思路。
（2）观察法：在课题实施过程中客观观察、记录学生参与英语言语活动情况。
（3）实验法：通过实验探讨微课程教学实施前后，学生的学习主动性、积极性和学习习惯的改变情况，进而对教学质量的改变做出评估，探讨实施英语微课程教学的可行性、科学性。
（4）调查法：通过调查向被调查者访谈询问，研究回答中反映的数据，引出结论。
（5）经验总结法：运用经验总结，对教学实践活动中的具体情况进行归纳与分析，使之系统化，上升为具有指导意义的理论。
4.3步骤
分析教材和实验对象，制作微课程课件。本实验教材为《江苏省职业学校文化课教材英语3》，分析教材和实验对象，制作微课程课件，并在英语教学中实施。同时，对微课程实验数据收集分析，进一步探索研究，整理相关资料。
如我院开展微课教学实验，对实验班和控制班分别进行微课程教学及常规教学，并对实验班和控制班不同层次的学生进行课堂观察、评估分析，了解教学效果，分析学生在课堂活动中的表现，根据学生表现调整教学策略，达到实验目的。
针对两种教学模式下的英语教学情况及学生学习情况进行教学设计，检验微课程教学的实施效果。
本项研究数据的主要来源为：调查问卷、课堂观察、实验前后英语水平测试。数据收集分以下阶段展开：
（1）调查问卷的数据收集与分析：研究者在实验前和实验后分别对两个采样班级使用同样的调查问卷进行问卷调查。学生无记名填写，没有外界压力，自由意愿答题，最后对两个班级的两次数据进行统计分析。
（2）课堂观察记录及数据统计：对实验班和控制班的学生在不同教学模式下的课堂教学进行课堂观察，实验结束后，收集观察记录表并对其进行统计整理，分析学生课堂学习效果及表现。
（3）英语水平测试及数据处理：实验前，研究者对两个班级的学生进行一次英语水平前测，并对本次英语成绩的数据进行整理、统计分析，为后测成绩数据的比较提供参考。在教学实验后，再次对实验班和控制班学生的英语水平进行测试，将两次测试成绩进行分析比较，取其平均分，通过对比得出分析结果。
（4）访谈：为了了解项目教学效果，实验后在实验班随机抽取10名学生进行访谈，了解学生的英语学习习惯、英语语言技能、学习能力等方面的变化。
基于以上分析，微课程理论有助于教师认识微课程教学的价值理念，将新的教学理念运用于高职英语教学中，建构微课程教学的方法论体系，优化教学过程，强化教学效果，帮助教师自评与反思。从实践上来说，将微课程应用于高职英语教学实践中，实现了教学与现实实践需求的结合，体现了高职英语教学的发展特色。首先，微课程教学符合高职英语教学变革的基本走向，有利于保障高职教育课程改革的顺利进行;其次，探索微课程教学在高职英语教学中的具体实施办法及操作步骤，对职校教师进行微课程教学实践具有重要的参考价值。在微课程教学时，学生能够自主学习，个性、知识、实践都得到了长足的锻炼和发展，全面提高了英语学习的主动性、积极性，英语的语言知识得到了运用和加强，形成了良好的学习习惯，为学生尽快适应未来的工作岗位打下了基础。
微课程教学体现了教学建构的优势，激发了学生的学习兴趣，提高了自主学习能力，培养了良好的学习习惯，加强了合作互动能力。因此，高职学校运用微课程教学模式进行英语教学是可行的、有效的，它发展了学生和教师的综合能力。
参考文献：
[1]胡铁生.“微课”：区域教育信息资源发展的新趋势[J].电化教育研究，2011（10）：61-65.
[2]关中客.微课程[J].中国信息技术教育，2011（17）：14.
[3]田秋华.微型课程及其开发策略[J].课程・教材・教法，2009（5）：5-6.
[4]孙众，马玉慧.课堂教学视频的力量―网络时代教师群体学习的新渠道[J].开放教育研究，2012（2）：80-85.
数学微课程设计论文范文第13篇
关键词：电磁场与微波技术；精品课程；教学实践
作者简介：裘国华（1974-），男，浙江绍兴人，中国计量学院信息工程学院，讲师；李九生（1976-），男，广西桂林人，中国计量学院信息工程学院，教授。（浙江杭州310018）
基金项目：本文系浙江省高等学校精品课程建设项目、中国计量学院校立高教课题资助（编号：HEX200727、HEX200872）的研究成果。
中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2012）08-0051-02
“电磁场理论与微波技术”是电子信息工程、通信工程和电子科学与技术类专业的一门重要专业必修课。也是一门学生公认较难学难教的课程，该课程既与前期的高等数学、大学物理学等课程的知识紧密联系，又对目前移动通信、电磁兼容和生物电磁学等前沿学科的学习与认知起着重要作用。[1-2]随着信息技术的快速发展，为满足社会对从事于微波工程、电磁测量技术和无线电技术等领域人才的需求，中国计量学院（以下简称“我校”）始终如一支持该课程的建设，我们对“电磁场理论与微波技术”进行课程改革和教学实践，有效地提高课程的教学质量，改进了教学效果，[3]2009年被评为学校精品课程，在2010年被增选为浙江省精品课程。本文对课程的改革和实践作初步总结。
一、课程建设和教学实践历程简述
我校“电磁场理论与微波技术”课程建设与教学改革实践经历多年，从原先“电磁场理论”和“微波技术与天线”分开授课，然后合并成“电磁场理论、微波技术与天线”课程，发展到目前为“电磁场理论与微波技术”，期间主要经历了三个时期：
2004年以前，课程建设初期。“电磁场理论”和“微波技术与天线”单独设课，两个课程安排在不同学期，理论与实践相隔一个学期，总体教学效果不明显。
2005至2006年，课程建设的起步期。学校根据高校微波专业的电磁场培养目标，决定将原来的“电磁场理论”和“微波技术与天线”合并为“电磁场理论、微波技术与天线”课程，电信、通信和电科三个专业同时开设该课程，并进行教学方法、教学手段的改进，以及教材建设和师资队伍建设。编写了《电磁场理论与微波技术》实验指导书；在校内实行微波实验室“全日制”开放，积极开辟学生第二课堂；制作《电磁场理论与微波技术》课件，改革教学方法与手段，结束了“黑板+粉笔”的单一教学模式，聘请外校知名教授来校讲课和培训新教师，取得了一定的教学效果。
2007年至今，课程的建设改革期。2007年申请了校级教改课题，开展“电磁场理论与微波技术”课程实践和教学探索，并以建设学校重点课程为契机，全面修改课程内容体系。从内容的广度、深度都有了质的改变，强化了电磁场理论的基本原理、基本知识，以及仿真、设计、制作方法和步骤等内容，进行精品课程建设，全面提高教学质量。
二、课程建设和教学实践的主要内容
1.完善教学大纲，调整教学内容
教学大纲是指导课程教学、评价教学质量的主要依据。根据培养计划和课程设置等情况，最近五年对教学大纲进行了三次较大的修改和完善，使学生掌握电磁场和微波的基本结构，建立相关概念间的联系，对本课程理论知识有比较完整的理解，为后续课程的学习打下基础。比如在电磁场理论方面，重点要求重点掌握静电场的梯度和散度、静电场的基本性质、恒定磁场的磁通连续性、磁介质的磁化及矢量磁位和矢量泊松方程、标量磁位和拉普拉斯方程、麦克斯韦方程组的内容及其物理内涵和时变电磁场中的分界面的边界条件等内容；在微波技术方面，掌握传输常数、特性阻抗、反射系数、驻波比等微波传输线的基本概念及其物理意义。掌握不同负载时的传输线的工作状态和传输线的阻抗圆图及其应用，掌握导波系统中的波型、传播常数、相位常数、截止波长、相速、群速等的概念，掌握微波网络分析中常用的参量和双口网络的工作特性参量，对矩形波导的波型及传输特性、TE10及波导壁的电流分布也予以重点要求，掌握各种基本微波元件的结构、原理和使用，使学生能对微波器件等最新技术有更加深入的认识，为学生在将来选修天线等知识时打下良好的基础，对于课程其余知识则要求了解。虽然本课程总学时数有所下降，但是教学大纲仍能在知识更新和课程体系结构等方面保证其合理性。
2.精选教材，突出“化繁为简”理念
根据教学大纲选择合适的教材是教学质量的基本保证。近些年来，我们先采用高等教育出版社1999年出版，谢处方、饶克勤编的《电磁场与电磁波》和西安电子科技大学出版社2001年出版，刘学观、郭辉萍编的21世纪高等学校电子信息类系列教材《微波技术与天线》，由于课本内容太多，公式推导繁琐，影响部分学生学习积极性。然后就改选用西安电子科技大学出版社2002年出版，盛振华编著的《电磁场微波技术与天线》，在与学生的互动过程中，学生反映对矢量分析这部分内容比较困惑，希望能在课本中列出这部分知识。于是又选用机械工业出版社2007年出版，傅文斌主编的《微波技术与天线》为教材，[4-6]该教材属于普通高等教育“十一五”部级规划教材。
由于进行精品课程建设，对教材也提出更高的要求。吸取以往选择教材的经验，现在使用北京邮电大学出版社2010年出版，李媛、李久生编写的《电磁场与微波技术》，与以前教材相比，该教材根据面向21世纪电类技术基础课程教学改革的要求，并考虑到电子类专业的特点，注重对电磁场与微波技术的基本概念、基本规律、基本分析方法的介绍，着重对广大普通学生分析问题、解决问题能力的培养。本书内容由浅入深、重点突出，基本理论推导去繁就简，着眼于应用，方便学生理解，使学生更易于接受课程知识。[7]
3.促进教学科研互动，培养创新能力
教学与科研的相互结合，可促进教学质量提高。任课教师在授课过程中，把自己相关的科学研究项目和研究结果介绍给学生，例如在讲授微波滤波器知识时，介绍如何用微带设计新型微波器件，并用Ansoft HFSS和MathCAD等仿真软件进行设计和分析，画出设计电路原理图，然后再播放相关滤波器件的实际电路图，这样一方面使学生对利用微带设计微波器件等复杂过程和抽象概念有简洁的理解，加深对理论知识的认识，另一方面提高学生对本课程的学习兴趣，为学生今后做相关微波研究和创新设计打下基础，例如利用MATLAB软件进行练习和处理，学生还可以自己动手实践，起到良好的效果。目前太赫兹波的研究利用是近些年比较热门的课题，在车站、奥运会和出入境等安检以及食品质量检测方面具有越来越多的应用前景，鼓励有潜力的学生利用学校太赫兹波实验室进行研究和创新设计，允许学生与老师一道，积极参与发表科研论文和撰写专利，有些学生在攻读硕士研究生时，继续选择与本课程相关的课题作为研究方向，学生的创新能力得到培养。
4.改进实验教学，提高实验效果
根据教学大纲，改革实验内容，重新编写实验指导书，增加综合性和设计性实验。在实验中，教师首先讲解实验要点和注意事项，然后以学生操作为主，教师指导为辅进行实验，对实验结果进行当场验收并进行相关理论知识的提问，以此作为评定学生实验平时成绩的主要依据，有助于学生的实验预习和增强学生的动手积极性，鼓励学生多角度分析实验现象，检验实验数据的可靠性，规范学生实验报告，提高实验效果。实验室还提供高要求的选做实验和开放性实验，利用学院建立的RF-2000系列射频实验基地，鼓励学生自行创新设计，切实体验和探索电磁场和微波技术在工程中的应用，使学生感受理论知识与实际工程的联系，增进对基本概念的认识。
5.重视教学电子资源建设，拓宽课程信息来源
课程组利用学校教学网络设施，建设本课程的教学网站，列出该课程的教学团队情况、教学大纲、教学日历、电子教案、授课录像、实验指导书、实验大纲、思考题、习题及解答和多媒体课件等信息，鼓励学生经常点击浏览。作为随堂答疑的补充，还安排教师负责解答学生提出的疑难问题，解决学生在学习中遇到的困惑，增强学生对学习本课程的自信心，也为学生提供了一个崭新的自学环境，拓宽了本课程信息来源。
6.改革考试方式，促进考核公平公正
本课程的考试方式曾经采用开卷考试，相当一部分学生就以为只要考试时带上书本就能考好，在平时也不认真做作业和复习，实际情况是考得不是很理想。课题组教师决定改变考试方式，采用闭卷考的方式，建立20多套试题库，由于本课程的公式较多，有的公式又较繁琐，就在每套试题后面附上公式，而且公式不按照章节的先后顺序排列，比如有关相速度的公式可能就有；；；；；等公式，需要学生真正了解试题所指物理概念才能找到正确公式。期末考试时由学校教务处随机抽取试题进行考试，任课教师也不清楚具体会考什么题目，使学生打消了以前认为的平时可以不来上课，只要划重点的那节课来了就能考好的投机心理，从而重视平时按时上课，既提高了课堂出勤率，又促使学生自觉加强考前复习，改善了学习效果，促进学生考核更加公平和公正。
7.建设精品课程，提升教学水平
精品课程建设对教学质量的提高起到积极作用，已成为课程建设的重要标志。本课程积极参与精品课程建设，整合课程资源，优化教学内容体系，全面提升课题组的教学水平，在2009年经学校评审成为校级精品课程，2010年被增选为浙江省精品课程，表明该课程建设取得了良好成果，课程的教学水平也得到进一步的提升和认可。
三、结束语
课题组教师经过多年的不懈努力，“电磁场理论与微波技术”课程建设和教学实践取得了初步成效，学生对本课程的学习积极性更加主动，教学效果得到明显改善，在校内外获得了积极评价。当然，还有许多工作需要进一步完善，我们一定会在今后的教学中继续改进。
参考文献：
[1]周雪芳,钱胜,李齐良.“电磁场与电磁波”精品课程建设的探索与实践[J].中国电力教育,2011,(4):68-69.
[2]李丹美,仇润鹤,叶建芳.“电磁场与电磁波”课程教学改革探索[J].实验室研究与探索,2005,(S1):157-159.
[3]姜宇.在“电磁场与电磁波”课程中建立创新理念[J].电气电子教学学报,2009,31(1):95-96.
[4]谢处方,饶克勤.电磁场与电磁波[M].北京:高等教育出版社,1999.
[5]盛振华.电磁场微波技术与天线[M].西安:西安电子科技大学出版社,2002.
数学微课程设计论文范文第14篇
（华中师范大学 计算机学院，湖北 武汉 430079）
摘 要：针对离散数学课程的特点，分析微学习模式在离散数学课程实施的可能性，论述微片知识的划分方法，微资源构建的媒体类型，微资源的搜索模式及微片资源的在线学习框架。
关键字：微学习；微知识；离散数学；平台
0 引 言
离散数学是现代数学的一个重要分支，是一门重要的计算机专业课。这门课程所涵盖的知识和概念广、理论性强、高度抽象，其基本理论和方法大量应用在计算机专业的数字电路、编译原理、数据库、人工智能、计算机网络等后续课程中。以往的教学经验表明，离散数学教学往往存在以下两点不足：①课程具有知识的庞杂性和分散性、高度的抽象性，令学生感到对具体题目不知如何下手；②该课程开设在大学低年级阶段，学生对专业了解不够深入，对离散数学在专业课程的学习重要性认识不足，导致学生出现学习积极性不高、具有畏难情绪。
随着信息技术、无线通信技术的迅速发展，学校IT硬件设备日趋完善，学生终端学习设备智能手机、PDA等普及，为离散数学微学习模式提供了有力的硬件平台。微学习的研究起源于奥地利Innsbruck University的研究专家Lindner，是非正式学习的一种有效学习形态，是移动学习和数字学习相互融合的产物。微学习由“微”和“学习”两部分组成。“微”是指微小和碎片化，利用碎片时间学习专题化的微知识。
1 微学习模式在离散数学课程实施的可行性
1.1 硬件环境可行性分析
微学习的系统结构如图1所示。
目前手机成为微学习的主要工具，一款价值千元左右的智能手机除了具有高速的处理器（例如：CPU的核数可达2核、4核，处理速度可达几GHZ），还具备一些其他的功能，例如具有大容量存储芯片和存储扩展能力、具有良好的人机交互界面、高性能电池。
资源服务平台由校方或院系方服务器提供。计算机硬件技术的迅速发展，使服务器在性价比上有了大幅提升，万元左右的服务器的CPU核数可达8核，内存容量为GB级，硬盘容量达TB级。高性能的硬件资源足以存储大量丰富的动画、视频、声音、图片、文本等资源，而且为系统的运行提供可靠的保证。
随着目前数字化校园的建设，传输媒介3G无线网已覆盖校园的各个角落，为移动学习提供了传播平台，使学习无处不在，即任何人（Anyone）、任何时间（Anytime）、任何地点（Anywhere）可以学习任何知识（Anyknowledge）。
1.2 学习者可能性分析
随着社会节奏的加快，人们生活方式发生了改变，每个人的“碎片时间”大量存在。在中国共青团网的一份《大学生使用手机状况研究报告》中指出，目前98.9%的学生拥有手机。大学生手机的用途具有多重性，主要为打电话、发短信、上网和玩游戏等4个方面。
微片学习是以学习者为中心的核心理念，轻松愉悦的学习观，利用零碎的片段化时间呈现微型内容，以便随时随地进行学习。这种微片学习是一种非正式学习。非正式学习方式是指发生在非正式的学习时间和场所的学习活动，它通过非教学性质的社会交往来传递和渗透知识，具体的学习方式如交谈、讨论、片段阅读、浏览网站。据调查显示，91%的大学生期待基于手机的微片学习方式，希望及时解决个性化的学习问题，满足自主学习的需求。不论是在操场上、路途中、宿舍里，学生可借助移动设备查找课程学习资源，通过留言簿等进行在线学习交流、问题答疑。微片学习的内容是模块化、小专题化的，学生可针对知识的薄弱点、学习需求，有针对性地进行学习，这种学习更符合学生自主学习的需求，具有传统学习方式无法比拟的灵活性和自主学习性。
1.3 离散数学课程微学习模式可能性
大多数学校的离散数学课程内容丰富，分为4大篇进行教学，即数理逻辑、集合论、代数系统和图论。这4篇知识具有一定的联系，但又各成体系。该课程的教学内容量大，定义、定理特别多，而且抽象难懂。学生对定义和定理的记忆和理解存在不足，对其之间的联系缺乏概括能力，对应用知识求解、证明具体问题存在困难。随着高校的教学改革，课程的授课学时量大幅度减少，仅凭现有的“多媒体课件+粉笔”难以使学生的思路跟上教师的授课进度，因此学生在学习的过程中往往不能较好地掌握方法和思路，对应用离散数学知识求解实际问题更显不足。针对以上问题，利用学生的碎片时间，应用微学习模式，对课堂教学内容进行巩固和扩充，从教学知识点出发，对知识点的相关知识进行关联和链接，并辅以图片、声音、动画和视频。
2 离散数学的微课程结构
微课程的建设目标是利用学生的碎片时间，以片段化、专题化的微课程为学生提供学习资源，以在线学习或移动学习方式开展实际教学。微课程按其教学方法可分为讲授类、演示类、讨论类、练习类、自主学习类和合作学习类。按教学环节分类可分为知识讲授类、练习巩固类、小结拓展类和课程实践类。
2.1 微片知识划分
根据教学需求，紧密联系教学目标和内容，按照教学“重点、难点、答疑讨论”等模式进行微目标、微知识设计。微知识主题由教师进行人工切割，形成精炼的微主题及知识内容，凸显主题和要点。学生利用碎片时间完成微学习过程，从自己要学习的某一知识点出发，有目的地选择某一微片进行自主学习，对课堂教学内容进行补充、深化和扩展。
以离散数学中的主范式教学为例，教师将该教学内容划分为多个微知识，微知识之间的关联如图2所示。
2.2 微资源的类型
从构建微资源的媒体类型进行分类，可分为文本类资源、图片类资源、动画类资源和视频类资源。
（1）文本资源。在教学资源中，文本是最基本的、最重要的教学信息传播媒介。文本主要用于对离散数学中知识的描述性表示，如概念、定义、原理和问题的阐述以及标题显示等内容。
（2）图片资源。利用图片资源可将离散数学中的难懂知识点、知识点的联系、解题思路和过程等复杂信息非常直观和形象地表示出来。由于图片资源具有直观、形象等特点，有助于学生分析理解教学内容、提高学生的理解能力。在离散数学的媒体资源建设中会应用大量图片，例如集合的文氏图讲解、关系的图表示、偏序关系的哈斯图表示、图论的讲解等。
（3）动画。动画是利用人的视觉暂留特性，快速播放一系列连续运动变化的图形图像。在离散数学微片教学中，引入动画可以引导学生理清推理的思维过程，将抽象的内容形象化、条理化，使许多难以理解的教学内容变得生动有趣。
（4）视频。在微片教学中引入大量视频对知识点进行深化讲解，观看者通过视频的引导可以加深对所看内容的印象。在离散数学微教学模式中，将重点、难点内容划分为若干个小主题或一个例题的小片段。
2.3 微资源的搜索模式
由于碎片时间的短暂性和不连续性，要求系统能提供快捷的导航模式，为学习方提供微资源。
（1）章节导航模式。虽然微片学习是利用学习方不连续的“碎片时间”，但是对微资源整体而言是具有连续性和关联性的。因此，可采用目录索引导航方法，以便准确查询知识内容，定位当前的学习位置。
（2）智能搜索模式。为微片资源建立标注，可通过标题、关键字、知识点、章节信息、媒体类型等查询条件，快速、准确搜索所需内容，搜索结果可能是微视频信息、微动画信息、微文本信息、微练习信息和微解答信息。
2.4 基于任务驱动的微片在线学习框架
任务驱动式的微片在线学习框架如图3所示。
“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学方法，以探索问题来引导和维持学习者的学习兴趣和动机，让学生带着任务学习，学习过程不仅是对知识的传递，而是学生主动构建知识构成，通过新知识和已有知识的融合，丰富知识和提升能力。“任务驱动”的教学方法根本特点是“以任务为主线、教师为主导、学生为主体”， 激发学生的学习兴趣，培养学生的分析问题、解决问题的能力，提高学生自主学习及与他人协作的能力。
（1）任务的建立。选择与当前知识点密切相关的任务作为学习中心，让学生切实面对一个待求解问题，激励学生利用原有的知识和经验，理解、分析并解决当前问题，通过寻求问题的解决过程构建知识，形成主动性学习。
（2）任务的微片学习。对于学生来说，遇到新知识往往不知该如何入手，有畏难情绪，易失去信心。教师适当地启发和引导学生理清解决问题的思路。因为知识点之间、课程之间具有密切联系，可将知识划分为若干个层次，对深层次的知识采用“黑箱”操作，只需要知道黑箱的功能并不需要了解其原理。
（3）任务的学习效果评价。通过练习题和习题解答强化学生的知识和能力。练习题在设计时要保证具有一定比例的知识点覆盖率，以便全面地训练和考核学生的能力水平。另外，练习题要分为不同等级，逐级上升，并根据每级目标设计题目的难易程度。
3 结 语
随着计算机技术和通信技术的飞速发展，数字化、移动化、微片化的微学习方式地蓬勃发展起来。移动微学习使学习无处不在、无时不在，是正式学习方式的有效补充。本文鉴于离散数学概念多、理论性强、高度抽象等特点，提出基于微片知识的离散数学学习模式将微片知识学习与移动学习相结合，采用任务驱动的教学方法，通过微知识点学习、微知识点测试、微知识点答疑等方式循序渐进地进行主动学习。随着微学习的教育理论不断充实、微学习的应用不断推广，微学习方式一定会成为人类学习的有效手段。
基金项目：华中师大教学研究项目“网络教学空间下离散数学精品课程建设研究”（201328）。
第一作者简介：郭京蕾，女，副教授，研究方向为智能计算、数字图像处理，guojinglei@mail.ccnu.edu.cn。
参考文献：
[1] Lindner M， Bruck P A. Micromedia and coporate learning[C]//Proceedings of the 3rd International Micro Learning Conference. Innsbruck： Innsbruck University Press， 2007: 59-60.
[2] 刘名卓， 祝智庭. 微课程的设计分析与模型构建[J]. 中国电化教育， 2013(12): 127-131.
[3] 黄建军， 郭绍青. 论微课程的设计与开发[J]. 现代教育技术， 2013(5) : 31-35.
[4] 左洪真， 韩佳伟， 贾艳阳.基于手机终端的微学习设计在英语教学中的应用[J]. 中国教育技术装备， 2013(12): 17-18.
数学微课程设计论文范文第15篇
[关键词]卓越工程师；微机原理；教学改革；教学方法
[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2016）07-0094-03
“卓越计算机科学与技术工程师”（以下简称为“卓越计科工程师”）专业是西南科技大学省级“卓越工程师教育培养计划”试点专业之一，旨在培养具有系统的理论、工程技术基础、良好的职业素养以及科技创新精神的工程师人才。培养模式采用“3+1”培养模式（三年在学校进行学习，最后一年在企业进行联合培养），着重培养学生的个性发展以及实践和创新意识，更深层次的挖掘学生才能，使学生能够全面均衡的发展，培养满足企业需求的工程师。“微机原理”课程是计算机科学与技术专业的一门专业基础课程，主要介绍微型计算机的基本概念、基本工作原理及接口技术。通过本课程的学习，使学生能够从应用的角度出发，在理论和实践上掌握微型计算机的基本组成、工作原理及常用接口技术；初步掌握汇编语言程序设计的基本方法和上机调试过程；建立微机整体概念，具备利用微机进行硬、软件开发的初步能力。[1]
一、微机原理课程教学中存在的问题
经过多年的微机原理课程教学，笔者发现大多数学生对“微机原理”课程的学习积极性差，教学效果不好，学生反映课程内容比较抽象难以理解，学起来枯燥缺乏兴趣，实验形式单一、方法单调，因而对课程的学习兴趣大大降低。[2] [3]其存在的问题主要有以下几点。
（一）学习主动性、积极性低
首先，“微机原理”课程教学内容综合了微型计算机软、硬件的理论知识，要求学生既要掌握扎实的计算机硬件理论知识，又要有良好的面向机器语言进行程序设计的能力。这对于大多数没有实践经验，特别是基础又不扎实的学生而言，就会觉得这门课程内容很抽象、难懂，因而导致学习兴趣下降，学习主动性、积极性低。其次，课程内容多，知识点比较散乱，班级容量大（大班教学），教学主要以“老师讲”为主，学生参与互动、讨论少。
（二）实验教学设计不合理
课程以理论教学为主，实验教学安排内容比较少，并且在实验教学环节上主要安排验证性实验。这使得学生不用自己设计实验控制电路和控制程度，阻碍了学生发散思维。同时，学生对于实验只是走过场，不用自己动脑，时间长了就会使学生产生惰性。因此，实验教学起不到融合、验证和巩固理论知识的目的。
（三）考核方式不合理
该课程的考核包括理论和实验两部分，理论成绩由平时成绩、期末考试成绩按不同比例构成。期末考试成绩占总成绩的70%，实验成绩占总成绩的20%，平时成绩只占总成绩的 10%。因此导致教学过程管理薄弱，对教学过程考核检查不足，学生只重视期末考试成绩，其结果是对以后课程的学习和企业实训起不到铺垫作用。
二、教学改革方案
科学合理的课程教学设计、教学内容、教学方法和考试方式对于“卓越计科工程师”专业的学生掌握微机原理具有十分重要的意义。面向“卓越计科工程师”专业的“微机原理”课程的教学方案应着眼于四个课堂的有机结合，落脚点为课堂教学、实验教学、课外科技创新实践与企业实训，注重培养学生的个性化发展和自主学习。同时，以培养满足企业需求的工程师为目标，以学生实践和创新意识为主线构建课程的教学内容，以“应用”为主导选择课程的教学方法。
（一）以学生实践和创新意识为主线构建课程的教学内容
第一次课进行学前动员，不立刻讲授课程的内容，而是对课程作整体性、概括性的介绍，使学生明白课程的重要性及特点，让学生明白学习本课程对于熟悉和掌握现代计算机的基本概念和技术以及学习后续相关课程均具有重要意义。这样做能有的放矢，激发学生学习的动力。第一次课后，学生就会以主动和比较轻松的心态来学习后续章节的内容。
“微机原理”的基本理论与核心接口技术是课程重点讲授的内容，同时适当引入现代高性能和多核微处理器的先进技术及典型结构。现实中存在多种类型的微型计算机，但不论是哪种微机，都包含微处理器、存储器、并行/串行接口、定时器/计数器电路、A / D与D / A转换电路等几大模块，其对应的章节包括计算机的基本组成及工作过程、微处理器结构、指令系统、汇编语言程序设计、存储器、输入与输出、可编程I / O接口电路、A / D与D / A转换电路、总线及常见总线标准和高性能微处理器的先进技术及典型结构等。对于这些章节，重点讲授计算机的基本组成及工作过程、微处理器结构、存储器、接口技术。在学习各个知识点时，既要强调其是“基本理论”，又要要求进行“实践”。“卓越计科工程师”专业在进校的第三学期开设“数字电路和模拟电路”课程，学生对微型计算机硬件电路组成已有初步了解。在讲授“微机原理”的过程中，结合“数字电路和模拟电路”来讲解，能使学生对微机原理有一个感性认识，也加深对微型计算机组成原理的理解。如硬布线控制器原理，主要由环形脉冲发生器、指令译码器和微命令编码器组成，学生很难理解它的实质。这时就可以将硬布线控制器中的电路原理直观地展现给学生，方便学生理解记忆。在讲授微机基本原理和接口技术的同时，适当引入一些目前应用的新理论和新技术，让学生了解微型计算机的发展最新趋势，进一步激发学生的学习动力。如讲存储器时，可加入虚拟存储技术和云存储等新技术。
（二）以培养满足企业需求的工程师为目标加强实践教学
从教学课时和教学内容上加强实践教学。“微机原理”除了一些基本原理外，主要介绍各种接口技术，而这些接口技术在理论课中只抽象地介绍接口的工作原理，因而必须通过实践，让学生来设计接口电路，编写接口程序，少讲多实践，以此加深对微机接口技术的理解。具体的实验项目有微机仿真开发系统应用、模数与数模转换、键盘显示器接口、微机串行口通信、PCI设备操作、可编程并行接口、可编程定时 / 计数器与中断控制和基于微机的串行口通信8个单元实验，以及1个基于微机或单片机系统的自选题目的综合实验。实验项目多，需增加教学的学时。
微机原理实践教学平台可以有多种，包括固定结构的实验箱、软件仿真实验、基于FPGA的在线实验和基于E-Lab的硬仿真软件。[4]其中基于FPGA的在线实验和E-Lab的硬仿真软件实践教学模式充分利用现代信息技术，同时也保留了传统固定结构的实验箱模式的优点，可为实验教学提供实践平台，为“卓越计科工程师”专业学生设计多层次的实验项目。第一层次的实验主要为基础单元实验，主要包括：①数模和模数转换接口实验，实验目的是深化数模和模数转换电路的基本原理和接口方法、模数和数模转换芯片（ADC0809、DAC0832）的工作性能，掌握模数和数模转换的编程方法；②键盘显示器接口实验，实验目的是掌握键盘显示接口芯片8279与单片机的硬件连接方法、8279的编程方法，以及单片机内部定时器的使用方法；③微机串行口通信实验，实验目的是深化异步串行通讯的基本原理，掌握用微机串行口设计实现异步串行通信的方法，掌握串行接口芯片8251的工作原理和使用方法；④PCI设备操作实验，实验目的是了解PCI设备的工作原理和自动配置过程，掌握PCI BIOS的使用方法，熟悉自行开发的PCI实验接口卡的使用，为后续实验打下基础；⑤可编程并行接口实验，实验目的是深化并行接口的基本原理和实现方法，掌握并行接口芯片8255工作原理和使用方法；⑥可编程定时 / 计数器与中断控制实验，实验目的是深化PC机中断系统的基本原理，学会编写中断服务程序，掌握定时 / 计数器芯片8253的基本工作原理和使用方法。第二层次的实验是系统综合实验，通过学生自己动手，建立微机系统整体概念，训练系统综合设计能力和创新能力，如基于实验平台，自行完成实验项目（参考项目名称：电子琴、步进电机控制、温度控制系统、数字录音机、电子游戏等）。第三层次的实验是基于微型计算机的嵌入式系统设计实验。上面的前两个层次的实验面向所有学生，最后一个层次的实验主要针对创新和实践能力较强的学生设置。
（三）以“应用”为主导选择课程的教学方法
1.角色变换与混合式教学方法相结合。首先，教师要完成从“以教师为中心”的传统教学观念转变到“以学生为中心”的新观念。其次，教师要完成角色的变换，从以讲台为主的角色转变为指导为主的角色，教师在课程教学过程中主要发挥讨论、评价、导论的作用，对学生的学习进行指导、互动和示范，当好学生的课程学习服务员。再次，最重要的是要变革课堂教学方式，利用基于MOOC开放课程资源和翻转式 / 混合式教学模式提高课程教学效果。基于MOOC开放课程资源和翻转式 / 混合式教学模式的核心是让学生成为学习的主人，学生除了课堂时间外，还可以利用个性化时间和碎片时间进行课程学习。同时，学生自学、相互学习、师生互动、学生与学生互动及教师指导成为重要的学习方法。[5] [6]
2.学生以小组形式进行学习。“卓越计科工程师”专业培养具有扎实的计算机科学与技术理论基础，系统熟练地掌握计算机科学与技术学科专门知识及基本技能，并具备团队协作和有效交流能力、优秀的科学文化素质及创新实践能力，能从事软硬件工程技术研制、设计、开发、管理、服务等工作的应用型、复合型的高级技术人才。由于软硬件开发和管理是一项复杂性系统工作，这就要求开发和管理人员具备很强的创新实践能力、团队合作能力、自学能力以及组织协调能力。学生以学习小组形式进行学习可以很好训练学生的这些能力。把班级学生按照性别比例、性格特长、宿舍、成绩、团结协作能力等均衡合理划分各学习小组（3到5人为一组较为合适）。在课堂上，主要以小组为单位进行讨论、提问，同样在实验及课后作业或基于MOOC开放课程资源学习等上也还是主要以小组为单位，在课程结束后以小组为单位进行课程考核。为了能让小组的每一个成员有机会得到能力的锻炼，在进行提问、讨论、实验等教学过程中小组成员必须轮换阐述本小组学习成果及观点。这样的学习方法会使那些学差生在小组其他学生的帮助下变得主动学习。
（四）以考核学生创新能力为原则突出项目实践成绩
现有的考核方式（期末考试成绩占总成绩的70%，实验成绩占总成绩的20%，平时成绩只占总成绩的10%）忽视了课程教学过程的重要性，只重视课程基本理论教学，轻视教学实践，重视知识概念的记忆，轻视创新实践能力。因此对于“卓越计科工程师”专业学生的培养来说，应建立以学生创新实践能力为导向，以注重学生能力考核为主的考核方案，切实培养学生的团队协作、有效交流、创新、实践等能力。可将考核成绩中平时成绩占总评比例的10%增加至30%，其中平时成绩主要由课堂参与小组讨论、回答问题、参与课堂互动、课堂作业、出勤、阶段性大作业情况等共同构成，降低期末考试比例，并且在期末试卷中增加主观题的考查内容。同时，在实践考核中，不能仅仅以实验结果来判断学生实践成绩，而是应该注重考核学生分析问题、解决问题的能力，突出项目实践成绩。
（五）锻炼学生社会适应性能力和培养自学能力
科学技术的发展日新月异，竞争日益激烈，人们要跟上不断发展变化的社会，就需要自学。就“微机原理”课程的学习内容和学习要求来说，相对中学课程内容的学习比较灵活，发挥的空间大。因此，课程教学过程中应鼓励学生自学与课程相关和感兴趣的知识，这对于提高学生科学素质和专业技术能力是非常有帮助的。首先，教师在专业课程的教学中让学生意识到自学的关键性。其次，结合MOOC开放课程资源，让学生自主学习本课程或相关课程知识点，布置适量课后作业或课后论文，让学生自主完成。最后，教师要检查学生课程的自学情况。检查形式可多样，如组织讨论、QQ群互动或开报告会等，鼓励学生阐述通过自学所得，以此进一步激发学生的自学热情。
在“微机原理”课程中，从教学计划的制订，到使用灵活的教学方法，科学合理地进行教学改革实践，不仅能够提高学生学习这门课的兴趣和热情，而且对学生实践创新能力的培养是一个有益的尝试。同时，也培养了学生的创新思维和创新能力，更深层次的挖掘学生才能，使学生能够全面均衡的发展。随着信息技术的发展，“微机原理”课程教学改革的探索还在继续。只有寻求更科学合理的教学改革方案，才能够有效的提高教学质量，以达到“卓越计科工程师”人才培养的目的。
[ 注 释 ]
[1] 侯利娟.《微机原理与接口技术》课程教学方法改革初探[J].教育教学研究，2011（12）：120-121.
[2] 李秋洁.“微机原理及接口技术”课程教学探讨[J].教育教学论坛，2015（4）：127-128.
[3] 韩松.“微机原理与接口技术”教学改革与探讨[J].中国电力教育，2012（10）：36-38.
[4] 周丽涛，刘越，彭立宏.探索MOOC在计算机实践教学中的应用[J].计算机工程与科学，2014（4）：118-122.
- 上一篇：有关会计毕业论文范文
- 下一篇：野外教学论文范文
