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摘 要：21世纪是以信息化为特征的知识经济时代，微课作为新生的一种学习资源，以短小精悍的特点，逐渐受到大众的瞩目。本文首先对微课及知识可视化相关的大量文献进行研究，梳理和总结国内外研究现状作为研究基础。然后分别对计算机文化基础课程的内容特点、教学目标及教学中现存的问题进行了分析总结，阐述了微课在计算机文化基础课程中的应用现状。然后选择合适的制作工具并设计了基于知识可视化的微课设计与制作的总流程。最后对教材内容进行梳理分析，利用现有的知识可视化工具，结合已有的知识框架，重点选取了“教学演示文稿的制作”这一知识模块进行了可视化微课案例的设计与制作。
关键词：微课;知识可视化;计算机文化基础课程;可视化微课
中图分类号：G4 文献标志码：A 文章编号：2096-0069（2020）03-0067-05
收稿日期：2019-07-09
一、绪论
21世纪是一个以信息化为特征的知识经济时代[1]。当我们提到微课时，很容易联想到当今互联网时代非常流行的微博、微信和微视频等，它们都是微时代的产物。近年翻转课堂、碎片化学习等多种学习方式应运而生，并在教学中取得了良好的教学效果，它们也无一例外地用到了微课。在这个大背景之下，对可视化微课的设计与制作进行研究具有重要价值。
随着信息时代的到来，知识更新的速度越来越快，这对人们获取知识的速度提出了严峻的挑战。而就在这样的时代背景之下，知识可视化的提出为人类当前面临的问题提供了有效的解决方法。随着知识可视化概念的提出，各种知识可视化工具也相继被开发出来，人们通过运用可视化工具，结合已有的知识框架，可以更快更好地建构及应用更多知识。同时，在教学的过程中，教师可以通过知识可视化帮助学生更好地建构与应用知识，尤其是那些复杂难懂的知识，从而通过视觉表征形式更好地促进知识的传播和创新。也正是基于这样的研究背景，对可视化微课的研究更具有重要意义。
计算机文化基础课程是为高校各专业设置的必修基础课程。为了响应计算机文化基础课程教学改革的号召，我国教学课堂正在不断地转变教学形式和教学方法。以前的课程大多是以面授课为主，教师是主导者，学生更多的是被动地接受知识，大多无法满足学生自主化、多样化的学习需求。如今，微课等教学形式的出现，逐渐弥补了传统课堂的某些缺陷，在为教师提供更多教学方式的同时，也大大提高了学生学习的自主性和积极性。
二、相关概念界定
（一）“微课”的概念界定
美国新墨西哥州胡安学院David Penrose于2008年秋最早提出了微课这个概念。他称微课为“知识脉冲”，其最终目的是产生“更加聚焦的学习体验”[2]。
通过总结国内外微课概念，可以得出，微课实际上就是教师以某个知识点或教学环节为中心，从学生的身心发展和认知规律出发，开展精心的教学设计，以期让学生的自主学习达到最佳效果的微教学资源。
（二）知识可视化的概念界定
埃普勒尔和伯克于2014年首次明確提出了知识可视化的概念，他认为知识可视化指的是所有可以用来建构和传递复杂见解的图解[3]。在国内，很多研究者也提出了他们自己的理解，例如2005年，赵国庆教授提出，知识可视化的最终目标是促进知识的传播与创新[4]。通过总结国内外知识可视化概念，笔者认为知识可视化就是指利用知识可视化工具即视觉表征工具，将复杂的知识用图形图像等手段表示出来，让学习者更容易建构和应用知识，最终促进知识的传播和创新。
三、计算机文化基础课程分析
（一）计算机文化基础课程内容特点分析
计算机文化基础课程是国家教育部确定的当代高校师范生必修的课程之一，其目的是培养和提高教师的信息化素养和教育技术应用能力。本研究中使用的教材是计算机文化基础课程教材之一《大学计算机基础教程（第七版）》，教材结构如图1所示。
从结构图可以看出，本教材的内容大多为应用类知识，操作性更强一些。
（二）计算机文化基础课程教学目标分析
虽然现在不同高校运用的教材不尽相同，但是通过比较分析，可以得到普适性的三维目标。知识与技能目标是了解计算机文化基础课程的发展历程，理解计算机文化基础课程的基本概念，掌握基本的计算机操作技能。过程与方法目标是通过学习本课程，掌握一些计算机应用技术。情感态度与价值观目标是通过学习计算机文化基础课程，培养学生的专业化能力，让学生能够充分利用所学的知识以及计算机技术手段解决所遇到的实际问题，从而提升其计算机应用技术素养和应用能力。
（三）计算机文化基础课程教学中现存的问题分析
通过对计算机文化基础课程现有教学资源进行分析，并结合对相关的文献材料的分析比较，可总结出以下几条现在计算机文化基础课程中存在的问题。第一，师生对计算机文化基础课程缺乏关注。虽然本课程是本科生必修课程之一，但却始终是公共课，无论是老师还是学生对其重视程度都不如专业课，尤其是大学生，意识不到大学计算机基础课程的重要性。而且进入大学以后，许多大学生自制力不够，对主修课的积极性都不高，更别提公共课了。这也是许多高等院校的传统课堂现在面临的一个问题。第二，授课形式单一，缺乏创新性。现在许多高校依然采用传统的教学模式，授课形式单一，缺乏创新性，且未充分结合现代教育技术手段，学生对课程的兴趣不是很高。
从计算机文化基础课程内容特点、教学目标及教学中现存的问题三方面分析可以得出，当前可视化微课在大多数高校的计算机文化基础课程中的运用并没有达到普遍的程度，所以针对当前课程中遇到的这些问题，对本课程进行可视化微课的设计更具有重要意义，也希望将来能够有越来越多的人关注可视化微课在计算机文化基础课程中的应用。
四、基于知识可视化的微课案例设计与制作 （一）微课制作工具
微课按照教学方法、教学内容和制作手段不同，可以有不同的分类。按照使用技术分类，可以分为PowerPoint课件类微课、录屏类微课、电子白板类微课、录像类微课和快课类微课等[2]。根据目前微课的制作环境、制作效果等，笔者最终选择制作录屏类微课，即借助屏幕录制软件，把演示课件和讲解的整个过程录制成视频。使用的微课制作工具主要是Camtasia Studio 屏幕录制软件和Focusky动画演示大师。制作微课需要的硬件主要有计算机主机、鼠标、键盘及话筒设备等。
1.屏幕录制软件Camtasia Studio
Camtasia Studio 是目前最专业的屏幕录像和编辑软件，它具有强大的屏幕录像、视频剪辑等功能。软件自带视频教程、在线帮助等，而且简单易操作，即使是新手也可以很快上手。
打开软件，点击“新建录制”，然后对录制区域的大小、摄像头和音频等进行设置，点击“rec”，结合课件演示和课程讲解就可以开始录制视频了，最后按“F10”结束录制。打开软件，点击“新建项目”，就可以进入Camtasia Studio v9.1界面，将所录制的视频拖入软件中，就可以对其进行剪辑及修饰。可以对视频进行剪辑、加注释、设置动画、加字幕等。例如，在本次微课的制作中，为了突出关键知识点，多次利用了“指针放大”的指针效果。
2.动画演示文稿制作软件Focusky动画演示大师
Focusky是一款免费的动画宣传视频制作软件、演示文稿制作软件。本次微课需要结合演示文稿，选择Focusky的原因是：首先，Focusky具有演示文稿制作功能，而且它免费提供很多精美的模板以及制作素材;其次，Focusky简洁易用;最后，精美的动画式的演示文稿更容易激发学生的学习兴趣。
利用Focusky制作PPT时，可以选择Focusky中自带的模板，也可以直接打开空白文档，自己设置背景。笔者在制作PPT时，直接用的是Focusky自带的模板。可以在PPT中添加形状、音乐、动画等等，也可以使用声音的录制等多种功能，简单实用。
3.微课案例设计与制作
微课的设计主要分为前期分析、设计阶段、制作阶段、应用阶段和评价反馈阶段。前期分析主要是对学生和可视化内容进行分析。设计阶段主要进行可视化目标分析，教学策略设计，确定教学顺序，设计辅助资源和选择制作工具。制作阶段主要是制作多媒体课件，开发课程脚本，制作微课以及进行后期处理。其中开发课程脚本需要进行视觉表征设计，一定要确定知识类型，选择合适的视觉表征工具。
（二）选择微课课题
“教学演示文稿的制作”是计算机文化基础课程中学生必须掌握的重点学习内容之一，笔者最终选择了这部分内容来进行可视化微课设计。本节课知识结构如图2所示。
（三）撰写教学设计
1.教学目标分析
知识与技能：熟悉PowerPoint 2010的界面，掌握PowerPoint 2010的相關基础知识，掌握教学演示文稿的创建、修饰、组织、编辑和放映等，学会制作PPT课件。
过程与方法：学会如何制作PPT，让学生养成良好的分析与实践能力。
情感、态度与价值观：通过让学生制作PPT，培养其良好的观察能力、实践能力、审美能力和创新能力，同时加强学生信息素养的培养。
2.可视化内容分析
教学演示文稿的制作属于程序性知识，更偏重于怎样去做，所以在对这部分内容进行可视化设计的时候，需将过程细节可视化，让学习者理解什么样的内容应该选择什么样的PPT，以及了解制作演示文稿基本的过程与步骤。
3.学习者分析
学习者为高校的本科生，学习具有专业性、自主性、多元性和创新性等特点，其接受和消化知识的能力较强;其对程序性知识的学习兴趣较高，且能够将这部分更灵活地应用于情境之中。
4.可视化目标
将本节内容相关的抽象知识系统化、形象化，便于学生学习。
介绍这一部分的知识与以往的知识和生活经验相关联，使学生能够更好地掌握和运用知识。
实现过程可视化，利用关键步骤细节定格帮助学习者构建起制作教学演示文稿的一系列操作。
（四）编写微课脚本
录屏型微课要根据教学过程将教学内容与课件一起呈现，然后根据内容进行讲解。“教学演示文稿”的教学脚本如表1所示。
微课脚本编写完成之后，就可以结合Focusky制作的课件以及Camtasia Studio屏幕录制软件进行微课的录制。微课的录制过程中，要注意语言和措辞，同时根据情况适当地调节语速。还要注意录制视频的环境要安静，不要有杂音等。微课录制完成以后，利用Camtasia Studio进行视频的剪辑及修饰等，要注意微课一般不要超过10分钟。一切完成以后，选择合适的环境进行应用，并作出评价与反馈。
五、总结
首先，通过梳理和分析相关文献，界定了微课和知识可视化的概念，概括总结了微课和知识可视化的国内外研究现状。其次，从计算机文化基础课程内容特点、教学目标和教学中现存的问题三个方面阐述了微课在计算机文化基础课程中的应用现状。再次，选择合适的微课制作工具，结合前文的研究内容，设计了基于知识可视化的录屏类微课的设计与制作总流程。最后结合知识可视化工具和微课制作工具，最终完成了“教学演示文稿”可视化微课的设计与制作。
参考文献
[1]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，2013，31（4）：36-42.
[2]方其桂.微课制作实例教程[M].北京：清华大学出版社， 2015.
[3]赵慧臣.知识可视化的视觉表征研究综述[J].远程教育杂志，2010， 28（1）： 75-80.
[4]赵国庆，黄荣怀，陆志坚.知识可视化的理论与方法[J].开放教育研究，2005（1）： 23-27.
（责任编辑 孙震华）
关键词：微课;知识可视化;计算机文化基础课程;可视化微课
中图分类号：G4 文献标志码：A 文章编号：2096-0069（2020）03-0067-05
收稿日期：2019-07-09
一、绪论
21世纪是一个以信息化为特征的知识经济时代[1]。当我们提到微课时，很容易联想到当今互联网时代非常流行的微博、微信和微视频等，它们都是微时代的产物。近年翻转课堂、碎片化学习等多种学习方式应运而生，并在教学中取得了良好的教学效果，它们也无一例外地用到了微课。在这个大背景之下，对可视化微课的设计与制作进行研究具有重要价值。
随着信息时代的到来，知识更新的速度越来越快，这对人们获取知识的速度提出了严峻的挑战。而就在这样的时代背景之下，知识可视化的提出为人类当前面临的问题提供了有效的解决方法。随着知识可视化概念的提出，各种知识可视化工具也相继被开发出来，人们通过运用可视化工具，结合已有的知识框架，可以更快更好地建构及应用更多知识。同时，在教学的过程中，教师可以通过知识可视化帮助学生更好地建构与应用知识，尤其是那些复杂难懂的知识，从而通过视觉表征形式更好地促进知识的传播和创新。也正是基于这样的研究背景，对可视化微课的研究更具有重要意义。
计算机文化基础课程是为高校各专业设置的必修基础课程。为了响应计算机文化基础课程教学改革的号召，我国教学课堂正在不断地转变教学形式和教学方法。以前的课程大多是以面授课为主，教师是主导者，学生更多的是被动地接受知识，大多无法满足学生自主化、多样化的学习需求。如今，微课等教学形式的出现，逐渐弥补了传统课堂的某些缺陷，在为教师提供更多教学方式的同时，也大大提高了学生学习的自主性和积极性。
二、相关概念界定
（一）“微课”的概念界定
美国新墨西哥州胡安学院David Penrose于2008年秋最早提出了微课这个概念。他称微课为“知识脉冲”，其最终目的是产生“更加聚焦的学习体验”[2]。
通过总结国内外微课概念，可以得出，微课实际上就是教师以某个知识点或教学环节为中心，从学生的身心发展和认知规律出发，开展精心的教学设计，以期让学生的自主学习达到最佳效果的微教学资源。
（二）知识可视化的概念界定
埃普勒尔和伯克于2014年首次明確提出了知识可视化的概念，他认为知识可视化指的是所有可以用来建构和传递复杂见解的图解[3]。在国内，很多研究者也提出了他们自己的理解，例如2005年，赵国庆教授提出，知识可视化的最终目标是促进知识的传播与创新[4]。通过总结国内外知识可视化概念，笔者认为知识可视化就是指利用知识可视化工具即视觉表征工具，将复杂的知识用图形图像等手段表示出来，让学习者更容易建构和应用知识，最终促进知识的传播和创新。
三、计算机文化基础课程分析
（一）计算机文化基础课程内容特点分析
计算机文化基础课程是国家教育部确定的当代高校师范生必修的课程之一，其目的是培养和提高教师的信息化素养和教育技术应用能力。本研究中使用的教材是计算机文化基础课程教材之一《大学计算机基础教程（第七版）》，教材结构如图1所示。
从结构图可以看出，本教材的内容大多为应用类知识，操作性更强一些。
（二）计算机文化基础课程教学目标分析
虽然现在不同高校运用的教材不尽相同，但是通过比较分析，可以得到普适性的三维目标。知识与技能目标是了解计算机文化基础课程的发展历程，理解计算机文化基础课程的基本概念，掌握基本的计算机操作技能。过程与方法目标是通过学习本课程，掌握一些计算机应用技术。情感态度与价值观目标是通过学习计算机文化基础课程，培养学生的专业化能力，让学生能够充分利用所学的知识以及计算机技术手段解决所遇到的实际问题，从而提升其计算机应用技术素养和应用能力。
（三）计算机文化基础课程教学中现存的问题分析
通过对计算机文化基础课程现有教学资源进行分析，并结合对相关的文献材料的分析比较，可总结出以下几条现在计算机文化基础课程中存在的问题。第一，师生对计算机文化基础课程缺乏关注。虽然本课程是本科生必修课程之一，但却始终是公共课，无论是老师还是学生对其重视程度都不如专业课，尤其是大学生，意识不到大学计算机基础课程的重要性。而且进入大学以后，许多大学生自制力不够，对主修课的积极性都不高，更别提公共课了。这也是许多高等院校的传统课堂现在面临的一个问题。第二，授课形式单一，缺乏创新性。现在许多高校依然采用传统的教学模式，授课形式单一，缺乏创新性，且未充分结合现代教育技术手段，学生对课程的兴趣不是很高。
从计算机文化基础课程内容特点、教学目标及教学中现存的问题三方面分析可以得出，当前可视化微课在大多数高校的计算机文化基础课程中的运用并没有达到普遍的程度，所以针对当前课程中遇到的这些问题，对本课程进行可视化微课的设计更具有重要意义，也希望将来能够有越来越多的人关注可视化微课在计算机文化基础课程中的应用。
四、基于知识可视化的微课案例设计与制作 （一）微课制作工具
微课按照教学方法、教学内容和制作手段不同，可以有不同的分类。按照使用技术分类，可以分为PowerPoint课件类微课、录屏类微课、电子白板类微课、录像类微课和快课类微课等[2]。根据目前微课的制作环境、制作效果等，笔者最终选择制作录屏类微课，即借助屏幕录制软件，把演示课件和讲解的整个过程录制成视频。使用的微课制作工具主要是Camtasia Studio 屏幕录制软件和Focusky动画演示大师。制作微课需要的硬件主要有计算机主机、鼠标、键盘及话筒设备等。
1.屏幕录制软件Camtasia Studio
Camtasia Studio 是目前最专业的屏幕录像和编辑软件，它具有强大的屏幕录像、视频剪辑等功能。软件自带视频教程、在线帮助等，而且简单易操作，即使是新手也可以很快上手。
打开软件，点击“新建录制”，然后对录制区域的大小、摄像头和音频等进行设置，点击“rec”，结合课件演示和课程讲解就可以开始录制视频了，最后按“F10”结束录制。打开软件，点击“新建项目”，就可以进入Camtasia Studio v9.1界面，将所录制的视频拖入软件中，就可以对其进行剪辑及修饰。可以对视频进行剪辑、加注释、设置动画、加字幕等。例如，在本次微课的制作中，为了突出关键知识点，多次利用了“指针放大”的指针效果。
2.动画演示文稿制作软件Focusky动画演示大师
Focusky是一款免费的动画宣传视频制作软件、演示文稿制作软件。本次微课需要结合演示文稿，选择Focusky的原因是：首先，Focusky具有演示文稿制作功能，而且它免费提供很多精美的模板以及制作素材;其次，Focusky简洁易用;最后，精美的动画式的演示文稿更容易激发学生的学习兴趣。
利用Focusky制作PPT时，可以选择Focusky中自带的模板，也可以直接打开空白文档，自己设置背景。笔者在制作PPT时，直接用的是Focusky自带的模板。可以在PPT中添加形状、音乐、动画等等，也可以使用声音的录制等多种功能，简单实用。
3.微课案例设计与制作
微课的设计主要分为前期分析、设计阶段、制作阶段、应用阶段和评价反馈阶段。前期分析主要是对学生和可视化内容进行分析。设计阶段主要进行可视化目标分析，教学策略设计，确定教学顺序，设计辅助资源和选择制作工具。制作阶段主要是制作多媒体课件，开发课程脚本，制作微课以及进行后期处理。其中开发课程脚本需要进行视觉表征设计，一定要确定知识类型，选择合适的视觉表征工具。
（二）选择微课课题
“教学演示文稿的制作”是计算机文化基础课程中学生必须掌握的重点学习内容之一，笔者最终选择了这部分内容来进行可视化微课设计。本节课知识结构如图2所示。
（三）撰写教学设计
1.教学目标分析
知识与技能：熟悉PowerPoint 2010的界面，掌握PowerPoint 2010的相關基础知识，掌握教学演示文稿的创建、修饰、组织、编辑和放映等，学会制作PPT课件。
过程与方法：学会如何制作PPT，让学生养成良好的分析与实践能力。
情感、态度与价值观：通过让学生制作PPT，培养其良好的观察能力、实践能力、审美能力和创新能力，同时加强学生信息素养的培养。
2.可视化内容分析
教学演示文稿的制作属于程序性知识，更偏重于怎样去做，所以在对这部分内容进行可视化设计的时候，需将过程细节可视化，让学习者理解什么样的内容应该选择什么样的PPT，以及了解制作演示文稿基本的过程与步骤。
3.学习者分析
学习者为高校的本科生，学习具有专业性、自主性、多元性和创新性等特点，其接受和消化知识的能力较强;其对程序性知识的学习兴趣较高，且能够将这部分更灵活地应用于情境之中。
4.可视化目标
将本节内容相关的抽象知识系统化、形象化，便于学生学习。
介绍这一部分的知识与以往的知识和生活经验相关联，使学生能够更好地掌握和运用知识。
实现过程可视化，利用关键步骤细节定格帮助学习者构建起制作教学演示文稿的一系列操作。
（四）编写微课脚本
录屏型微课要根据教学过程将教学内容与课件一起呈现，然后根据内容进行讲解。“教学演示文稿”的教学脚本如表1所示。
微课脚本编写完成之后，就可以结合Focusky制作的课件以及Camtasia Studio屏幕录制软件进行微课的录制。微课的录制过程中，要注意语言和措辞，同时根据情况适当地调节语速。还要注意录制视频的环境要安静，不要有杂音等。微课录制完成以后，利用Camtasia Studio进行视频的剪辑及修饰等，要注意微课一般不要超过10分钟。一切完成以后，选择合适的环境进行应用，并作出评价与反馈。
五、总结
首先，通过梳理和分析相关文献，界定了微课和知识可视化的概念，概括总结了微课和知识可视化的国内外研究现状。其次，从计算机文化基础课程内容特点、教学目标和教学中现存的问题三个方面阐述了微课在计算机文化基础课程中的应用现状。再次，选择合适的微课制作工具，结合前文的研究内容，设计了基于知识可视化的录屏类微课的设计与制作总流程。最后结合知识可视化工具和微课制作工具，最终完成了“教学演示文稿”可视化微课的设计与制作。
参考文献
[1]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，2013，31（4）：36-42.
[2]方其桂.微课制作实例教程[M].北京：清华大学出版社， 2015.
[3]赵慧臣.知识可视化的视觉表征研究综述[J].远程教育杂志，2010， 28（1）： 75-80.
[4]赵国庆，黄荣怀，陆志坚.知识可视化的理论与方法[J].开放教育研究，2005（1）： 23-27.
（责任编辑 孙震华）