可汗學(xué)院微課程價值分析

孫彥婷+王芳+孫玉龍

【摘 要】信息技術(shù)的飛速發(fā)展，在促進(jìn)教師不斷更新教育教學(xué)觀念的同時，也為教學(xué)模式的轉(zhuǎn)變和創(chuàng)新提供了契機(jī)。以可汗學(xué)院為代表的微型網(wǎng)絡(luò)教學(xué)視頻的出現(xiàn)，激發(fā)了教育研究者對以微視頻為載體的新的教學(xué)模式運(yùn)用于課堂教學(xué)的探索，但可汗學(xué)院的數(shù)學(xué)微課程，如翻轉(zhuǎn)課堂和微課堂等仍停留在研究階段，未能運(yùn)用于課堂教學(xué)中。因此，有必要進(jìn)一步研究可汗微課程的特點(diǎn)和價值，通過與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式的對比與反思，深入了解可汗學(xué)院微課程的結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)和價值，從而為數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革提供新方法、新思路和新平臺。

【關(guān)鍵詞】可汗學(xué)院；數(shù)學(xué)微課程；價值

中圖分類號：G623.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-0568（2017）21-0026-03

微課程在教學(xué)中的運(yùn)用已成為世界教育改革的新趨勢，我國也嘗試將其運(yùn)用于教學(xué)中，但因國內(nèi)目前仍沒有完善的微課程案例可供參照，在微課程資源選擇、設(shè)計(jì)、應(yīng)用等方面仍存在一些問題。可汗學(xué)院是薩爾曼·可汗創(chuàng)辦的一家非營利性的教育組織機(jī)構(gòu)，以微課程的形式向?qū)W習(xí)者講解知識點(diǎn)，受到學(xué)習(xí)者的廣泛歡迎，到2012年年中，其每個月會向600多萬學(xué)生提供受教育機(jī)會，且還在以每年400%的速度繼續(xù)增長。由于可汗學(xué)院最先涉及數(shù)學(xué)教學(xué)，因此本文就選取其數(shù)學(xué)微課程進(jìn)行分析。

一、完善了數(shù)學(xué)微課程資源

1. 擴(kuò)充了數(shù)學(xué)微課程資源的數(shù)量和主題

可汗學(xué)院的數(shù)學(xué)微課程資源數(shù)量較為豐富，進(jìn)入可汗學(xué)院官網(wǎng)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，按照我國學(xué)段劃分共有40個系列（見表1），里面集數(shù)最多的微課程共由10集微課構(gòu)成。另外，雖然其每節(jié)數(shù)學(xué)微課都只圍繞一個具體的知識點(diǎn)進(jìn)行講解，但整個數(shù)學(xué)微課程涉及眾多數(shù)學(xué)主題，其主題從早期數(shù)學(xué)基礎(chǔ)教育一直延伸到大學(xué)教育，還包括一些測試，如加州標(biāo)準(zhǔn)測試、印度理工學(xué)院聯(lián)合入學(xué)考試等。

2. 系統(tǒng)化數(shù)學(xué)微課程資源結(jié)構(gòu)

可汗學(xué)院的數(shù)學(xué)微課程不是按照教材的編寫結(jié)構(gòu)劃分，而是根據(jù)不同的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)主題進(jìn)行劃分，分為數(shù)學(xué)與代數(shù)預(yù)備課程、微分方程等，在每個專題內(nèi)又分為不同的微課程，如在數(shù)學(xué)與代數(shù)預(yù)備課程內(nèi)又分為小數(shù)、分?jǐn)?shù)等。經(jīng)過這樣的劃分，微課程資源呈現(xiàn)較為清晰的系統(tǒng)，有利于學(xué)生從數(shù)量眾多的資源中找到自己想要學(xué)習(xí)的專題。在可汗學(xué)院的微課程中，每個小知識點(diǎn)的講解與前后知識點(diǎn)相聯(lián)系，使微課程資源結(jié)構(gòu)系統(tǒng)化，有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)，并形成完整的知識邏輯體系。

二、提供數(shù)學(xué)微課程設(shè)計(jì)新思路

1. 通過呈現(xiàn)方式的變化進(jìn)行數(shù)學(xué)微課程設(shè)計(jì)

可汗學(xué)院的微課程雖然也以視頻為載體，但在其教學(xué)視頻中只能看到一塊類似黑板的黑色屏幕和一支筆在上面來回移動，這種呈現(xiàn)方式減少了師生間的距離感。而數(shù)學(xué)微課程除了具備以上新的呈現(xiàn)方式外，還結(jié)合其學(xué)科特點(diǎn)提供了一些不同的微課程設(shè)計(jì)思路。

（1）直入主題，減少學(xué)生注意力分散的情況。一般的微課程設(shè)計(jì)均設(shè)置了導(dǎo)課環(huán)節(jié)，這種方式雖然在一定程度上能調(diào)動學(xué)生的積極性，但也可能導(dǎo)致學(xué)生注意力分散。可汗學(xué)院遵循數(shù)學(xué)學(xué)科特點(diǎn)通常采用例題講解的方式進(jìn)行知識點(diǎn)的講授，沒有過多的導(dǎo)入，直接進(jìn)入主題，下面以可汗學(xué)院的“算術(shù)與代數(shù)預(yù)備課程：分?jǐn)?shù)”中的第一集為例進(jìn)行分析。

在第一集“分?jǐn)?shù)的分子和分母”的學(xué)習(xí)中，不是以生活中的實(shí)例，而是從“一塊面包平均分給兩個人，每人得多少”引出分?jǐn)?shù)的學(xué)習(xí)，而是直接從“確定■中的分子和分母是多少”這個例題開始講解，直接告訴學(xué)生上面的數(shù)字3就是分子，下面的數(shù)字4就是分母，先讓學(xué)生產(chǎn)生對分?jǐn)?shù)的直觀認(rèn)識，再選擇結(jié)合“■就表示分成4塊的餡餅中的3塊”這個實(shí)例讓學(xué)生理解該分?jǐn)?shù)的實(shí)際意義。

（2）結(jié)合圖形，降低學(xué)生的理解難度。數(shù)學(xué)能夠培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維，但正是由于其抽象性導(dǎo)致學(xué)生難以理解，使學(xué)習(xí)難度增大。可汗學(xué)院選擇結(jié)合圖形講解一些知識點(diǎn)，把抽象的數(shù)學(xué)知識用直觀的圖形表示出來，從而使抽象的數(shù)學(xué)直觀化，降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)難度。下面以可汗學(xué)院的“絕對值”中的第三集為例進(jìn)行分析。

在第三集“整數(shù)的絕對值”的學(xué)習(xí)中，以“求x=5，x=-10，x=-12的絕對值”為例進(jìn)行講解。首先，在之前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生了解了求一個數(shù)的絕對值就是求這個數(shù)到0的距離，這樣，這道題就轉(zhuǎn)變成了分別求這3個數(shù)到0的距離。為了直觀看出這3個數(shù)到0的距離分別是多少，就采用與數(shù)軸結(jié)合的方式進(jìn)行講解，先畫出一條數(shù)軸，把原點(diǎn)（即0）所在的位置確定，再把5在數(shù)軸上表示出來，可以清晰地看出5到0的距離就是5，即5的絕對值是5，用同樣的方法也可以清晰地看出-10到0的距離為10，即-10的絕對值為10。通過這兩個數(shù)的絕對值猜測任何數(shù)的絕對值都為正數(shù)，即-12的絕對值應(yīng)該為12，再通過把-12表示在數(shù)軸上進(jìn)行驗(yàn)證，最后總結(jié)出求整數(shù)絕對值的一般方法。通過把抽象的數(shù)在數(shù)軸上直觀化，學(xué)生就極易掌握絕對值的概念并學(xué)會比較兩個數(shù)絕對值的大小，降低了絕對值學(xué)習(xí)的難度。

（3）變換顏色，吸引學(xué)生的注意力。色彩是各類多媒體課件界面構(gòu)圖的重要組成部分，對于生動地表達(dá)課件的主題思想、傳播教學(xué)內(nèi)容、吸引學(xué)生注意、烘托和渲染氣氛、抒發(fā)感情均具有獨(dú)特的作用，在可汗學(xué)院的系列微課程中就運(yùn)用不同的顏色來區(qū)分不同的教學(xué)內(nèi)容或強(qiáng)調(diào)某個知識點(diǎn)的重要性。下面以可汗學(xué)院的“算術(shù)與代數(shù)預(yù)備課程：小數(shù)”中的第五集為例進(jìn)行分析。

在第五集“小數(shù)近似”的學(xué)習(xí)中，以“將9.654精確到十分位”為例進(jìn)行學(xué)習(xí)，整節(jié)課一共用了3種不同的顏色，先將9.654用黃色的筆寫出來，再用藍(lán)色在5下面加重，表明5是十分位。由此，通過變換顏色起到強(qiáng)調(diào)的作用，讓學(xué)生意識到十分位上的數(shù)字是5，保留到十分位即保留到5即可。此外，還用了往右指的紅色箭頭起強(qiáng)調(diào)作用，表明精確時要從左往右看，最后四舍五入得出結(jié)果為9.6，這里的6用藍(lán)色表示，起區(qū)分作用，說明6是精確以后的十分位的值，避免學(xué)生混淆。

2. 運(yùn)用知識地圖進(jìn)行數(shù)學(xué)微課程設(shè)計(jì)

我國很多教師都對微課程的概念理解不清，使大多數(shù)作品變成了一般課堂教學(xué)的翻版，只是機(jī)械地把一堂完整的課拆分開，卻沒有對知識點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步切分和細(xì)化，導(dǎo)致一次呈現(xiàn)給學(xué)生過多的知識點(diǎn)，增加了學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷。心理學(xué)認(rèn)為，人的認(rèn)知資源是有限的，人們在對刺激信息進(jìn)行認(rèn)知活動時，會受到心理能量限制：刺激信息越復(fù)雜，需要運(yùn)用的認(rèn)知資源就越多；而如果刺激信息過于復(fù)雜，認(rèn)知資源就會被耗盡。

與一般的微課程直接對課進(jìn)行拆分的設(shè)計(jì)思路不同，為了減少學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷，可汗學(xué)院是采用知識地圖分解、細(xì)化知識點(diǎn)，從每個小的知識點(diǎn)切入，將其展開為10分鐘以內(nèi)的微課程。知識地圖的構(gòu)建是先將整個學(xué)習(xí)內(nèi)容分解成一個個小的知識點(diǎn)，再將這些小知識點(diǎn)按照相互間的邏輯性連接起來，形成知識網(wǎng)絡(luò)圖。學(xué)習(xí)者選擇其中一個知識點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)后，可以按照知識地圖的邏輯關(guān)系繼續(xù)學(xué)習(xí)下一個知識點(diǎn)，也可以先通過可汗學(xué)院提供的前測在地圖上找到自己的起點(diǎn)，再按照地圖上知識點(diǎn)的順序觀看視頻，并完成配套的練習(xí)題與技能測試。這張地圖能讓學(xué)生理解知識間是相互聯(lián)系的，能幫助學(xué)生即時檢索尚未掌握的知識點(diǎn)，即能自主安排學(xué)習(xí)進(jìn)度。這樣的設(shè)計(jì)思路沒有破壞整個學(xué)習(xí)的體系性，有利于形成學(xué)習(xí)的邏輯性和連貫性。

目前，這種知識地圖只在數(shù)學(xué)的教學(xué)中得到了運(yùn)用。例如，代數(shù)基礎(chǔ)里負(fù)數(shù)的學(xué)習(xí)，就被劃分為負(fù)數(shù)的介紹、負(fù)數(shù)的排序等12個小知識點(diǎn)的學(xué)習(xí)，每集都是以這些分解的小知識點(diǎn)為基礎(chǔ)展開。而一般微課程則根據(jù)教材的編排將負(fù)數(shù)的學(xué)習(xí)劃入有理數(shù)的學(xué)習(xí)章節(jié)中，分為正數(shù)和負(fù)數(shù)、有理數(shù)等，對比可汗學(xué)院單獨(dú)將負(fù)數(shù)劃分出來，負(fù)數(shù)的學(xué)習(xí)缺少獨(dú)立性和系統(tǒng)性。

三、開辟學(xué)生和教師學(xué)習(xí)的新途徑

1. 通過泛在學(xué)習(xí)的實(shí)現(xiàn)，豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑

可汗學(xué)院的教學(xué)宗旨是：讓任何人，在任何地方，都得到世界一流的教育。這與泛在學(xué)習(xí)的3A（Anywhere，Anytime，Anydevice） 學(xué)習(xí)理念相契合。可汗學(xué)院通過泛在學(xué)習(xí)中的易獲取性、即時性、協(xié)作性的實(shí)現(xiàn)豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑。

（1）易獲取性。可汗學(xué)院微課程的易獲取性使學(xué)生可以免費(fèi)進(jìn)行學(xué)習(xí)，進(jìn)入可汗學(xué)院的官網(wǎng)就可以直接觀看其提供的微課程。學(xué)生除了通過電腦，還可以通過ipad，tablet等移動設(shè)備觀看可汗學(xué)院的微課程，針對有些地方?jīng)]有網(wǎng)絡(luò)的問題，可汗學(xué)院也提供了下載的功能，讓學(xué)生可以隨時隨地利用零碎的時間學(xué)習(xí)。此外，學(xué)生還可以通過郵箱申請一個可汗學(xué)院的賬號進(jìn)行個性化學(xué)習(xí)。以上這些方式均豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)途徑。

（2）即時性。可汗學(xué)院微課程評價的即時性使學(xué)生能即時了解自己學(xué)習(xí)的效果，在學(xué)習(xí)過程中遇到困難也能即時得到反饋，這樣學(xué)生不僅可以通過可汗學(xué)院的微課程進(jìn)行課后的復(fù)習(xí)，還可以在課前進(jìn)行預(yù)習(xí)，課堂上教師能有更多的時間與學(xué)生進(jìn)行交流，解答學(xué)生的疑難之處。由此，使傳統(tǒng)課堂中定量的學(xué)習(xí)時間、變量的掌握知識的程度轉(zhuǎn)變?yōu)槎康膶W(xué)習(xí)程度、不定量的學(xué)習(xí)時間。

（3）協(xié)作性。可汗學(xué)院微課程學(xué)習(xí)的協(xié)作性使學(xué)生除了可以進(jìn)行獨(dú)自學(xué)習(xí)外，還可以通過“學(xué)習(xí)社區(qū)”的版塊與其他的學(xué)習(xí)者相互交流。由此，學(xué)習(xí)上的疑難之處既可以通過留言的方式在學(xué)習(xí)社區(qū)上提問，等待其他學(xué)習(xí)者解答，也可以通過查找其他學(xué)習(xí)者的留言幫助自己解決學(xué)習(xí)問題。

2. 通過可汗學(xué)院的資源，豐富教師的專業(yè)發(fā)展途徑

可汗學(xué)院微課程在幫助教學(xué)的同時，也給教師的專業(yè)發(fā)展開辟了新的途徑。可汗學(xué)院指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的微課程也可以作為教師學(xué)習(xí)的微課程，教師通過觀看這些微課程，學(xué)習(xí)微課程的設(shè)計(jì)思路和教學(xué)方法。此外，可汗學(xué)院還設(shè)置了一個專門的版塊稱為“教師資源”，專門用來促進(jìn)教師專業(yè)發(fā)展。教師資源一共有5個模塊，但由于可汗學(xué)院是從數(shù)學(xué)起步的，所以在“教師資源”的5個模塊中就有兩個模塊專門針對數(shù)學(xué)教學(xué)，分別為K-12數(shù)學(xué)，高等教育數(shù)學(xué)，每個模塊都有3個部分，這些模塊可以讓教師系統(tǒng)地了解如何用可汗學(xué)院學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、教師運(yùn)用可汗學(xué)院教學(xué)的實(shí)例等。

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（編輯：朱澤玲）