基于航空類專業的視頻課程優化研究

丁瑞君

(西安航空學院 網絡信息中心，西安 710077)

與線下教學相比，在線教學具有學習時空更靈活、應用技術更先進、學習資源更豐富、組織主體更多元、學生體驗更立體、過程評價更精準等特點。尤其是在線教學能夠突破時間與空間局限性的巨大優勢，一方面可以為學生的個性化學習提供支持，另一方面，也為教學模式的轉變提供了可能。2019年10月，教育部發布了《教育部關于一流本科課程建設的實施意見》，正式提出一流本科課程“雙萬計劃”，即經過三年左右時間，建成萬門左右國家級和萬門左右省級一流本科課程，計劃中包括4000門左右國家級線上一流課程、6000門左右國家級線上線下混合式一流課程，且大力倡導基于國家精品在線開放課程應用的線上線下混合式優質課程申報。由此可以看出，融合“互聯網+”技術的在線教學已經成為教育發展的重要方向。而在線課程順利開展的必要條件之一，就是建設優質的視頻課程資源。

航空行業包含航空服務業、航空制造業等多個產業領域。航空類專業本科教育注重培養學生的動手實操能力。然而，在實際的教學過程中，經驗豐富的教師往往比較有限，很難做到一對一的教學，且由于制造業和服務業的行業特殊性，許多技術和工作技能很難用文字準確地進行記錄和傳播。尤其是在涉及到飛機各主要部件工作原理及特性的講解時，難以實現以航空零部件實物為載體展開教學，僅憑圖片和簡單的文字標記，很難幫助學生對所學內容有深入理解。因此，有必要以具體的實物為基礎，設計并制作相應的實操類視頻課程，并將此融入到日常教學中，既可以減輕教師的講解負擔，又能夠使學生從抽象的認識轉變為具象的理解。

1 航空類專業視頻課程建設及應用現狀

經過多年的建設與發展，在中國大學MOOC、學堂在線等MOOC平臺，皆已有數千門課程供學習者進行線上學習，但其中專門針對航空類專業的課程并不是很多，且多是以理論知識的講解為主，很少有實操類的課程供學生進行學習。且隨著近幾年各類教改文件的出臺，各高校在線課程的建設數量也在不斷增加，但有時會存在重量不重質的問題，甚至有部分在線課程的建設比較粗糙，項目完成后，雖然放在了學校的資源庫卻并未應用到日常的教學過程中，一定程度上來講，這些視頻課程只是“束之高閣的擺設品”。

在線課程涵蓋精品開放課程、大規模在線開放課程(MOOC)、SPOC、網絡課程等多種形式，教學視頻是其中重要的組成部分。通過對已有文獻的檢索，暫未發現專門針對航空類視頻課程的評價指標，因而，本研究通過借鑒在線課程相關評價指標體系，確立了航空類視頻課程建設與應用現狀的分析維度，具體見表1。

表1 在線課程評價指標體系

由表1可見，已有的在線課程評價指標體系基本上都包含教學內容、教學設計、技術規范三個維度，但是隨著在線課程的不斷優化與完善，對于主講教師的課堂表現力及整體的界面設計也有了更高的要求。本研究將其合并為教學呈現維度，即主要從教學內容、教學設計、教學呈現、技術規范四個維度對航空類視頻課程建設與應用現狀進行分析。

1.1 教學內容維度

大多課程只是將線下教學的內容照搬到教學視頻中，并沒有根據線上課程的特點對教學內容進行重設，或者只是把線下教學的內容劃分為幾個較短的片斷，缺乏針對具體知識點的介紹與梳理，使學生無法進行有針對性的學習。另一方面，由于視頻課程的制作要花費線下課程幾倍的時間與精力，因此大多數課程都是由多個老師分工合作完成的，如果沒有整體框架的指引，教師之間缺乏深入的交流，就會導致課程建設缺乏系統性與連貫性。

1.2 教學設計維度

即使是國家精品課程，涉及到航空零部件的講解時，也很少使用到實物講解或者動畫演示的，多是通過“圖片+標識”的方式展開教學，如圖1所示，學生因此只能了解部件的物理結構，而對其運作模式或運作流程缺乏具體的感知，不能充分發揮視頻課程應有的優勢。

圖1 “圖片+標識”講解方式

1.3 教學呈現維度

與線下教學相比，主講教師在進行視頻錄制時，表現的較為拘謹，未能展示上課的最佳狀態。且有時教師眼神較為呆板，肢體動作較為僵硬，難以吸引學生的注意力。部分教師錄制視頻時使用的PPT文字占比較大，在錄制的過程中，只是照本宣科的“讀”完PPT，并未依據教學內容補充其他相關的視聽資源，或是對PPT中的內容作更加詳細的解釋。由于缺乏視覺沖擊，學生很難找到新鮮感，故而很難堅持學完整個的視頻課程。除此之外，因教學視頻的制作有加字幕的要求，教師以PPT中文字為主要講稿內容時，往往會導致PPT內容與字幕在同一畫面中重復出現的情況，顯得較為冗余，如圖2所示。

圖2 PPT文字與字幕重復

1.4 技術規范維度

畫面較為單一，基本上都是教師中景與PPT全屏之間的切換，沒有涉及到其他的鏡頭，且鏡頭之間銜接生硬，無特效或轉場效果。有時PPT內容是一次呈現，未添加任何動畫，PPT全屏時，畫面完全處于靜止狀態,如圖3所示，容易使學習者產生疲憊感。且對于視頻中呈現的具體畫面，拍攝之前并未做具體的設計。例如PPT中展示重要內容的講解時，畫面顯示的卻是教師的中景鏡頭，或者是PPT全屏時，只出現一行標題，相當于“空鏡頭”，從而導致學生的注意力很容易游離于教學視頻之外。

圖3 全屏靜止畫面

造成這些問題的原因包括多個方面。首先，部分教師缺乏視頻課程制作經驗，且對視頻課程相關理論了解甚少，因而在進行教學視頻的制作時，缺乏進行教學內容重設的理念；其次，因為教學視頻的制作耗時較多但使用率較低，大多數時候處于“入不敷出”的狀態，從而導致高校教師對于課程建設的積極性不高；第三，教學視頻的制作對教師信息技術應用能力的要求較高，但是部分能力在日常線下教學中并未涉及，導致教師在進行教學視頻的制作時較為吃力；第四，部分教師鏡頭表現力較差，且沒有專業人員的指導，導致視頻錄制時無法體現出最佳狀態；最后，在線課程的建設多是依托項目而存在，但是項目驗收過程中大多只是保證數量合格，對于視頻質量的要求并不是很明確，因而教師對于視頻質量的提升并沒有足夠的重視。

2 航空類專業視頻課程建設優化方向

基于航空類專業視頻課程建設及應用現狀，本文從上述四個維度分別提出了相應的優化方向，具體如圖4所示。

圖4 航空類專業視頻課程建設優化方向

2.1 教學內容維度

內容選擇需要有較強的針對性。曾有研究指出，真正的、最主要的MOOC學習者并不是常規意義上的在校學生，而是那些已經獲得工作崗位并且希望繼續在專業和個人生涯上有所發展的終身學習者。王宇在2019年全球MOOC發展回顧中也指出，高校教師在結合MOOC開展教學時，更傾向于將MOOC看作是一種驅動條件或動力因素，即使用MOOC資源進行翻轉課堂是大部分教師的選擇。因此，在校學生視頻課程的設計，主要是作為線下教學的補充，更關注學生難以理解的知識點，以便于提升學生的學習效果并為其自學提供支持。所以，教學內容應針對某個具體的知識點，而非所有線下課程的照搬。腦科學和心理學的研究成果揭示了成人的注意力最多也只能延續15分鐘左右,過長的視頻反而阻礙學習者學習相關的視頻資源，因而，每節課的時長應盡量限制在15分鐘以內。

另一方面，所選內容應架構清晰，且符合學生認知規律。不同于面對面教學，教師在進行視頻課程的講解時，看不到學生的反映，因而多是依據教學設計依序講授，講解速度大多快于日常的線下教學，且在錄制的過程中可能會省略一些線下教學涉及到的細節，會或多或少的增加學生的理解難度?；诖?，視頻課程應力求最大程度地符合學生的認知規律，降低學生的認知負荷，即依據學生現有水平進行教學內容的選擇，且能夠對所選內容的邏輯結構加以梳理，以便于加深學生的理解。

2.2 教學設計維度

可采用實物講解或動畫演示的方式展開教學。教學視頻設計的一個重要原則就是最大限度地激發和維持學生的學習動機，確保學生觀看且看完視頻材料，這是學習發生的最基礎條件。航空類課程需要對飛機各個零部件進行較為細致的講解，若僅采用“圖片+標識”的方式進行講解，很難吸引學生的眼球，且完成學習之后，學生對于部件的立體呈現方式仍然缺乏具體的認識。鑒于此，可采用實物演示或3D動畫演示的方式進行視頻課程的制作，這樣不僅可以減輕教師講解的負擔，也可以讓學生從抽象的學習變為具象的理解，有利于提升學習興趣，加深內容理解。

視頻應能清晰地呈現本節課的教學目標及教學重難點，使學習者在觀看視頻之前對所要學習的內容有一個大致的了解，在觀看的過程中，能夠有意識地重點關注一些具體的細節，或者在回看時，能夠對重難點片段進行快速的選擇，從而提升自己的學習效率。

2.3 教學呈現維度

教師在進行教學視頻的錄制時，應考慮到與學習者的互動。曾有研究指出，教學視頻中教師持續引導目光最有利于學習者的學習。基于該研究結果，教師在進行教學視頻的設計與開發時，應注意運用持續引導目光來提高學習者對學習內容的關注程度及其自身的學習效果。卜彩麗等的研究也證明，教師使用對話式語言可以通過提高社會存在感及學習興趣促進學生主動學習。因而，教師在進行教學視頻錄制時，在保證所講內容無誤的情況下，可以多加入一些互動元素，例如眼神交流、語言交流等，以增加學生的代入感。除此之外，視頻中教師的語言風格、情緒、教態等也是影響學習動機和參與度的重要設計原則。主講教師具有較好的課堂表現力，聲音抑揚頓挫，肢體語言豐富，這樣的視頻課程能很好地吸引學習者進行學習。也就是說，主講教師的課堂表現力也是衡量教學視頻質量的一個重要因素，教師表現的親和自然、富有感染力，自然也會更受學習者的青睞。

畫面設計需做到動靜結合、圖文并茂。進行視頻課程的設計時，應保證畫面的動靜結合。長時間的靜止畫面容易使學習者產生視覺疲勞，為了保證學習者的專注度，視頻畫面應避免出現30秒以上的靜止。在航空類專業課程中，如果需要對部件的各個組成原件逐一進行講解，在無法進行實物展示或者3D動畫演示的情況下，可使用PPT動畫功能，逐一重點標出所要講解的組成件，以吸引并保持學生的注意力。對于同樣的內容，以圖形或表格的方式呈現，會比文字更有吸引力，視頻畫面中的文字占比一般應設置在25%～40%的空間內，且要盡量避免大段文本的出現，力求通過圖形或圖表代替文字。

2.4 技術規范維度

通過對中國大學MOOC、學堂在線等中文MOOC平臺的調研發現，教學視頻的兼容性、流暢性及清晰度方面已基本達標，因而，本研究技術維度主要關注視頻的整體設計與拍攝、剪輯等方面。

視頻鏡頭的整體設計能夠與教學內容緊密結合，即能夠根據不同的教學內容選取適宜景別的鏡頭，講解到某一具體的細節時，能夠有實物或者相應PPT等的特寫鏡頭，以便于在吸引學生注意力的同時，降低學生的認知負荷。

視頻的界面設計應符合審美需求，即拍攝過程中需保證畫面的構圖合理，色彩搭配適宜。后期剪輯過程中，需保證不同鏡頭之間銜接自然，且遵循鏡頭組接原則。除此之外，可以加一些視頻特效以增加課程的整體效果。

3 航空類專業視頻課程建設優化路徑

視頻課程的制作涉及到教學內容的設計與教學視頻的制作兩個方面的內容，相較于日常教學而言，視頻課程的內容設計需要花費教師更多的準備時間，很難再有時間去學習或進行視頻制作，且沒有專業技術的沉淀，一時之間很高質量地按時完成任務。因此，在視頻課程的制作過程中，可以邀請視頻拍攝與制作的專業技術人員與主講教師分工合作，共同完成視頻課程的制作。也就是說，為保證視頻課程整體質量的提升，一方面需要主講教師加強視頻課程相關理論的學習，同時，也要提升主講教師的綜合能力與專業技術人員視頻制作能力。

3.1 加強視頻課程相關理論的學習

為最大程度地保證視頻課程適宜于學生的在線學習，需基于相關理論進行課程設計。卜彩麗等人曾基于國外72篇實證研究，將教學視頻設計的理論基礎概括為四類，分別是專門的多媒體學習認知理論、一般的認知學習理論、社會學習理論和情緒類理論等。第一類理論主要解釋多媒體如何起作用、是否起作用、何時起作用等基本問題，包括多媒體學習的認知理論、多媒體設計原則等。第二類理論主要解釋人如何學習、如何有效學習的問題，包括認知負荷理論、建構主義學習理論等。第三類主要解釋教師需不需要出現在視頻中、為什么需要教師出現在視頻中等問題，包括社會存在感理論、社會互賴理論等。第四類理論主要解釋教學視頻中教師的面部表情、聲音、手勢、動作如何影響在線學習者的情緒與學習動機，包括情緒感染理論、情緒反應理論等。其中，第一、三、四類主要是為前文提到的教學呈現與技術規范兩個維度提供理論基礎，第二類則是為教學內容與教學設計兩個維度供理論基礎。例如，多媒體學習理論認為，圖文并茂有助于促進學生的學習；認知負荷理論認為，如果信息組織和呈現方式不當，會帶來外在認知負荷，給學生增加額外的壓力。

3.2 提升主講教師的綜合能力

梁金蘭曾指出，高校教師開發MOOC的核心能力主要有信息技術應用能力、教學設計能力、研究和學習能力三個方面。本研究認為，除上述三點之外，教師的鏡頭表現力亦是影響視頻課程質量的重要因素。首先，視頻課程是基于信息技術的發展而發展的，若要設計出高質量的課程，教師須具備較強的信息技術應用能力，且需要知道如何結合多媒體認知學習理論進行信息技術的應用。例如，教師在進行教學PPT的制作時，在保證邏輯架構清晰的基礎上，需盡量保證文字字體統一、大小合適、色彩搭配合理，且需要具備將大段文字轉化為圖、表或其他視聽資源的能力，而非簡單地將課本內容“復制”到PPT中。其次，為了使教學視頻更好地促進學習者學習，其設計過程與方法需要遵循認知學習理論。該理論認為，學習的發生需要建立在學生已有認知圖式的基礎上，通過不斷地同化、順應與平衡，才能在學生頭腦中形成新的認知圖式。因而，教師在進行教學設計時，應基于學生的現有基礎，對教學內容進行有序的設計和組織，保證教學設計內容明確、架構清晰，最大程度地降低學生的認知負荷。第三，在具備良好信息技術能力和教學設計能力的基礎之上，教師需要具備一定的研究和學習能力，即根據自己的教學科目及教學風格，一方面學習前人的優質在線課程制作，另一方面深入研究適宜于自身的在線教學設計方式，做到既有繼承、又有創新。最后，情緒感染和情緒反應理論皆認為，教師的情緒表達，可以誘發學生對學習的情感反應，進而促進學生生成情感感知、內在動機與認知結果。因而可以選擇一些鏡頭表現力較好的教師，且在正式錄制之前，對主講教師的眼神、表情、肢體動作等進行簡單的模擬訓練，使其提前適應鏡頭。

3.3 提升專業技術人員的視頻制作能力

已有研究將在線課程錄制系統大致分為簡易、中端、高端三個檔次。對于專業技術人員而言，需要了解各個檔次視頻課程的制作方法及主要優勢。在實際的工作過程中，能夠依據具體的課程類型，選擇最適宜的課程制作方式，在保證課程整體效果的基礎上，最大程度降低人力、物力的浪費。其次，如何將授課文字稿轉化為易于主講教師理解的拍攝腳本，亦是專業技術人員所需要的核心能力之一。除此之外，專業技術人員還需要對畫面構圖原則、鏡頭組接原則等進行深入的學習，并將其應用到實踐中。

4 總結與展望

本文從教學內容、教學設計、教學呈現、技術規范四個維度，對航空類專業視頻課程建設現狀進行了論述，并針對各維度存在的問題，提出了相對應的優化方向與可實施的優化路徑，即在培養主講教師綜合能力的基礎之上，提升專業技術人員的視頻制作能力。除此之外，還應建立主講教師與專業技術人員之間的溝通機制，即在視頻制作之前，二者須在鏡頭的切換、畫面的設計、視頻資源的插入等方面達成共識。

當然，本研究仍然有一些不足之處，即目前只涉及到視頻課程的設計與優化，在后續的研究中，還應關注視頻課程質量評價體系的構建，以期能在宏觀層面上，調動教師優化視頻課程的積極性。