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制作覆盖各年段学科知识点的优质教学微视频，是基础教育阶段的学生实施慕课学习和翻转课堂的重要条件。本章将讨论如何基于学科知识图谱，制作出每个知识点的优质微视频，进而建设覆盖各学科知识点的微视频资源库，实现优质教育资源的全民共享，实施翻转课堂，提升课堂教学效益。
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第一节 教学微视频概述
在我国中小学，教学微视频是按照课程标准的要求，教师将知识内容，按照学科逻辑与学生的认知特点划分为若干较小知识模块，运用现代信息技术手段，整合图、文、声、像等要素，便于学生使用的学习资源。微视频在时间长度上以5—7分钟为主，甚至更短，最长的一般也不超过10分钟。教学微视频教学目标明确，知识容量小，一件视频往往集中阐释一个知识点，因而，学生容易掌握，对提升教育质量很有助益。
一、微视频的特点
微视频的应用，突破了单一媒体信息呈现的不足，改变了传统的教育教学模式，也使学生的学习方式发生变革，主要特点表现为如下几点。
1.视频短小精悍。
教学微视频第一特点当然体现在“微”上，即微型、微小，短小精悍，时间长度一般不超过10分钟，符合视觉驻留规律和中小学生的认知特点。根据生理学研究，年龄越小的孩子，大脑的注意力集中的时间越短。为保证孩子有效地接受信息，微视频必须短小精悍。为此，每个教学微视频一般都只围绕一个知识点，主题突出，教学目标明确，内容精炼，并以多种方式呈现，学生的学习变得有趣、轻松且有重点，利于学习效率的提高。
2.碎片化学习方式。
学生在课前观看教师制作的或者挑选的优质教学微视频，表现为1对1的学习（指每一个学生都有一台信息化终端，诸如上网本、个人电脑、手持式智能设备、电子书等），学生可以在任何时间、任何地点开展学习，在有限时间内学习短小的、紧密连接的信息单元，符合当今网络时代信息碎片化的学习方式。
3.学生自己掌控学习进度。从学习环境上看，学生是在独立的环境中自由学习，没有教师督促的压力，也没有外部评价的干扰。学生学习的速度和程度完全由自己掌控，根据自身对知识点的实际掌握情况，自主安排学习进度，懂了的可快进跳过，没懂的可倒退反复观看，也可停下来仔细思考或笔记，真正实现了“按学生自己的步骤学习”。
4.确保知识点的掌握。微视频学习以100%=1为原则，所谓“100%=1”是指100%的学生，100%的掌握了知识才能进入下一阶段的学习。在微视频学习的过程中，会有一些小测试或者进阶作业，学生只有答对才能继续学习，也就是说，学生只有在精通了一个知识点后才能进入下一个知识点的学习。这种“通关”设计，可以使学生长时间保持积极的学习状态；同时，也不断夯实学生知识基础，避免知识点的断层，力求每个学生对各个知识点都100%掌握，预防“学困生”的出现。
事实上，在目前的课堂教学中，有85%的学生能在课堂上掌握85%的知识就已经算是非常成功了。然而，还有15%的学生和15%没有掌握的内容怎么办？教师几乎没有可能再为他们重上一遍。这就是当前学校教育面临的困难。“只有学生每一步的发展得到保障，学生最终成才才能得到保障，只有教学的每一环节得到保障，教学的最终质量才能得到保障。”这是为各校日常教育教学活动反复证实的规律，遗憾的是，这也是当前各国教育中几乎无法解决的问题。“慕课”为这一问题的解决提供了一种可能的途径！
5.在线互动。借助于平台建设，学生在观看视频过程中遇到不理解的知识内容，可以通过虚拟讨论区、微博、博客等网络社交方式向教师寻求帮助，教师会对一些重要问题作出解答；同时也鼓励学生互助，在解决学习疑难问题的过程中共同进步。这一环节的互动，旨在完成知识的理解和初步建构。
更重要的是，这一在线的互动为课内的互动奠定了良好的基础。
6.及时诊断与反馈。借助于网络学习平台，教师可以随时记录和分析学生观看微视频的情况，如学生知识点掌握情况，哪些已经精通，哪些还存在困难；练习完成情况，完成了多少练习，正确率如何等。通过学习平台的评估检测系统，教师可以全面地了解每一个学生的学习速度和质量，从而了解每一个学生的真实水平，为有针对性地对学生进行指导提供了便利。学生通过在线的及时诊断和看视频后的系统诊断，也可以充分把握自身的学习状况。
二、微视频与传统视频教学的区别
随着信息技术的发展，视频在教育领域的应用形式也发生着变化，从最初的教育影视、网络视频课程，演变为微视频课程，历经了长期的过程。网络视频课程的建设方面，美国麻省理工学院于2001年启动开放课程资源（Open Course Ware，OCW）计划，宣布将多门课程放在互联网上，供全球免费享用。此后国外著名高校纷纷效仿，推出一系列网络视频课程。2009年，哈佛大学推出高质高清课程《公正》、《幸福》等课程，引发了新一轮视频公开课程建设的热潮。除了国际名校公开课，TED演讲也受到广大学习者的欢迎。在国内，以国家精品课程建设项目为依托，北京大学、复旦大学等国内著名高校也推出了众多视频公开课程，至今已累积了上万门课堂教学资料。此外，一些商业性的网站也涉足网络公开课领域，打造不同的视频传播平台。这些视频课程对教育的发展产生了重大的冲击，但与以微视频为载体的翻转课堂教学模式相比，两者存在着许多不同之处。
1.时间的区别。传统视频课程每个视频时长大约在40—60分钟，而每个微视频时长约5—7分钟。
2.内容的区别。传统视频课程主要是基于学习主题的专题式视频，每个专题下分不同主题阐述，专题与专题之间关系松散，没有直接联系；而微视频则是基于知识模块的小视频，每个微视频阐述一个知识点，相对独立，但不同微视频之间有着内在严密的逻辑关系，整体上构成一个完整的知识体系。
3.功能的区别。传统的视频课程呈现的是完整的教师授课过程，教师或者整个课堂出现在“镜头”里；除视频外，没有练习，没有师生互动、生生互动，缺少讨论的氛围，这些视频仅仅是作为学习的资源。微视频制作过程中，教师并不出现在“镜头”里，而是将教师讲解的声音、知识内容等呈现出来；同时，除了各学科系统的微视频，还有相应的平台建设，包含作业模块、互动模块、诊断与反馈模块等，这些功能独特的模块为教师及时了解学生的学习情况，对学生的学习特点进行总结，对预测并调控学生的学习行为提供了强大的支持。
4.关注重点的区别。传统视频课程中，以大学的网络公开课为例，只是把知名教授的授课过程录制下来，强调的是“教”；而微视频中突出的是学生“学”的过程，强调教师在讲解的过程中引发学生积极思考，使教师与学生思维同步，使学生能主动吸收并内化。
三、微视频教学的优势
借助于现代数字化技术，教学微视频可以方便地整合图、文、声、像等要素，它具有传统课堂粉笔加黑板的教学手段不可比拟的优势。这些优势主要有如下几点。
1.抽象概念的形象表示。微视频教学可以同时使用文字、动画、图片等工具来展示教学内容，因而它可以将抽象的概念形象化，将看不到、摸不着的东西可视化，帮助学生理解相关概念，比如物理学中磁场感应的现象，数学中数形结合的思想，几何图形的空间结构，生物学中的光合作用等，对初学者都是非常抽象的概念，微视频教学则可以利用动画、图片，将这些抽象的概念给予形象化的表示。
2.微观世界的放大表现。对于生物学中的纤维构成、细胞核、细胞壁的结构，物理学中的原子运动轨迹、化学中的分子运动等现象，微视频可以将其放大化，便于学生看得清楚、学得明白。
3.宏大宇宙的缩小呈现。如物理学的天体运动规律、自然地理学中的板块构造学学说、洋流成因、经纬度的表示等等，生物学中的光合作用，生态平衡的维持与破坏等，都可以通过视频清晰地展示出来。诚如上海市七宝中学物理特级教师马九克所言，这样给学生讲解，学生一看都会，很容易理解。
4.变化过程的动态展现。一些事物的变化过程用语言描述是很苍白的，然而，运用微视频则可将这些变化过程动态地表现出来。譬如地质运动的过程、生物亿万年的进化过程、机械引擎工作的原理，就可以用图片将其变化每一阶段的特点清楚地展现出来；一个几秒内就完成的化学反应，人们可以将其在视频中完整地再现，甚至可以用“暂停”的方法，使学生能看清其每一步的变化。
5.操作技术或方法的清晰展示。在教室内，对于书法和美术教学中的运笔展示，体育中的动作展示和操作方法，以及物理或化学中实验操作的步骤和方法教学等。通常教师的演示只有前排的几个学生看得清楚，大多数学生没有机会观看。如果在视频上演示，那么每个学生都能清楚地看到老师运笔的动作或实验的步骤和方法，再配上恰当的讲解，更有利于学生高效地学习。
其他，诸如语文或英语学习中的语法讲解、词汇记忆、写作技巧等，在视频中的讲解都可以变得更形象生动，激发学生学习的兴趣。
因而，针对知识讲授、概念解释、事实呈现或者方法展示的教学内容，使用微视频教学，可以讲解得更清楚，展示得更形象、更生动，便于学生学习和理解。也减少了老师在每堂课上重复讲解的负担。如深圳南山实验教育集团的一位美术老师教8个班，“原来一节课要画8遍，现在有了前置的视频，上课就轻松多了。”可以说，微视频是“知识最高效地呈现”。学生通过微视频学习知识点则是“一次精准传输，多次重复强化”。
第二节 优质微视频的标准
根据微视频的这些特点与教学要求，上海师范大学黎加厚教授总结出了微课评价的5个指标：
1.聚焦：微课程只讲述一个教学知识点，这个知识点是供学生自主学习时，必须要教师讲述才能理解的内容，是学习的重点、难点、易错点。学生能够自己通过阅读教材理解的内容，不需要教师制作微课程。
2.简要：微课程的时间控制在10分钟以内，抓住学生注意力的最佳黄金时段，简明扼要地概述知识点，点拨难点，突出注意点，循序渐进帮助学生完成对知识点的学习。
3.清晰：微课程使用规范的学术用语，语言文字表述清晰、有条理，易于学生理解；画面合理布局，成像清晰，无质量缺陷。（例如：PPT画面能够清晰地呈现学习内容；视频画面清楚，不抖动、不倾斜等。）
4.技术：针对不同的主题，选取合适的一种或者多种方法，恰当运用信息技术，帮助学生自主学习。（要注意：技术的目的在于辅助学习，切勿滥用技术，分散学生学习的注意力。）
5.创新：教育理念创新，教学模式创新，运用技术创新，丰富教学策略，激发学生的学习兴趣，学生易于理解学习内容。
对学科内容的评价，美国学者多尔（Doll，R.C.）在1989年就提出了七条评价指标。
微视频作为教学内容的载体，学生在线学习的资源更需要仔细研究这些标准。
1.作为学科知识内容的有效性与意义。有效用与有意义是内容选择的基本准则。多尔认为，应当依据这一准则，把一些无用和无意义的教学内容剔除出去。
2.博览与深学内容之间的平衡性。学生需要有较宽的知识面。与此同时，他们也需要在初步了解的基础上有机会深入地学习。这种深入的学习可能是与他们个人的需要有关的。课程设计者需要解决的一个重要问题就是在宽度与深度之间做出适当的平衡。
3.满足学生需要与兴趣的适当性。辨明学生偶然的兴趣不难，辨明学生长期的兴趣与需要则有相当的难度。多尔认为，教师作为学生需要诊断者的成功程度依赖于他们在先前生活中的经验与在辨认学生需要过程中使用的准则。
4.内容重点部分的时效性。在诸如物理、化学这样的领域内，学科内容变化得如此之快，以至要预测它们存在的时效似乎是不可能的。然而，多尔指出：一般地说，知识内容与学科的主要观点及概念联系越紧密，它存在期较长的机会也就越大。
5.事实与其他次要内容与和主要观点与概念的关联性。这是与时效性有关的准则。多尔强调：我们应当有意识地摒弃一些与主要观点不相关的内容。
6.内容的可学性。显然没有人会尝试去教学生学不会的知识，然而，多尔认为，美国教育的一大失败就在于试图把相同的基本内容教给几乎所有人的所有孩子。
7.由其他学科领域迁移过来的可能性。跨越学科界线内容的教学有助于强化学生的学习。
华东师大慕课中心于2013年9月开始，组织了全国中小学教师和全国高等院校学生参加的“翻转课堂”微视频大奖赛，在充分吸取了有关学者成果的基础上，认真研究了被中小学教师与学生认可的优秀视频后，制订出了如下的微视频评审标准：