CDIO理念下數(shù)字動畫多粒度案例教學模式研究

張 成，萬 彪，方 浩，向東文

（1.中國地質(zhì)大學 藝術(shù)與傳媒學院，湖北 武漢 430074；2.武漢職業(yè)技術(shù)學院 計算機學院，湖北 武漢 430074）

【教法研究】

CDIO理念下數(shù)字動畫多粒度案例教學模式研究

張 成1，萬 彪2，方 浩1，向東文1

（1.中國地質(zhì)大學 藝術(shù)與傳媒學院，湖北 武漢 430074；2.武漢職業(yè)技術(shù)學院 計算機學院，湖北 武漢 430074）

為提升動畫專業(yè)學生的創(chuàng)作能力，以CDIO工程教育理念為指導，結(jié)合數(shù)字動畫課程教學的特點，提出以CDIO能力培養(yǎng)為核心的多粒度案例教學模式，對模式中多粒度案例教學、多粒度案例實驗實訓、多粒度案例教學管理等內(nèi)容進行了深入討論，給出實施方案，為數(shù)字動畫的教學提供參考。

CDIO；數(shù)字動畫；多粒度案例教學；人才培養(yǎng)

數(shù)字動畫專業(yè)是一個正在蓬勃發(fā)展的專業(yè)，肩負著為動漫產(chǎn)業(yè)輸送人才和技術(shù)的重任。自從“數(shù)字內(nèi)容和動漫”被《文化產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃》列為重點推進的文化產(chǎn)業(yè)以來，數(shù)字動畫人才培養(yǎng)更顯迫切。當前，動漫制作公司求賢若渴，非常需要實踐性強、技術(shù)全面的動畫人才，而高素質(zhì)的動漫人才十分匱乏，這已成為制約動漫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。我國動漫產(chǎn)業(yè)要想深入、健康、可持續(xù)發(fā)展，必須擁有足夠多的優(yōu)秀動漫人才。因此，培養(yǎng)更多有創(chuàng)意、動手能力強的優(yōu)秀動漫人才，已成為動漫教育界急需解決的難題。基于CDIO理念調(diào)整動畫專業(yè)人才培養(yǎng)模式，是解決這個問題的有效方法。文章將CDIO的工程教育理念引入到數(shù)字動畫教學中，在數(shù)字動畫人才培養(yǎng)方面進行了系統(tǒng)的研究與實踐，構(gòu)建了以CDIO能力培養(yǎng)為核心的多粒度案例教學模式。這種模式有效地減輕了教學改革中學生及教師的不適感，它循序漸進可操作性強，使傳統(tǒng)的教學模式向CDIO教學模式平穩(wěn)過渡。

一、CDIO多粒度案例教學模型

1.CDIO教育理。CDIO作為當今國際高等教育改革的最新成果是由美國麻省理工學院發(fā)起，多所大學共同研究，耗資近2000萬美元建立的一整套工程教育理念和實施體系。CDIO注重實踐教學，培養(yǎng)學生的實際動手能力。數(shù)字動畫是綜合型的學科，既有藝術(shù)的含量也有科學的成分，既有對智能的要求更有對創(chuàng)造力的強調(diào)。數(shù)字動畫需要的是具備全面素質(zhì)的創(chuàng)造型人才，而這恰恰是CDIO教育理念所強調(diào)的。按照CDIO工程教育理念培養(yǎng)的動漫人才將更符合行業(yè)的需要。

2.多粒度案例教學模型。CDIO教學模式讓學生以主動實踐的方式進行數(shù)字動畫的學習。CDIO教學要突破傳統(tǒng)教學，使學生主動學習而不迷茫，使教師能逐步地適應CDIO教學方式，使積累的CDIO教學經(jīng)驗能不斷優(yōu)化改進，并且CDIO的實踐經(jīng)驗財富能積累、傳承、遷移。根據(jù)這個思路，構(gòu)建了CDIO多粒度案例教學模型。多粒度案例教學模型以多粒度案例庫為核心，包括多粒度案例教學、多粒度案例實驗實訓和多粒度案例教學管理三個部分，這三部分都基于多粒度案例庫展開。多粒度案例教學，基于案例庫展開教學活動。要求教師根據(jù)課程知識體系演示一些案例，同時進行關鍵知識點的講解，而學生則要實踐這些案例以確保掌握技能。多粒度案例實驗與實訓，主要圍繞案例展開。實踐案例，主要強調(diào)構(gòu)造一種真實的或近似真實的動畫生產(chǎn)環(huán)境，學生在這樣的環(huán)境下理解、體驗知識點，增長實踐技能，找到自己的不足。多粒度案例教學管理，促使CDIO教學能有序進行，給出師生CDIO能力的正確評價并促使CDIO能力的提升，使CDIO經(jīng)驗能不斷地積累與傳承。

二、CDIO多粒度案例教學實施方案

CDIO多粒度案例教學是基于一體化的課程體系的教學，多粒度案例教學如何實施？需要從多粒度案例庫建設、教師CDIO能力構(gòu)建、學生等三方面進行討論。

1.多粒度案例庫建設。基于CDIO的數(shù)字動畫多粒度案例人才培養(yǎng)模式是在CDIO教育理念和數(shù)字動畫專業(yè)教學目標指導下開展教學活動的框架和程序。多粒度案例教學，就是按照案例所包含的知識點的多少進行分類，形成不同粒度的案例，再根據(jù)教學大綱組織案例教學。按粒度大小可以分為：基本知識點案例、中粒度案例和大粒度案例。案例庫中既有覆蓋各個基本知識點的案例，又有考察綜合能力的中、大粒度案例。基本知識點案例，用于使學生通過實踐加深對基礎知識的理解。教師可根據(jù)課時安排，先演示案例，然后由學生模仿完成，也可以直接由學生獨立完成，不需要團隊合作。中粒度案例，包含更多的基本知識點，是在學生掌握了基本知識點后的進一步鞏固和提高，這一部分案例的制作粒度要適中，學生在使用過程中既要覺得有一定難度，但又不至于完全沒有辦法解決，可以體驗到經(jīng)過努力帶來的成就感。大粒度案例，在設計上更接近動畫制作的實際，但要考慮教學的課時限制、經(jīng)費限制，因此必須對真實的案例進行適當?shù)牟眉舫橄螅O計出既能理解動畫制作的整個過程，又能熟練掌握動畫制作的各種實戰(zhàn)技能的案例。將圍繞一個實際問題，設計出一個環(huán)境及所需的相關崗位職責以便于分組實踐。在整體上要進行分工合作，而在微觀上又要獨立承擔各自的崗位職責，當然對于個人確實克服不了的困難，這時就需要個人的溝通協(xié)調(diào)尋求解決問題的途徑，完成實踐任務。在實施多粒度案例教學過程中，需要大量的虛擬的或?qū)嶋H的案例，幫助學生理解知識點。多粒度案例庫的建設和完善主要由教師來完成，具體的方法有：①基于理論的虛擬案例構(gòu)建，作為基本知識點案例，大多可以采用這種方式。②基于教師自己參與的動畫制作項目抽象出大中小不同粒度的案例。③深入企業(yè)，獲取一手案例，對于企業(yè)中的項目，教師要充分地消化吸收，按照多粒度的原則抽象分解出不同粒度的案例并放入案例庫，這個過程教師的工程能力將有很大提高。④采用書本上的一些案例，但要注意對這些案例要進行大中小粒度分級，對于與實際脫節(jié)的、缺少實用性的案例要予以剔除。教師要對這些案例根據(jù)CDIO理念進行適當重構(gòu)。⑤通過不斷反饋促使案例庫充實完善，在實施各個案例的過程中會暴露出學生學習的弱點難點，根據(jù)這些反饋及時地改進現(xiàn)有案例或補充新的案例。

2.CDIO多粒度案例教學中教師能力構(gòu)建。將CDIO能力培養(yǎng)融入到數(shù)字動畫的學習過程中，雖然可以提高學生的學習效率及實踐能力，但對教師教學卻構(gòu)成了巨大挑戰(zhàn)。指導學生實踐的教師除具有淵博的動畫學科領域知識外，還應有很強的動畫實踐能力。CDIO工程教育模式要求教師完全熟悉CDIO的整個實施過程，并且能為項目的各個過程提供指導。因此，要求教師必須具有這樣的能力：既能勝任項目中的某個崗位職責，也要能通覽全局。①轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學觀念。在傳統(tǒng)授課模式中以教師為中心，教師多以課程知識講授為主，學生的實踐應用相對缺乏且體驗不深刻。在CDIO多粒度案例教學模式中，教師要讓學生在“做中學”，要求教師設計足夠多的案例，努力營造案例所需情景，并引導學生在案例所要求的“崗位”上完成任務。②增強自身的動畫實戰(zhàn)能力。教師要切實加強自己的動畫項目制作能力，豐富動畫項目實施經(jīng)驗，結(jié)合企業(yè)實際，及時準確地對情景、不同任務進行抽象總結(jié)，不斷形成新的可重復使用的各種粒度的案例。③加強案例庫建設能力。教師的重要職責之一就是制作、完善各種案例，包括每個案例需要的實踐環(huán)境。隨著個人閱歷的豐富，無論是自己負責的項目，還是所經(jīng)歷的企業(yè)的項目，都可以進行抽象加工以形成適合教學和實驗的案例。

3.CDIO多粒度案例教學中學生的轉(zhuǎn)變。CDIO多粒度案例教學，學生處于主體地位，學生在教師的引導下完成一套成體系的案例組合后，通過對案例的完成情況可以清晰地判別自己對相應知識點的掌握程度，進而自主地去強化自己的薄弱環(huán)節(jié)。當然，在完成大粒度的案例時，會有一系列的分工協(xié)調(diào)與合作，要求既要把自己負責的任務盡快盡好地完成，也要配合整體要求適當做出妥協(xié)。

三、CDIO多粒度案例教學實驗實訓方案

實驗實訓是數(shù)字動畫教學的重要組成部分，它能鞏固和驗證所學理論知識，培養(yǎng)學生動手能力、分析和解決問題能力。CDIO多粒度案例教學實驗實訓以多粒度案例庫為核心，案例主要來自于對書本案例的再次加工或來自于教師的企業(yè)經(jīng)歷。基礎知識案例實驗：主要針對課堂內(nèi)容，對知識體系中的知識點進行驗證式實驗。中粒度案例實驗：是對多個知識點組合形成的粒度適中的案例，由學生獨立完成，要求在熟練掌握每個知識點的同時要有一定的融會貫通。教師對每個案例要進行相應的指導、檢查以及疑難問題的解答。大粒度案例實驗：學生在掌握了相關知識點后，按適當人數(shù)進行分組，根據(jù)動手能力進行好中差搭配組合。學生在動畫制作過程中，教師要進行檢查和指導。動畫短片制作完成后，各組由組長在整個班級進行演示匯報，每個人都可以提問或單獨交流。

四、CDIO多粒度案例教學能力評估與提升

CDIO多粒度案例教學能力評價主要是對師生CDIO能力的評估，鑒于CDIO能力評估的復雜性和系統(tǒng)性，采用CMM（Capability Maturity Model，能力成熟度）模型分階段進行評估。師生CDIO能力評估與提升模型仍然以多粒度案例庫為核心，包括教師CDIO能力評估與提升系統(tǒng)、學生CDIO能力評估與提升系統(tǒng)。在CDIO能力評估與提升體系中，將教師的CDIO能力成熟度由低到高劃分為三個等級：初級、中級、高級。將學生CDIO能力成熟度由低到高劃分為三個等級：基礎級、專業(yè)級和創(chuàng)新級。各能力成熟度等級反映了學生在CDIO工程教育中不同發(fā)展階段的不同特征和學習內(nèi)容需求。師生CDIO能力要不斷進行提升。CDIO能力成熟度分級對教師和學生都是一個促進，促使學生認真學習實踐，不斷完成用于評價各個級別指標的各粒度案例，以更熟練地掌握專業(yè)知識和技能，促使教師不斷地豐富和完善實踐案例，根據(jù)學生在具體的實踐過程中的表現(xiàn)，完善相應的案例或者設計出新的案例。

CDIO理念下的多粒度案例教學模式是一種循序漸進的教學模式，在教學中它可以有效地緩解從傳統(tǒng)教學模式到CDIO教學模式轉(zhuǎn)換過程中師生出現(xiàn)的不適，它符合教師的CDIO能力成長的過程，具有非常強的實際操作性。隨著教師的CDIO教學能力的增強，多粒度案例庫也在不斷豐富完善，而且多粒度案例庫可以作為載體使得CDIO能力得以在教師間遷移，案例庫不斷積累成為寶貴的教學資源。筆者在近幾年的數(shù)字動畫課程教學中，針對“數(shù)字動畫”等課程設計了一套多粒度的案例庫，并逐步應用于日常教學。基于CDIO的多粒度案例教學，可以使沒接觸CDIO的老師逐漸熟悉CDIO理念，并且可以在課堂上不斷應用、不斷獲得反饋，師生的CDIO能力獲得了不斷提升。實踐證明，以CDIO能力培養(yǎng)為核心的多粒度案例課程教學，能將數(shù)字動畫知識較好地轉(zhuǎn)化為學生的實際動畫制作能力，而這正是大家所期盼的。

[1]國務院.文化產(chǎn)業(yè)振興規(guī)劃[M].北京：人民出版社，2009.

[2]黃迅，韓凌云，董琴.對高校動漫人才培養(yǎng)的思考[J].廣東工業(yè)大學學報（社會科學版），2010，（01）：8-11.

[3]王鵬宇.基于CDIO的動漫專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究[J].電腦知識與技術(shù)，2011，（26）：6463-6464.

[4]劉榮佩，史慶南，陳揚建，等.CDIO工程教育模式[J].中國冶金教育，2011，（5）：9-11.

[5]胡志剛，任勝兵，吳斌.構(gòu)建基于CDIO理念的一體化課程教學模式[J].中國高等教育，2010，（22）：44-45.

[6]鄒佰晶，陶偉萍.基于CDIO理念的藝術(shù)設計教學改革研究[J].大眾文藝，2009，（23）：204.

G642.0

A

1674-9324（2014）29-0062-03

本文受中央高校基本科研業(yè)務費專項“面向地球科普的媒體設計研究”（CUGW130204）資金資助。

張成，副教授，博士，研究方向：數(shù)字媒體及其教育理論研究。