探究性教學模式在“多媒體概論”課程教學的研究與應用

劉文婷 康崢玲 劉卓慧

摘要：探究式教學是一種創(chuàng)新教育模式，在“多媒體概論”教學中運用這種教學方法，可以提升學生的工程素質(zhì)和綜合應用能力，培養(yǎng)學生解決復雜工程問題的能力，挖掘?qū)W生創(chuàng)新潛能，最終在教學效果上實現(xiàn)“知、信、行”三方面的統(tǒng)一，本文論述了探究性教學的基本方法與策略，并用實例說明了探究性教學在“多媒體概論”課程教學的有效性。

關(guān)鍵詞：探究性教學；教學模式；多媒體概論；探究實例

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）39-0134-02

一、概述

多媒體技術(shù)是一項應用十分廣泛的計算機技術(shù)，在多個領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。多媒體課程逐漸成為計算機科學和計算機工程學科的必修課程之一，特別是隨著信息技術(shù)的發(fā)展，多媒體涉及計算機科學的眾多領(lǐng)域。“多媒體概論”是我國計算機及相關(guān)專業(yè)的一門專業(yè)選修課和專業(yè)提升課，本課程由基本概念、基本理論與技術(shù)、基本操作與實踐等組成。通過“多媒體概論”的教與學，學生需要掌握多媒體技術(shù)的基本理論與應用技術(shù)，需要具備一定的工程素質(zhì)和綜合應用能力，需要培養(yǎng)自身的實踐創(chuàng)新能力和團隊合作能力，以及應用專業(yè)知識和技能解決復雜工程問題的能力。在過去的教學中，教學主要按照傳統(tǒng)的教學模式，由教師分別講授多媒體數(shù)據(jù)的壓縮編碼方法、數(shù)字聲音編碼、彩色數(shù)字視像基礎以及多媒體傳輸?shù)葍?nèi)容，教學過程中發(fā)現(xiàn)學生的學習積極性不高，教學效果不佳，于是嘗試在教學過程中引入探究性教學思想，教學效果得到了顯著提高。

二、探究性教學模式與教學實例

（一）探究性教學

探究性教學是指在教學過程中，教師設定教學內(nèi)容，創(chuàng)設教學情境，學生對教學內(nèi)容進行自主學習、深入探討、小組合作的學習方式，教師引導、組織、啟發(fā)學生學習的一種教學模式[1]。探究方法最早于1933年由美國著名教育家、哲學家杜威提出。他認為，知識的獲得不是個體“旁觀”的過程，而是“探究”的過程[2]。于1961年，美國施瓦布教授提出了探究性教學的理論，他認為教師應該創(chuàng)設教學情境展現(xiàn)科學知識，學生應該深入探究科學知識[3]。美國心理學家加涅論證了探究性教學理論并進行了推廣。探究性教學的最大特征是學習環(huán)境是開放性的，整個學習過程是以學生為中心，協(xié)作完成學習任務，充分調(diào)動學生的學習積極性，發(fā)揮學生的創(chuàng)造力與解決問題的能力[4]。探究性教學模式通常包括以下五個基本過程[5]。

1.創(chuàng)設教學情境。探究性教學，首先教師需要依據(jù)教學大綱、教學要求和教學進度，選擇相應的教學內(nèi)容來進行探究。教師通過問題、任務等多種形式來創(chuàng)設與此學習內(nèi)容相關(guān)的學習情境，引導學生進入相關(guān)教學內(nèi)容的學習。

2.引導學生思考。教學內(nèi)容確定后，教師向全班學生提出若干富有啟發(fā)性，并與當前教學內(nèi)容密切相關(guān)的問題或布置與教學內(nèi)容密切相關(guān)的任務，引導學生帶著這些問題去思考。所提出的問題或所布置的任務是否具有啟發(fā)性、是否能引導學生深入探索，這是探究性教學的關(guān)鍵。

3.組織小組合作。一節(jié)課的教學內(nèi)容主要靠學生個人的自主學習以及小組成員之間的交流合作，教師需要及時了解學生的任務完成情況，并解決學生在探究過程中遇到的問題，本環(huán)節(jié)成為探究性教學模式中的關(guān)鍵教學環(huán)節(jié)。要充分使用各種交流方式，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力和團隊協(xié)助精神，在學生與教師、學生與學生之間架起溝通的橋梁。

4.匯報學生成果。學生經(jīng)過認真的自主探究后，教師組織學生進行思路交流，成果展示與匯報。教師在此過程中要起到組織、協(xié)調(diào)、引導的作用。

5.總結(jié)教學內(nèi)容。教師引導學生總結(jié)知識點，分析歸納學習成果，對當前知識點進行深化、遷移與提升。

因此，在教學中采用探究式教學模式能激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，提升綜合應用能力，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力與團隊協(xié)助精神，培養(yǎng)學生的自學能力，最終在教學效果上實現(xiàn)“知、信、行”三方面的統(tǒng)一。

（二）“多媒體概論”探究性教學實例

“多媒體概論”的教學，需要學生掌握多媒體技術(shù)的基本理論與應用技術(shù)，需要具備一定的工程素質(zhì)和綜合應用能力。針對“多媒體概論”的特征及探究性教學的特征以及上述探究性教學過程，給出具體的探究性教學實例。

實例一：“視覺錯覺”，選題目的：使學生了解探究性教學的基本過程，通過課題加深對多媒體圖像的認識，引導學生透過現(xiàn)象抓住事物的本質(zhì)。教學內(nèi)容：（1）教師展示圖1的兩幅圖片，由學生判斷圖1（a）中兩條線段哪條長一些，圖1（b）中兩個窗戶哪個明亮些。學生一致回答：圖1（a）中線段Ⅱ長一些，圖1（b）中窗戶A亮一些。教師通過測量和圖像編輯軟件得出結(jié)論：兩條線段長度一樣，兩個窗戶明暗程度一樣。教師設定問題：為什么觀察到的現(xiàn)象與實際測量的不一致，難道不能眼見為實嗎？（2）布置任務，要求學生課后用一周的時間查閱相關(guān)資料，找出現(xiàn)象本質(zhì)，給出各種解釋依據(jù)，并找找生活周圍是否還有類似的現(xiàn)象，生活中如何利用或避免類似的現(xiàn)象，形成報告與幻燈片。（3）課后每組學生都找到了現(xiàn)象的根源是視覺錯覺，并了解了視覺錯覺的原因，總結(jié)了如何利用與避免視覺錯覺。（有的學生進一步深化探究，找到了其他感官錯覺，如聽覺錯覺、觸覺錯覺、味覺錯覺以及視覺形成機理等）（4）課堂上學生匯報自己搜集的資料以及形成的結(jié)論，講述如何利用和避免視覺錯覺，具體到科學研究上，如何做到遵循事物的客觀規(guī)律，實事求是，而不主觀臆斷，要透過現(xiàn)象看透事物的本質(zhì)。（5）課堂上，教師總結(jié)學生發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的方法，闡述做科學研究要有客觀、實事求是的精神。

實例二：“紅眼檢測與消除”，選題目的：使學生了解探究性學習的基本過程，通過課題加深對圖像和圖像顏色空間的認識，討論如何實現(xiàn)從現(xiàn)象到本質(zhì)的科學研究方法。教學內(nèi)容：（1）給學生展示圖2的兩幅圖片，由學生發(fā)現(xiàn)兩幅圖的不同之處，得出結(jié)論：兩幅圖只有眼睛不同，圖2（a）有“紅眼”現(xiàn)象，圖2（b）已消除“紅眼”，提問：為什么會產(chǎn)生“紅眼”現(xiàn)象，如何消除？（2）要求學生課后第一周每小組給出“紅眼”的定義及涵蓋內(nèi)容，找出各種圖片處理軟件處理“紅眼”的方法及原理并分類整理，第二周每組同學利用已有的方法結(jié)合顏色空間實現(xiàn)紅眼的自動檢測與消除算法，形成報告與幻燈片。（3）課后，每組學生總結(jié)“紅眼”形成的原因以及自動檢測與消除方法（有的學生找出了“綠眼”現(xiàn)象、視覺形成原理、數(shù)碼設備的成像原理等）。（4）課堂上，學生總結(jié)自己怎么搜集資料、怎么分類、怎么設計和實現(xiàn)算法。討論能不能完全消除紅眼現(xiàn)象，對于已有數(shù)碼設備的“消除紅眼”模式，是否能完全消除“紅眼”，具體到科學研究的問題上討論怎樣從現(xiàn)象到本質(zhì)（有的學生提問對于不同膚色，即不同眼睛顏色，怎樣消除“紅眼”現(xiàn)象）？（5）課堂上，教師回答了學生提出的問題，總結(jié)學生對“紅眼”的自動檢測與消除算法，并闡述從現(xiàn)象到本質(zhì)的探究問題的科學方法。

三、結(jié)論

在大學課程“多媒體概論”中引入探究性教學方法獲得了較好的教學效果，但也存在一些問題。首先，多媒體概論是一門選修課，采用探究性教學方法會占用學生一部分課外時間。其次，這種教學方法的評價機制還未細化，對探究的每個過程需要制定相應的評價標準，才能形成一個完整的教學模式。最后，必須結(jié)合教學大綱，選擇合適的教學內(nèi)容或適當?shù)恼n題進行探究性教學。總之，探究性教學在多媒體概論課程中的應用的最大意義就在于激發(fā)學生的創(chuàng)新意識，提升學生的工程素質(zhì)和綜合應用能力，培養(yǎng)學生解決復雜工程問題的能力，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能，最終在教學效果上實現(xiàn)“知、信、行”三方面的統(tǒng)一。

參考文獻：

[1]靳玉樂.探究學習[M].成都：四川教育出版社，2005：7.

[2]杜威.學校與社會·明日之學校[M].北京：人民教育出版社，1994：42.

[3][美]國家研究理事會.美國國家科學教育標準[M].戢守志，等，譯.北京：科學技術(shù)文獻出版社，1999：35.

[4]郝志軍.探究性教學的實質(zhì)：一種復雜性思維視角[J].教育研究，2005，（11）：66.

[5]張逢成.探究式教學中的問題設計[M].徐州：中國礦業(yè)大學出版社，2011：66.