基于多軟件融合的計算機設計課程建設研究

楊 亮, 王學穎

(沈陽師范大學 計算機與數學基礎教學部, 沈陽 110034)

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基于多軟件融合的計算機設計課程建設研究

楊 亮, 王學穎

(沈陽師范大學 計算機與數學基礎教學部, 沈陽 110034)

當前各學科對計算機應用的要求越來越高,傳統的計算機基礎教學模式已經不能滿足需求。通識選修課可以作為現有計算機基礎課程的補充,也可以為計算機基礎教學的改革與創新探路,計算機設計應用正是在這樣的前提下開設的一門通識選修課。課程保留傳統教學模式中的優勢,結合以學生為主體的協作學習方法,形成一種創新導向的混合教學模式。同時優化課程的內容,以計算機設計為主要培養方向;完善教學資源,做好資源的建設和共享;建立規范的學生評價體系,重視對教學過程的評價。在計算機設計課程的實踐教學中,新的教學模式取得了良好的教學效果,學生學習的積極性和自學能力都得到了顯著的提高。

計算機設計; 實踐教學; 多軟件融合; 混合式教學

0 引 言

我國高等學校計算機基礎教育的普及始于20世紀80年代初期[1],是面向高等學校中非計算機專業學生的計算機教育。隨著信息技術的不斷發展和創新,以互聯網和大數據為技術支撐的新型教育模式[2]層出不窮,大規模網絡開放課程[3]、微課[4]和翻轉課堂[5]等新的教學模式呈現百花齊放的態勢。技術的進步固然促進了計算機基礎教育的發展,但是在教學內容與形式的配合,在教學的實踐環節與實際應用相結合等方面還缺乏深度的思考和探索。當前大學計算機基礎課程,在以下幾個方面存在的問題尤為突出:1)教學內容陳舊,跟不上軟件更新的速度;2)教學模式多樣,但課堂教學效率低下;3)教學資源局限于教材和校內平臺,重復建設,內容缺乏系統性和創新性;4)對于學生的評價以考試為主,重視考試結果,而忽略對教學過程的評價。

旨在探索一種基于多軟件融合的計算機設計課程新模式,作為大學計算機基礎課程的延伸和有力補充。從供給側為學生提供計算機設計領域的系統性知識和創新性實踐。為計算機實踐教學模式的改革與創新提供一種新的思路。計算機設計是一個應用非常廣泛的計算機應用領域,具有普遍性。特別是隨著大數據時代的來臨,數據可視化[6]成為很多學科進行數據分析和成果展示的一個重要手段,使得計算機設計的應用更加廣泛。

1 教學內容的創新

1.1 課程內容概述

計算機設計應用目前是一門通識選修課,作為大學計算機基礎的后續課程,面向全校本科生開放。薛桂波認為合理的通識教育實踐必然不是針對學生的某一方面素質的培養而開展,也必然不是僅僅通過教育的某一種形式所能夠完成,它需要著眼于學生的全面素質的發展[7]。在課程內容的選擇上,不拘泥于一個軟件,只要是與計算機設計相關的知識和軟件,都可以納入到授課范圍中來。課程以PowerPoint、Photoshop和Flash軟件為主體,不追求全面講授軟件的功能。緊密圍繞計算機設計這一主題,選取軟件中與設計關系最密切的功能進行講解。對于不同軟件的講授,又采取不同的策略,抓住每個軟件的優勢,強調軟件配合使用,重點培養學生發現問題并解決問題的能力。

1.2 主講軟件

PowerPoint非常適合做計算機設計的入門軟件,因為它普及性廣,操作門檻低。該軟件作為課程講授的第一個軟件進行詳細講解。新版PowerPoint的功能日趨豐富,對于設計提供的支持越來越強,完全可以滿足學生進行計算機設計的基本要求。在講授PowerPoint操作的同時,也向學生滲透一些設計的基本理念,平面構成、立體構成和色彩構成等。Photoshop作為專業的數字圖像處理[8]軟件,其主要優勢在于像素圖像的處理,功能強大的濾鏡庫可以生成逼真的渲染效果。所以課程在Photoshop部分,主要選取一些材質特效的案例,如潑水效果的圖片合成制作,同時在例子中穿插摳圖調色等常用操作。Flash既是一個矢量動畫制作軟件,同時也可以作為平面設計的輔助工具。輔助設計時,它的優勢在于矢量圖形的制作和曲線圖形規律運動的生成。這部分課程,主要包含靜態矢量圖繪畫和位圖轉制圖等內容。在講解這3個軟件時,同時介紹它們如何配合使用。例如用Photoshop和Flash都可以制作背景透明的PNG格式圖像,這樣的圖像文件可以作為元件直接插入到PPT中。

1.3 輔助軟件

課程內容并不局限于上述3個軟件,還包括數據可視化的一些新的工具和方法。例如在講解PowerPoint的文字效果時,同時也包括在線文字云生成工具Tagul的使用。用Tagul生成的文字云,可以用于PowerPoint的標題,也可以用來做PowerPoint作品的背景。實驗難度的設置保持一定梯度,引導學生層層深入。例如在講解PowerPoint的圖表功能模塊時,首先介紹Excel中基本圖表的制作,然后開發PowerPoint的手繪圖表,最后再引入網絡在線平臺“魔鏡”作為大數據圖表的生成手段,3個例子的難度逐步遞增。課程內容是動態的可更新的,隨著計算機設計領域中新工具的出現而與時俱進。

2 教學模式的構建

2.1 模塊化教學

采用什么樣的教學模式,不是因為這種模式多么新穎或先進,而是因為這種教學模式更適合學生,能夠提高學生的學習效率。適合學生的教學模式才是最好的。課程目前采用的教學模式,是一種以創新為導向的混合教學模式。由于內容的復雜和多樣,為了提高課程的教學質量,合理分配教師工作量,課程采用模塊化教學[9]。即每位教師只講授自己最擅長,最精專的軟件。這樣的教學安排,降低了教師備課的工作量。同時教師在自己擅長的領域持續關注和研究,加強課程內容的深度,為學生帶來關于軟件的前沿知識。此外,注意加強不同模塊教師之間的溝通,從而保證知識的連貫性。

2.2 混合教學模式

打破課程的封閉狀態,改變教師向學生的單一傳授,克服實際存在的“講述癥”“靜聽癥”,走向開放互動,是我國大學課程建設的一個發展趨勢[10]。本課程教學模式的設計強調教師與學生之間的互動,把創新性設計項目作為作業布置給學生,引導學生在創新的過程中學習。學生在教師講授的基礎上進行自學,然后在課堂上分享軟件的使用心得。鼓勵學生通過幫助教師豐富教學資源來輔助教學。這樣的模式由學生自主規劃學習內容和學習節奏,能夠更好激發學生學習的興趣。另外課程強調多軟件的融合,鼓勵學生小組合作完成設計項目。學生在合作完成項目的過程中,進行協作學習。小組內的學生有各自擅長的軟件,當發現問題時可以嘗試用不同的軟件去解決問題,從而發現軟件之間的差異,取長補短。協作學習可以幫助學生掌握多個軟件如何配合使用,使得課堂上學到的知識真正融會貫通。課程以創新為導向的混合教學模式如圖1所示。

圖1 創新為導向的混合教學模式

3 教學資源的組織

3.1 教學資源分類

教學資源[11]是課程非常重要的基礎性材料,豐富的資源可以為學生的學習提供更大的自由度。作為一門計算機設計課程,涉及的教學資源主要包括以下幾個方面:在線慕課的系統知識,以及豐富的微課類小教程;包含軟件系統知識和設計理念的專業類書籍,電子書以及網絡電子教程;設計的原料:高清圖片、圖標、聲音等素材文件;軟件安裝包、輔助工具和插件的安裝文件。

3.2 教學資源的使用

對于上述資源,既要資源的容量大、覆蓋面廣,又要考慮學生的學習時間,提高單位時間內的效率。這就需要對資源的存儲和使用有規劃性的安排和組織。教師可以在基于大數據的教學環境下獲取教學資源,并充分利用云計算提供的軟件、存儲、安全等技術,支持教學,為學生個性化學習提供便利[12]。課程采用百度云作為教學資源的存放平臺,考慮到在線網盤的容量足夠大安全性高,同時又便于對學生發布和分享。在資源的使用上,首先要經過教師的篩選和甄別然后推薦給學生,學生根據自身的興趣結合對課程內容的掌握情況,選擇性使用。學生在學習過程中發現新軟件或方法技巧,也可以推薦給教師,由教師納入到已有的資源庫中去。這樣便形成了一個活的教學資源庫。

4 學生評價和激勵體系

4.1 評價的構成

學生評價體系應該是一個全面的綜合的評價體系,評價應該涉及學生學習活動的各個方面。評價體系的功能是與教學的過程達成互動,使得教師對學生、學生對自己有一個準確的認識[13], 激勵學生完成教學內容的學習。學生的評價和激勵是教學活動的2個重要組成部分,是相輔相成的。學生的評價包括:對于學生的自學能力的評價;學生獲取和使用網絡資源的能力的評價;學生在小組合作中的團隊協作能力的評價;學生的學習效果和創新能力的評價。

4.2 評價的標準

對于以上內容的評價,采用學生自我評價與教師評價相結合的方式,重視教學結果但更重視教學過程。制定詳細的評價指標,保證評價的可操作性。課程的評分標準見表1。

表1 評分標準表Tab.1 Scoring criteria table

4.3 評價和激勵的意義

通識教育強調創造性學習,注重培養學生獨立思考、主動獲取和應用知識信息的創新能力,這已逐漸成為高等教育改革的重要理念和教學實踐[14]。課程作業采取學生自主選題,小組合作的形式完成,充分發揮學生的主動性,鍛煉學生的創新能力。此外鼓勵學生參加計算機設計類競賽和大學生創新創業項目作為課堂的延伸和擴展,增加學生的實踐經驗。在競賽和項目中取得的成績,也會進一步促使學生明確學習方向,激勵其成長。

5 結 語

實踐證明計算機設計可以作為計算機基礎教學改革的一個著力點,為計算機基礎教學改革探明方向。課程開設2年以來,參與課程學習的學生先后獲得省級計算機設計競賽獎項5項,國家級計算機設計競賽獎項3項,省級大學生創新創業項目一項,學生的計算機設計能力得到了顯著的提高。目前課程的建設還處于不斷探索和改進的過程中,在未來的教學中考慮引入線上的慕課資源與線下的課堂教學相結合,采用SPOC[15]的方式整合資源,為學生提供更多的交互性,帶給學生更好的學習體驗。

[1]譚浩強. 高等學校計算機基礎教育改革的新階段[J]. 計算機教育, 2003(1):27-28.

[2]侯申,李健. 計算機基礎課程混合教學模式研究[J]. 計算機教育, 2016(2):30-33.

[3]陳堅偉. 慕課發展與高校計算機課程改革探索[J]. 網絡安全技術與應用, 2014(10):155-158.

[4]劉國勇. 微課在計算機基礎實驗教學中的應用研究[J]. 西部素質教育, 2016,2(1):157.

[5]李名,李瑞萍. 翻轉課堂在大學計算機課程中的應用研究[J].中國教育信息化, 2016(8):55-57.

[6]任磊,杜一,馬帥,等. 大數據可視分析綜述[J]. 軟件學報, 2014,25(9):1909-1936.

[7]薛桂波. 通識教育“專門化”誤區及其轉向[J]. 高教探索, 2014(3):35-39.

[8]吳杰,楊柳. 以創新為導向的Photoshop數字圖像處理實踐教學[J]. 計算機教育, 2016(3):160-162.

[9]陳圣兵,許強,吳曉琴. 計算機應用型人才培養過程中的模塊化教學[J]. 計算機教育, 2012(9):52-54.

[10]劉獻君. 大學課程建設的發展趨勢[J]. 高等教育研究, 2014(2):62-69.

[11]胡欽太,杜炫杰,葉惠文. 基于“多元”教學資源建設的高校計算機基礎課程改革探索[J]. 中國電化教育, 2011(5):75-78.

[12]劉中宇,劉海良. 基于大數據的云教學環境設計[J]. 中國教育信息化, 2013(24):18-20.

[13]楊亮. 基于網絡教學的學生評價體系的構建[J]. 沈陽師范大學學報(自然科學版), 2004,22(1):36-38.

[14]黃海. 當前我國通識教育的困境與突破[J]. 現代教育管理, 2014(4):33-37.

[15]呂靜靜. 開放大學混合式教學新內涵探究----基于SPOC的啟示[J]. 遠程教育雜志, 2015(3):72-80.

Computer design course construction study base on multi-software collaboration

YANGLiang,WANGXueying

(Fundamental Education Division of Computer and Mathematics, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)

At present, the traditional basic computer teaching model has been unable to meet the demand of students since the requirement of each subject to computer application is becoming higher and higher. General elective courses can be used as a supplement to the current computer basic course. In addition, the attempt of general elective course can help the reform and innovation of computer basic teaching. As mentioned before, the application of computer design is such a general elective course. Advantages in the traditional teaching model were kept in the course, and a student-oriented collaborative learning method was combined to finally form an innovation oriented blending learning model. At the same time, the content of the course is optimized, and computer design is considered as the main training direction. Besides, teaching resources are improved, and the construction and sharing of resources also do a good job. A standardized student assessment system is also established, and the assessment of teaching process is paid more attention. In the practical teaching of computer design course, the new learning model shows an excellent teaching effect, and significantly improves the learning enthusiasm and self-study ability of students.

computer design; the practice teaching; software collaboration; blended learning

2016-05-10。

遼寧省教育廳普通高等教育本科教學改革研究項目 (UPRP20140327)。

楊 亮(1980-),男,遼寧沈陽人,沈陽師范大學講師,碩士。

1673-5862(2016)04-0499-04

TP311

A

10.3969/ j.issn.1673-5862.2016.04.025