在線課程信息化教學設計案例分析

［摘 要］隨著信息網絡的快速發展，以多媒體和網絡技術為核心的現代信息技術對教育的理念、手段、方法和模式產生了重要的影響，推動了教育信息化的發展步伐。目前，混合式教學與翻轉課堂教學模式在高職院校中已經普遍應用。為進一步提高教學質量，課前要開展信息化教學設計。文章以課程虛擬現實制作技術教學任務模塊“射燈效果制作”的課程設計為例，設計環節包括對教學對象進行學情分析、課程目標的設定和重難點的確定、教學策略的選擇以及教學的具體實施步驟等。實踐表明，在線課程的信息化教學設計對提升學習者的成績和興趣具有積極的作用。

［關鍵詞］在線課程；混合式教學；翻轉課堂；信息化教學設計

［中圖分類號］G712 ［文獻標識碼］A ［文章編號］1008-7656（2023）02-0022-05

引言

2018年，我國教育部發布的《教育信息化2.0行動計劃》（教技〔2018〕6號）明確指出，到2022年基本實現“三全兩高一大”的發展目標，即教學應用覆蓋全體教師、學習應用覆蓋全體適齡學生、數字校園建設覆蓋全體學校，信息化應用水平和師生信息化素養普遍提高，建成“互聯網+教育”大平臺[1]28-29。教育部印發的《關于公布2018年國家精品在線開放課程認定結果的通知》表明將繼續以在線開放課程建、用、學、管共享為抓手，深入推進信息技術與教育教學深度融合的課程內容、教學模式與教學方法改革[2]。值此之際，高等教育課程建設項目的發展如火如荼，各高校也迎來了精品在線開放課程建設的黃金時期。2019年，無錫開放大學啟動系列微課建設項目，筆者基于設計專業背景與所教授的課程虛擬現實制作技術，進行了混合式課堂教學與翻轉課堂教學相結合的實踐研究。

一、相關概念的闡釋

（一）混合式教學

混合課堂作為一種“線上+線下”的教學模式，它將傳統教學模式的特點與網絡教學的優勢融合在一起。“線上”教學作為教學的前期準備，“線下”教學不是復制傳統的課堂教學，而是在前期“線上”教學活動開展的前提下進行的更有深度的教學。通過這種教學模式可以使教學環境、學習資源與方法等進行不同程度的融合，從而使教學變得更有效[3]。

（二）翻轉課堂

翻轉課堂是對傳統課堂的一種變革，這種模式下知識點的獲取與內化順序將會倒置。在傳統教學中，教師在課堂上傳授知識、答疑解惑，學習者通過課后的作業、操作或者實驗進行知識的消化與鞏固。而翻轉式課堂教學，則是教師將傳統知識點的傳授放在課前，學習者需要提前自行學習一部分內容，而學習者自身不能解決的問題或者通過努力仍需教師指導的內容，則放到了課堂上進行[4]。

二、在線課程虛擬現實制作技術的教學實踐

國內外關于網絡學習課程教育的研究主要側重理論，而對個案方面的研究不多[5]1-5。在網絡教育開展時，能否充分利用信息化技術進行設計很重要。筆者結合無錫開放大學在線課程虛擬現實制作技術的實際情況，研究其中一個任務模塊“如何用3DMax為室內場景布光”中的一個子任務“射燈效果制作”。在選擇教學內容時結合學生特點及工作崗位需求，進行了相關的信息化教學改革。以家裝效果圖設計制作為例，將四個工程項目“模型制作”“材質制作”“攝影機創建”“燈光制作與渲染”有機融入為一個整體，如表1所示。

（一）“射燈效果制作”信息化教學設計的前期工作

在課程實施中，為使設計質量得以提升，要結合實際情況分析。下文以“射燈效果制作”為例，課程安排一學時（一次課），設計內容主要涵蓋教學對象的學情分析、課程目標的設定、課程重難點的明確、教學手段的選擇、具體實施的步驟等方面。

1.學情分析

課前對上課班級進行網絡問卷調研，結果顯示，部分學生難以使用目標聚光燈進行射燈效果制作，而一些學生掌握不夠全面。學生想要通過制作射燈效果增加家裝效果圖的光影層次感，卻又不愿意借助書籍學習燈具制作的技能，偏向瀏覽視頻或示范后現學現做。

2.教學目標與重難點

結合教材與學情，使該課程的教學目標明確。知識目標涵蓋“了解3DMax中目標聚光燈的用途”“了解3DMax中光域網的用途”等基本知識。技術總體目標涵蓋“能掌握3DMax中目標聚光燈和光域網布光的方法和步驟”“能掌握3DMax中目標聚光燈和光域網參數的設置”“鍛煉三維空間中的布光能力”等操作技能。情感目標涵蓋“培養學生自主學習的能力”“培養學生認真嚴謹、不斷探索的精神”“初步形成注重理論聯系實際的理念”等。

教學重點是3DMax中目標聚光燈的創建及參數設置，3Dmax中光域網的創建及參數設置。難點是3DMax中目標聚光燈的參數設置，3DMax中光域網的參數設置。圍繞總的教學目標，設計了兩個任務：“制作餐廳的射燈”和“制作客廳的射燈”，涵蓋創建目標聚光燈、創建光域網及其參數的設置等相關知識點，將這些知識點融入到兩個任務中，旨在突出重點、化解難點。

3.選擇教學策略

為進一步提高教學質量，筆者實施對應舉措，解決在傳統課堂教學中經常出現的問題，使計算機網絡課堂教學的信息化優點充分展現出來，如表2所示。

（二）“射燈效果制作”的信息化教學實施

教師在“云班課”上發布任務，同時將PPT課件和視頻等上傳至線上課堂形成“任務點”，并布置好預習作業。學生可以使用“云班課”APP，在手機上練習“任務點”，并完成作業。線上教學活動中可以查詢到每名學生的作業完成狀況，便于教師監督、引導學生，從而提高了練習質量。將整個教學過程設置為四個部分，即課前學習、課堂學習、反饋與課后學習。

1.課前學習

課前學習教學活動設計主要包括五個部分，即基礎知識學習、基礎實踐操作、互評作業、提出問題與自主討論（如圖1所示）。

第一，基礎知識學習。教師借助“云班課”發布課前任務。學生使用“云班課”APP查詢學習任務列表，并根據說明在線學習如何用3DMax為室內場景布光——射燈效果制作：創建目標聚光燈及其參數設置。利用“云班課”中的資料進行基礎知識教學，有助于提升課堂學習效果，增強學生的主動學習能力。

第二，基礎實踐操作。學生根據在線視頻進行實踐操作，完成任務一：通過創建目標聚光燈并設置其參數為餐廳制作射燈效果。在線學習基礎上進行實踐操作，將知識轉為操作技能。

第三，互評作業。學生提交作業并相互評價。教師通過指導學生分析與思考，培養學生發現問題、分析問題的能力。

第四，提出問題。教師通過“云班課”輕直播/討論平臺引導學生積極主動發言交流，學生對比自己完成的效果圖與教師上傳的圖有什么區別，讓學生自己發現存在哪些問題。學生發現自己制作的圖與教師發的參考圖存在一定的差距。創建目標聚光燈比較容易，但參數設置比較難。其次，射燈光線過強，其邊緣的陰影不自然。

第五，自主討論。教師繼續通過“云班課”輕直播/討論平臺引導學生自主討論如何解決以上存在的問題。學生發現經認真觀看在線視頻可以解決第一個問題，而第二個問題較難解決。

2.課堂學習

整個課堂教學過程設計分為八個環節，具體包括復習、課前學習情況匯報、分析問題、解決問題、學生操作實踐發現新問題、解決問題、學生實踐操作、小結，共計40分鐘（如圖2所示）。

第一，復習。幻燈展示上節課作業，讓學生分析點評，回顧上節課學習內容：目標平行光、VR燈光和泛光燈的使用。教師強調燈光渲染前一定要注意設置“陰影”選項，使邊緣虛化，旨在鞏固上節課所學重點。

第二，課前學習情況匯報。通過瀏覽“云班課”小組任務、自主討論區，分析學生自學的情況，對學生自學的效果進行評價。請各小組組長匯報課前作業完成情況，并提出制作過程中遇到的問題，接著由學生在課前自學存在的問題引出任務一：目標聚光燈的使用。

第三，分析問題。任務一：讓學生上機操作，提出目標聚光燈參數設置不理想的問題，發現餐廳射燈燈光的形狀不好控制。讓學生分析問題所在，由此引出目標聚光燈效果的決定因素：倍增和陰影、近遠距衰減、聚光區和衰減區。其中，對學生自己能解決的問題（倍增、近遠距衰減、聚光區和衰減區）進行點評，已經掌握的學生講如何解決。分析學生難以解決的問題（陰影），由此引出陰影知識點的講授。

第四，解決問題。演示目標聚光燈的參數設置。勾選陰影選項，選擇VR陰影；設定倍增和顏色；設定近距減弱和遠距減弱；設定聚光區域和衰減區；設置VR陰影參數。著重強調要勾選區域陰影選項，使陰影邊緣虛化。

第五，學生操作實踐發現新問題。學生按要求分組進行目標聚光燈參數設置的練習，再次提交作業。教師發現學生已經能夠解決陰影問題，于是提出知識遷移的要求：為客廳制作射燈效果。學生按照教師提供的參考圖繼續實踐，最終發現問題：目標聚光燈營造不出教師提供圖片的效果，并引出任務二：光域網的創建及其參數設置。這是該節課的重難點內容。

第六，解決問題。講授光域網的概念及其用途。演示光域網的創建及其參數設置操作步驟和要點。從而化解本節課的難點：3Dmax中光域網的參數設置。

第七，學生實踐操作。首先，教師對學生分組開展作業訓練，找出存在的問題加以輔導。然后，選擇部分學生已經完成的任務二進行展示，讓學生敘述制作過程中的想法及制作步驟。進一步強化該節課的重點內容：3Dmax中光域網的參數設置。請學生總結課上通過兩個任務學到哪些知識點。

第八，小結。教師強調光域網的燈光造型豐富多樣，能夠滿足室內各種射燈效果需要。小結本次課的內容，總結重難點。布置好課后任務，以拓展學生的能力。在課后開展項目評價。通過學生的自評、分組互評、交流匯報、教師的評價，評出優秀作品。

3.反饋

教師通過設計“教學評價反饋表”并上傳于“云班課”，讓學生分組填寫課堂學習反饋表，了解學生課程學習后對射燈效果制作技能的實際掌握情況。

4.課后學習

教師提前準備好課后學習資源并上傳于“云班課”，讓學生通過“云班課”在線學習高品質效果圖渲染的基礎知識。學生結合課堂學習和課后在線學習的知識，完成課后作業“兩張高品質的效果圖渲染”。利用課后活動的設計提升學生的學習效果，從而增強學生的學習能力，培養其學習興趣，鞏固所學知識。

三、在線課程虛擬現實制作技術的教學實施效果

關于在線課程虛擬現實制作技術的教學實施效果如何、教師和學生從教學實踐改革中是否獲益，需要進行客觀評價[6]32。筆者認為，可以從學生評價方面去衡量教學實施的具體效果，而調查問卷是有效的工具，調查問卷可以在課程的不同階段進行發放。例如，在課程結束之后，可以發放調查問卷詢問學生對課程的評價，包括能否完成課前學習任務、翻轉課堂教學模式是否有利于學生自學能力的培養、能否掌握射燈效果制作技能等。

為檢查本次課程設計的實施效果，筆者在課程教學完成后對數字媒體藝術設計專業2017級、2018級、2019級和2020級的120多名學生開展問卷調查，共收回有效答卷100多份。調查內容及答案選擇“是”的學生人數與比例如表3所示。

研究表明，學生們對該模式及其教學效果比較認可。經過一學年的課堂實驗后發現，與往屆學生比較，數字媒體藝術設計專業2017級學生的自學能力、上課積極性、學習狀態等方面都有提升。本次信息化課程設計的開展，受到了學生的一致好評。

四、結語

在線課程在高等院校中使用日益增多。教師在開展教學活動之前，應該根據學情做好信息化教學的方案設計工作。在“射燈效果制作”信息化教學的實踐中，教學質量得到了提升，并獲得了良好的教學效果，對其他在線課程教學研究具有借鑒意義。

［參考文獻］

［1］武曉瓊，王海萍.信息化時代的教育教學理論與實踐研究［M］.北京：中國水利水電出版社，2019.

［2］教育部.教育部辦公廳關于公布2018年國家精品在線開放課程認定結果的通知（教高函〔2019〕1號）［Z］.2019.

［3］劉斌.基于在線課程的混合式教學設計與實踐探索［J］.中國教育信息化，2019（11）：81.

［4］李海龍，鄧敏杰，梁存良.基于任務的翻轉課堂教學模式設計與應用［J］.現代教育技術，2020（9）：46-51.

［5］管恩京.混合式教學有效性評價研究與實踐［M］.北京：清華大學出版社，2019.

［6］于春燕，郭經華.MOOC與混合教學理論及實務［M］.北京：清華大學出版社，2018.

［作者簡介］楊山，無錫開放大學環境與設計學院講師，碩士，研究方向：設計藝術學。

［責任編輯 李培福］

［基金項目］無錫開放大學系列微課程建設科研項目“虛擬現實制作技術系列微課”

［收稿日期］ 2023-02-07