在线课程信息化教学设计案例分析_杨山.pdf

引言2018 年，我国教育部发布的 教育信息化 2.0行动计划（教技 2018 6 号）明确指出，到2022 年基本实现“三全两高一大”的发展目标，即教学应用覆盖全体教师、学习应用覆盖全体适龄学生、数字校园建设覆盖全体学校，信息化应用水平和师生信息化素养普遍提高，建成“互联网+教育”大平台128-29。教育部印发的 关于公布2018 年国家精品在线开放课程认定结果的通知表明将继续以在线开放课程建、用、学、管共享为抓手，深入推进信息技术与教育教学深度融合的课程内容、教学模式与教学方法改革2。值此之际，高等教育课程建设项目的发展如火如荼，各高校也迎来了精品在线开放课程建设的黄金时期。2019 年，无锡开放大学启动系列微课建设项目，笔者基于设计专业背景与所教授的课程虚拟现实制作技术，进行了混合式课堂教学与翻转课堂教学相结合的实践研究。一、相关概念的阐释（一）混合式教学混合课堂作为一种“线上+线下”的教学模式，它将传统教学模式的特点与网络教学的优势融合在一起。“线上”教学作为教学的前期准备，“线下”教学不是复制传统的课堂教学，而是在前期“线上”教学活动开展的前提下进行的更有深度的教学。通过这种教学模式可以使教学环境、学习资源与方法等进行不同程度的融合，从而使教学变得更有效3。（二）翻转课堂翻转课堂是对传统课堂的一种变革，这种模式下知识点的获取与内化顺序将会倒置。在传统教学中，教师在课堂上传授知识、答疑解惑，学习者通过课后的作业、操作或者实验进行知识的消化与巩固。而翻转式课堂教学，则是教师将传统知识点的传授放在课前，学习者需要提前自行学习一部分内容，而学习者自身不能解决的问题或者通过努力仍需教师指导的内容，则放到了课在线课程信息化教学设计案例分析*杨山（无锡开放大学环境与设计学院，江苏无锡214011）摘要 随着信息网络的快速发展，以多媒体和网络技术为核心的现代信息技术对教育的理念、手段、方法和模式产生了重要的影响，推动了教育信息化的发展步伐。目前，混合式教学与翻转课堂教学模式在高职院校中已经普遍应用。为进一步提高教学质量，课前要开展信息化教学设计。文章以课程虚拟现实制作技术教学任务模块“射灯效果制作”的课程设计为例，设计环节包括对教学对象进行学情分析、课程目标的设定和重难点的确定、教学策略的选择以及教学的具体实施步骤等。实践表明，在线课程的信息化教学设计对提升学习者的成绩和兴趣具有积极的作用。关键词 在线课程；混合式教学；翻转课堂；信息化教学设计 中图分类号 G712 文献标识码 A 文章编号 1008-7656（2023）02-0022-05*基金项目 无锡开放大学系列微课程建设科研项目“虚拟现实制作技术系列微课”收稿日期 2023-02-07第 34 卷第 2 期广西广播电视大学学报Vol.34 No.22023 年 3 月JOURNAL OF GUANGXI OPEN UNIVERSITYMar.202322第 34 卷第 2 期广西广播电视大学学报Vol.34 No.22023 年 3 月JOURNAL OF GUANGXI OPEN UNIVERSITYMar.2023堂上进行4。二、在线课程虚拟现实制作技术的教学实践国内外关于网络学习课程教育的研究主要侧重理论，而对个案方面的研究不多51-5。在网络教育开展时，能否充分利用信息化技术进行设计很重要。笔者结合无锡开放大学在线课程虚拟现实制作技术的实际情况，研究其中一个任务模块“如何用 3DMax 为室内场景布光”中的一个子任务“射灯效果制作”。在选择教学内容时结合学生特点及工作岗位需求，进行了相关的信息化教学改革。以家装效果图设计制作为例，将四个工程项目“模型制作”“材质制作”“摄影机创建”“灯光制作与渲染”有机融入为一个整体，如表 1 所示。表 1虚拟现实制作技术项目化教学内容设计表项目名称任务模块项目背景项目一模型制作（24 课时）1.标准及扩展基本体建模2.放样及布尔建模3.修改器建模4.多边形及网格建模假设学生正在装潢公司实习，接待了一个客户，需要设计一套家装效果图，通过模型制作为后期出效果图做准备，教师扮演项目经理，对学生模型制作进行考核项目二材料制作（12 课时）1.材料编辑器的使用说明2.常用家装材料的制作3.材料库的创建及使用学生制作的模型符合要求，进入到下一环节，需对模型进行材料制作，教师继续扮演项目经理角色，对学生制作的材料进行鉴定项目三摄影机创建（12 课时）1.目标摄影机的创建2.自由摄影机的创建3.VR360 视角的创建学生制作的材料不符合要求，根据教师提出的建议修改后重新提交并进入下一环节，创建摄影机，教师继续扮演项目经理的角色，对学生制作的摄影机进行把关项目四灯光制作及渲染（24 课时）1.目标平行光的制作2.VR 灯光的制作3.射灯效果制作4.草图与出图渲染参数设置学生制作的摄影机符合要求，但灯光制作及渲染难度较大，学生组成团队，分工协作，在项目经理的指导下顺利完成任务并通过考核，成为公司正式的一员（一）“射灯效果制作”信息化教学设计的前期工作在课程实施中，为使设计质量得以提升，要结合实际情况分析。下文以“射灯效果制作”为例，课程安排一学时（一次课），设计内容主要涵盖教学对象的学情分析、课程目标的设定、课程重难点的明确、教学手段的选择、具体实施的步骤等方面。1.学情分析课前对上课班级进行网络问卷调研，结果显示，部分学生难以使用目标聚光灯进行射灯效果制作，而一些学生掌握不够全面。学生想要通过制作射灯效果增加家装效果图的光影层次感，却又不愿意借助书籍学习灯具制作的技能，偏向浏览视频或示范后现学现做。2.教学目标与重难点结合教材与学情，使该课程的教学目标明确。知识目标涵盖“了解 3DMax 中目标聚光灯的用途”“了解 3DMax 中光域网的用途”等基本知识。技术总体目标涵盖“能掌握 3DMax 中目标聚光灯和光域网布光的方法和步骤”“能掌握 3DMax 中目标聚光灯和光域网参数的设置”“锻炼三维空间中的布光能力”等操作技能。情感目标涵盖“培养学生自主学习的能力”“培养学生认真严谨、不断探索的精神”“初步形成注重理论联系实际的理念”等。教学重点是 3DMax 中目标聚光灯的创建及参数设置，3Dmax 中光域网的创建及参数设置。难点是 3DMax 中目标聚光灯的参数设置，3DMax 中光域网的参数设置。围绕总的教学目标，设计了两个任务：“制作餐厅的射灯”和“制作客厅的射灯”，涵盖创建目标聚光灯、创建光域网及其参数的设置等相关知识点，将这些知识点融入到两个任务中，旨在突出重点、化解难点。233.选择教学策略为进一步提高教学质量，笔者实施对应举措，解决在传统课堂教学中经常出现的问题，使计算机网络课堂教学的信息化优点充分展现出来，如表 2 所示。表 2解决存在问题的教学策略表以往传统教学中存在的问题采用的教学方法具体的解决策略1.部分高职学生学习主动性不够高，部分课堂教学方法趣味性不强，教师说学生听，因此学习效率不够高；此外，部分教学内容比较单一2.部分细节练习难，难以把握课堂要点；课堂外教师难以进行引导和监督，学生的练习品质难以提高3.部分教学内容的学习时间少，难以掌握教学内容的重难点；部分教学训练量不足，学生难以熟练掌握射灯效果制作技术1.项目引领任务驱动法：将实际的项目管理带到课堂教学，带动学生完成任务2.启发式教学法：教师启发诱导，学生自主探究学习3.讨论法：教师启发诱导，引导学生参与讨论，吸引学生的兴趣，调动学生的积极性1.综合运用信息化技术手段，包括“云班课”、录屏软件、后期编辑软件、微课教学视频、网络资源、班级 QQ 群等2.采用分组学习法：通过分组,让学生协作完成；采用任务驱动教学法：通过设定任务点，让学生完成3.延长时间：采用基于翻转课堂的混合式教学方法，突破传统课堂时间局限，将学习时段扩大至课前、课中、课后三个阶段，增加训练量图 1课前学习教学活动设计图杨山/著在线课程信息化教学设计案例分析（二）“射灯效果制作”的信息化教学实施教师在“云班课”上发布任务，同时将 PPT课件和视频等上传至线上课堂形成“任务点”，并布置好预习作业。学生可以使用“云班课”APP，在手机上练习“任务点”，并完成作业。线上教学活动中可以查询到每名学生的作业完成状况，便于教师监督、引导学生，从而提高了练习质量。将整个教学过程设置为四个部分，即课前学习、课堂学习、反馈与课后学习。1.课前学习课前学习教学活动设计主要包括五个部分，即基础知识学习、基础实践操作、互评作业、提出问题与自主讨论（如图 1 所示）。第一，基础知识学习。教师借助“云班课”发布课前任务。学生使用“云班课”APP 查询学习任务列表，并根据说明在线学习如何用 3DMax为室内场景布光射灯效果制作：创建目标聚光灯及其参数设置。利用“云班课”中的资料进行基础知识教学，有助于提升课堂学习效果，增强学生的主动学习能力。第二，基础实践操作。学生根据在线视频进行实践操作，完成任务一：通过创建目标聚光灯并设置其参数为餐厅制作射灯效果。在线学习基础上进行实践操作，将知识转为操作技能。第三，互评作业。学生提交作业并相互评价。教师通过指导学生分析与思考，培养学生发现问题、分析问题的能力。第四，提出问题。教师通过“云班课”轻直播/讨论平台引导学生积极主动发言交流，学生对比自己完成的效果图与教师上传的图有什么区别，让学生自己发现存在哪些问题。学生发现自己制作的图与教师发的参考图存在一定的差距。创建目标聚光灯比较容易，但参数设置比较难。其次，射灯光线过强，其边缘的阴影不自然。第五，自主讨论。教师继续通过“云班课”轻直播/讨论平台引导学生自主讨论如何解决以上24第 34 卷第 2 期广西广播电视大学学报Vol.34 No.22023 年 3 月JOURNAL OF GUANGXI OPEN UNIVERSITYMar.2023存在的问题。学生发现经认真观看在线视频可以解决第一个问题，而第二个问题较难解决。2.课堂学习整个课堂教学过程设计分为八个环节，具体包括复习、课前学习情况汇报、分析问题、解决问题、学生操作实践发现新问题、解决问题、学生实践操作、小结，共计 40 分钟（如图 2 所示）。图 2课堂教学过程设计图第一，复习。幻灯展示上节课作业，让学生分析点评，回顾上节课学习内容：目标平行光、VR 灯光和泛光灯的使用。教师强调灯光渲染前一定要注意设置“阴影”选项，使边缘虚化，旨在巩固上节课所学重点。第二，课前学习情况汇报。通过浏览“云班课”小组任务、自主讨论区，分析学生自学的情况，对学生自学的效果进行评价。请各小组组长汇报课前作业完成情况，并提出制作过程中遇到的问题，接着由学生在课前自学存在的问题引出任务一：目标聚光灯的使用。第三，分析问题。任务一：让学生上机操作，提出目标聚光灯参数设置不理想的问题，发现餐厅射灯灯光的形状不好控制。让学生分析问题所在，由此引出目标聚光灯效果的决定因素：倍增和阴影、近远距衰减、聚光区和衰减区。其中，对学生自己能解决的问题（倍增、近远距衰减、聚光区和衰减区）进行点评，已经掌握的学生讲如何解决。分析学生难以解决的问题（阴影），由此引出阴影知识点的讲授。第四，解决问题。演示目标聚光灯的参数设置。勾选阴影选项，选择 VR 阴影；设定倍增和颜色；设定近距减弱和远距减弱；设定聚光区域和衰减区；设置 VR 阴影参数。着重强调要勾选区域阴影选项，使阴影边缘虚化。第五，学生操作实践发现新问题。学生按要求分组进行目标聚光灯参数设置的练习，再次提交作业。教师发现学生已经能够解决阴影问题，于是提出知识迁移的要求：为客厅制作射灯效果。学生按照教师提供的参考图继续实践，最终发现问题：目标聚光灯营造不出教师提供图片的效果，并引出任务二：光域网的创建及其参数设置。这是该节课的重难点内容。第六，解决问题。讲授光域网的概念及其用途。演示光域网的创建及其参数设置操作步骤和要点。从而化解本节课的难点：3Dmax 中光域网的参数设置。第七，学生实践操作。首先，教师对学生分组开展作业训练，找出存在的问题加以辅导。然后，选择部分学生已经完成的任务二进行展示，让学生叙述制作过程中的想法及制作步骤。进一步强化该节课的重点内容：3Dmax 中光域网的参数设置。请学生总结课上通过两个任务学到哪些知识点。第八，小结。教师强调光域网的灯光造型丰富多样，能够满足室内各种射灯效果需要。小结本次课的内容，总结重难点。布置好课后任务，以拓展学生的能力。在课后开展项目评价。通过学生的自评、分组互评、交流汇报、教师的评价，评出优秀作品。3.反馈教师通过设计“教学评价反馈表”并上传于“云班课”，让学生分组填写课堂学习反馈表，了解学生课程学习后对射灯效果制作技能的实际掌握情况。4.课后学习教师提前准备好课后学习资源并上传于“云班课”，让学生通过“云班课”在线学习高品质效果图渲染的基础知识。学生结合课堂学习和课后在线学习的知识，完成课后作业“两张高品质的效果图渲染”。利用课后活动的设计提升学生的学习效果，从而增强学生的学习能力，培养其学习兴趣，巩固所学知识。三、在线课程虚拟现实制作技术的教学实施效果关于在线课程虚拟现实制作技术的教学实施25问卷内容人数/人占比/%能完成课前学习任务9292翻转教学模式更有利于学生自学能力的培养9595与传统课堂相比，这种课堂学习效果更好9898掌握射灯效果制作技能100100杨山/著在线课程信息化教学设计案例分析效果如何、教师和学生从教学实践改革中是否获益，需要进行客观评价632。笔者认为，可以从学生评价方面去衡量教学实施的具体效果，而调查问卷是有效的工具，调查问卷可以在课程的不同阶段进行发放。例如，在课程结束之后，可以发放调查问卷询问学生对课程的评价，包括能否完成课前学习任务、翻转课堂教学模式是否有利于学生自学能力的培养、能否掌握射灯效果制作技能等。为检查本次课程设计的实施效果，笔者在课程教学完成后对数字媒体艺术设计专业 2017 级、2018 级、2019 级和 2020 级的 120 多名学生开展问卷调查，共收回有效答卷 100 多份。调查内容及答案选择“是”的学生人数与比例如表 3 所示。表 3“射灯效果制作”信息化教学设计应用效果调查问卷表研究表明，学生们对该模式及其教学效果比较认可。经过一学年的课堂实验后发现，与往届学生比较，数字媒体艺术设计专业 2017 级学生的自学能力、上课积极性、学习状态等方面都有提升。本次信息化课程设计的开展，受到了学生的一致好评。四、结语在线课程在高等院校中使用日益增多。教师在开展教学活动之前，应该根据学情做好信息化教学的方案设计工作。在“射灯效果制作”信息化教学的实践中，教学质量得到了提升，并获得了良好的教学效果，对其他在线课程教学研究具有借鉴意义。参考文献 1 武晓琼，王海萍信息化时代的教育教学理论与实践研究 M 北京：中国水利水电出版社，2019.2 教育部教育部办公厅关于公布 2018 年国家精品在线开放课程认定结果的通知（教高函 2019 1 号）Z 2019.3 刘斌基于在线课程的混合式教学设计与实践探索 J 中国教育信息化，2019（11）：81.4 李海龙，邓敏杰，梁存良基于任务的翻转课堂教学模式设计与应用 J 现代教育技术，2020（9）：46-51.5 管恩京混合式教学有效性评价研究与实践 M 北京：清华大学出版社，2019.6 于春燕，郭经华MOOC 与混合教学理论及实务 M 北京：清华大学出版社，2018.作者简介 杨山，无锡开放大学环境与设计学院讲师，硕士，研究方向：设计艺术学。责任编辑李培福 26