潘小棟，盧藝舟

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基于SPOC的“計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)”課程教學(xué)模式重構(gòu)

潘小棟，盧藝舟

(浙江科技學(xué)院藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院，浙江 杭州 310023)

針對(duì)“計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)”課程傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的局限與問(wèn)題，結(jié)合對(duì)其形成原因的具體剖析，提出融合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的混合式教學(xué)是切實(shí)可行的改革方向，并引入小規(guī)模限制性在線課程(SPOC)模式對(duì)原有的課程內(nèi)容與授課形式進(jìn)行重構(gòu)與創(chuàng)新。通過(guò)教學(xué)實(shí)踐對(duì)SPOC課程的內(nèi)容建設(shè)、教學(xué)實(shí)施與效果評(píng)估等重要環(huán)節(jié)進(jìn)行了分析與研究，并通過(guò)對(duì)測(cè)驗(yàn)成績(jī)的數(shù)據(jù)分析，驗(yàn)證了SPOC模式對(duì)于該課程教學(xué)效果提升所具備的有效性，為今后計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)類課程的教學(xué)改革做出了有益的探索與嘗試。

計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)；教學(xué)模式重構(gòu)；小規(guī)模限制性在線課程；混合式教學(xué)

“計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)”是面向工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)開設(shè)的一門必修課程，其內(nèi)容主要涵蓋工業(yè)產(chǎn)品的二維設(shè)計(jì)與三維渲染兩個(gè)方面，是工程制圖、計(jì)算機(jī)輔助模型設(shè)計(jì)的后續(xù)課程，學(xué)生對(duì)于計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)手段的掌握水準(zhǔn)，將在很大程度上影響其深入設(shè)計(jì)的能力以及在專業(yè)設(shè)計(jì)課程上的表現(xiàn)，在各類設(shè)計(jì)競(jìng)賽以及畢業(yè)生就業(yè)求職方面更體現(xiàn)出顯著的實(shí)用價(jià)值。然而經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)模式存在較為明顯的弊端，長(zhǎng)久以來(lái)制約著教學(xué)效果的提升。

1 “計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)”傳統(tǒng)課堂中存在的主要問(wèn)題

(1) 快速迭代的軟件版本造成學(xué)習(xí)內(nèi)容的滯后性。對(duì)于大學(xué)教育而言，四年的時(shí)間跨度在客觀上勢(shì)必造成教學(xué)內(nèi)容存在相對(duì)滯后性，這一問(wèn)題在計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)領(lǐng)域體現(xiàn)的尤為突出。軟件以年為周期進(jìn)行的大版本更新導(dǎo)致在課程知識(shí)點(diǎn)方面發(fā)生非常多實(shí)質(zhì)性的變化。如何給予過(guò)往學(xué)生知識(shí)更新的機(jī)會(huì)，緩解滯后性帶來(lái)的弊端，成為需要關(guān)注的重要問(wèn)題。

(2) 緊湊的課時(shí)安排導(dǎo)致互動(dòng)性缺失。輔助設(shè)計(jì)軟件功能點(diǎn)繁多，實(shí)踐要求高，因此在充實(shí)的教學(xué)內(nèi)容與有限的課程時(shí)長(zhǎng)之間存在著矛盾點(diǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)高校計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)類課程較多采取電腦機(jī)房集中授課的形式，在上課模式上也以臺(tái)上教師演示授課和臺(tái)下學(xué)生上機(jī)操作的傳統(tǒng)形式為主[1]，講課與練習(xí)共同擠占有限課時(shí)，使得課程內(nèi)容安排過(guò)于緊湊，師生以及同學(xué)之間缺少交流互動(dòng)的機(jī)會(huì)。

(3) 兼顧整體教學(xué)而犧牲高階學(xué)習(xí)目標(biāo)。傳統(tǒng)課堂教學(xué)中，由于要兼顧整個(gè)授課班級(jí)學(xué)生的接受程度，教學(xué)內(nèi)容在難度上往往局限于中低層次。而更高階的輔助設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容由于學(xué)習(xí)曲線陡峭，很難在課堂上達(dá)到普遍性的良好反饋，只能無(wú)奈縮減，形成不利于課程專業(yè)水準(zhǔn)提高的局面。如何在課程中做到分層次教學(xué)，成為教學(xué)實(shí)踐中必須面對(duì)的難題。

綜上，即“教學(xué)內(nèi)容靜態(tài)、互動(dòng)時(shí)機(jī)缺乏、層次差異不足”，其根源在于傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式客觀上存在的局限性，要在根本上突破其局限，唯有進(jìn)行教學(xué)模式的重構(gòu)與創(chuàng)新。

2 課堂模式進(jìn)一步分析與SPOC模式的引入

“計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)”課程在教學(xué)內(nèi)容上包含二維表現(xiàn)與三維表現(xiàn)這兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的模塊，分別基于不同的輔助設(shè)計(jì)軟件，當(dāng)前主流采用的是Adobe Illustrator與Keyshot(或Cinema 4D)。在教學(xué)團(tuán)隊(duì)內(nèi)，不同任課教師所擅長(zhǎng)的軟件各有側(cè)重，要獲得最佳的教學(xué)效果就要綜合各家所長(zhǎng)，而這一理想狀態(tài)在現(xiàn)行的分班授課模式下很難達(dá)成，易形成不同班級(jí)間對(duì)各模塊學(xué)習(xí)水準(zhǔn)存在差異的局面。

另一方面，面對(duì)多個(gè)平行班級(jí)，教師需要重復(fù)講授同樣的基礎(chǔ)內(nèi)容，而越是基礎(chǔ)階段，往往越需要反復(fù)講解才能令學(xué)生逐步進(jìn)入狀態(tài)，其耗費(fèi)的課堂時(shí)間和教師精力都會(huì)比較多，卻仍然難以獲得與之匹配的理想效果。

通過(guò)多年實(shí)踐摸索，教學(xué)團(tuán)隊(duì)已清醒認(rèn)識(shí)到期望在固定、有限的時(shí)間與空間中，僅僅依靠改良課程內(nèi)容來(lái)解決傳統(tǒng)課堂的諸多弊病并不現(xiàn)實(shí)，而借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行課堂模式上的革新是更為可行的方向，如每個(gè)軟件(模塊)均由團(tuán)隊(duì)最擅長(zhǎng)的教師來(lái)負(fù)責(zé)錄制課程，然后將最優(yōu)質(zhì)的教學(xué)視頻進(jìn)行資源整合，充實(shí)到線上課程中，通過(guò)共享突破實(shí)體課堂的空間界限；同時(shí)借助視頻課程可重復(fù)觀看的特點(diǎn)，將有限的實(shí)體課堂時(shí)間從重復(fù)講授基礎(chǔ)中釋放出來(lái)，使教師的時(shí)間、精力得以優(yōu)化配置，可用在互動(dòng)交流、深度討論等更有價(jià)值之處。

2012年借助互聯(lián)網(wǎng)開展的大型開放式在線課程(massive open online courses，MOOC)已經(jīng)在教育界興起熱潮，其特點(diǎn)是大規(guī)模、開放、完全在線[2]。但是結(jié)合當(dāng)前大學(xué)本科教學(xué)的實(shí)際情況分析，對(duì)于專業(yè)性、實(shí)踐性均較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)而言，單純依靠MOOC課程在學(xué)生自覺(jué)性和學(xué)習(xí)深度方面是有欠缺的[3]，而將MOOC課程與學(xué)校線下課堂相結(jié)合的混合式教學(xué)，是目前普遍被認(rèn)為更具備可操作性的解決方案。由MOOC派生而來(lái)的SPOC(small private online course)意為小規(guī)模限制性在線課程[4]。SPOC是將視頻課程、學(xué)習(xí)素材、測(cè)驗(yàn)習(xí)題、線上討論、系統(tǒng)評(píng)分等應(yīng)用到小規(guī)模實(shí)體課堂的一種課程教學(xué)模式，實(shí)質(zhì)上是將MOOC線上課程資源與線下實(shí)體教學(xué)有機(jī)結(jié)合，進(jìn)行混合式教學(xué)。以此模式改變教學(xué)行為的時(shí)空結(jié)構(gòu)，既能充分發(fā)MOOC的優(yōu)勢(shì)，又能有效地彌補(bǔ)MOOC的短板與傳統(tǒng)教學(xué)的不足。

如圖1所示，P點(diǎn)位物體所在位置，它的坐標(biāo)為(X、Y、Z)，而它在攝像機(jī)中的坐標(biāo)為(XC、YC、ZC)，P點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系的坐標(biāo)為(x、y)。

3 “計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)”課程SPOC內(nèi)容建設(shè)

SPOC教學(xué)的核心資源是建設(shè)高質(zhì)量的在線視頻課程，由于在線課程與實(shí)體課堂在教學(xué)場(chǎng)所與學(xué)生狀態(tài)等方面存在諸多不同，照搬線下課堂是行不通的，將隨堂錄像簡(jiǎn)單上傳到網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)并不能使之成為合格的線上課程，也不符合SPOC混合式教學(xué)的實(shí)際需求。

因此教學(xué)團(tuán)隊(duì)根據(jù)課程性質(zhì)結(jié)合在線教學(xué)的特點(diǎn)，對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行了全新的規(guī)劃與再設(shè)計(jì)，重點(diǎn)在信息架構(gòu)、課程內(nèi)容、考核設(shè)計(jì)等方面對(duì)原課程體系進(jìn)行了較大程度的重構(gòu)，并在藍(lán)墨云班課平臺(tái)展開了具體的課程建設(shè)實(shí)踐。

3.1 知識(shí)點(diǎn)的解構(gòu)重組

課程改革的理念是借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)改變千人一面的傳統(tǒng)教學(xué)，實(shí)現(xiàn)因材施教的分層次教學(xué)，并以此提升教學(xué)質(zhì)量與效率。在線課程所具備的異步特性，使教與學(xué)這兩種行為不再需要同步發(fā)生，這為實(shí)現(xiàn)高效分層的教學(xué)創(chuàng)造了技術(shù)條件。通過(guò)提前部署的多層次視頻課程等學(xué)習(xí)資源，可讓學(xué)生有機(jī)會(huì)沿著符合其個(gè)體情況的路徑展開學(xué)習(xí)。

而這一理想狀態(tài)的實(shí)現(xiàn)，首先有賴于對(duì)課程結(jié)構(gòu)的精心設(shè)計(jì)，在線課程作為一種信息產(chǎn)品，其課程信息架構(gòu)的合理性非常重要。直接套用傳統(tǒng)教科書的章節(jié)劃分，顯然過(guò)于粗放以至于無(wú)法實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑。通過(guò)對(duì)Lynda、Pluralsight、網(wǎng)易云課堂等國(guó)內(nèi)外知名在線教學(xué)平臺(tái)的調(diào)研借鑒，同時(shí)考慮到與實(shí)體課堂結(jié)合的自身特點(diǎn)，教學(xué)團(tuán)隊(duì)為課程設(shè)計(jì)了如圖1所示的信息架構(gòu)，一共分為4個(gè)層級(jí)：①課程模塊，課程分為“二維表現(xiàn)”與“三維表現(xiàn)”兩大模塊；②知識(shí)單元，單元模塊中包含的內(nèi)容，如“KeyShot材質(zhì)類型與自定義創(chuàng)建”、“KeyShot光照環(huán)境創(chuàng)建”等；③微課程(群)，是每個(gè)知識(shí)單元下細(xì)分出來(lái)的獨(dú)立知識(shí)點(diǎn)，每個(gè)微課對(duì)應(yīng)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)，如“陶瓷花瓶渲染之構(gòu)圖布局”、“陶瓷花瓶渲染之材質(zhì)設(shè)定”等；④微內(nèi)容，是針對(duì)知識(shí)點(diǎn)的微課程具體教學(xué)資源，包含微視頻、微課件、自測(cè)習(xí)題和拓展資料。在各個(gè)層級(jí)中，均包含了基礎(chǔ)與拓展兩種層次的內(nèi)容，并以此形成了必修基礎(chǔ)與選學(xué)拓展兩類學(xué)習(xí)路徑。

圖1 課程信息架構(gòu)示意圖

重組課程信息架構(gòu)之外，對(duì)作為最小信息粒度的微課程進(jìn)行再設(shè)計(jì)也非常重要。根據(jù)認(rèn)知負(fù)荷理論[5]，連續(xù)學(xué)習(xí)超過(guò)一定時(shí)長(zhǎng)就會(huì)出現(xiàn)超載情況，學(xué)生的注意力與記憶效率將開始降低，因此在線課程的設(shè)計(jì)需要充分考慮信息承載量的適當(dāng)性。通過(guò)對(duì)調(diào)研平臺(tái)課程時(shí)長(zhǎng)的抽樣分析，再結(jié)合教學(xué)內(nèi)容實(shí)際，測(cè)算出5~15 min左右是視頻微課較為合適的時(shí)長(zhǎng)。這與45 min一節(jié)的傳統(tǒng)課堂在信息承載量與知識(shí)點(diǎn)分布上存在明顯差異，需要對(duì)整個(gè)課程的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重新梳理和細(xì)致拆解，形成相對(duì)獨(dú)立而又前后連貫的一系列單元課程。如圖2所示，頁(yè)面中顯示的是重構(gòu)后KeyShot渲染基礎(chǔ)中的一組視頻微課程群，屬于三維表現(xiàn)模塊中的基礎(chǔ)層次內(nèi)容。根據(jù)循序漸進(jìn)的原則被劃分成了4個(gè)小節(jié)，從構(gòu)圖布局、材質(zhì)設(shè)定，再到HDR環(huán)境的創(chuàng)建編輯與渲染出圖，每一段短視頻課程中只包含一個(gè)核心知識(shí)點(diǎn)，時(shí)長(zhǎng)4~10 min不等，契合了學(xué)生注意力的黃金時(shí)段。當(dāng)學(xué)生有疑惑的地方可以反復(fù)播放學(xué)習(xí)，還可根據(jù)難度獲得相應(yīng)經(jīng)驗(yàn)值，通過(guò)這種積極的反饋方式可以激發(fā)學(xué)習(xí)熱情并且不易產(chǎn)生疲勞感。

圖2 基于知識(shí)點(diǎn)細(xì)分的短視頻課程

整門課程經(jīng)過(guò)解構(gòu)重組設(shè)計(jì)后，共形成2大模塊18個(gè)知識(shí)單元156節(jié)視頻微課程，具體內(nèi)容體系見表1。拆分后每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的講課時(shí)間更為緊湊，與傳統(tǒng)課堂相比，線上課程在錄制時(shí)的語(yǔ)速也做了提升，由于學(xué)生可反復(fù)播放每個(gè)知識(shí)點(diǎn)的視頻，因此并不會(huì)對(duì)學(xué)習(xí)造成障礙，緊湊的節(jié)奏反而更能保持學(xué)生良好的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

3.2 課程內(nèi)容的拓展

在SPOC模式下，得益于線上課程的存在，學(xué)習(xí)不再局限于實(shí)體課堂，課外學(xué)時(shí)被真正有序利用起來(lái)，課程內(nèi)容有機(jī)會(huì)在廣度、深度兩個(gè)維度上得到拓展。

表1 計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)SPOC課程內(nèi)容體系(部分)

除了相關(guān)知識(shí)的拓展學(xué)習(xí)，在多層次教學(xué)的理念下，面向?qū)W有余力的高分段學(xué)生，還進(jìn)一步充實(shí)了向高層次提升的內(nèi)容。例如，KeyShot軟件內(nèi)置的HDR環(huán)境編輯器雖然門檻低、易上手，但由于其可調(diào)節(jié)的參數(shù)項(xiàng)過(guò)少，只能滿足一般的渲染需求，在塑造有設(shè)計(jì)感的光影質(zhì)感時(shí)效果不夠理想。而HDR Light Studio是一款可配合KeyShot使用的專業(yè)HDR制作軟件，細(xì)致豐富的參數(shù)控制，使其在模擬逼真的攝影棚光照效果方面十分突出，適合作為提升階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容。而以往實(shí)踐中，即使部分學(xué)生的學(xué)習(xí)意愿較強(qiáng)也有足夠基礎(chǔ)，但傳統(tǒng)課堂出于在有限課時(shí)內(nèi)兼顧整體接受度的考慮，很難針對(duì)這類高階內(nèi)容開展課堂教學(xué)。轉(zhuǎn)到SPOC模式下，借助線上視頻課程，在不占用課內(nèi)學(xué)時(shí)的情況下，就可幫助有需要的學(xué)生實(shí)現(xiàn)進(jìn)階學(xué)習(xí)。對(duì)于學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)、疑點(diǎn)，學(xué)生可通過(guò)在線交流區(qū)以及線下課堂的面授環(huán)節(jié)與老師進(jìn)行交流互動(dòng)。通過(guò)對(duì)進(jìn)階內(nèi)容的針對(duì)性互動(dòng)教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生積極產(chǎn)出精品作業(yè)，進(jìn)而推動(dòng)同學(xué)間良性競(jìng)爭(zhēng)局面的形成，實(shí)現(xiàn)課程學(xué)習(xí)水準(zhǔn)的全面提高。

3.3 考核習(xí)題的節(jié)點(diǎn)細(xì)分

“計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)”的課程內(nèi)容是通過(guò)軟件模擬表現(xiàn)真實(shí)的產(chǎn)品圖像，而非文字信息，這決定了該課程的測(cè)試習(xí)題需要以人工批閱為主，無(wú)法像純理論類課程那樣實(shí)現(xiàn)全程的在線自動(dòng)測(cè)評(píng)。為此，教學(xué)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一套主客觀結(jié)合、節(jié)點(diǎn)細(xì)分、引入學(xué)生互評(píng)的考核機(jī)制，目標(biāo)是讓考核評(píng)價(jià)變得及時(shí)且更趨標(biāo)準(zhǔn)化。

對(duì)于可通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化答案驗(yàn)證結(jié)果的考核內(nèi)容，根據(jù)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)度安排客觀題進(jìn)行測(cè)試，例如，“通過(guò)Illustrator軟件繪制產(chǎn)品的高光層，適合采用哪種透明度模式？A.正常 B.濾色 C.正片疊底 D.疊加”，標(biāo)準(zhǔn)答案是“B”。此類客觀題的優(yōu)勢(shì)是系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)答案實(shí)現(xiàn)自動(dòng)評(píng)測(cè)，即時(shí)可出結(jié)果。其穿插在視頻微課的間隙對(duì)學(xué)生進(jìn)行檢驗(yàn)，回答正確方可進(jìn)入下一節(jié)微課的學(xué)習(xí)，有利于教師全程掌握學(xué)生的自主學(xué)習(xí)情況。

由于本課程的實(shí)踐性較強(qiáng)，存在大量的課間習(xí)題測(cè)試，而適合系統(tǒng)打分的客觀題只占到總量的20%。其余80%的表現(xiàn)類習(xí)題考核，仍需采取人工批閱，但采用的是全新設(shè)計(jì)的考核方式，是將一個(gè)完整作品根據(jù)對(duì)應(yīng)的課程知識(shí)點(diǎn)劃分成多個(gè)步驟，分別設(shè)置考核節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的任務(wù)明確且前后連貫。如圖3所示，這是二維表現(xiàn)模塊中Illustrator軟件繪制一款錄音筆產(chǎn)品的教學(xué)及考核節(jié)點(diǎn)示例，根據(jù)課程知識(shí)點(diǎn)順序劃分成：線框繪制、快速鋪色、光影繪制、潤(rùn)色完成4個(gè)節(jié)點(diǎn)。學(xué)生沿此路徑分步學(xué)習(xí)并完成作業(yè)、上傳圖片，在習(xí)題評(píng)價(jià)中引入學(xué)生互評(píng)的機(jī)制，系統(tǒng)隨機(jī)分派多個(gè)學(xué)生(10~15人)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)圖像按5分制快速給出得分，最終取平均分。對(duì)于視覺(jué)圖像這樣依賴人工判斷的對(duì)象，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)化、多人分散的評(píng)價(jià)方式，可最大程度上剔除主觀因素的影響。同時(shí)，考核節(jié)點(diǎn)的細(xì)分讓學(xué)生對(duì)每一步的學(xué)習(xí)更能做到目標(biāo)清晰，而階段性目標(biāo)的逐一達(dá)成也會(huì)激勵(lì)下一階段的學(xué)習(xí)動(dòng)力。

圖3 依循學(xué)習(xí)路徑分段設(shè)置的考核節(jié)點(diǎn)

4 SPOC課程的實(shí)施

線上課程內(nèi)容初步建設(shè)完成之后，即著手開始SPOC教學(xué)模式的具體實(shí)施。如圖4所示，教學(xué)實(shí)施過(guò)程按時(shí)間順序分為課前、課堂、課后、考核4個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行。

圖4 “線上+線下”螺旋式交替的SPOC教學(xué)模式

(1) 課前準(zhǔn)備。線上教學(xué)階段，以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主。利用藍(lán)墨云班課的邀請(qǐng)碼功能，在開課前一周將云課程入口推送給目標(biāo)班級(jí)，首先要求學(xué)生下載配套的拓展資源(如產(chǎn)品商業(yè)攝影相關(guān)資料、往屆優(yōu)秀作品等)進(jìn)行提前觀摩學(xué)習(xí)，然后自主觀看下一周課程的教學(xué)視頻，并對(duì)視頻中老師演示的實(shí)例進(jìn)行練習(xí)，完成一系列小測(cè)試，學(xué)習(xí)過(guò)程遇到的問(wèn)題可提交至云班課平臺(tái)的答疑討論區(qū)。老師在開課前從平臺(tái)收集學(xué)生普遍關(guān)心的問(wèn)題，促進(jìn)備課內(nèi)容更有針對(duì)性。

(2) 課堂互動(dòng)。SPOC模式將實(shí)體課堂從繁復(fù)的基礎(chǔ)講解中解放出來(lái)，給師生提供了充分的互動(dòng)交流機(jī)會(huì)。運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂的方式，讓學(xué)生成為課堂上積極主動(dòng)的參與者。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)類課程對(duì)動(dòng)手能力的要求十分突出，由于學(xué)生在課前已自學(xué)了相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，課堂上教師可隨機(jī)抽取學(xué)生向全班投影演示作品的制作過(guò)程，以此檢驗(yàn)自學(xué)成果，同時(shí)也是對(duì)學(xué)生自覺(jué)性的一種督促。教師在實(shí)體課堂中主要負(fù)責(zé)恰當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)、對(duì)知識(shí)點(diǎn)的梳理、對(duì)抽取學(xué)生的作品進(jìn)行點(diǎn)評(píng)、并通過(guò)提問(wèn)來(lái)引發(fā)討論。通過(guò)師生間的互動(dòng)交流，對(duì)具有共性的學(xué)習(xí)難點(diǎn)集中做詳細(xì)解答，以及對(duì)拓展知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性輔導(dǎo)。同時(shí)，課堂環(huán)節(jié)也安排一定的習(xí)題練習(xí)，要求學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)完成并在線提交，實(shí)現(xiàn)教、學(xué)、練的完整流程。

(3) 課后延續(xù)?；貧w線上教學(xué)，教師通過(guò)在線平臺(tái)發(fā)布習(xí)題作業(yè)，用以鞏固提升學(xué)習(xí)效果；線下課堂沒(méi)有當(dāng)場(chǎng)解決的問(wèn)題，也能夠在線上平臺(tái)及時(shí)給出解決方案供學(xué)生查閱；考核測(cè)驗(yàn)內(nèi)容也通過(guò)在線平臺(tái)發(fā)布與回收。

(4) 評(píng)價(jià)考核。考核方式是課程教學(xué)的重要組成部分，SPOC模式下的考核評(píng)價(jià)采取多因素、分段式的綜合評(píng)價(jià)方式。多因素是指不僅僅以大作業(yè)或考試成績(jī)作一次性評(píng)價(jià)，還要根據(jù)學(xué)生的視頻觀看時(shí)長(zhǎng)、在線討論參與次數(shù)、在線習(xí)題得分等各項(xiàng)數(shù)據(jù)來(lái)綜合評(píng)定成績(jī)，利用云班課平臺(tái)的學(xué)情報(bào)告能夠較為全面的獲取上述數(shù)據(jù)。同時(shí)以一周為周期進(jìn)行分段式評(píng)價(jià)成績(jī)，及時(shí)給出建議和意見，促進(jìn)學(xué)生始終保持在正確方向上，也使評(píng)價(jià)結(jié)果更準(zhǔn)確、客觀。

如此“線上+線下”的混合式教學(xué)循環(huán)往復(fù)數(shù)周，直到整個(gè)課程結(jié)束。而在結(jié)課后仍繼續(xù)保留線上課程入口，使學(xué)生有機(jī)會(huì)獲取后續(xù)更新的在線課程內(nèi)容，以此來(lái)滿足軟件版本更替帶來(lái)的知識(shí)更新需求，最大程度保持課程活力，延長(zhǎng)教學(xué)內(nèi)容的生命周期。

5 SPOC課程的效果評(píng)估

目前，課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在2013-2015級(jí)連續(xù)三屆學(xué)生中進(jìn)行了SPOC模式的混合式教學(xué)實(shí)踐，積累了一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)?？紤]到效果驗(yàn)證與客觀評(píng)價(jià)的需要，在教學(xué)實(shí)踐開始之初就在3個(gè)平行班級(jí)中保留1個(gè)班級(jí)為傳統(tǒng)模式教學(xué)，與采取SPOC教學(xué)的2個(gè)班級(jí)之間形成對(duì)照組與實(shí)驗(yàn)組的關(guān)系。除了教學(xué)模式與學(xué)習(xí)節(jié)點(diǎn)不同，兩個(gè)組在教學(xué)內(nèi)容涵蓋面與課程目標(biāo)方面大體一致，但由于考核周期與計(jì)分方式存在區(qū)別，為了能更準(zhǔn)確地評(píng)估效果差異，針對(duì)性設(shè)計(jì)了對(duì)比測(cè)驗(yàn)，考察兩組學(xué)生面對(duì)同樣的測(cè)驗(yàn)題時(shí)體現(xiàn)出來(lái)的能力情況。

對(duì)比測(cè)驗(yàn)安排在最后一周課程中隨堂進(jìn)行(90 min)，根據(jù)提供的三維模型素材臨摹一幅中等復(fù)雜程度的產(chǎn)品渲染圖并完成優(yōu)化。測(cè)驗(yàn)提交的作品以匿名形式分派多名教師進(jìn)行人工批閱，根據(jù)完成程度與圖面效果給出成績(jī)，并取平均分為最終成績(jī)。兩個(gè)組三年累計(jì)的學(xué)生數(shù)量分別為實(shí)驗(yàn)組181人、對(duì)照組86人，將測(cè)驗(yàn)所得成績(jī)進(jìn)行了分段統(tǒng)計(jì)，結(jié)果如圖5所示。與對(duì)照組進(jìn)行比較，實(shí)驗(yàn)組90分以上的高分學(xué)生比例明顯增加，80~90分?jǐn)?shù)段的學(xué)生占比大幅提升，80分以下的學(xué)生占比下降，不合格率也下降了一倍。這些數(shù)據(jù)表明傳統(tǒng)模式下表現(xiàn)平平或者成績(jī)不佳的學(xué)生都是有可能通過(guò)教學(xué)模式轉(zhuǎn)換來(lái)提升學(xué)習(xí)效果。事實(shí)證明，為數(shù)不少的學(xué)生在學(xué)習(xí)軟件類課程時(shí)，更加適應(yīng)甚至偏好線上視頻課程，短小并且可重復(fù)播放的特點(diǎn)有效減少了傳統(tǒng)課堂中注意力稍不集中就錯(cuò)過(guò)知識(shí)點(diǎn)，最終導(dǎo)致放棄的情況。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開放便捷的討論區(qū)，是學(xué)生群體比較習(xí)慣的交流方式，相比實(shí)體課堂，學(xué)生們更愿意在網(wǎng)絡(luò)上拋出問(wèn)題尋求解決，通過(guò)互動(dòng)討論營(yíng)造出的濃厚學(xué)習(xí)交流氛圍，更容易激勵(lì)學(xué)生堅(jiān)持學(xué)習(xí)，事實(shí)上使得更多學(xué)生脫離了低分或不合格的境況。

圖5 傳統(tǒng)模式與SPOC教學(xué)的測(cè)驗(yàn)成績(jī)分布對(duì)比

6 結(jié)束語(yǔ)

引入SPOC模式的計(jì)算機(jī)輔助產(chǎn)品表現(xiàn)課程教學(xué)，結(jié)合了線上與線下兩者的優(yōu)勢(shì)，從時(shí)間與空間上突破了傳統(tǒng)教學(xué)模式的局限。借助互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)，通過(guò)教學(xué)內(nèi)容的跨班共享與有機(jī)更新，實(shí)現(xiàn)了課程資源的最優(yōu)配置，同時(shí)消除了教學(xué)內(nèi)容滯后的弊病；學(xué)生利用線上課程提前進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，給實(shí)體課堂釋放了充分的互動(dòng)時(shí)間，改善了師生間互動(dòng)交流不足的現(xiàn)象；不受固定課時(shí)限制的線上教學(xué)拓展資源，引導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)更多進(jìn)階內(nèi)容，開啟了因材施教的可能性。SPOC作為互聯(lián)網(wǎng)背景下的一種新穎教學(xué)模式，給大學(xué)教育的改革創(chuàng)新帶來(lái)新思路，本文通過(guò)實(shí)踐對(duì)這一模式的各個(gè)重要環(huán)節(jié)進(jìn)行了深入介紹與具體分析，希望對(duì)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)相關(guān)課程的一線教學(xué)工作有所幫助。

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Reconstruction of the Teaching Model of Computer Aided Product Rendering Based on SPOC

PAN Xiaodong, LU Yizhou

(School of Art and Design, Zhejiang University of Science and Technology，Hangzhou Zhejiang 310023, China)

In view of the limitations and problems of the traditional teaching of computer aided product rendering, the paper combines with the specific analysis of its causes, puts forward the blended teaching with internet technology is a feasible reform direction. And the small private onlin course (SPOC) model is used to reconstruct the original course content and teaching form. Through the teaching practice, an important part of SPOC curriculum implementation and effect of content construction, teaching evaluation is analyzed and studied, and through the data analysis of test results, the effectiveness of the SPOC model to improve the teaching quality of this course has been verified. It has made beneficial exploration and attempt for the teaching reform of computer aided design.

computer aided product rendering; reconstruction of the teaching mode; small private onlin course; blended learning

G642.3

10.11996/JG.j.2095-302X.2018010169

A

2095-302X(2018)01-0169-06

2017-04-11；

2017-05-17

浙江省高等教育課堂教學(xué)改革項(xiàng)目(kg2015271)

潘小棟(1979-)，男，浙江余姚人，講師，碩士。主要研究方向?yàn)橛?jì)算機(jī)輔助工業(yè)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計(jì)。E-mail：68737877@qq.com