林家立

（江漢大學，湖北 武漢 430056）

數(shù)字中國成為國家戰(zhàn)略以來，數(shù)字化逐步加快，對生產(chǎn)生活產(chǎn)生了較大影響，從造物設計到戰(zhàn)略設計，從物質設計延展到非物質設計，設計邊界逐漸融合，設計媒介、設計對象更加廣泛。設計不僅可以驅動創(chuàng)新，還可以推動社會生活方式變革和新經(jīng)濟轉型。因此，在數(shù)字化經(jīng)濟下，教育領域要利用現(xiàn)有的信息化資源、人工智能、大數(shù)據(jù)信息等打造智能化、交互式教學方式，改變封閉式教學環(huán)境，構建以學生為中心、人機協(xié)同、多主體授課的課堂教學新結構，進而實質性提高教學質量。

1 國內外教育數(shù)字化轉型的教學現(xiàn)狀

“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要中指出，加快數(shù)字化發(fā)展，打造數(shù)字經(jīng)濟新優(yōu)勢，促進數(shù)字技術與實體經(jīng)濟深度融合，催生新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式，協(xié)同推進數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉型[1]。數(shù)字技術已成為新產(chǎn)業(yè)革命的標志性技術，教育行業(yè)已進入數(shù)字化轉型期，教師應更深層次地顛覆現(xiàn)有的認知，嘗試多領域協(xié)作和跨越自身學科的思考，適應時代發(fā)展的教學改革需求。在國外，美國的辛辛那提DAAP學院以“合作教育”教學模式展開教學，是一種通過統(tǒng)一的設計專案管理平臺，將設計、工程技術與經(jīng)濟管理相結合的新教學模式；美國斯坦福大學康托藝術中心設置了藝術與科學的跨學科課程，鼓勵學生在科技進步和數(shù)字化加速的時代探索和挖掘藝術媒介設計和表達未知的可能性等。在國內，中央美術學院成立科技藝術研究院，構建科技藝術教學體系，強化學生藝術形象思維和科學邏輯思維的交融[2]；江南大學立足國情，實踐學科交叉的多維協(xié)同，整合設計的創(chuàng)新能力，加強設計專業(yè)核心競爭力；南京藝術學院專業(yè)及課程建設內容以數(shù)據(jù)基礎開設“數(shù)字藝術”“系統(tǒng)設計”“智能設計”等課程，利用聯(lián)合教學機制、跨學科工作坊等完成綜合性設計基礎教學。

縱觀國內外高等教育學科改革和發(fā)展，專業(yè)相互交叉、滲透，朝著綜合化方向發(fā)展；以“跨界”突破“常規(guī)教學單位”為支撐，積極探索設計創(chuàng)造的新領域，學科建設內涵向加深基礎、面向高新技術數(shù)字化領域擴展，培養(yǎng)具有復合創(chuàng)新能力的設計人才，引領設計專業(yè)創(chuàng)新發(fā)展。

2 數(shù)字化工具及教學應用

數(shù)字化是將許多復雜多變的信息轉變?yōu)榭梢远攘康臄?shù)字、數(shù)據(jù)，再用這些數(shù)字、數(shù)據(jù)建立適當?shù)臄?shù)字化模型，將其轉變?yōu)橐幌盗卸M制代碼加入計算機內部進行統(tǒng)一處理的過程[3]?；诖髷?shù)據(jù)庫，將相關數(shù)字化工具應用于設計教學領域，通過數(shù)據(jù)分析與共享，構建知識的網(wǎng)狀結構，改變傳統(tǒng)的教學流程和模式，借此契機升級教學內容與更新教學形態(tài)。

3 數(shù)字化影響下設計課程解決的問題

3.1 立足設計現(xiàn)狀，明確設計課程改革方向

人工智能等新技術的參與設計在極大程度上豐富了設計方法和設計表現(xiàn)，促進了設計學科的跨學科發(fā)展，從“跨界”到“協(xié)同”教學內容數(shù)字化驅動，課程定位如下：研究解決多學科交叉、藝術與科技融合創(chuàng)新、數(shù)字技術與學科理論融合、人工智能新探索等方面的問題，體現(xiàn)跨專業(yè)多元融合。整合不同學科的知識和方法，形成分析框架，對于復雜問題，學生會以更豐富的理解力與解決現(xiàn)在和未來社會問題的能力推動新一輪的設計教育改革，而跨學科融合教育將是設計學科的必然發(fā)展趨勢。

3.2 立足資源共享，實現(xiàn)多維度協(xié)同育人

由于數(shù)字化介入媒介設計發(fā)展趨勢以及社會需求逐漸提升，跨界融合逐漸滲透，單一學科知識和思維模式難以解決科技創(chuàng)新下的復雜問題，學生需要對多元文化現(xiàn)象、設計現(xiàn)象有更強的包容力與理解力，因此，課程內容需要跨學科知識整合，實現(xiàn)“多主體跨界，協(xié)同育人”。教師個體無法實現(xiàn)教學內容的大量融合，需要重建教學團隊，班級采取雙師制和多師制，教師團隊由不同學科背景的教師、不同設計專業(yè)的校內外專家組成，通過線上線下雙軌混合制與資源共享機制進行教學。對于學習小組合作形式，可以大膽嘗試，或是同一學科背景下的不同專業(yè)學生合作，或是同一學校不同院系的跨院學生協(xié)作，或是院校之間的跨校交流。這種授課形式符合課程多元交叉融合的定位，以“課題制”為依托，線上教師直播教授與線下教師共同授課將成為常態(tài)，形成“雙師型”和“多師型”課堂教學以及線上線下雙軌混合制（SPOC混合模式）新模式，通過跨系、跨院、跨校的資源共享與交流，專業(yè)交叉的指導意見在課程推進中落實，從有限物理時空教學向虛擬網(wǎng)絡時空教學拓展。在學習過程中，學生可以建立學習共同體，可以互相傳達想法、分享學習問題、在線回答問題，發(fā)揮數(shù)字化教學的優(yōu)勢。該學習過程通常會更大程度地表現(xiàn)學生熱情和參與感，發(fā)揮學生的主觀能動性，促使其參與設計，關注未來發(fā)展。教學過程中的教學評價也有助于知識的傳播和分享，可以從不同的角度進行點評。通過線上、線下雙軌驅動教學，各教學職能部門在協(xié)調合作中磨合，教學管理與制度同步輔助，實現(xiàn)設計學科教學質量的整體提升。

4 數(shù)字化設計基礎教學路徑探討

4.1 整合數(shù)字化教學資源，推動教學內容的數(shù)字化轉型

數(shù)字經(jīng)濟的基本技術包括大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、人工智能、5G通信等新興技術，具有非常大的設計需求，設計的邏輯和特性與現(xiàn)實世界完全不同，這也給藝術設計帶來了全新的挑戰(zhàn)[4]。正是因為數(shù)字化媒體的介入，設計多元化發(fā)展日新月異，學科交叉運用的難度系數(shù)增加。在數(shù)字化設計教學的全面革新中，傳統(tǒng)的設計基礎教學模式即將轉化為數(shù)字化介入的教學模式，內容上更加側重設計藝術實驗性內容、設計過程與科技的融合，拓展學科范圍，打破或者模糊專業(yè)邊界和界限，實現(xiàn)從學科跨界交叉逐漸到邊界消融的無界創(chuàng)新。

數(shù)字化教學環(huán)境不再局限于教師的封閉環(huán)境，SPOC混合模式新模式更有利于發(fā)揮數(shù)字化教育的優(yōu)勢。在數(shù)字化技術的支持下，教學內容“從固定的、結構化知識轉向動態(tài)的、開放的、非結構化的多樣態(tài)課程內容，系統(tǒng)的、優(yōu)質的、動態(tài)的數(shù)字化開放教學資源成為教學內容的重要來源”[5]。設計學科教學要應用信息可視化技術，將開源硬件、編程內容植入機械裝置設計與安裝，增設參數(shù)化設計并結合分形學。這些是以痕跡數(shù)據(jù)參與挖掘、分析、建構各種模型的方式進行數(shù)字化設計、智能設計、數(shù)據(jù)基礎統(tǒng)計等，可見數(shù)字化技術的融入逐步革新了設計方法，通過深度交融建立新的設計知識群，以課程目標為依據(jù)，開放、包容、接納相關理念。學習過程也開始多元化，學生可以從中獲得大量的在線資源，不僅限于文本、圖像、視頻，還包括語音等。在課程學習過程中，學生會收獲各種各樣的信息，無限容量和有針對性的信息檢索確保了學生可以共享各種信息資源，節(jié)約大量的時間。應用數(shù)字化技術對大量資料進行初步分析可以提升課題設計效率和準確性，實現(xiàn)內涵式發(fā)展，形成新理論、新方法，根據(jù)“識變求變，多元創(chuàng)新”的時代要求，從根本上改變設計觀念和思維體系。

4.2 教學過程注重從設計輔助手段到設計思維的引導

在設計方法和理論的指導下，教師嘗試構建學習活動框架，學生嘗試構建解題思路，尋找設計切入點。無論是教師還是學生，對數(shù)字化技術的理解和認知都不能一直處于應用程序級別，這樣會削弱數(shù)字化技術在設計過程中的作用。在利用數(shù)字化技術的同時，教師還要格外注重學生設計思維的培養(yǎng)，立足于教學效果，平衡好數(shù)字化技術的應用與教學之間的關系，畢竟設計思路的創(chuàng)新和實施僅靠數(shù)字化技術無法完成，但數(shù)字化技術的運用更有利于學生將思考的過程更直觀以及可視化地表達出來。在課程推進的過程中，教師及時調整教學內容以及輔導的策略，對于設計推導過程中的教學問題，教師需要綜合考慮，在較短的時間內準確分析學生在設計過程中的不穩(wěn)定因素以及預見新問題的發(fā)生，預判設計結果。學生的設計思維隨著課題的推進而變化，因此，需要在各種復雜的設計問題下審時度勢，及時作出決策和選擇，在推導過程中鼓勵學生拓展思維，提煉出關鍵問題的定義，明確課題的約束條件和目標，允許有一定的容錯率。教師助力學生團隊解密核心信息，加強對教學過程中設計思維的引導與教學設計的整合，不再強調單純的數(shù)字化技術工具的運用，而是加強對設計本體需求的設計思維的把控。

4.3 基于數(shù)智平臺實施個性化培養(yǎng)

教育數(shù)字化轉型實現(xiàn)課堂教學在時空上的超越和組合，數(shù)字化的發(fā)展促使各種數(shù)據(jù)App、數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)生，設計的可觸點將無限延展，課堂環(huán)境發(fā)生了翻天覆地的變化。教學空間的變更、教學內容的拓展以及教學形式的多樣化將成為常態(tài)，教學實踐的時間節(jié)點不再受到限制，形成學習內容多而雜、學習時間碎片化、學習空間多種多樣、交流對象不統(tǒng)一等非線性的學習特征，與之匹配的教學形式一定要同步更新。更多教學無邊界的內容和個性化定制將逐步替代傳統(tǒng)教學內容，數(shù)字化背后的數(shù)據(jù)將根據(jù)學生的興趣愛好、學習特點、認知水平等進行采集、分析，再推出與之匹配的教學資源，教師都能因材施教并對學生進行個性化輔導，還可以不斷修改和完善課題內容。時間和空間不受限制是對個性化教育的有效支撐，教師的角色轉變成解惑者、陪伴者，鼓勵學生找到非統(tǒng)一的設計答案，嘗試設計的多樣性，教師上課逐漸擺脫以講授為中心的教學模式，在課堂上有充足的時間進行個性化輔導，通過重塑后的新教學形態(tài)，更能有效地提高學生獨立自主的學習能力和創(chuàng)新思維的能力，這是時代賦予教學發(fā)展的新趨勢。

5 實踐教學解決問題可采取的主要方法

（1）通過文獻研究法，可以對國內外現(xiàn)有文獻進行檢索、篩選，分析邏輯思維，更好地構建新的課程教學體系，同時參考已有的教育理論成果，設置相關課程，創(chuàng)新開展教學方式和教學活動，為課題研究提供參考。

（2）通過每學期的課程學習實驗研究法，累積每學期的改革結果，結合課程屬性和教學成效指導實踐，并以每兩個學期的遞進螺旋式對比實驗教學成果，總結出共性與差異性，解決實踐過程中遇到的困難和不足，更新教學大綱，完善數(shù)字化新教學模式，并記錄課堂教學內容，查漏補缺。

（3）通過訪談法，確保調研數(shù)據(jù)的真實性，應用大數(shù)據(jù)統(tǒng)計學生課前學習情況。在課程開展過程中，可以通過線上課程的數(shù)據(jù)統(tǒng)計反映學情，這樣呈現(xiàn)的普遍性和真實性問題遠比無記名的問卷調查更具有效性，同時選擇成績優(yōu)、中、良的學生代表，實時了解其對課程改革的感受，通過現(xiàn)場記錄和后期跟蹤的方式，持續(xù)關注與更新統(tǒng)計結果，便于教師及時反饋與思考。

6 結語

課程實踐是實現(xiàn)校、院、專業(yè)教學改革的關鍵動力，對提升設計基礎教學質量、推進教學理念升級和教學改革深化實踐具有重要作用。經(jīng)過實踐，設計課程的知識體系呈現(xiàn)出跨界性、體系化、智數(shù)化、科學合理性的特征，有助于培養(yǎng)學生的高階思維。SPOC混合模式+（數(shù)字化）課題制的教學模式打破了系、院、校的藩籬以及學科壁壘與專業(yè)分界，靈活采取了基層教學組織，推動了設計教學，有助于重點打造跨界交叉數(shù)字化的全新設計課程，逐步形成設計教學新形態(tài)，為設計產(chǎn)業(yè)及教育教學模式發(fā)展戰(zhàn)略提供參考。