交互設計課程小結范文
時間：2023-09-28 18:08:23
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篇1
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2014）16-0112-03
一、Sandwich教學法
Sandwich教學法即“三明治”教學法，最早是1903 年英國桑德蘭技術學院在工程和船舶建筑系中開始實施的，以培養應用型人才為目標，以學年為基本單位交替進行理論學習和工作實踐，俗稱大Sandwich。后德國海德堡大學醫學院將Sandwich教學理念應用于醫學小班教學，建立Sandwich醫學教學法，簡稱小Sandwich。小Sandwich教學法是一種小班教學中安排學生小組討論、交叉學習、小結匯報，提高學生自主學習能力和思考能力的教學方法[1] [2]，將集體學習和個體學習穿插結合，注重教師與學生、學生與學生之間的交流、溝通，國內很多醫學專業院校如華中科技大學同濟醫學院目前正積極引進和廣泛使用該教學法。[3]本文主要探討將小Sandwich教學法運用于軟件工程人機交互設計課程的教學實踐情況。
二、交互設計課程教學現狀
隨著普適計算概念的普及，以蘋果公司iPhone系列手機的出現為標志，計算機性能的評價指標也從比拼處理器速度、存儲容量等客觀硬指標轉向為更關注用戶的使用體驗等主觀軟指標，軟件企業對交互設計人才的需求量和知識水平要求也逐步提高。[4]華中科技大學軟件學院從2004年開始開設本科生課程“用戶界面設計”和“人機交互設計”，近年來修讀該課程的學生平均為140人 / 學年。目前使用的教材是清華大學出版社的《人機交互技術――原理與應用》（孟祥旭，李學慶編著）[5]，該教材重點講授軟件開發中的交互設計原理、規則和設計方法，主要有交互設計的基本原理、交互模型，圖形窗口與網頁交互設計、交互設計工具使用等內容，總課時數為36課時，其中上機實驗課為8小時。由于交互設計技術近年來發展很快，新的設計模型和規則不斷涌現，教學內容繁雜，學生往往面對一堆設計規則資料也感到無從下手，缺乏獨立學習新知識、解決新問題的能力。課程也引入了一些交互設計案例分析，但分析講解過程還是以教師為主，為了進一步增強學生自主分析解決問題的能力，仍需探索新的教學改革方式。筆者將Sandwich教學法運用到交互設計案例教學中，得到了學生的普遍認可。
三、Sandwich教學法的應用
（一）教學對象
筆者選擇了華中科技大學軟件學院2010級軟件工程專業的120名學生，這部分學生此前已學習了關于交互設計基本原理、交互模型種類和特點的基本知識，以及WIMP窗互設計原理與規則，并進行了使用快速交互設計工具開發WIMP窗互界面的實驗。
（二）教學內容
選取《Web交互設計》中的內容，以“網絡銀行網站設計”為例，要求學生掌握網頁交互設計中布局模型概念，能夠運用網頁設計規則進行細節設計，并能夠用快速網頁開發工具設計網站原型。
（三）教學流程
1.課前準備：教師在講授交互設計基本原理、交互模型、交互設計流程的過程中，提出新的教學目標即設計一個網絡銀行的網站（至少相應討論課前一周），涉及網上銀行的主要業務功能，如登錄界面、查詢賬戶、轉賬匯款、投資理財、個人信息設定等的交互界面設計；告知學生課后通過閱讀教材、網上搜索、實際使用網上銀行等手段收集資料，提供網頁交互設計應掌握及熟悉的內容；課前教師按學生人數、問題數對學生進行分組，由于采用大班授課，難以按照[2]中學教學流程那種小班30人分5組每組6人的分組方式，而是按自然班分組，每個班約24人，每個小組使用其班號作為組號識別，每組推選1-3名代表作口頭匯報，2-3名學生輔助。課前教師應準備匯報討論記錄表。
2.教學流程
課堂教學的基本流程參考[2]中采取的Sandwich教學法流程，但教學時間以周為單位輪替，分為課堂匯報討論和課下分組討論兩部分。
第一輪教師在課堂上簡單介紹以案例為基礎的Sandwich教學法后，引出話題，提出教學目標，并提出問題讓學生課下分組討論，每個小組討論一個問題，討論時間為40-60分鐘。本案例中提出5個問題，問題1：網頁的視覺模型和視覺層次的定義分別是？網絡銀行的視覺模型和視覺層次是怎樣的？問題2：網頁有哪些設計元素？目前網絡銀行使用了哪些設計元素？問題3：網頁有哪些內容框架模型？目前網絡銀行網頁有哪些框架模型？問題4：網頁的框架模型和銀行業務功能模型之間有什么關系？問題5：網頁設計規則有哪些？目前的網絡銀行網站是如何使用這些規則的？
第二輪要求各組學生選出1-3名代表在課堂上匯報討論結果，每個代表各匯報一個問題，時間為15-25分鐘，匯報過程中由教師或某個小組的學生記錄討論結果，課后將各組匯報結果發給所有小組作為后續交叉討論的基礎。
第三輪進行交叉討論，由教師將問題重新排序發給不同的小組，每組學生課下在前組學生的討論結果的基礎上補充新見解，并由每組再推薦一名學生在課堂上匯報討論結果。各小組間可相互補充或提出不同意見，匯報過程中仍由教師或某個小組的學生記錄討論結果。
第四輪教師小結，教師引導學生按照問題的順序和性質總結對問題的認識，圍繞學習目標逐一解釋討論中產生的分歧和疑惑。
第五輪展開“金魚缸”討論，即提出網頁設計中的新問題，檢查學生能否應用所學知識分析解決。
整個教學流程如圖1所示。
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圖1 Sandwich教學法在交互設計課程中的流程
四、Sandwich教學法效果討論
（一）學習主動性
在傳統的交互設計教學中，學生缺乏自主學習解決問題的機會和推動力。Sandwich教學法將教學內容分解，中間穿插學生分組自學討論，學生圍繞教師布置的問題，主動通過各種方式搜索資料學習。由于有需要在小組內討論或在課堂上向教師和其他組同學進行口頭匯報的壓力，因此學生必須切實掌握學習的內容，理清思路路并做成演示文稿才能順利在課堂上演講，由此學生變壓力為動力，增強了學習的主動性。
（二）分析問題、解決問題的能力
交互技術的快速發展使一些設計問題在書本上找不到最新的答案，需要學生將自己搜集到的資料的相關內容聯系起來進行綜合分析。Sandwich教學法中學生在拿到教師分配的問題后，在小組討論時，需要分析問題的本質。小組成員用各種方法尋找解決問題的思路，小組課堂發言代表需要總結歸納解決問題的思路，并將其條理化后在公開的課堂上匯報演講，需要接受大課堂上其他組同學的質疑與評價。在交叉討論階段，對來自不同小組的結論，要求學生能進行分析、評價、補充，使問題的解決方法更加全面，從而鍛煉學生分析問題、解決問題的能力。
（三）課堂氣氛
在傳統的交互設計教學模式中，教師根據備課內容在講臺上從頭到尾地講授，由于交互設計規則內容的繁雜性，學生單純坐著聽講很容易感到乏味。案例分析能讓學生了解交互設計中將會遇到的實際問題和已有解決方法，但講授的主體仍在于教師。本次Sandwich教學法教學要求各小組討論后每組派代表限時匯報發言，發言的學生很珍視發言機會，不同個性的學生發言風格迥異，他們努力通過各種形式展示自己的學習成果，激起其他學生的極大興趣，并積極參與點評。通過這種授課方式，學生能在輕松的氣氛中掌握有關知識。
（四）表達能力和團隊協作意識
Sandwich教學法要求每個學生都要積極參與小組討論，圍繞問題提出自己的觀點，在這個過程中，學生的自學能力、語言表達能力得到鍛煉；小組代表需要與組員溝通收集、整理問題的解決思路，在匯報階段小組代表更需要展示出思維的邏輯性，通過小組之間的相互點評、討論來提高表達的連貫性，這些都有助于訓練學生的知識綜合能力、溝通能力；在課堂匯報階段，由于匯報時間受到限制，小組成員往往分工合作，一人負責匯報演講，另一人負責控制設備，再有一人負責記錄意見，這就需要小組成員協同合作，從而有助于培養學生的團隊協作意識。
（五）教師綜合素質
Sandwich教學法對教案撰寫提出了很高的要求，Sandwich教學過程中小組討論和課堂匯報交錯進行，每一部分的內容、過程和時間都要精心安排，因此要選擇教材中的關鍵內容，緊扣教學目標認真思索提出討論問題，即應該具有啟發性和挑戰性，又能夠以點帶面、以線成串形成知識體系；Sandwich教學法要求教師有較高的駕馭課堂節奏的能力，教師在課堂討論中要能夠把控全局，引導和控制學生討論的節奏，避免拖拉或雖討論熱烈但跑題等問題。可以說，Sandwich教學法的應用將促使教師完善和提高自己的專業水平和教學技能。
（六）大班教學存在的問題
筆者在實踐中也發現一些Sandwich教學法大班教學面臨的問題：課堂內的思考和討論時間相對有限，學生查閱到的資料、文獻有限，對問題的分析與學習還不夠深入；不能做到讓所有學生都能有在大課堂上發言、表現的機會；小組討論受教師數量及精力限制，每個小組的學生只能自己控制討論的節奏和質量，教師只能檢查、監督個別小組的討論情況；對每一個學生的學習效果缺乏客觀評價手段。
筆者采用問卷調查的形式對Sandwich教學法的教學效果進行了綜合評價，結果如表1所示。
表1 50名學生對Sandwich教學的認同情況調查
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五、總結
在當前交互設計領域迅猛發展的情況下，在有限的學制時間內學生不可能全部掌握所有的知識，因此不能僅僅滿足于傳授給學生現有的知識，而要培養學生自我學習、探索新知識的能力，這樣學生才不會在未來的工作中落伍。
本文主要對在交互設計課程大班教學中應用Sandwich教學法進行了探索，實踐證明，Sandwich教學法有利于培養學生自主學習、合作學習的能力，有助于提高學生的溝通、表達能力。Sandwich教學法將學習的主動權交給學生，提升了學生學習的主動性，教學效果受到學生的認可（見表1）。但目前還未找到合適的方式對該教學法下每個學生單獨做成績評價，僅是將該教學法作為整個課程中的一個關鍵教學環節，旨在豐富教學形式，改善教學效果。總體而言，將該教學法應用到人機交互大班教學中是可行的，我們將進一步摸索以提高該教學法在整個課程中的應用比例。
[ 注 釋 ]
[1] Kadmon M，Strittmatter-Haubold V.Designing the learning process 1.2，The structure of learning processed according to the sandwich-principle.In：IDFM Train the Trainer programme.Heidelberg：Akademie für wissenschaftliche Weiterbidung an der P？dagogischen Hochschule Heideberg，2005.
[2] 鄭秀敏.“三明治”式教學法在高等教育中的應用[J].高教探索，2004（2）：46-48.
[3] 黃亞玲，馬建輝，彭義香.Sandwich教學法在醫學教育中的應用[J].醫學與社會，2008（3）：55-56.
[4] 陳小武.從人機界面到人機交互的課程改革進展[J].計算機教育，2009（3）：45，49-50.
篇2
Abstract： The integration of information technology and the teaching content has become a hot issue in the process of educational informationization. From the efficient teaching point， this papecr combined with the application of Authorware and the Geometer's Sketchpad software 4.X in the middle school mathematics curriculum， ally the good interaction and the high effective multimedia integration function of Authorware with the unique mathematical expression of the Geometer's Sketchpad ， as a powerful tool for students to learn mathematics and solve problems， to achieve the ideal effect of teaching mathematics in different teaching situation， make beneficial exploration in the multimedia teaching.
關鍵詞： authorware；交互；幾何畫板；數學表征
Key words： authorware；interaction；GSP；mathematical expression
中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）29-0203-03
0 引言
知識的獲得和掌握離不開學生的積極參與，學生是在探究、選擇、創造的過程中建構、掌握知識的。因此，在教學方式上，教師要引導學生勇于質疑、深入調查、積極探究，在實踐中學習。信息技術的高速發展使教學也受到了深遠的影響。Authorware和幾何畫板攜手將有效地改變數學教學方式，通過引導學生，發揮學生的主體能動性，提高教學效率。充分發揮兩者優勢，使其相互融合，相輔相成，能為學生的學習和發展提供豐富、多元的學習環境，成為學生有力的學習工具；為學生提供探索復雜問題、多角度理解數學思想的平臺。
1 authorware的特點
authorware是由美國Macromedia公司于1992年開發出來的，目前常用版本是authorware7.02，它是基于圖標與流程線方式進行多媒體作品制作的軟件。Authorware具有強大的交互功能及素材整合功能，其11種交互方式可以使我們輕松實現各種交互效果，其強大的集成功能可將文字、圖形、圖像、聲音、視頻、動畫等素材納入流程，有機結合。Authorware內置眾多過度效果，5種基本動畫功能可以滿足普通課件對動畫的要求[1]。另外，在authorware中還可調用Flash、Powerpoint、MathCAD、Matlab、幾何畫板等多種應用程序。
2 幾何畫板的特點
幾何畫板是由美國Key Curriculum Press公司開發的適用于數學等學科實驗教學的軟件平臺，其全稱是幾何畫板——21世紀的動態幾何，可用于平面幾何、立體幾何、平面解析幾何、代數、三角等的教學和學習，最大特點是：動態性，即動態地保持幾何關系，使靜態的幾何圖形變為動態，這有利于學生在不斷變化的幾何圖形中探索不變的幾何規律；直觀性，即方便地在屏幕上畫出各種各樣的幾何圖形，顯示知識發生、發展的全過程，這有利于揭示知識之間的內在聯系，可增加學生的感性認識；準確性，即其作圖原理根據幾何作圖公理體系設計，所有作圖既符合幾何規律又快速準確。應用幾何畫板可使抽象的概念變得形象具體，枯燥的內容變得生動有趣，它是教師探索新的教學方法的有效工具，是學生進行自主觀察、發現，由被動的接受者轉變為研究者、探索者的橋梁[2]。
3 authorware與幾何畫板結合應用于數學課堂
在數學課堂教學中，一般由導課、講授新課、練習、小結幾個環節組成。主界面可用authorware提供的按鈕交互、菜單交互或熱區域交互等來設置，如圖1，圖2是按鈕交互設置的主界面。下面從不同的環節出發，談談authorware與幾何畫板如何應用于數學課堂。
3.1 導課 導課是整個課堂的有機組成部分。好的導課如同路標，引導著學生的思維。因此，要注意導課內容的趣味性與啟發性。蘇霍姆林斯基說：“如果教師不想辦法使學生產生情緒高昂和智力振奮的內心狀態，就基于傳授知識，那么這種知識只能使人產生冷漠的態度，而使不動感情的腦力勞動帶來疲勞。”
導課可以通過介紹背景、引入情境或再現場景的方式進行。在authorware中有數字電影圖標，可將數字化電影文件插入到authorware程序中，它支持DIR、AVI、MOV等多種文件格式的數字電影。因此，我們可以錄制生活中的一些場景作為與學習內容相適應的問題情境；錄制數學在科學技術中的應用；錄制數學家的生平或故事；剪輯電影中一段與問題相關的情境等，通過數字電影圖標插入到流程中，也可以通過authorware中的移動圖標制作動畫或插入flas模擬教學情境，以其特有的感染力來吸引學生注意力，激發學生學習數學的興趣，引發思考，調動學生的積極主動性。
3.2 講授新課 講授新課是課堂的重點，也是關鍵所在。教師借助不同的媒介，以問題的方式導出知識，將知識的講授融入問題的解決之中，以生成學生的知識結構。講授新課時，數學中的概念、定理、公式等可通過authorware的顯示圖標顯示出來，顯示圖標可用來顯示文字、圖形、圖像等，可以通過加著重號或制作閃爍的效果將重要內容突出顯示，還可以熱區域交互的方式將某些內容進行標注或提示，如圖3，以引起學生的注意。
Authorware雖有出色的顯示、交互和集成功能，但在作數學圖形時，就表現得力不從心了，此時就可充分發揮幾何畫板獨特的數學表征的作用。利用幾何畫板制作專業的數學圖形，展示函數圖象，幾何圖形極其變換過程，然后在authorware中進行調用，在數學教學中顯示其獨特的魅力。
例1：兩圓之間的位置關系。
《兩圓的位置關系》是《直線與圓的位置關系》后的內容，學生已經有了一定的知識基礎。但是由于兩圓之間的位置關系比直線與圓的位置關系情況要復雜，若使用幾何畫板，則可以將兩圓的位置關系用動態的形式表現出來。（如圖4-圖8所示）
運用動作按鈕使兩圓在兩圓心所連的直線上運動，通過5個不同按鈕的選擇，兩圓經呈現出如圖的五種狀態，學生可以輕松的得出五種狀態下兩圓的位置變化及半徑關系。以動態的形式展示整個過程，使知識的傳授富有活力。同時把難點簡單化，把抽象直觀化，還可以幫助學生在課堂上感受發現問題、解決問題的樂趣。
例2：求函數f（x）=■-■的極值。
此時，可以采用幾何畫板繪制函數的功能繪制出函數的圖像如圖9所示。
根據繪制的圖像可以看出函數f（x）=■-■只有一個極值，即為函數的最大值。如圖點A所示，在x=1處得到，計算得出該函數的最大值為5.74。此例將抽象的數學與直觀的圖像結合起來，應用函數的圖像直觀地說明函數的性質。使抽象的數學問題直觀化、形象化，有助于把握數學問題的本質；幫助學生體會數形結合的思想方法，使學生對問題有更加直觀、深刻的理解。
例3：當講 “圓沿一線段向前滾動，則圓上任意一點走過的路徑是什么？”這個抽象的問題時，我們使用幾何畫板可以作出一個動態的課件。如圖10所示。
當點擊“點C軌跡”按鈕時，可以看到圓在線段AB上向前滾動的過程中，圓上任意點C所走過的軌跡。這種動態演示功能，可以讓學生通過親身觀察，直觀、形象的發現問題的本質特征。利用這種教學方式傳授知識，簡單、易行，便于學生接受、理解。
在authorware中調用幾何畫板的方式是：在調用地方拖放一個計算圖標，在計算圖標中輸入Jumpoutreturn（“c＼＼program filems＼＼幾何畫板＼＼GSP4.06.exe”）。其中Jumpoutreturn是authorware提供的系統函數，打開指定的應用程序，當應用程序運行結束后，返回到authorware繼續運行。括號中內容是應用程序路徑名，若程序打包移到其他環境運行，最好將應用程序與生成的authorware文件放在同一路徑下，同時，計算圖標中語句改為Jumpoutreturn（FileLocation^”GSP4.06.exe”），其中FileLocation是系統變量，存放包含當前文件的目錄路徑[3]。
使authorware與幾何畫板有機融合，在authorware和幾何畫板之間自如跳轉，整個課堂將自然順暢。
3.3 練習鞏固 練習鞏固是學生由淺入深，由表及里，增強學習能力的過程，也是學生掌握知識，形成技能的重要途經。此處可利用authorware的交互功能制作各種習題。例如，可通過按鈕交互設置選擇題，通過文本輸入交互設置填空題等，并可設置正確答案及詳細解答，對學生在練習中出現的問題及時發現，給予指正。還可通過設計的自定義變量，給學生一個成績反饋。在這個過程中，學生鞏固了知識，并為教師和學生提供直接的反饋，對教師的教和學生的學做出正確評價。
4 小結
數學課堂的教學模式不應是單一的模式，針對不同的境脈，每種教學模式都有獨特的優勢，應介于教師傳授模式與學生探究模式之間。教師可以根據教學內容及不同的境脈選擇或組合不同的教學模式，但無論哪種教學模式，應當以教師為主導，學生為主體，教師要引導學生自主探究，科學探究。將authorware與幾何畫板相結合應用于數學課堂，充分發揮兩者的優勢，可以激發學生的學習興趣，真正使學生由被動轉變為主動，開發學生創新思維，突顯學生在課堂中的主體地位。在實際應用中，應注意與傳統教學相結合，不能忽視板書對學生的影響，黑板上公式的推導及部分演算為學生留下了遐想的空間，同時是學生邏輯思維能力培養不可或缺的手段。
如何將信息技術與教學有效整合，使數學課堂生動有趣，使學生課堂知識的獲得最大化，教師還應多思考、多研究、多探索，在不斷的實踐中將各方面協調優化，真正打造優質、高效的數學課堂。
參考文獻：
[1]繆亮.Authorware多媒體課件制作實用教程[M].清華大學出版社，2011（8）.
篇3
安全教育的實施模式
總體來說，加強兒童少年的應急教育、培養他們的自救技能，著重從教育的力度和效果即教育的有效性上來考慮未來安全教育的研究方重點。
1.傳統教育模式。目前學生生命安全教育以學校老師灌輸式為主，學生對安全事件的應對能力極差。從現狀來看，由于多方面因素的影響與制約，我國中小學還普遍存在著應急教育師資力量薄弱、教材缺乏、教育教學手段單一等諸多問題。很多學校一個學期甚至一個學年僅有一次相關課程，課程內容陳舊，無法與現在社會生活有效對接；課程設置單一，缺乏針對性；教育形態多以大課堂宣講為主，單向灌輸，不利于少年兒童的理解和接受，互動交流性差；缺乏實際演練，即使有演練，也是走過場，直接導致學生對各種潛在危險和災害沒有引起足夠重視，缺乏學習興趣，對講授的內容不理解；安全教育的定義相對狹隘單一，沒有從多層面、多角度關注少年兒童的安全問題。
要解決這些困境，在傳統模式下則需要投入更多的財力和人力，教育成本大大提高：教育人員需要接受專業培訓，相關配套設施需要跟進，學生需要更多的時間和精力來理解、接受安全教育知識。教育的可行性和普及度也因此受限。
2.數字化教育模式。在現代高科技技術的快速發展和普及的背景下，借助數字技術講解安全知識、推廣安全理念，可以大大降低投入成本并實現更好的教育效果。“安全教育”的渠道和形態在現代數碼技術的支持下，教育對象和教學內容均將大為擴展。以安全教育電子出版物為例，其設計制作完成后，可推出光盤與網絡兩種版本，小學、中學、大學三種版本，并就東部與西部、南方與北方、城市與鄉村不同設計制作不同的教學版塊，推廣到國內城鄉學校。數字技術的介入使安全教育的實施具有更為現實的針對性、可行性和有效性。
現代媒體均可作為安全教育的載體
現代媒體的受眾面廣，不僅針對學生，而且將通過學生，帶動家長、帶動全社會學會真正敬畏生命、珍愛生命、守護生命，構筑起全民安全防范教育體系。
（一）安全教育數字化的意義
1.用數碼技術，以形象的、動態的、交互的方式講解安全知識，寓教于樂。讓學生在體驗和演練的過程中樹立“生命高于一切”的觀念，尊重生命。在培養生存能力和訓練應急避險技能的互動過程中直觀、感性的學習和接受安全教育的內容，加深對知識的理解，在實際生活中，遇到相關問題能運用正確的方法規避和解決，并能將知識舉一反三，提高生存技能。充分利用計算機、網絡、多媒體觸摸屏、LED展示屏等現代多媒體傳播手段，通過生動、形象、豐富、多樣的多媒體教育教學方式，對學生進行直觀的“避險自救”知識普及教育，教學生掌握避災的常識和技巧。以學生喜聞樂見的形式開展宣傳教育活動，這將使少年兒童有興趣學習如何“用知識守護生命”。
以電子出版物為例，分為可以觀看的動畫視頻和互動性的動畫游戲兩個部分。動畫視頻以演示、講述為主。電子出版物擬設計虛擬人物形象，如生命守護小精靈、生命守護神爺爺、小朋友平平、安安等，將一些抗災避險知識以生動的語言、形象的畫面表現出來。學生通過觀看動畫視頻了解各種交通、自然災害、溺水等事件發生的原因、學習急避險技能。在掌握一定常識后，學生可以通過電腦或觸摸屏參與互動性動畫游戲加深對理論知識的理解。例如在選擇題中，選擇一種選項后，即有相對應的動畫形象顯示出選擇的結果：
選擇答案錯誤即會看到非常嚴重的后果，選擇正確答案則會得到數碼的精神獎勵。電子出版物經過悉心策劃，將豐富的內容融入生動有趣的故事中，動畫角色設計活潑可愛，語言自然，不生硬說教。畫面制作使用painter、illustrator、photoshop等平面設計軟件與flash等交互設計軟件，并配合AE軟件制作效果，三維軟件制作場景。形式生動，交互性強，寓教于樂，注重應用是電子出版物的特點。使各年齡階段的學生在有限的課堂以及課余時間娛樂中學習到有用的緊急避險、防患于未然的知識與技能。電子出版物通過生動、形象、豐富、多樣的多媒體教育教學方式，對學生進行“避險自救”知識普及教育，培養學生生存能力和訓練應急避險技能，以有限的投入滿足廣大師生、家長的需要，最大可能避免學生安全事故的發生，進而將構筑起全民安全防范教育體系。
2.數字載體和呈現方式還有利于安全教育內容的時效性和跟動性。伴隨著社會的進步和發展，安全教育已經不再囿于過去簡單的形態和內容，少年兒童所面臨的安全隱患類型多、形態新，數字技術構架下的安全教育平臺和載體可以隨時更新，突出新情況下的高發問題及解決方案。可以針對不同地區、不同群體、不同季節和不同問題分別解決。這擴大了安全教育的范疇和概念，同時，也擴大了受教育的人群，有利于不同群體的少年兒童找到自身所面臨的困境并得到及時的幫助。
3.數字化還有助于構建復合型安全教育公共平臺。安全教育公共平臺除了有傳播安全知識的作用，還將發揮“構架少年兒童和社會之間交流的橋梁”等功能。少年兒童作為國家的未來，需要社會的關注。其中，離異兒童、遭受暴力創傷的兒童、留守兒童、孤兒、殘疾兒童、艾滋兒童等弱勢群體需要更多的關愛。網絡的優勢在于它可以讓更多的人聚焦在少年兒童的身心健康發展問題上，給予物資和精神上的救助；網絡還可以針對少年兒童問題的焦點，引發公眾的反思，并有利于相關部門采取措施，改善癥結，消除弊病。充分考慮少年兒童的心理健康，從身體和心理方面對學生加以引導和輔導，使少年兒童得到全面發展。
（二）期望
孩子是家庭的希望、祖國的未來。關心他們的健康成長，特別是保護他們的身心健康是包括學校家長在內的全社會的責任。少年兒童安全教育的數字化設計研究，有助于孩子的成長，有利于家庭的幸福，有益于社會的進步。《關于教育問題的談話》中曾指出：“加強和改進教育工作，不只是學校和教育部門的事，家庭、社會各個方面都要一起來關心和支持。只有加強綜合管理，多管齊下，形成一種有利于青少年學生身心健康發展的社會環境，年輕一代才能茁壯成長起來。”
篇4
摘要：編程能力的培養不僅在于對程序設計語言的精通，更在于是否真正掌握了程序設計的思想和方法。本文以Visual Basic程序設計課程為例，在分析傳統教學模式存在問題的基礎上，針對課程特點和培養學生編程能力為核心的教學目標定位，從教學方法、多種媒體教材一體化設計、考核方式改革等方面進行了探討。
關鍵詞：編程能力；任務驅動；教學設計
中圖分類號：G642
文獻標識碼：B
1引言
傳統的程序設計教學方法注重于語言本身，按照“講解語法、控件功能介紹舉例解釋上機練習”的順序進行教學。盡管這種方式也會用大量的課時安排實驗，但這類應用往往只限于對具體語法、命令或控件的小實驗，其結果通常是：學生雖然能夠熟練地掌握程序語言本身，但卻不明運用之法，貫通和應用能力較差，學習興趣難以激發。
Visual Basic(以下簡稱VB)程序設計是一門操作性、實踐性和應用性很強的課程，其教學目標是以培養學生的編程能力為核心，使他們從應用的角度出發思考問題，掌握程序設計的思想和方法，適合采用任務驅動的教學方法，引領學生在“做中學”。本文就中央廣播電視大學VB程序設計課程的建設，從教學方法、多種媒體教材一體化設計、考核方式改革等方面探討如何培養和提高學生的編程能力。
2采用任務驅動教學方法，激發學習者的學習興趣
2.1任務驅動教學法的內涵
建構主義學習理論提倡教師指導下的，以學生為中心的學習。任務驅動是在建構主義理論的基礎上形成的一種教學方法。它是一種能夠很好應用于以實驗性、實踐性與操作性較強的教學內容的教學方法，其含義是以富有趣味性、源于企業實際、能夠激發學生學習動機與好奇心的情景為基礎，與教學內容緊密結合的任務為載體，使學習者在完成特定任務的過程中獲得知識與技能的一種教學方法。任務驅動教學方法體現了以教師為主導、學生為主體的基本特征。
2.2任務設計
根據課程特點和教學目標，我們采用任務驅動教學法設計課程內容，每一章均以一個典型的程序開發實例為前導(提出任務，明確目標)，然后以該實例的程序開發為主線展開教學內容(分析、解決問題)，將語法、命令、控件等知識點融于應用程序開發的過程之中，最后再對其中的核心知識點進行分析，使學生的學習知其然，也知其所以然，大大提高了學生學習程序設計課程的興趣。
按照任務驅動教學法搭建的課程體系，案例的設計非常重要，是教學設計的重點。在進行任務設計時，我們注重了以下幾個原則：
(1) 教學內容選取原則
在教學內容的選取與設計上，以完整應用程序開發過程所需要的知識和技能為出發點，提高編程能力為核心，放棄傳統教學模式追求的VB語言知識點本身的系統化和細節化，而是“以夠用為度，寓學于用”進行案例教學，對在程序設計中經常用到的核心知識點進行詳細地講解，對于與程序設計方法聯系不太緊密，但還比較常用的知識點進行簡單介紹，重點教會學生使用VB幫助的方法，突出重點，培養學生的自學能力。
(2) 目標性原則
任務設計要緊緊圍繞教學目標，既含有學生已有的知識和技能，又涵蓋將要學習的新知識和技能，更重要的是培養學生自主學習和協作能力。例如：教材的第二章，要求學生掌握VB應用程序開發的一般步驟；掌握命令按鈕、文本框和標簽的使用以及MsgBox函數的用法；理解事件驅動的原理。在設計任務時，我們選擇了時鐘程序作為任務驅動，該任務中包含了命令按鈕、文本框和標簽控件，在代碼編寫中使用了MsgBox函數。學生在完成時鐘程序任務的基礎上，進一步學習任務中所涉及到的知識點。
(3) 趣味性原則
興趣可以創造出人間奇跡。設計的任務如果能引起學生的興趣，將會大大激起學生的求知欲望。使學生在極大的興趣和迫切需要下，產生積極探究的動力，例如：在學習網絡應用程序設計方法時，我們選擇網絡聊天程序作為任務，學生在完成這個任務時，通過同學間的互相配合，實現點對點的聊天功能，使他們帶著濃厚的興趣學完本章內容。
(4) 開放性原則
設計的任務要給學生留有充分創造和發展的空間，并使學生能舉一反三、觸類旁通，思維得到發展。例如：在學習圖形圖像多媒體應用程序設計方法時，我們以指針式時鐘為任務，該時鐘表盤上有4個數字，以能夠貫穿本章知識點為原則，學生在完成這個程序后，根據本章所學知識，對程序稍加修改，完全能夠設計出功能更多、更美觀的時鐘，比如在表盤上加上一個電子表，或者采用其它方法完善本程序。
(5) 循序漸進原則
設計的任務要便于學生由淺入深、循序漸進地學好有關的知識和技能。例如在第一章中我們選擇了非常簡單的加法運算應用程序為任務，第三章的計算器應用程序和第四章的多功能計算器程序是第一章程序任務的逐步拓展。采用這種方法，伴隨著學生的是一個跟著一個的成就感，鼓勵了學生的學習熱情。
(6) 任務適當原則
任務必須是可操作的，而且其難易程度要適當，使學生能根據已有的知識，在當前的教學條件下能夠完成。
(7) 實際問題導向原則
所選擇的任務要具有一定的實際應用價值，應盡可能把教師的科研成果、學生在生活和工作中遇到的實際問題引入教學過程，為學生提供一個較為真實的情境。“真實”是趣味性的基礎，是激發學生自主學習意識、培養學生解決實際問題能力的重要途徑。
3多種媒體教材一體化設計，多角度培養學生的編程能力
本課程的多種媒體教材有文字教材、錄像教材和CAI課件。其目標是將VB程序設計的教學內容與現代教育技術手段相結合，使教學更具應用性、示范性、形象性、趣味性、交互性和吸引力，多角度培養和提高學生的編程能力。多種媒體教材應根據學生學習需求和不同教學內容的特點以及不同媒體表現優勢的特點進行精心設計，做到合理分工，相互呼應，相得益彰。我們對三種媒體的地位、任務和功能設計如下。
3.1文字教材
文字教材是學生學習的主要教學媒體。它以教學大綱為依據，凡要求學生掌握和屬于考試的內容均列入在主教材中，對于用文字難以表達的操作性細節或要向學生展示的內容放在錄像教材和CAI課件中。教材按入門篇、提高篇和應用篇模塊化設計，以提高學生學習的自信心和成就感。每章均由導讀、正文、小結和習題四部分組成。學生通過閱讀“導讀”，可以了解到本章的學習內容和學習目標，從而增加了學習的針對性。每章正文部分均以一個典型實例的開發為前導，將本章需要掌握的知識點與技能設計成有趣的任務，按照任務驅動的方式展開，引導學生在“做中學”。然后再對實例開發過程中的知識點和技能進行分析講解，同時在容易出錯的地方和編程技巧上加入標注或提示，啟發學生思考，提高了學生學習的興趣和積極性。正文之后的小結是對本章重難點內容的系統梳理，幫助學生從總體上把握本章內容。最后的習題涵蓋本章重要知識點，方便學生檢測自己的學習效果。實驗教材《Visual Basic程序設計實驗》與主教材《Visual Basic程序設計》配套使用，每章實驗都配有2-3個子實驗，從不同角度加深學生對學習內容的理解，培養和提高學生的動手能力和編程能力。
3.2錄像教材
錄像教材是對文字教材的強化和補充，起輔教學作用。其任務之一是突出示范式教學法在錄像教材中的優勢，通過采用全景與特寫切換、動畫、加入標注、非線性處理、同步跟蹤主講教師講解區域并進行局部放大等技術手段，生動、直觀地展示主講教師在程序開發過程中是如何去分析和采用相關知識點，最終使問題得以解決的歷程，使學生在其中學到專業人員程序設計的思想、方法和規范的操作技巧；之二是對文字教材不易講清和難以表達的操作性細節和難點用圖示、動畫等手段進行展示和講解。課程的錄像教材以流媒體的形式掛在電大在線課程平臺，學生可隨時在線收看，通過模仿教師的演示，邊做邊學，親自動手完成每章開始的程序設計實例開發。在“做中學”的過程中，如有問題，可以通過在線論壇和老師、同學討論、交流。然后再通過實驗進行拓展訓練，鞏固和提高編程能力。
3.3CAI課件
CAI課件突出交互性，彌補文字教材和錄像教材的不足，起輔教學作用。CAI課件立足于幫助學生自主學習，通過聲、圖、動畫、視頻、自測練習等多種形式，為學生營造一個互動的，能不斷激發學生學習興趣的學習環境。有指導的交互練習，可使學生盡快地提高動手能力和編程能力。在CAI課件中，我們本著以培養學生編程能力為核心的指導思想，突出交互設計。例如在課件的“案例演示”部分，根據課程的教學目標和核心知識點，設計了5個典型案例，每個案例都包括“任務要求、“案例目的”、“演示操作”和“互動練習”。在“演示操作”部分設計了“演示”和“操作”兩條主線，以任務驅動的方式展開。在“操作”主線中，學生跟著教師的講解自己動手操作，當出現錯誤時，程序不能執行，同時給出幫助信息，直至操作正確為止。通過這種互動式地反復練習，使學生親自體驗可視化程序設計的思路和方法，使他們的編程能力逐步得到提高。在“模擬測試”模塊設有編程題的練習，在進行測試時，系統可自動鏈接到VB集成開發環境中，使學生在真實的環境中進行編程訓練，提交后，系統自動評判成績，指出錯誤所在和應復習的相關知識點，使學生在“做中學”，學、做一體化，提高編程技巧和能力。
4改革考核方式，注重編程能力的檢驗
考核方式的設計是實現教學目標的重要因素。中央廣播電視大學VB程序設計課程的考核多年來采用形成性考核和期末考試相結合的形式，形成性考核占課程總成績的20%，期末考試占課程總成績的80%。形成性考核主要考核學生完成課程實驗和形考作業的情況，但由于所占比例較小，對學生平時上機訓練的積極性不能起到很好地牽引和促進作用；期末考試為閉卷、筆試、全國統考。這種考試方式的考試目標與課程教學目標相背離，很難考出學生編程的實際水平，導致學生平時學習動力不足，甚至放棄提高編程能力的努力。目前，筆者正在進行課程考試改革的實踐探索，其方案為將形成性考核的比例增加到50%，以考核學生的編程能力為主，并注重對學生學習過程的評價，可以組成3-5人的小組，采用自評，小組內成員評價，教師評價相結合的評價方式；期末考試逐步從筆試過渡到機考形式，一方面考核學生對基本知識、核心知識點的掌握情況，另一方面考核學生的動手操作能力，這樣可促使學生平時多上機，訓練和提高編程能力。
5結束語
課程特點和教學目標的定位決定教學方法的選擇和對教學內容的設計，任務驅動教學法是實施計算機程序設計類課程教學的有效方法。我們通過對部分電大學生的問卷調查、一線教師的訪談和錄像教材在教育一臺播出后的反饋信息了解到，有82%的學生認為課程的教學資源大大提高了他們的學習興趣，學生的動手能力和編程能力有了明顯提高；CAI課件對學生的自主學習幫助很大(該課件獲得“清華紫光杯”2006年廣播電視大學多媒體課件大賽一等獎)。實踐證明，在進行教學設計時，必須抓住課程特點和教學目標定位這兩個要素，在不同媒體中合理地使用與之相適應的教學方法，并精心進行多種媒體教材一體化設計，才能達到預期的教學效果。
參考文獻：
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在不斷變化的經濟和產業格局下，用戶的需求在進一步升級。設計問題也因此變得越來越復雜，僅僅關注于造型、材料、結構已經不足以創造突破性產品，工業技術設計師除了處理產品設計問題，還需要從事產品定義、產品規劃和設計戰略的工作。嘉蘭圖的設計總監在《從嘉蘭圖的發展看中國設計的變遷》的演講中從企業的角度提出了對設計師的新期望“培養能用創新思維去解決復合型問題的人才” 這給設計活動帶來了新的挑戰。芬蘭一個設計研究生曾今做過一個項目，她識別出在為期一周的項目中，作為一個設計師扮演的角色就有59種之多，除了我們傳統所理解的3D Modeler(建模者)、 Illustrator(作圖者)、還包括 Activist(活動家)、Researcher(研究者)， Story Writer(講故事的人)等等，由此可見設計的復雜性。為相應這種變化，工業設計教育需要進行再設計。在識別新形勢下工業設計從業人員所需的能力的基礎上，需要進一步研制工業設計教學中的技能體系和考核方案，為培養復合型的工業設計人才服務。
一、知識—硬性技能—軟性意識：三類設計素養
長久以來工業設計教育都存在著學科歸屬的困惑，作為一門交叉學科和邊緣學科，設計學科具體特定的知識體系和科學理論，同時又有著應用學科的實踐技能要求，作為一項創造性的活動，工業設計從業者的意識對設計實踐有著至關重要的影響。因而學生需要具備知識、硬性技能和軟性意識三類不同的能力。
工業設計有著自工業革命以來的200多年的歷史，它是一種文化思潮，這種思潮的背后隱藏著必然性的因素，文化是設計創新的土壤，當代的設計很大程度上打著文化的烙印，工業設計學生需要了解設計的知識，包括設計發展的歷史脈絡，并從中吸取養分;作為一種造型藝術，設計品中又隱含著形式美法則，因此設計背后有著體量龐大的設計知識和原理。
同時工業設計又是一種建立在實踐基礎上的職業界定，工業設計從業人員需要具備特定的設計開發技能，在工作中他們需要完成手繪、建模、渲染等一系列的實踐操作，對于本科層面的工業設計學生而言，硬性技能是它們的安生立命之本，這是設計學生能夠服務于產業的基本要求。
不可忽略的是，相對于其他的職業，工業設計又是一項極具創造性的活動，設計意識對于設計實踐有至關重要的影響。僅僅關注于造型、材料、結構已經不足以創造突破性產品，工業設計師除了處理產品設計問題，還需要從事產品定義、產品規劃和設計戰略的工作。嘉蘭圖的設計總監在《從嘉蘭圖的發展看中國設計的變遷》的演講中從企業的角度提出了對設計師的新期望“培養能用創新思維去解決復合型問題的人才”。因而在設計教育中應注重問題意識和設計知識與技能的整合能力的培養。
二、復合型工業設計人才的六大知識技能模塊
(一)設計文化與設計基礎
設計文化和設計基礎屬于設計知識的范疇。設計文化指設計的歷史。要求學生通過對設計史的學習了解和理解工業設計史的發展脈絡、主要風格、對應的設計師和代表作品以及其產生的社會、歷史條件和主要動因等。對文化的深刻理解有助于培養學生的人文情懷。
除了對文化的了解，學生還需掌握設計的基本原理。設計美學在工業設計領域著重學生對設計造型的塑造和對設計色彩的把控能力。通過《設計基礎》等課程，要求學生了解造型要素和造型手段、色彩設計的原理，充分理解形態、功能、結構、材料和色彩等設計要素的關系，培養學生的形式美感與空間思維。通過大量的課程練習，要求學生在課程知識的基礎上充分掌握造型設計和色彩設計的規律，并能熟練運用到以后的設計中。設計是一種科學的實踐，通過人機工程學和設計心理學的教授，學生能了解制約用戶設計評價的生理和心理因素，幫助未來的設計師更好創造可用、易用、好用的產品。
(二)設計表達與設計技術
設計表達與設計技術屬于硬性技能的范疇。設計表達主要培養設計專業學生拖過各種技術方式實現創意思維表現并表達設計開發各階段的設計成果的過程。包括設計手繪能力，計算機輔助設計表現能力，設計原型能力等，通過設計表達能力的培養，要求學生能完成設計概念的紙面表現效果，并能通過設計軟件表現設計的外觀的結構。為了更好進行設計驗證，設計原型的實現能力也極為重要。
設計技術是設計實現的基礎，傳統的包括材料成型與加工工藝和機械基礎等。在智能產品的開發中，學生還需掌握交互設計的技術工具，如適宜設計專業學生學習的Processing軟件和Arduino發放源代碼的硬件平臺等。
(三)設計方法與設計思維
設計方法模塊涵蓋設計的過程、方法和工具，它貫穿從用戶研究與產品定義，到設計概念與設計表現，再到設計評估與設計決策的全過程。通過對設計方法的教授，要求學生能靈活運用設計研究、設計概念、設計傳達、設計原型等方法，產生洞見以解決復雜的設計問題。
設計思維模塊則注重問題意識、整合創新能力等軟性意識的培養。此模塊要求學生對設計的理解從狹義的“藝術設計”到涵蓋系統、模式、產品、服務、品牌、體驗等各方面的“大設計”轉變;同時要求學生能與前沿設計方法和理論接軌，如用戶體驗設計、服務設計、系統設計、開放設計、社會創新思維等，具有前沿的設計視野。
三、 認知—思維—實踐：三個層次
基于以上的討論，在工業設計的培養中，學生需要具備知識-硬性技能-軟性意識等三類不同的素養以及六個不同的知識技能模塊。對三類素養和六個知識技能模塊進行分層梳理，可以總結為認知、思維和實踐，即認知層面的設計文化和設計基礎，注重于對知識的考察;實踐層面的設計表達和設計技術，著重于對硬性技能的考核以及思維層面的設計方法和設計思維，著重于對軟性技能的考察。區別于其他的文、理、工科，工業設計作為一個交叉學科，而且設計活動是一個建立在認知基礎上的實踐活動，同時對學生的思維能力有更高的要求。總體而言，認知是設計實踐與設計思維的基礎，創新設計實踐又是建立在前沿的設計思維之上。
基于類別化的素養和模塊化的知識技能分類有利于明確人才培養的技能體系。基于此技能體系，可以分層次對學生進行考核，同時關注認知、思維和實踐三個不同層次。
四、層次化、模塊化、綜合性的工業設計考核體系
對應不同的層面、素養類型和知識技能模塊可以采用基于考試與課堂練習考核和基于項目實踐的考核相結合的綜合性考核方案，如圖所示。此考核方案涵蓋對認知—思維—實踐三個層次下的設計文化與設計美學—設計方法與設計思維以及設計表達與設計技術等六個模塊，并分層次對工業設計專業學生所需的知識、軟性意識和技能進行分層次考核。認知層面對知識的考核采用傳統的閉卷考試和課堂練習的形式。閉卷考試著重考核學生對設計史等理論性環節的知識點的識記和理解。而設計基礎課則通過大量的課堂練習，不同的練習關注設計基礎的不同方面，以考察學生對設計造型和設計色彩的綜合運用能力，專業教師對課堂練習的評價是一方面，另一方面，設計基礎類課程結束后可以通過課程展對課程作業進行展出，收集觀眾的反饋作為設計評價和考核的一部分。
實踐層面和思維層面是對學生的硬性技能和軟性意識進行考核。區別于其他的理論性專業，工業設計的價值主要通常需要通過設計品傳達給用戶，因此設計師的能力也是在設計實踐中得以體現出來的。在產業界，設計團隊的工作主要是完成滿足特定需求的設計項目。為對接產業的需求，在教學中應該建立基于課題項目實踐的能力考核和評價機制。在設計項目的整個流程中，采用基于過程和基于結果的考核方式相結合的方案。一方面，考核學生設計開發過程中不同階段的表現和能力，分階段對設計思維、設計方法、設計表達和設計技術進行考核。在設計開發的前期，著重考察學生的設計思維和設計方法，在設計過程中則偏重考察學生的設計表達能力，在具體的實現過程中則著重考察學生的設計技術能力。另一方面，把最終的設計結果作為比重較大的考核依據。同時在考核中，可以一定程度上參考產業界的意見，邀請設計服務的產業的專家對設計的可行性進行評價，并納入考核的結果中。
五、小結
產業的變革導致產業界對設計從業者期望的變化，設計教育不僅要認識并適應這種轉變，更需從培養的源頭對工業設計學生的知識技能要求進行再定義，并在四年的培養過程中為學生構建一個分層的涵蓋知識、軟性知識和硬性技能的知識立方體，使學生在認知、思維和實踐層面上成為一個立體飽滿的設計人。在考核方式上，傳統的試卷考核智能停留在知識層面，對于思維和實踐層面需要嵌入到完整的設計實踐中，通過設計項目中分階段的能力評估和考核來實現“復合型”工業設計人才的培養目標。
