三維設(shè)計(jì)校本課程案例評(píng)析

范小莉

【摘 要】本文針對(duì)數(shù)字化校園環(huán)境下校本課程開(kāi)發(fā)與實(shí)踐，分析筆者研究的具體案例——南通市中小學(xué)教學(xué)研究2013年度第十期立項(xiàng)課題《數(shù)字化校園環(huán)境下校本課程的實(shí)踐研究》，以三維設(shè)計(jì)校本課程案例做具體的呈現(xiàn)和評(píng)析。

【關(guān)鍵詞】三維設(shè)計(jì)；數(shù)字化校園；校本課程；案例評(píng)析

【中圖分類(lèi)號(hào)】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2016）04-0069-02

課程開(kāi)發(fā)背景

“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代的到來(lái)，把眾扶、眾需、眾籌、眾包聚集起來(lái)，進(jìn)行眾人創(chuàng)業(yè)，對(duì)中國(guó)的經(jīng)濟(jì)體制是一個(gè)重大的改革和創(chuàng)新，為全民提供了廣闊的舞臺(tái)，充分激發(fā)、展示其潛在智能。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中，人始終是最活躍的因素，人使用生產(chǎn)工具，因此生產(chǎn)工具在經(jīng)濟(jì)變革中起到關(guān)鍵作用。三維設(shè)計(jì)打印制造實(shí)際上是三維設(shè)計(jì)、增材制造，這些走向立體空間、顛覆性的技術(shù)必將引領(lǐng)中國(guó)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)邁上中高端路線?！凹娙酥?、匯創(chuàng)客流”，中國(guó)要運(yùn)用自己的優(yōu)勢(shì)，如廣闊的市場(chǎng)空間、豐富的人力資源等，來(lái)改造完善工業(yè)體系，必須依托大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新。我們對(duì)中國(guó)的發(fā)展要抱有充分的信心，信心不是空穴來(lái)風(fēng)，不是海市蜃樓，而是實(shí)實(shí)在在地依托大眾創(chuàng)業(yè)、萬(wàn)眾創(chuàng)新這一新動(dòng)能，把新動(dòng)能充分激發(fā)出來(lái)。中國(guó)的經(jīng)濟(jì)要發(fā)展，要想從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)轉(zhuǎn)變，就必須先提升理念。高中階段的學(xué)生處于發(fā)展期，是可塑、可引導(dǎo)、可轉(zhuǎn)變觀念的，作為學(xué)生了解新事物、新情況的校本課程窗口，要讓學(xué)生吸收新理念，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新思考。

隨著數(shù)字化校園、智慧校園建設(shè)進(jìn)一步開(kāi)展，網(wǎng)絡(luò)已覆蓋校園的每個(gè)角落，學(xué)?；緦?shí)現(xiàn)“班班通”“人人通”，以硬件設(shè)施作為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的教與學(xué)成為新興教學(xué)模式，推進(jìn)了學(xué)校教育教學(xué)的信息化，促進(jìn)了新課程實(shí)驗(yàn)的順利實(shí)施，提高了課程教學(xué)的質(zhì)量和效益，培養(yǎng)了學(xué)生的信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。三維設(shè)計(jì)是新一代數(shù)字化、虛擬化、智能化設(shè)計(jì)平臺(tái)的基礎(chǔ)，它是建立在平面和二維設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上的一種新興設(shè)計(jì)模式。比如我們所看到的東西都是有厚度的，也就是立體的，因此為了讓設(shè)計(jì)目標(biāo)更立體化、更形象化，三維設(shè)計(jì)迅速發(fā)展壯大。在高中階段開(kāi)設(shè)三維設(shè)計(jì)課程，與其說(shuō)是發(fā)展學(xué)生的形象思維能力，不如說(shuō)是讓學(xué)生能夠發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，在數(shù)字化校園里讓學(xué)生眼里原本簡(jiǎn)單的“點(diǎn)線面”更生動(dòng)、更精彩。

課程研究預(yù)期目標(biāo)

（1）在新的課程改革背景下，完成數(shù)字化校園環(huán)境下校本課程的開(kāi)發(fā)和研究，對(duì)三維設(shè)計(jì)這項(xiàng)新興技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)和研究，引導(dǎo)新技術(shù)的發(fā)展潮流，引領(lǐng)信息技術(shù)的發(fā)展方向，同時(shí)促進(jìn)教師從“演員”向“導(dǎo)演”的角色轉(zhuǎn)變。

（2）形成系統(tǒng)、專(zhuān)業(yè)的數(shù)字化平臺(tái)資源，為高中校本課程資源的不斷豐富提供可借鑒和交流的經(jīng)驗(yàn)，也可以對(duì)信息技術(shù)領(lǐng)域的理論研究進(jìn)行一些探討和研究，確定數(shù)字化信息平臺(tái)下校本課程的發(fā)展方向。

（3）不斷豐富現(xiàn)有課程，完善課程體系，充分發(fā)揮數(shù)字化資源平臺(tái)對(duì)學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行三維設(shè)計(jì)的創(chuàng)造性思維培養(yǎng)的作用。在開(kāi)展過(guò)程中要符合本校高中學(xué)生的興趣和身心發(fā)展特點(diǎn)，讓校本課程更具特色。

課程開(kāi)發(fā)案例評(píng)析

三維設(shè)計(jì)是在新課程理念下開(kāi)發(fā)的新內(nèi)容，結(jié)合了目前信息技術(shù)流行趨勢(shì)。雖然信息技術(shù)的發(fā)展比較迅猛，翻天覆地地改變著人們的生產(chǎn)生活。但作為普通高中學(xué)生，還在更多地應(yīng)對(duì)高考方向標(biāo)，兩耳不聞窗外事，限制了學(xué)生的創(chuàng)造力培養(yǎng)，這對(duì)高中學(xué)生的身心發(fā)展是極其不利的。如果在有限時(shí)間里高效開(kāi)展校本課程，叩冰山之一角，對(duì)學(xué)生也是有益的。

首先，豐富學(xué)生的想象力。生活中的物體都是立體的，我們觀察研究這些幾何體，可以分析其幾何形狀。比如茶杯，有各種造型，從三視圖的角度觀察茶杯的組成，再利用軟件來(lái)完成“建?！薄斑\(yùn)算”，形成需要的物品，學(xué)生根據(jù)教師的示范操作，進(jìn)行模仿練習(xí)，再進(jìn)行自由創(chuàng)意。對(duì)高中學(xué)生來(lái)說(shuō)，具體形象思維是他們思維的主要特點(diǎn)。觀察實(shí)體的造型只是與事物的外部特征有一些相像，比如，杯體是柱形還是椎形的、是組合的還是單獨(dú)成型，這些就需要聯(lián)想和想象的加工才能完成。教師可以出示實(shí)物模型或數(shù)字環(huán)境教學(xué)平臺(tái)中的實(shí)際案例，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比和想象，增強(qiáng)和培養(yǎng)學(xué)生的想象力。

其次，發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造力。立體造型激發(fā)著學(xué)生的創(chuàng)造興趣，學(xué)生在建模過(guò)程中，從平面到立體的轉(zhuǎn)變，不斷地讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)物體的神奇變化，通過(guò)建模中的放樣、圓角等命令讓物體發(fā)生變化，通過(guò)布爾運(yùn)算讓實(shí)體進(jìn)行組合、去除等，在虛擬的立體世界里培養(yǎng)著學(xué)生的動(dòng)手操作能力，在操作的過(guò)程中不斷發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造力。

再次，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。通過(guò)學(xué)習(xí)三維設(shè)計(jì)中的交流和評(píng)價(jià)，提高學(xué)生的審美情趣，在數(shù)字化校園環(huán)境中可以將作品在學(xué)校平臺(tái)上展示，不僅能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，而且能進(jìn)一步增強(qiáng)其使用信息技術(shù)的自信心和責(zé)任心，理解信息技術(shù)發(fā)展對(duì)社會(huì)產(chǎn)生的作用與影響，從而具有利用信息技術(shù)為社會(huì)發(fā)展做出貢獻(xiàn)的積極參與的態(tài)度。

課題組一致認(rèn)為結(jié)合這樣的優(yōu)勢(shì)，可以在實(shí)用性、課程融合、課程的數(shù)字化等方面對(duì)三維設(shè)計(jì)校本課程進(jìn)行探討。

1.實(shí)用性

高中校本課程數(shù)字化，可以有效地提高學(xué)生學(xué)習(xí)的效率，讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)結(jié)合自身實(shí)際進(jìn)行探索學(xué)習(xí)，三維設(shè)計(jì)也能不斷培養(yǎng)學(xué)生的空間思維能力和動(dòng)手創(chuàng)造的能力。

2.課程融合

數(shù)字化平臺(tái)的開(kāi)發(fā)可以有效地承載各種校本課程資源，可以與其他考試科目有效融合。比如三維設(shè)計(jì)，可以與數(shù)學(xué)有效融合，對(duì)數(shù)學(xué)中的交、并、補(bǔ)集有更深的理解，同時(shí)對(duì)學(xué)生的立體幾何的學(xué)習(xí)可以進(jìn)行有效探索。用3D打印技術(shù)制作出的模具還能為課堂教學(xué)增光添彩。

3.計(jì)算思維

在問(wèn)題解決過(guò)程中，運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的思想方法形成解決問(wèn)題方案的過(guò)程中，包含一系列思維活動(dòng)即計(jì)算思維。具備計(jì)算思維的學(xué)生，在信息活動(dòng)中能夠采用計(jì)算機(jī)可以處理的方式界定問(wèn)題，抽象問(wèn)題特征，建立結(jié)構(gòu)模型，合理組織數(shù)據(jù)；通過(guò)判斷、分析與綜合各種信息資源，運(yùn)用算法設(shè)計(jì)解決問(wèn)題的方案；總結(jié)利用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題的過(guò)程與方法，并將其遷移到與其相關(guān)的其他問(wèn)題解決之中。

4.可操作性

校本課程開(kāi)發(fā)出來(lái)會(huì)與學(xué)校面臨的高考?jí)毫ο嚆?，考慮到為其他學(xué)科服務(wù)的宗旨，可以在其他學(xué)科學(xué)習(xí)中起到一定的作用。比如，數(shù)字中的立體模型在三維設(shè)計(jì)中可以通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)其造型進(jìn)行分析應(yīng)用，更好地理解數(shù)學(xué)中的立體模型，學(xué)生的興趣較大。

通過(guò)對(duì)該案例的評(píng)價(jià)和分析，進(jìn)一步明確了數(shù)字化資源下校本課程的開(kāi)發(fā)目的和意義，對(duì)三維設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)做到胸有成竹、有的放矢，從而有效達(dá)成研究目標(biāo)。

（作者單位：江蘇海安縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)）