基于支架教學(xué)模式的藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件教學(xué)設(shè)計(jì)研究

魯娜

【摘要】 針對(duì)藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件教學(xué)中存在的學(xué)生自主學(xué)習(xí)意識(shí)和能力薄弱、軟件技術(shù)和設(shè)計(jì)知識(shí)的融合能力不足等問(wèn)題，探索了基于建構(gòu)主義支架教學(xué)法的藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件自主學(xué)習(xí)教學(xué)設(shè)計(jì)方案。從分析設(shè)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀入手，在總結(jié)支架教學(xué)法和自主學(xué)習(xí)概念的基礎(chǔ)上，建立了最近發(fā)展區(qū)分析、軟件支架搭建、項(xiàng)目情境創(chuàng)設(shè)、獨(dú)立探索和小組協(xié)作與綜合評(píng)價(jià)的實(shí)施步驟。該方法在三維軟件SketchUp教學(xué)中應(yīng)用，并通過(guò)比對(duì)和問(wèn)卷驗(yàn)證了該方法的有效性。

【關(guān)鍵詞】支架；自主學(xué)習(xí)；藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件

[中圖分類號(hào)]G64 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A

設(shè)計(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)對(duì)人才提出新要求，需要更新知識(shí)能力強(qiáng)、學(xué)習(xí)能力高、有一定合作精神的創(chuàng)新型人才。因此高校自主創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)，由技能培養(yǎng)向能力培養(yǎng)轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)技能實(shí)操類課程中學(xué)生解決真實(shí)問(wèn)題的技術(shù)思維和技術(shù)整合能力。但是設(shè)計(jì)學(xué)專業(yè)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力薄弱，缺乏問(wèn)題探究精神和創(chuàng)新精神，離教學(xué)國(guó)際化、信息化、學(xué)科交叉化的背景下復(fù)合型創(chuàng)新人才標(biāo)準(zhǔn)還有距離。

藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件是設(shè)計(jì)方案可視化表達(dá)的重要工具之一，主要包括輔助設(shè)計(jì)軟件和多媒體編輯軟件兩大類。軟件種類多且實(shí)操性強(qiáng)，軟件知識(shí)更新快且技術(shù)細(xì)節(jié)多，對(duì)軟件操作擴(kuò)展應(yīng)用能力和知識(shí)遷移學(xué)習(xí)能力的要求較高。但設(shè)計(jì)軟件實(shí)驗(yàn)教學(xué)普遍采用教師集體面授示范，學(xué)生上機(jī)同步練習(xí)的教學(xué)模式和案例、任務(wù)或項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)的教學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，教師提供一對(duì)多或一對(duì)一的面授指導(dǎo)，學(xué)生的主觀能動(dòng)性、自主學(xué)習(xí)能力和資源整合能力難以提升。因此，設(shè)計(jì)學(xué)專業(yè)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中總體表現(xiàn)為：1.自主學(xué)習(xí)能力弱，知識(shí)探索的能動(dòng)性不足，認(rèn)知提升較大程度依賴?yán)蠋煟?.軟件技術(shù)和設(shè)計(jì)知識(shí)的融合能力弱，設(shè)計(jì)思維與設(shè)計(jì)表達(dá)無(wú)法同步呈現(xiàn)。

以維果茨基為理論基礎(chǔ)的支架教學(xué)模式通過(guò)教師引導(dǎo)學(xué)習(xí)并構(gòu)建學(xué)習(xí)支架，幫助學(xué)生順利穿越“最近發(fā)展區(qū)”，能使學(xué)生獲得獨(dú)立解決各類學(xué)習(xí)任務(wù)的自主學(xué)習(xí)能力，實(shí)現(xiàn)學(xué)生全方位的主動(dòng)發(fā)展。此次教改以支架教學(xué)模式為理論基礎(chǔ)，按照支架模式流程，結(jié)合設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)和藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件特性，以三維設(shè)計(jì)軟件SketchUp為例，構(gòu)建藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件的支架教學(xué)模型，旨在提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和軟件技術(shù)與設(shè)計(jì)知識(shí)的融合能力。

一、支架教學(xué)模式的理論基礎(chǔ)與框架

（一）理論基礎(chǔ)

歐共體“遠(yuǎn)距離教育與訓(xùn)練項(xiàng)目”文件把支架教學(xué)模式定義為“支架式教學(xué)應(yīng)當(dāng)為學(xué)習(xí)者建構(gòu)對(duì)知識(shí)的理解提供一種概念框架”，該框架是為發(fā)展學(xué)習(xí)者對(duì)問(wèn)題的逐步理解所需要，具體指通過(guò)“支架”（教師或同伴的幫助）把管理學(xué)習(xí)的任務(wù)逐漸由教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生自己，最后撤去支架，實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的目的。支架教學(xué)模式是建立在以下理論基礎(chǔ)之上：

1.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論

建構(gòu)主義是受Piaget的認(rèn)知發(fā)展心理學(xué)（Cognitive Devel2opmental Psychology）和Vygotsky的社會(huì)互動(dòng)理論（Social Inter2actionism）的啟發(fā)而發(fā)展起來(lái)的新興的教育心理學(xué)流派。建構(gòu)主義認(rèn)為，知識(shí)不是通過(guò)教師傳授所得，而是學(xué)生基于原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)在社會(huì)文化互動(dòng)中通過(guò)意義建構(gòu)的方式獲得。因此，建構(gòu)主義指導(dǎo)下的學(xué)習(xí)是在一定的情境即社會(huì)文化背景中，借助教師和同伴的幫助，在人際間協(xié)作交流互動(dòng)中實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的建構(gòu)，其中情境、交流、協(xié)作和意義建構(gòu)是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的四大要素，情境、交流、協(xié)作是學(xué)習(xí)的條件和過(guò)程，意義建構(gòu)是整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程的終極目標(biāo)。

2.“最近發(fā)展區(qū)”理論

“最近發(fā)展區(qū)”理論是由前蘇聯(lián)心理學(xué)家維果茨基于20世紀(jì)30年代初提出的認(rèn)知發(fā)展理論，該理論是研究?jī)和l(fā)展與教育發(fā)展的關(guān)系問(wèn)題。維果茨基的研究表明，教育對(duì)兒童發(fā)展能起到主導(dǎo)和促進(jìn)作用，兒童發(fā)展存在兩種水平：一種是已經(jīng)達(dá)到的實(shí)際發(fā)展水平；另一種是可能達(dá)到的潛在發(fā)展水平，該水平表現(xiàn)為自己無(wú)法獨(dú)立完成任務(wù)，卻能通過(guò)模仿成人的幫助完成任務(wù)。這兩種水平間的距離即為“最近發(fā)展區(qū)”，建立在“最近發(fā)展區(qū)”范圍內(nèi)的教學(xué)才是走在發(fā)展前面的教學(xué)。

3.自主學(xué)習(xí)理論

自主學(xué)習(xí)理論是源于人本主義，隨著認(rèn)知主義、建構(gòu)主義的興起而發(fā)展起來(lái)的教學(xué)理論。對(duì)自主學(xué)習(xí)概念的理解大致有三種：第一種觀點(diǎn)認(rèn)為自主學(xué)習(xí)是一種學(xué)習(xí)模式或?qū)W習(xí)方式，以國(guó)內(nèi)學(xué)者余文森、程曉堂為代表；第二種觀點(diǎn)認(rèn)為自主學(xué)習(xí)是一種主動(dòng)的、建構(gòu)性的學(xué)習(xí)，學(xué)生自己確定學(xué)習(xí)目標(biāo)，監(jiān)視、調(diào)控由目標(biāo)和情境特征引導(dǎo)和約束的認(rèn)知、動(dòng)機(jī)和行為，以美國(guó)著名教育心理學(xué)家齊默曼教授為代表；第三種觀點(diǎn)認(rèn)為自主學(xué)習(xí)可以從縱向和橫向兩個(gè)維度來(lái)定義，以華東師范大學(xué)龐維國(guó)博士為代表。傳統(tǒng)自主學(xué)習(xí)理論的三個(gè)基本特征表現(xiàn)為學(xué)習(xí)的自立性、自為性和自律性。信息環(huán)境下的自主學(xué)習(xí)理論在延續(xù)傳統(tǒng)理論特征的基礎(chǔ)上，增添了信息環(huán)境的新特點(diǎn)，與合作學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)相結(jié)合，在“自”性基礎(chǔ)上體現(xiàn)了“共”性，表現(xiàn)出共學(xué)性、共創(chuàng)性和共和性。

（二）理論框架

支架教學(xué)模式源于蘇聯(lián)心理學(xué)家維果茨基的“最近發(fā)展區(qū)”理論，是一種建構(gòu)主義教學(xué)模式和自主學(xué)習(xí)模式。該模式為學(xué)習(xí)者建構(gòu)對(duì)知識(shí)的理解提供一種概念框架，該框架是為發(fā)展學(xué)習(xí)者對(duì)問(wèn)題的逐步理解所需要的，具體指通過(guò)支架把管理學(xué)習(xí)的任務(wù)逐漸由教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生自己，最后撤去支架，實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的目的。

支架教學(xué)模式由五個(gè)流程構(gòu)成：搭建支架、創(chuàng)設(shè)情境、獨(dú)立探索、協(xié)作學(xué)習(xí)、效果評(píng)價(jià)（圖1）。支架搭建是關(guān)鍵，情境是學(xué)習(xí)背景，教師通過(guò)支架和情境給予學(xué)生幫助；小組協(xié)作是學(xué)習(xí)方式，學(xué)生在協(xié)作和獨(dú)立探索中建立自己對(duì)意義的建構(gòu)，并提升問(wèn)題解決的能力；通過(guò)過(guò)程評(píng)價(jià)和結(jié)果評(píng)價(jià)，教師給予學(xué)生反饋，并促進(jìn)改進(jìn)提升。

二、藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件支架教學(xué)模型構(gòu)建與教學(xué)設(shè)計(jì)

（一）支架教學(xué)模型構(gòu)建

我們按照支架教學(xué)模式實(shí)施流程，結(jié)合設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生特點(diǎn)和藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件特性，構(gòu)建藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件的支架教學(xué)模型的過(guò)程。我們將模型的整個(gè)過(guò)程分為支架搭建前期、支架搭建中期、支架搭建后期三個(gè)階段，整個(gè)過(guò)程是教師逐漸把管理學(xué)習(xí)的任務(wù)轉(zhuǎn)移給學(xué)生的過(guò)程（圖2）。支架搭建的前期和中期部分，教師為主導(dǎo)，具體工作包括：學(xué)生的“最近發(fā)展區(qū)”分析、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定、教學(xué)任務(wù)分解、軟件支架搭建和項(xiàng)目情境創(chuàng)設(shè)；支架搭建后期部分，學(xué)生為主體，在獨(dú)立探索和小組協(xié)作中建構(gòu)意義，教師通過(guò)過(guò)程評(píng)價(jià)和結(jié)果評(píng)價(jià)給予反饋，形成一個(gè)評(píng)價(jià)和探究循環(huán)的過(guò)程，提升自主創(chuàng)新和探究能力。

（二）基于支架教學(xué)模型的教學(xué)設(shè)計(jì)

本文以環(huán)境設(shè)計(jì)軟件SketchUp為例，闡述支架教學(xué)模式在設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用課程中的的應(yīng)用。SketchUp是一款專注設(shè)計(jì)過(guò)程的三維實(shí)景效果模擬軟件，由于其繪圖過(guò)程簡(jiǎn)化易操作，自主學(xué)習(xí)難度低，自主學(xué)習(xí)資源豐富，因此選擇它作為設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件自主學(xué)習(xí)對(duì)象。

1.支架搭建前期

本次授課對(duì)象為環(huán)藝系大二學(xué)生，已完成制圖與透視原理、環(huán)境設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、二維軟件等設(shè)計(jì)基礎(chǔ)核心課程的學(xué)習(xí)，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際發(fā)展水平和潛在發(fā)展水平，在新舊知識(shí)間搭設(shè)關(guān)聯(lián)。根據(jù)SketchUp設(shè)計(jì)數(shù)字化表達(dá)流程，在二維平行投影工程圖和三維中心投影效果圖之間搭設(shè)關(guān)聯(lián)，在設(shè)計(jì)知識(shí)和技術(shù)表現(xiàn)之間搭設(shè)關(guān)聯(lián)。

教師在SketchUp操作流程的多個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置“最近發(fā)展區(qū)”，分區(qū)分階段靈活推進(jìn)，保證學(xué)生對(duì)知識(shí)獲取的循序漸進(jìn)和由易到難，符合“最近發(fā)展區(qū)”設(shè)置的靈活性和成長(zhǎng)性。隨著學(xué)生能力的提高，“最近發(fā)展區(qū)”會(huì)隨之變化并遷移，具體內(nèi)容見表1。

2.支架搭建中期

（1）軟件支架搭建

支架搭建前期工作完成后，進(jìn)入軟件支架搭建和項(xiàng)目情境創(chuàng)設(shè)環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)方案確定后進(jìn)入數(shù)字化表達(dá)階段，按照該階段的三維實(shí)景模擬制作流程，為設(shè)計(jì)學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)SketchUp搭建知識(shí)概念框架。根據(jù)“最近發(fā)展區(qū)”分析，教師將支架細(xì)分為五個(gè)版塊：建模支架、布光支架、材質(zhì)支架、渲染支架和后期支架，每個(gè)支架版塊由技術(shù)知識(shí)、關(guān)聯(lián)知識(shí)和層級(jí)任務(wù)構(gòu)成。

比如建模支架版塊由建模技術(shù)知識(shí)、建模關(guān)聯(lián)知識(shí)和建模層級(jí)任務(wù)構(gòu)成。建模技術(shù)知識(shí)包括建模原理、建模流程、建模工具和建模資源；建模關(guān)聯(lián)知識(shí)包括與平立面圖樣的關(guān)聯(lián)、與風(fēng)格形態(tài)元素知識(shí)的關(guān)聯(lián)；建模層級(jí)任務(wù)包括驗(yàn)證性任務(wù)、應(yīng)用性任務(wù)、創(chuàng)新性任務(wù)和設(shè)計(jì)性任務(wù)支架，見表2。

（2）項(xiàng)目情境創(chuàng)設(shè)

課堂上創(chuàng)設(shè)真實(shí)項(xiàng)目設(shè)計(jì)情境和問(wèn)題情境，選取某復(fù)式住宅，以體現(xiàn)空間使用者的職業(yè)屬性為設(shè)計(jì)主題進(jìn)行空間設(shè)計(jì)與表達(dá)，提出問(wèn)題：“如何設(shè)計(jì)出符合空間使用者職業(yè)屬性的住宅空間？”

項(xiàng)目情境內(nèi)容具體包括：以小組為合作單元，從職業(yè)旅行者、宇航員、航海廚師、叢林探險(xiǎn)家、搖滾樂手五種職業(yè)中選取一種職業(yè)人為使用對(duì)象，分析其職業(yè)特征和使用需求，提取典型設(shè)計(jì)元素，在空間的形態(tài)、界面、光照、色彩、家具陳設(shè)等方面突顯空間的職業(yè)特征，整合軟件技術(shù)表現(xiàn)設(shè)計(jì)創(chuàng)意成果。在特定情境下設(shè)定并完成層級(jí)任務(wù)，循序漸進(jìn)實(shí)現(xiàn)學(xué)生的整體水平提升。

3.支架搭建后期

支架搭建和情境創(chuàng)設(shè)工作完成后，進(jìn)入支架搭建后期階段的學(xué)生獨(dú)立探索和異質(zhì)小組協(xié)作環(huán)節(jié)。獨(dú)立探索是個(gè)人建構(gòu)知識(shí)的過(guò)程，小組協(xié)作總結(jié)規(guī)律，增加知識(shí)建構(gòu)的社會(huì)交互性。

首先，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，了解自主學(xué)習(xí)的重要性及方法，形成自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力，并明確學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)內(nèi)容之后再開展獨(dú)立探索，學(xué)生利用教師搭建的支架，以設(shè)定的各項(xiàng)層級(jí)任務(wù)、問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)力，進(jìn)行軟件工具的熟悉、綜合運(yùn)用以及創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

其次，學(xué)生帶著教師設(shè)定的問(wèn)題和任務(wù)進(jìn)行小組協(xié)作環(huán)節(jié)。教師先以測(cè)試成績(jī)?yōu)橐罁?jù)，將學(xué)生進(jìn)行異質(zhì)組合，3人一組，按不同能力層級(jí)進(jìn)行配比。之后，學(xué)生進(jìn)入到各自小組中，以教師設(shè)定的問(wèn)題為討論依據(jù)，在問(wèn)題解決過(guò)程中順利完成協(xié)作任務(wù)，并將協(xié)作成果進(jìn)行課堂匯報(bào)，教師給予階段性評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)內(nèi)容包括自主學(xué)習(xí)效果、小組合作表現(xiàn)和最終成果呈現(xiàn)，學(xué)生根據(jù)反饋意見進(jìn)行反思和總結(jié)，制定下一步自主學(xué)習(xí)計(jì)劃。

三、教學(xué)驗(yàn)證

本次授課對(duì)象為大二學(xué)生，完成了主要設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)；班級(jí)人數(shù)為22人，每3-4人一組，共7個(gè)小組，保證教師能兼顧到各個(gè)小組的協(xié)作過(guò)程并給予個(gè)性化指導(dǎo)；學(xué)校具備基本的硬件和軟件設(shè)施，可以保證軟件應(yīng)用課程自主學(xué)習(xí)過(guò)程的實(shí)施和開展。

本次教學(xué)改革在15-16學(xué)年第二學(xué)期《設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用》課程中實(shí)施，授課對(duì)象為14環(huán)境設(shè)計(jì)2班學(xué)生、20人，持續(xù)6周，共96學(xué)時(shí)。在授課過(guò)程中，第1-2周進(jìn)行實(shí)際發(fā)展水平測(cè)試和主題空間設(shè)計(jì)方案細(xì)化，并給予每位同學(xué)以反饋建議和提升方案，第3-6周運(yùn)用支架教學(xué)法進(jìn)行SketchUp的自主學(xué)習(xí)。

授課結(jié)果表明，學(xué)生反饋良好，學(xué)習(xí)成果顯著，能夠熟練操作軟件技術(shù)，并深入細(xì)化掌握設(shè)計(jì)知識(shí)；學(xué)生在完成課程作業(yè)之余，能積極參加設(shè)計(jì)競(jìng)賽，極好地驗(yàn)證了支架教學(xué)法的有效性，基本達(dá)到促進(jìn)自主學(xué)習(xí)的目標(biāo)。

小 結(jié)

綜上所述，通過(guò)基于“最近發(fā)展區(qū)”分析的藝術(shù)設(shè)計(jì)應(yīng)用軟件學(xué)習(xí)支架，學(xué)生能獨(dú)立高效地完成SketchUp的整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程，并取得了較好的學(xué)習(xí)效果，自主學(xué)習(xí)能力得到提升。本課題下一個(gè)階段的研究目標(biāo)將集中在支架搭建后期階段的獨(dú)立探索和小組協(xié)作環(huán)節(jié)，研究如何滿足學(xué)生的個(gè)性化差異性需求和小組協(xié)作中的管理和分工問(wèn)題以及針對(duì)性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等方面。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁革建.軟件教學(xué)的模式研究[J].中國(guó)電化教育，2001（3）.

[2]王穎.維果茨基最近發(fā)展區(qū)理論及其應(yīng)用研究[J].山東社會(huì)科學(xué)，2013（12）.

[3]王文靜.維果茨基“最近發(fā)展區(qū)”理論對(duì)我國(guó)教學(xué)改革的啟示[J].心理學(xué)探新，2000（2）.

[4]孔得偉.基于支架式教學(xué)的網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)研究[D].東北師范大學(xué)，2006.

[5]李紅美.基于支架式教學(xué)的教育技術(shù)公共課的教學(xué)設(shè)計(jì)——以知識(shí)點(diǎn)“學(xué)習(xí)教育技術(shù)的意義”為例[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2009（11）.

[6]何克抗.建構(gòu)主義的教學(xué)模式、教學(xué)方法與教學(xué)設(shè)計(jì)[J].北京師范大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），1997（5）.

[7]張洪洋.計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件教學(xué)的實(shí)踐與探索——基于網(wǎng)絡(luò)視頻資源的小組合作教學(xué)模式[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2008（11）.

[8]黃純國(guó).計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件教學(xué)的“雙層情境”觀[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2008（8）.

[9]Janet McDonnell.Central Saint Martins，Scaffolding practices： A study of designpractitioner engagement in design education[J].Design Studies，2016 （45）.

[10]SitiAinon Abdullah. Evaluating Students Need in Using Computer Aided Software inLandscape Design Course[J].Social and Behavioral Sciences， 2015 （195）.