基于MOOC的PBL圖像處理教學活動設計

韓瑩 戴心來 劉佳偉

摘 要：PBL是一種能夠體現(xiàn)建構主義思想的教學模式，該模式以問題為核心，可充分體現(xiàn)學生的主體地位，近年來在國際上廣為流行。MOOC作為一種新型的在線開放教育形式，可為教學活動設計與開展提供有力支持。通過梳理PBL的內涵與特點，結合MOOC平臺功能特征，針對大學Photoshop圖像處理課程現(xiàn)狀與存在的問題，創(chuàng)新性地構建了基于MOOC的PBL教學模式，并將其運用于教學實踐。實踐結果表明，基于MOOC的PBL教學模式能夠在一定程度上促進對學生問題解決能力及創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)，值得在教學中進一步推廣。

關鍵詞：MOOC;PBL教學模式;Photoshop圖像處理

DOI：10. 11907/rjdk. 191890 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

中圖分類號：G434文獻標識碼：A 文章編號：1672-7800（2020）002-0265-04

英標：Design of Teaching Activities of PBL Image Processing Based on MOOC

英作：HAN Ying，DAI Xin-lai，LIU Jia-wei

英單：（College of Computer and Information Technology， Liaoning Normal University， Dalian 116081， China）

Abstract：PBL is a kind of teaching mode which can embody constructivism. It takes the problem as the core and fully reflects the students principal position. In recent years， PBL has been popular in the world. As a new type of online open education， MOOC can provide strong support for the design and development of teaching activities. Aiming at the current situation and existing problems of Photoshop image processing course in universities， by combing the connotation and characteristics of PBL， combining with the functional characteristics of MOOC platform， this paper creatively constructs a PBL teaching mode based on MOOC， and applies it to teaching practice. The results show that the PBL teaching mode based on MOOC can promote the cultivation of studentsproblem solving ability and innovative thinking ability to a certain extent， which is worthy of further promotion in teaching.

Key Words：MOOC;PBL teaching model;Photoshop image processing

0 引言

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2011—2020）》強調學校要更新人才培養(yǎng)觀念，創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式，提倡教學要以學習者為中心，幫助學生學會學習?；趩栴}的學習是一種以問題為核心、以學生為主體的教學模式[1]，受到了國際教育界的廣泛推崇，尤其在一些技能操作類課程中，許多教育實踐證明PBL模式能夠促進學生問題意識及創(chuàng)新思維等相關能力的發(fā)展[2]。圖像處理課程作為一門基礎性操作課程，在學習應用Photoshop圖像處理軟件過程中，PBL模式的有效實施將有助于提升學生的問題解決能力。然而，PBL模式中“問題”的發(fā)散性與復雜性常常加大了學習者的認知負荷，同時小組成員思維也易形成同質性，影響了課程實施效果及學生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。MOOC作為近年來廣為流行的開放教育平臺，可為PBL模式的實施提供有效的技術支持。本文基于PBL模式的教育理念以及MOOC的強大功能，借助“中國大學MOOC”平臺，針對圖像處理課程現(xiàn)狀與問題，開展基于MOOC的PBL模式教學設計與實踐，旨在進一步發(fā)展PBL教學模式，促進創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。

1 PBL內涵與特點

PBL模式（Problem-based Learning，簡稱PBL）建立于建構主義學習理論之上，是一種以問題為核心、以學生為主體，以提出問題、分析問題、解決問題為主線，以自主學習和協(xié)作探究為主要方法，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維與問題解決能力的新型教學模式[3]。PBL強調在教師指導下，把知識置于復雜、真實的問題情境中，學習者通過合作解決問題，從而學習隱含在問題中的科學知識，提升自主學習能力和問題解決技能[4]。PBL開展的實踐形式豐富多樣，其特征也十分顯著，具體可概括為：

（1）PBL是一種以問題作為開始，且問題貫穿于整個學習過程的學習方式。PBL整個過程都以問題為驅動，問題是其根本所在，有著不可替代的地位和作用。PBL中的問題一般趨向于劣構問題，具有發(fā)散性與復雜性，能夠啟發(fā)與培養(yǎng)學習者的創(chuàng)新思維及問題意識[5]。

（2）PBL以學習者為主體。在PBL中，學習者是真正的知識建構者，其需要自主開展調查研究，通過小組合作的形式解決問題[6]。PBL學習過程強調學習者的主動性，通過自主探究培養(yǎng)其自主學習能力。

（3）PBL中教師起指導作用。教師在PBL中并不是直接將知識傳授給學習者，而是適當啟發(fā)學習者進行自主學習，從而獲取問題中蘊含的知識，并借此提高問題解決能力。

2 MOOC對PBL模式的支持

Photoshop是迄今為止使用最為廣泛的圖像處理軟件，也是目前非常熱門的就業(yè)技能之一。由于其強大的功能，高校許多專業(yè)都將Photoshop圖像處理作為一門基礎課程[7]。該課程主要通過理論與實踐相結合的方式，培養(yǎng)學生熟練運用Photoshop進行圖像處理的能力 [8]。在長期教育改革中，教師為提高學習者的問題解決能力和創(chuàng)新意識，在授課過程中大多采用新型的PBL教學模式。然而實踐中發(fā)現(xiàn)，在Photoshop圖像處理課程中實施PBL模式常常面臨以下問題：一是PBL模式中的“問題”具有復雜性，會在學習者解決問題過程中加大其認知負荷;二是PBL模式中的小組成員思維存在同質性，可能導致學習社群過于狹窄，學習者容易陷入缺乏創(chuàng)新的境地[9]。

自2012年開始，一種新的在線教學模式“慕課”（Massive Open Online Course，簡稱MOOC）席卷全球，作為一種“大規(guī)模在線開放課程”，MOOC以其大規(guī)模、開放性、在線性等特點強烈地沖擊著各國教育領域，為實現(xiàn)教育模式的創(chuàng)新與變革提供了新的契機，受到越來越多學習者的歡迎[10]。MOOC主要通過課程內容將分布在各地的教師與學習者聯(lián)系起來，實現(xiàn)知識的協(xié)同建構，是開放教育資源運動的一種新的發(fā)展形勢[11]。通過進一步研究MOOC教學環(huán)境及運行機制，并以學習者角度進行思考，不難發(fā)現(xiàn)MOOC平臺具有以下特征：

（1）多維度的大規(guī)模。MOOC的大規(guī)模不僅體現(xiàn)在參與人數數量之多，更體現(xiàn)在教學資源之廣[12]。MOOC強調知識的共建共享，教學資源豐富，同時該平臺又不限制學習者數量，因此學習者規(guī)模十分龐大。

（2）開放式獲取。MOOC是一種開放的教育形式，沒有人數、時間、地點限制。課程中所有資源都是開放的，也即任何人都可以免費參與MOOC課程學習。

（3）以學習者為中心的教學理念。在MOOC環(huán)境下，學習者掌握控制權[13]，自己選擇學習內容，掌握學習進度，并根據自身習慣選用平臺和工具，可以說學習者是學習的中心。

MOOC作為一個強大、靈活的課程學習平臺，其功能特征與PBL教學模式特點有許多相似之處，具體如表1所示。

由此可見，MOOC可為PBL模式中問題情境的創(chuàng)設提供便利條件，并能為學習者提供強大的交流工具與豐富的學習資源。PBL模式與MOOC平臺的結合，可以為學習者提供一個更加便捷的學習環(huán)境，在提高自身學習能力的同時，增強對知識技能的應用能力。

3 基于MOOC的PBL教學模式設計

“中國大學MOOC”平臺開通于2014年5月，其因具有豐富的名師名校課程，并提供可全程參與的學習體驗，深受學習者歡迎[14]。下面將針對“Photoshop圖像處理”課程實施PBL過程中存在的問題，結合“中國大學MOOC”平臺的教學功能，從教學環(huán)境設計、教學目標設計、教學活動設計以及教學評價設計4個方面研究基于MOOC的PBL教學模式。

3.1 教學環(huán)境設計

3.1.1 問題情境設計

問題是PBL的核心，問題情境創(chuàng)設好壞則是基于MOOC的PBL模式設計成功與否的關鍵。研究表明，如果學生在更加真實的情境下進行學習，學習效率更高[15]?！爸袊髮WMOOC”平臺為問題情境創(chuàng)設提供了便利條件，教師可以改變以往用文字描述問題的形式，使用圖片、視頻等多種方式提出問題，從而更好地激發(fā)學生學習興趣，提高教學效果。例如潘枚枚等在“中國大學MOOC”的“Photoshop圖像處理”課程中講解“使用Photoshop制作名片”這一主題時，通過展示精美的名片，使學生意識到Photoshop學習的實用性與重要性，從而激發(fā)其主動探索、解決問題的興趣[16]。

3.1.2 學習資源設計

在PBL中，知識并不是通過教師傳授的，而是由學生自主探究獲得的，因此需要為學生提供大量豐富的學習資源?！爸袊髮WMOOC”平臺可以為學習者提供大量圖片、音頻、視頻等多媒體資源。同時，教師可以對海量資源進行篩選與加工，使學習資源的設計和組織更加層次化、多樣化，從而提升學習者的學習積極性。

3.1.3 學習工具設計

PBL模式具有很強的自主性，因此還需要為學生提供大量學習工具作為支持?！爸袊髮WMOOC”作為一種大規(guī)模開放性在線學習平臺，可作為幫助學習者獲取、分析、處理與制作學習資源的認知工具;同時，該平臺強大的討論區(qū)可作為學習者的交流與協(xié)作工具。在基于MOOC的PBL模式中，學習者可以借助MOOC平臺有效地分析與解決問題，并圍繞學習主題開展實時或非實時交流互動，從而更加高效地完成學習任務。

3.2 教學目標設計

在教學設計中，教學目標是否明確、規(guī)范，直接影響到教學能否沿著正確的方向進行。在基于MOOC的PBL教學模式中，教學目標可以分解為知識目標、技能目標和情感目標。

（1）知識目標。在PBL中，學習者在以合作探究方式解決問題過程中完成對新知識的建構，因此在教學目標設計過程中，要著重考慮如何將知識學習與問題情境、學習任務密切聯(lián)系。

（2）技能目標。PBL主要培養(yǎng)學習者一系列技能，包括問題解決能力、思維能力與合作能力等。基于PBL的Photoshop圖像處理課程的教學目標應當是學會應用Photoshop圖像處理軟件，掌握基本工具的使用，并培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。

（3）情感目標。在Photoshop圖像處理課程中，情感目標主要是培養(yǎng)學習者對圖像進行藝術加工的興趣，以及培養(yǎng)其審美觀[17]。

3.3 教學活動設計

在基于MOOC的PBL設計模式中，MOOC平臺能夠發(fā)揮其強大優(yōu)勢，有效支持教學活動，并促進師生、生生間的合作與交流，加快學生對知識的意義建構。如圖1所示，基于MOOC的PBL教學模式設計共分為5個基本步驟，分別為：①提出問題，創(chuàng)設情境;②分組討論，界定問題;③合作探究，解決問題;④成果匯總，交流展示;⑤總結反思，評價反饋[18]。下面以潘枚枚等在“中國大學MOOC”推出的“Photoshop圖像處理”課程中“使用Photoshop制作名片”學習主題為例，研究MOOC環(huán)境下PBL教學活動設計。

3.3.1 提出問題，創(chuàng)設情境

通過“中國大學MOOC”平臺，教師可運用文本、視頻及動畫等多種可視化方式創(chuàng)設問題情境。在“名片制作”主題教學中，教師課前搜集合適的教學資源，向學生展示精美的名片，激發(fā)其學習興趣。同時拋出問題，要求大家在本節(jié)課上以小組為單位制作一張名片，如圖2所示。學生則可以在欣賞名片成品的同時，認真瀏覽MOOC平臺相關教學資料，多角度感知問題。

3.3.2 分組討論，界定問題

教師在尊重學生意愿的基礎上，依據學生知識水平、學習風格等因素對學生進行分組，每組4～6人左右，并指導學生利用“中國大學MOOC”平臺教學資源對名片制作流程進行初步分析與探究。學生以小組形式對問題加以界定，小組成員明確組內任務分工及問題解決目標，即運用Photoshop軟件，通過“文件”與“圖像處理”的基本操作完成名片制作。

3.3.3 合作探究，解決問題

學生瀏覽MOOC平臺提供的關于“使用Photoshop制作名片”的教學視頻與課件，并按照教師指導下載相關案例素材。在已有的Photoshop知識基礎上，小組成員可以進行組間或組內交流，合作完成“圖像羽化”、“圖像扣選”、“蒙版合成”、“文字設計”4個步驟的操作[19]，并將其整合形成名片作品。教師可針對學生的不同問題進行個性化指導，必要時進行演示，以幫助學生更好地完成作品。

3.3.4 成果匯總，交流展示

學生將小組作品完善后提交至“中國大學MOOC”平臺，教師對學生的學習成果加以匯總。同時，各小組成員可通過“中國大學MOOC”中的“討論區(qū)”進行交流，如圖3所示。學生交流內容可包括小組計劃，以及小組成員如何完成任務與開展協(xié)作活動等。教師對學生作品進行示范性評價，給出相應修改意見，并指導學生對自己作品進行反思。

3.3.5 總結反思，評價反饋

學生利用“中國大學MOOC”平臺“討論區(qū)”中的“綜合討論區(qū)”模塊總結名片制作過程中建構的知識，反思自身在作品制作過程中的問題解決能力，同時也對自主學習和合作學習活動進行反思與評價。教師在組織學生進行自評、互評的基礎上給出自己的意見或作出總結性評價，給學生以鼓勵。同時，MOOC平臺能夠為學習者提供一系列學習分析數據，學習者可結合自身特點開展更深入的探究，從而對知識與技能進行鞏固與拓展。

3.4 教學評價設計

教學評價是指對教學效果進行價值判斷[20]，是教學設計中不可缺少的部分。教學評價應貫穿于整個教學過程，不僅要對學習結果進行評價，也要對學習過程進行評價，且評價方式應當多元化?！爸袊髮WMOOC”平臺中的“測驗與作業(yè)”及“考試”模塊可以有效支持教學評價工作的開展，二者的結果很大程度上體現(xiàn)了學習者的學習效果。學習者可以在“討論區(qū)”的3個主題模塊內進行互動評價，在該過程中可汲取他人之精華，補己之短，實現(xiàn)更深層次的學習。通過教學評價，能夠反思教學過程、總結教學經驗，不斷完善教學模式和方法，以達到預期的教學目的。

4 結語

在教育信息化背景下，教師教學模式與教學理念需要進一步更新，以實現(xiàn)國家教育改革發(fā)展的戰(zhàn)略目標，培育出創(chuàng)新型與合作型人才[21]。本研究將PBL模式基本理念與MOOC平臺功能特征有機融合，創(chuàng)造性地建構了基于MOOC的PBL教學模式，希望能夠為創(chuàng)新型人才培養(yǎng)提供借鑒。實踐結果表明，該模式具有一定可行性，能夠促進學習者問題解決能力、合作能力及創(chuàng)新思維能力的發(fā)展。隨著網絡技術與學習理論的不斷進步，將新型教學模式與在線開放課程進行有機融合是十分必要的，可在發(fā)展學生知識技能的基礎上提高其思維能力，進而實現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標。

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（責任編輯：黃 ?。?/p>