理解課標(biāo)教材要求，實施項目教學(xué)
——“三維作品發(fā)布”的理解與教學(xué)

趙偉剛 山東省淄博市基礎(chǔ)教育研究院

魯琦 山東省淄博市臨淄中學(xué)

孫波 山東省教育科學(xué)研究院

《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）將選擇性必修模塊5“三維設(shè)計與創(chuàng)意”劃分為“三維設(shè)計對社會的影響”“三維作品設(shè)計與創(chuàng)意”“三維作品發(fā)布”三部分內(nèi)容?！叭S作品發(fā)布”是“三維設(shè)計與創(chuàng)意”的最后一個環(huán)節(jié)，直接指向應(yīng)用端，是溝通設(shè)計與應(yīng)用的橋梁，是推動三維設(shè)計價值實現(xiàn)的重要一環(huán)。

三維作品發(fā)布指的利用計算機(jī)制作三維作品，再通過各種載體，以實物、動畫、虛擬現(xiàn)實等形式，分享給別人觀看或使用的過程。下面，筆者針對第三部分“三維作品發(fā)布”，從課標(biāo)要求、教材內(nèi)容安排及教學(xué)實施建議三個方面進(jìn)行探討。

● 對課標(biāo)要求的理解

1.課程結(jié)構(gòu)

按照新課標(biāo)要求，“三維作品發(fā)布”作為第三個模塊，被安排在“三維作品設(shè)計與創(chuàng)意”模塊之后。三維作品在制作完成后，沒有安裝三維軟件是無法打開的，非常不方便。如果需要與更多人分享，就需要對三維作品進(jìn)行發(fā)布，同時，學(xué)生還要懂得如何對三維作品進(jìn)行評價。

通過“三維作品的發(fā)布與評價”項目，學(xué)生進(jìn)行自主探究學(xué)習(xí)，能根據(jù)作品特點或表達(dá)需要，選擇適當(dāng)?shù)男问桨l(fā)布三維作品，傳遞出作品的真實意圖；能夠體會創(chuàng)作者通過作品所表達(dá)的內(nèi)涵，理性地對三維作品做出合理評價；掌握三維作品發(fā)布及評價的工具和方法，能將知識與技能的建構(gòu)、思維與能力的培養(yǎng)和運(yùn)用數(shù)字化工具與資源一體化，從而找到問題的答案，促進(jìn)信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)培育，完成項目學(xué)習(xí)目標(biāo)。

2.內(nèi)容要求

與本部分教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的課程標(biāo)準(zhǔn)要求為：能根據(jù)交流或創(chuàng)作的需要，選擇適當(dāng)?shù)男问桨l(fā)布三維作品，實現(xiàn)表達(dá)意圖；能適當(dāng)評價與鑒賞他人作品，體會作品所表達(dá)的創(chuàng)作思想。

根據(jù)新課標(biāo)的要求，不同版本教材的安排有所不同，有的版本集中安排在本書的最后單元中，如教科版、浙教版、粵教版；有的則穿插在不同單元的最后章節(jié)中，如華師大版、滬科版、人教-中圖版。

3.學(xué)業(yè)要求

新課標(biāo)對“三維作品設(shè)計與創(chuàng)意”模塊的學(xué)業(yè)要求為：了解三維作品發(fā)布相關(guān)基礎(chǔ)知識，能夠利用數(shù)字化環(huán)境查找學(xué)習(xí)資源，運(yùn)用三維設(shè)計的思想、方法與技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)作與表達(dá)。

“三維作品發(fā)布相關(guān)基礎(chǔ)知識”包括認(rèn)識3D打印技術(shù)、掌握打印模型技術(shù)、規(guī)劃三維動畫腳本、三維動畫制作與發(fā)布、調(diào)研虛擬顯示設(shè)備、體驗增強(qiáng)顯示技術(shù)；“進(jìn)行創(chuàng)作與表達(dá)”指的是在三維模型及場景制作完成之后，根據(jù)不同的應(yīng)用需求，選擇適當(dāng)?shù)男问桨l(fā)布，發(fā)布形式除了三維建模作品、三維動畫作品以外，還可以將三維模型打印成實物進(jìn)行展示，也可以將三維設(shè)計的場景發(fā)布成三維全景圖進(jìn)行360度的瀏覽，甚至可以為三維模型設(shè)定交互程序進(jìn)而制作成虛擬現(xiàn)實的場景?！靶畔⑸鐣?zé)任”強(qiáng)調(diào)三維作品發(fā)布要符合法律法規(guī)和道德倫理，作品主題要弘揚(yáng)積極健康向上的正能量。

● 教材內(nèi)容分析

現(xiàn)行各版本教材都在新課標(biāo)框架下，對“三維作品的發(fā)布”和“三維作品的評價”相關(guān)內(nèi)容做了靈活處理，對該內(nèi)容的具體編排各有詳略（如右表）。

針對“三維作品的發(fā)布”，各版本教材都分三部分內(nèi)容即3D打印、三維動畫、虛擬現(xiàn)實安排教學(xué)。大部分教材都將3D打印和三維動畫以主題項目化的方式詳細(xì)描述，對虛擬現(xiàn)實部分只介紹相關(guān)概念和少數(shù)實例。只有浙教版從虛擬現(xiàn)實制作流程、虛擬場景的創(chuàng)建、虛擬場景與硬件設(shè)備的連接、虛擬現(xiàn)實作品的發(fā)布和展示等方面對虛擬現(xiàn)實部分做了較為詳細(xì)的論述。教科版在講解增強(qiáng)現(xiàn)實時，采用便于演示和體驗的課桌實例，具有較強(qiáng)的實用性。

“三維作品發(fā)布”各版本教材對比

對于“三維作品的評價”部分，大部分教材在各章節(jié)中穿插安排。滬科版和粵教版把三維作品的評價單獨成章，進(jìn)行了較為系統(tǒng)的描述，針對3D打印、三維動畫、虛擬現(xiàn)實等形式的作品提出了不同的詳細(xì)的評價標(biāo)準(zhǔn)，讓教學(xué)評價更加有的放矢。

● 教學(xué)目標(biāo)的確定

根據(jù)課標(biāo)要求、教材內(nèi)容及學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方向，可以將本部分教學(xué)目標(biāo)設(shè)定如下：①了解3D打印成型技術(shù)類型以及優(yōu)缺點，掌握3D打印的原理和過程，能夠利用3D打印機(jī)把三維作品打印成實物，并體驗3D打印的過程。②了解動畫制作的基本流程，了解劇本創(chuàng)作方法及要點，理解三維設(shè)計軟件中數(shù)字?jǐn)z影機(jī)的作用和分類，掌握三維設(shè)計軟件中關(guān)鍵幀動畫的創(chuàng)建方法。③了解虛擬現(xiàn)實的發(fā)布設(shè)備，通過體驗增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)增加對其應(yīng)用意義的了解。④能夠從科學(xué)性、創(chuàng)新性、藝術(shù)性和技術(shù)性四個方面對三維作品發(fā)布進(jìn)行評價。

● 教學(xué)實施策略

新課標(biāo)在教學(xué)實施建議中明確，教師應(yīng)該把握“學(xué)主教從、以學(xué)定教、先學(xué)后教”的主導(dǎo)思想，體現(xiàn)學(xué)生的主體地位，以提高學(xué)科核心素養(yǎng)為核心展開教學(xué)。課堂采用項目化教學(xué)方式，重構(gòu)教學(xué)組織方式，將知識建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入到運(yùn)用數(shù)字化工具解決問題的過程中。下面，筆者以《3D打印作品發(fā)布》為例，并結(jié)合教科版和粵教版的相關(guān)章節(jié)內(nèi)容，對項目化教學(xué)進(jìn)行闡述。

1.以“項目”為教學(xué)載體

項目教學(xué)是以“項目”為核心，圍繞“項目”展開的教學(xué)實踐活動。在項目的主題設(shè)計上，項目的內(nèi)容要與社會熱點或生活的實際相關(guān)。在《3D打印作品發(fā)布》教學(xué)中，可以將2022年北京冬季奧運(yùn)會的吉祥物冰墩墩作為打印的主題模型，冰墩墩將熊貓形象和冰晶外殼相結(jié)合，其頭部外殼像冰雪運(yùn)動頭盔，裝飾彩色光環(huán)似宇航員，冰墩墩的形象受到學(xué)生喜愛。因為能夠通過3D打印獲得一個冰墩墩，所以學(xué)生對這節(jié)課充滿期待。

2.以學(xué)生為學(xué)習(xí)主體

項目教學(xué)是以教師作為教學(xué)引領(lǐng)者、學(xué)生作為學(xué)習(xí)主體的教學(xué)實踐活動。在實踐活動中，教師負(fù)責(zé)引導(dǎo)學(xué)生，學(xué)生負(fù)責(zé)“做中學(xué)”。由于受3D打印機(jī)打印速度的限制，一個完整的三維作品很難在一節(jié)課上完成。因此，學(xué)生可以分成小組，相互合作，每個小組打印三維作品的一部分，完成后再組裝起來，共同完成一件三維作品。經(jīng)歷這一過程，學(xué)生的自主學(xué)習(xí)意識、團(tuán)隊協(xié)作能力都能得到提升。

3.對教學(xué)結(jié)果進(jìn)行評價

當(dāng)各小組打印完組件之后，可以采用組內(nèi)評價和組間評價相結(jié)合的方式進(jìn)行評價。組內(nèi)人員對本組作品進(jìn)行評價，分析作品的優(yōu)點和缺點，再進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)；然后小組間進(jìn)行相互評價。對學(xué)生在實踐活動中的表現(xiàn)、項目作品的完成度、考試的成績等進(jìn)行綜合評價，更容易激勵學(xué)生的學(xué)習(xí)動機(jī)。

此外，教師需采用過程性評價和結(jié)果性評價一體化的方式對學(xué)生各方面知識、能力提升等進(jìn)行客觀評價，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析總結(jié)，驗證項目教學(xué)的效果，找出不足的地方并改進(jìn)，以便后續(xù)教學(xué)能達(dá)到更好的效果。

在《3D打印作品發(fā)布》項目式教學(xué)中，學(xué)生全程參與，根據(jù)自己的想法制訂計劃并完成項目任務(wù)，學(xué)習(xí)的積極性、主動性得到了提高。在教學(xué)中，學(xué)生在已有的知識經(jīng)驗背景下，對問題進(jìn)行合作式探究，完成項目任務(wù)，培養(yǎng)了信息意識，強(qiáng)化了計算思維，提高了數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力，提升了信息社會責(zé)任，符合新課標(biāo)的教育理念。