基于任務驅動的三維動畫類課程教學改革實踐

摘要：在充分考慮數字媒體技術學科特點和人才培養目標的基礎上，以專業素質為培養目標，以專業理論與技術為培養核心，把知識和技能培養作為重點，以三維動畫類課程為例，提出了基于任務驅動的項目考核方式結合反思性教學進行課程改革的構想與實踐研究，其意義在于為數字媒體技術專業人才培養開辟一條新的思路。

關鍵詞：數字媒體技術；三維動畫；任務驅動；教學改革

作者簡介：楊宏艷（1972-），女，湖南常德人，桂林電子科技大學計算機科學與工程學院，講師；鐘艷如（1966-），女，江西宜春人，桂林電子科技大學計算機科學與工程學院，教授。（廣西桂林541004）

基金項目：本文系廣西教育科學“十二五”規劃2011年度立項課題（課題編號：2011C0032）、新世紀廣西高等教育教學改革工程項目（項目編號：2011JGB048）、國家大學生創新性實驗計劃項目（項目編號：101059512）、桂林電子科技大學教育教學改革項目人才培養模式專項（項目編號：JGZ201004）、桂林電子科技大學校級教改項目改革項目“《游戲開發》課堂教學模式”（項目編號：JGZ201106）的研究成果。

中圖分類號：G642.0#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文獻標識碼：A#8195;#8195;#8195;#8195;#8195;文章編號：1007-0079（2012）13-0063-02

數字媒體是以信息科學和數字技術為主導，以大眾傳播理論為依據，將信息傳播技術應用到文化、藝術、商業、教育和管理領域的科學與藝術高低融合的綜合交叉學科。數字媒體包括了圖像、文字以及音頻和視頻等各種形式；傳播形式和傳播內容采用數字化，即信息的采集、存取、加工和分發的數字化過程。數字媒體技術專業的三維動畫類課程包括“三維造型與動畫技術”和“動畫設計II”。“三維造型與動畫技術”是數字媒體技術專業大二下學期開設的一門重要的專業必修課程之一，主要是系統學習三維實體造型與動畫技術（Maya），主要學習 Maya的基本操作和NURBS、Polygons、Subdivision三種建模方式，熟悉三維造型與動畫技術的流程，包括建模、燈光與攝像機、材質與貼圖、渲染和動力學、角色設定和動畫等過程。學生在理論與實踐相結合的基礎上，掌握正確的實體造型設計的方法。“動畫設計II”是“三維造型與動畫技術”課程的延續，是學生大四上學期開設的專業限選課程。本課程主要任務是使學生系統學習動畫的原理，掌握角色動畫中的基本規律，包括柔軟物體動畫；重點掌握人體關節動畫、人體骨骼動畫、權重調節和高級骨骼設置及高級骨骼的相關知識、動畫規律及技巧。由淺入深，逐步訓練學生對該動畫的基本操作技能以及運用該軟件進行三維設計的能力、表達技巧，掌握正確的三維動畫設計方法，并提高學生在設計過程中的創造力、表現力與判斷力。

目前，國內有關計算機三維動畫類課程，多采用傳統知識傳授模式進行教學。與之相關的教材也多為按知識傳授型模式劃分章節。教師在課堂上以講授為主，重概念，以知識為目標，學生學習無興趣，不知如何著手。對于軟件操作類課程，學生需要大量的時間和精力進行課后練習與實踐，而課程時間有限。如何根據現有的授課條件，使學生在有限的課時里既按要求完成基本知識的學習，又能掌握正確的要領進行課后拓展延伸。為此根據目前教學現狀和學生需求，針對三維動畫類課程教學提出了采用項目驅動，單元設計的教學研究對提高教學質量、促進學生學習積極性，具有積極的促進和示范作用。

本文以桂林電子科技大學（以下簡稱“我校”）數字媒體技術專業三維動畫類課程教學改革為例，提出了基于任務驅動的項目考核方式，結合反思性教學進行課程改革的構想與實踐研究，以期為我校數字媒體技術專業人才培養開辟一條新的思路。

一、任務驅動法的內涵及特征

建構主義思想認為，學習是一種意義建構的過程，建構主義更加重視認識主體自身的知識背景以及認識主體和認識對象之間的相互作用。學習是個體的意義建構過程，學生所獲得知識的途徑并不是教師的言傳身教，而是在特定的情境中，依附于外界的幫助，運用各種可以利用的資源，通過新舊經驗反復、雙向的相互作用來充實、豐富和改造自己的知識經驗。建構主義強調學生是學習的中心，教師在教學過程中發揮著組織、引導、幫助和促進等一系列作用。

任務驅動法主張將知識包含到具體的任務當中，以任務的完成來實現知識和技能的傳授。以學生為主體，在此動機驅動下，學生積極分析、討論和分解任務，以此來確定任務主要涉及的知識內容和知識類型，需要解決的問題有哪些，在設置好的任務情境中，搜集、獲取和加工相應的資源，通過自主學習或協作學習的形式，找到問題解決的辦法，完成任務，獲取知識，實現意義建構。教師作為主導者，提倡學生自主學習與教師引導相結合，以實現提高學生分析問題和解決問題能力的目標，徹底打破“教師滿堂灌，學生被動聽”的教學模式。

任務驅動法實施流程可以簡單概括為：創設情境、呈現學習任務、學生進行自主學習和協作學習，教師進行監控并提供輔導、學生完成任務，教師給予客觀評價，最終實現對學習內容的同化或順應。

二、基于任務驅動的教學設計案例

1.教學目標

本課程是數字媒體專業的必修課程，是“三維造型與動畫技術”課程的延續。本課程的任務是使學生了解并掌握動畫的基本原理，掌握時間、節奏和空間幅度的概念，動畫模塊中的一些常用工具的使用以及人體關節的活動范圍等；了解人體骨骼設置，包括骨骼創建、骨骼裝配、權重調節以及高級骨骼設置；使學生掌握正確的角色動畫設計的方法，并提高學生在設計過程中的創造力、表現力與判斷力。課程要求培養學生掌握知識技能的自主學習、發現問題和解決問題的能力；培養學生實際操作能力以及與同伴合作交流的意識和能力。學生學會了該課程分析問題和解決問題的能力，并能夠自由表達。

2.任務分析

本課程是學生在接觸3D建模的基礎上，學習3D動畫的，初期學生學起來有一定的畏難情緒。本課程由于理論和實驗相輔，匹配開課，能夠將課堂學習的理論知識迅速在實驗課程里得到實踐和應用，理論實驗結合較緊密；學生及時消化理論知識，實驗課程得以動手，能夠迅速掌握基本操作，學生有作品完成，極大地增強了自信心。絕大部分同學在動畫方面掌握了角色動畫的基本方法，從骨骼搭建、約束、蒙皮到動畫設定、角色表情動畫等能很好地掌握基本方法。

3.任務實施

本課程由于學習實踐有一定的難度，故以小組形式組織，小組長負責，組員有分工合作，小組之間互相學習交流。學習期間有個匯報展示，將學生平時布置的作業及實驗案例進行匯報，各小組之間互相點評、提問，教學相長。期末考核通過任務驅動的項目考核方式，由學生根據指定范圍進行選題，以小組長負責制，讓學生完成一個30s～60s之間的動畫，學生能夠綜合從3D建模到動畫的知識，完成有一定復雜度和難度的DV動畫作品。各小組以小項目形式完成期末考核作品，能夠提高學生的自主學習能力。任務實施具體步驟分如下：

（1）示范任務。選取優秀的案例作品或者歷屆學生中完成較好的作品作為學生完成任務的典型參照物，通過集體演示及分析，剖析該作品是如何完成任務并滿足任務需求及完成的方法，分析任務完成的技術亮點和難點，幫助學生破解項目完成的基本技術路線，依照“支架式教學法”的原則，在學生學習的“最鄰近活動區”內（即學生跳起來能夠得到的范圍內），由學生根據整體思路進行自主的探究、討論及實施完成。

（2）分組實施。學生分組，每組6名同學，自由組合，先確定小組分組數，將各小組組長姓名空缺，采取自愿的原則，鼓勵有能力又愿意為同學服務的同學主動擔當組長，由其主動在黑板各分組組長名單后填上自己的姓名；再根據確定每組6人的規則，各組員和組長進行雙向選擇進行各自組隊，完成分組工作；根據老師提供的選題范圍，在不重復的情況下，各個小組長抽簽順序確定選題。

（3）存盤交付。每小組合作項目后需要提交最終報告包括：一個項目報告（按畢業設計要求的簡化小論文）；完成的三維動畫作品（mpeg2格式）；答辯匯報演示ppt。

4.任務評價

三維動畫課程依托軟件操作為主，傳統的筆試很難測試學生掌握基本技能的水平，因此教學中強調嚴格平時教學過程，淡化筆試概念，取而代之的是小組合作的任務驅動項目考核的辦法。最后根據小組完成的作品，集中兩個課時的結課作品匯報展示，根據教師設計的評分依據及各項評價指標給出相應的分值權重，各小組派出一個代表參與匯報評分。要求各小組展示內容包括：項目文檔word；作品展示；小組答辯；各評委評分（去除一個最高分和一個最低分）的加權平均。根據得分情況，得出本組的基本成績。組長可以根據組員對專業知識的學習態度和成效、對小組的貢獻、對項目的責任感、團隊意識和項目成果等方面進行組間5分的調整。

三、基于任務驅動的教學模式的改革

基于任務驅動的項目教學模式提倡反思性評價，即教師和學生在多元、客觀、開放的評價過程中，根據基礎性發展目標和學科學習目標的達成度、學與教過程的合理性、學與教策略的有效性等方面即時生成的信息主動反思，不斷調節學與教的行為，以促進學生“學會學習”與教師的“學會教學”相統一的發展性評價方式。

結合反思性評價，在我校數字媒體技術專業2007級、2008級兩屆學生的教學實踐中，發現該教學模式的運用與傳統教學加筆試考核的方式相比有如下優點：

1.極大地調動和提高了學生參與項目開發的積極性

學生在組長的帶領下，根據選題，基于任務驅動的形式下，圍繞所學知識積極主動開展探究活動。學生能夠循序漸進地推進所學知識，化知識為能力，擺脫了考試指揮棒下不可避免的死記硬背的束縛，能夠積極有效地針對問題積極開展研究，給出問題的合理解決辦法，組間通過討論、質疑、論證，尋求最優的解決問題的辦法。

2.能夠極大地提高學生的綜合素質

通過任務驅動的項目考核方式，學生實際上是完成了一個小規模的畢業設計，他們不僅鍛煉了書面文檔的編寫和表達，匯報材料要求的完備性、可讀性和可理解性、文檔格式的編輯和規范，而且在項目匯報展示階段，通過ppt展示的師生之間的質疑和答辯，已經基本擁有熟練的駕馭答辯技巧，有效地鍛煉并克服了他們在公共場合發言怯場缺點。有的小組匯報時，兩名同學一起，一個播放ppt，一個進行展示匯報和講解，分工合作明確，小組配合得當，小組成員集體榮譽感強，充分體現了小組合作、協商的精髓，使學生在這個活動中充分展示自己，這是傳統閉卷考試所無法考查和實現的對學生情感、態度和價值觀教學目標培養的考核。

3.為學生后續深入、持續的學習拓展課程縱深打下良好基礎

學生在使用和操作的相應步驟中學習掌握基本方法，理解相關的知識點。學生在做中學，教師在做中教；學生在完成教師的項目任務后得到啟示，并進行總結和歸納，從而提高解決實際問題的能力，并獲得成就感，進一步激發了他們深入學習的積極性。新的教學模式結合反思性教學是從多方面、多角度來評價學生課程學習效果，使學生積極地參與到課程中間，發揮個人的主觀能動性，對學生思維能力、實踐能力和創新能力綜合進行考查，有效避免了學生學習“平時不燒香，臨時抱佛腳”和“高分低能”現象的發生。

四、結論

對新興的數字媒體技術專業教學改革與實踐的研究是一個漫長的不斷嘗試和改進的過程。以三維動畫類課程為例，采用非閉卷考試方式，以項目驅動進行案例教學，指導學生動手實踐，訓練學生動手能力，開動腦筋積極思維，增強建模意識。以基于任務驅動的項目方式進行期末考核，注重學生的學習過程，強調小組合作的協作學習，極大地調動了學生的學習積極性、增進集體榮譽感，教學效果良好。因此，選取適當的教學科目，結合相應的教學目標和人才培養策略，積極探索和拓展任務驅動的新的教學模式應用到教學改革與實踐的主戰場，必將為數字媒體技術專業人才培養開拓一條新的道路。

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（責任編輯：宋秀麗）