認知學徒制在中職3ds Max課程中的應用研究

張亞楠

摘 要 分析認知學徒制在3ds Max課堂中的必要性和可行性，以3ds Max課程中的“書房室內設計”內容為例，從示范、指導、腳手架、清晰表達、反思、探究六個方面系統闡述認知學徒制在3ds Max課程的應用。結果表明，認知學徒制可以促進學習目標的完成和技能的提升，能培養學生的自主學習能力、實踐能力和解決問題的能力，并能提高學生的學習興趣。

關鍵詞 認知學徒制；3ds Max課程；

中圖分類號：G712 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2015）14-0087-03

1 中職3ds Max教學現狀及存在問題

3ds Max課程是目前中等職業學校計算機、動漫、美術設計、建筑裝潢設計等專業的核心課程。而教學現狀是教師講授與學生學習的進度無法同步；軟件更新速度較快，授課內容缺乏時效性；學生綜合能力與動手能力較差。這些問題阻礙了學生潛力的發揮，忽略學生元認知和高階思維能力的培養，不利于培養學生的自主學習能力、實踐能力和解決問題的能力。由于這些問題的存在以及解決問題的迫切需要，已引起人們對認知學徒制的廣泛興趣和高度關注。

2 認知學徒制應用于3ds Max課程的必要性和可行性

認知學徒制應用于3ds Max課程的必要性 認知學徒制用以培養學生的認知技能，即實踐所需的思維、問題求解和處理復雜任務的能力。在這種模式中，概念和事實知識是從問題解決和任務完成的過程中獲取的。

1）信息時代對3ds Max的需求：3ds Max軟件廣泛應用于廣告、影視、室內設計、動畫設計等，社會對這方面人才需求很大。

2）3ds Max課程教學目標的要求：3ds Max課程教學存的上述問題亟待解決；3ds Max課程教學目標與認知學徒制指導的內容相吻合。

3）對中職學生的職業要求：對中職學生職業能力的要求包含基本職業能力和綜合職業能力，二者包含不同層次的專業能力、方法能力、社會能力。

認知學徒制應用于3ds Max課程的可行性

下面從內容、方法、順序、社會學四個維度分析認知學徒制應用于3ds Max課程的可行性。

1）內容維度。認知學徒制注重知識的理解深度和真實意義，強調認知和高階技能的培養。3ds Max課程是一門實踐性很強的課程，該科目內容的要求與認知學徒制注重知識的理解深度和真實意義相吻合，重點是培養學生將知識靈活遷移到現實操作中，用以解決實際問題。

2）方法維度。方法即3ds Max課堂教學方法，包含示范、指導、搭建腳手架、拆除腳手架、清晰表達、反思、探究。示范是教師展現整個任務的制作過程，將認知過程和思維過程活動外顯。指導的目的是幫助學習者完成學習任務，達到學習目標。下文將結合教學過程具體闡述。

3）順序維度。順序維度的關鍵是對學習活動的排序，包括復雜性和多樣性的遞增，全局技能先于局部技能。3ds Max課程的講授過程從搭建整體框架開始，逐步學習添加建模、材質、燈光等模塊，完成最終設計。

4）社會學維度。現實生活中存在較多劣構的、有深度的、復雜的問題，它們大多發生在特定的有意義的情境中，智力和技能都是通過與環境的交互而發展的，并非孤立于環境。所以要創設真實環境，使新手看到教師解決問題的過程，看到問題與生活之間的關聯，激發學習的興趣，達到學生在積極主動解決問題的過程中掌握就業崗位技能的效果。3ds Max軟件設計者的工作環境并不是孤立的，這種工作環境以及顧客對設計的框架、風格等要求會影響設計者的思維。

3 認知學徒制在3ds Max課程中的應用案例

參加本研究的學生共42人（山西省臨汾市某職業中學美術設計專業高二年級），兩個班級，每班21人，班容量較小。通過學情分析，了解學生已有的知識儲備。學生對3ds Max軟件有初步接觸，具有一定的動畫設計基礎，對新鮮事物容易接受，動手能力強，但是基礎知識較為薄弱，學習惰性強，缺乏積極的學習動機。

以3ds Max課程中的“書房室內設計”內容為例，采用認知學徒的方法維度，包括示范、指導、腳手架、清晰、表達、反思、探究六個方面，分別闡述認知學徒制模式的應用過程。

1）示范（Model）。該階段聚焦優秀作品。教師在課堂上展示往屆學生室內設計作品，讓學生共同分析作品的優點與不足，并完善學生總結，幫助學生獲得有效的經驗與知識，指出該設計應用的情境，讓學生了解掌握該任務的目的與意義，將教師的“默會知識”外顯，讓學生看到隱含的推理和思維過程。示范優秀案例圖，如圖1所示。

該案例包含大量“默會知識”，為使學生在接下來的學習中不再盲目，將綜合案例分解成若干子項目，分別是框架的搭建、室內物體的建模、給模型添加適合材質、向環境內打燈光、渲染生成效果圖。將每個子項目所利用到的關鍵技術以文本形式標注，以電腦椅為例，如表1所示。

2）指導（Coach）。該階段聚焦學生的作品。進行室內設計前，安排學生實地考察書房，其中書房的格局包括家具的擺設、門窗的位置與布置；材質選擇包括為墻壁、地板、門窗等配置合適的材質；燈光設置包括光源類型、整體的燈光色調與強度、主光與側光如何配合；相機的創建，攜帶相機進入實地，通過相機擺放位置及角度來觀察不同角度、不同高度觀察到的視圖變化。

教師與學生組成學習共同體，教師的角色是教學的主導者，教學過程中師生的模式應當是“教師主導，學生主體”。學生開始執行任務時，教師根據學生不同制作階段提供對應的觀察和指導。這需要貫穿整個學習過程，強調利用三個視圖判斷并掌握坐標與物體位置的關系，鍛煉學生定位三維空間的能力。

3）腳手架（Scaffold and fade）。該階段聚焦學習者的整體方法，即腳手架的搭建，聚焦于任務、環境、教師和學習者。通過觀察、參與、發現真實情境中的教師實踐，學生就能明白教師的真實知識是如何與概念知識相適應的。endprint

在此階段，向學生提供腳手架，目的是幫助學生順利通過最近發展區，使學生最終能夠獨立完成任務，如圖2所示。當學生可以獨立完成任務時，腳手架應當逐漸拆除。

4）清晰表達（Articulation）。在此環節中，學生可向彼此清晰表達他們的思維過程。學生擔任批評者和監視者的責任，教師給整個過程提供支撐，及時給予幫助，提出關鍵問題，保持學生思維活躍。這個環節的實施有助于學生的默會知識外顯，幫助學生重新認識個人的作品，同時了解其他學生對同一主題的理解與制作思路。

以下是部分學生表達階段的記錄。

學生1：我在制作過程中剛開始總是不能很好地將三個視圖結合，導致建模時，物體的三維立體感差一些，后來通過教師講課得知下面的狀態欄里有XYZ三個輸入框，在那里可以輸入一個具體的數值。

學生2：我總是不能熟練掌握軟件中的操作命令，對英文操作更是不敏感，導致效率不高，于是我將所有常用命令多使用，慢慢就掌握了大部分常用的操作命令。

學生3：剛開始做出來的效果圖比較平淡，后來學習了物體的貼圖、高光、反光、透明度、打光等，做出來的圖象立體感很強，層次分明。

5）反思（Relection）。在反思階段，學生可以回顧作品的整個制作過程，反思個人的理解和學習過程。通過比較教師與其他學生的作品，獲得他們問題的求解策略，從不同角度評價個人學習成果。教師應當給予提示和反饋，暗示學生哪些案例設計可以幫助學習者分析觀點，哪些工具可以幫助學生明確思路，同時評價學生學習效果，分析優勢與局限。

6）探究（Inquiry）。學生在教師的幫助下，運用類似專家解決問題的方法，親自發現問題進而解決問題。探究是學習階段培養自主性的重要環節，教師將控制權放給學生。通過將兩個班級分別分成若干小組，小組成員共同收集感興趣的、相關的主題展開探究，書房設計完成后，探究其他案例比如書房、臥室、餐廳的制作過程，最終完成整體的室內設計，讓學生更加熟練3ds Max軟件的操作，并利用所學到的思維技能去發現問題、解決問題。

4 結束語

本研究通過3ds Max課程“書房室內設計”案例，研究證明：認知學徒制的教學模式對中職學生的3ds Max課程是一種行之有效的教學形式。研究表明，認知學徒制對學生學習目標的完成和技能的提升起到促進作用，培養了學生的自主學習能力、獨立實踐能力和解決問題的能力，提升了學習興趣，帶給學生更大的收獲。同時，研究過程中的實踐經驗，包括教師的反思、學生的反饋以及其他收獲，將持續支持今后的研究。

參考文獻

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