大數據背景下家具設計課程智能化改革策略＊

馮 雨

（河南工業大學設計藝術學院,河南鄭州 450000）

大數據正在深刻地改變著社會生活的方方面面，對教育行業也產生了深遠的影響。面對大數據的沖擊，教育界也在不斷地探討大數據對教學的影響，并在此基礎上進行了相應的改革。家具設計作為獨立而有特色的藝術學科，大數據不僅能夠為教學提供大量信息資源，同時還能夠為教學思路、教學方式的改革與創新提供新的思路。在此背景下，如何順應時代發展需求，運用大數據推動教學改革，是當前亟待解決的重要課題。

一、家具設計課程智能化改革的必要性

家具設計是一門實踐性與理論性很強的課程，課程內容包括家具材料、結構、工藝、結構力學和計算機輔助設計等方面，要求學生既要掌握家具設計的基本理論，又要有較強的動手能力，才能實現理論聯系實際的目的。在以往教學中，家具設計課程通常是以教師為中心，重視理論知識講授，學生往往只能被動地接受教師傳授的知識，缺乏一定的主動性，導致學習效果不佳[1]。大數據是一個利用專門的分析系統，對大量數據進行收集、整理和分析，進而對未來趨勢進行預測的一個綜合性過程，在過去的幾年里，網絡、手機與人類的日常活動越來越緊密地聯系在一起，人類的各種活動都被記錄下來，并產生了海量的信息庫，而這些信息能夠為教學改革與創新帶來極大的動力。同時，教師可以利用大數據分析手段獲取學生對家具設計課程學習效果的反饋信息，然后根據學生反饋信息對教學方法、內容進行調整，實現精準教學。在課程中采用大數據技術不僅可以提高教學質量和教學效率，還可以減少教師工作量和教學成本，提升教師在家具設計課程中的主導地位和作用，同時還可以提高學生的學習積極性和主動性[2]。通過引入大數據技術對課程進行改革和創新，能夠實現家具設計課程教學的智能化，促使家具設計課程由“灌輸型”向“自主學習型”轉變、由“被動式”向“主動式”學習方式轉變、由“重理論”向“重實踐”轉變，并充分發展學生自主學習能力、創新能力和實踐能力。目前，部分高校已將大數據技術與家具設計課程教學相結合，如浙江大學、浙江工業大學、湖南師范大學等高校將大數據技術應用于家具設計課程教學中，并取得了一定成效。因此，各高校要充分認識到大數據對教育教學發展所產生的沖擊和影響，重視與大數據有關的資源建設，將在教育和教學中使用到的數據資源進行集成，健全與其相適應的數據庫，能夠提高家具設計課程教學質量與效果。

二、家具設計課程智能化改革策略

1.智慧教室的建設

智慧教室是一種集智能技術、網絡技術、多媒體技術等多種技術手段為一體的新型教學環境。智慧教室具有豐富的教學資源和先進的教學理念，在大數據背景下，教師可以通過智慧教室系統開展家具設計課程的智能化改革，培養學生自主學習能力、創新能力以及解決問題的能力[3]。首先，在智慧教室中，教師可以利用大數據分析系統對學生的學習行為進行跟蹤和記錄，比如學生在某一節課中看了哪段視頻、聽了哪段音頻、做了哪些功課等數據都會被實時采集到大數據平臺中，然后再通過云計算技術對學生的學習行為進行分析。其次，智慧教室中的多媒體設備可以實現自動切換功能。如教師在進行家具設計課程教學時，可以通過多媒體設備自動切換到展示學生作品的屏幕上。再次，智慧教室中還可以安裝各類傳感器設備，如溫度、濕度、光照等，教師可以通過傳感器對教室內環境進行實時監測，一旦發現不適宜學生學習的環境因素時就會及時進行調節和控制。最后，智慧教室中還可以安裝各類智能教學設備，如智能平板、智能投影儀等，這些智能設備不僅能為學生提供良好的學習環境，還能提升教師的教學效率和教學質量，從而為家具設計課程教學提供新思路、新方法和新工具。

2.智能化家具設計課程的教學設計

在傳統教學模式下，因為能力、素養、知識水平等方面的影響，導致部分學生在學習過程中難以掌握完整的知識體系，無法形成系統性的知識架構，所以，在新時期，傳統的教育方式已無法適應社會對人才培養的需要。智能化家具設計課程教學可以基于大數據技術構建智能化學習平臺，利用大數據技術實現智能推薦、個性化學習等功能，實現家具設計課程的智能化改革。智能化家具設計課程教學平臺主要由家具設計基礎、家具設計案例分析、家具設計方案創意、家具設計CAD制圖等模塊組成。在平臺中，學生可以根據自己的學習興趣、專業方向以及學習目標選擇不同模塊進行學習，教師則可利用平臺的個性化推薦功能為學生提供精準化的教學服務。比如，對于學習基礎薄弱的學生，教師可以根據學生學習情況與喜好為其推薦不同難度和風格的家具設計案例；對于對家具設計有興趣的學生，教師可以通過平臺的數據分析功能為其推薦與家具設計相關的信息資料等。

（1）家具設計基礎：家具設計基礎模塊主要包括家具設計概述、家具結構設計、家具色彩與材料設計等內容，其相關資料信息均通過大數據集成與整合。家具設計概述模塊主要介紹家具的發展歷史、演變過程以及家具在現代生活中的應用。隨著經濟和科技的不斷發展，人們的生活水平也隨之提高，對家具的需求也隨之增加，因此，為了滿足人們對美好生活的追求，需要對傳統家具進行創新設計，使其能夠符合人們日益增長的物質需求[4]。家具結構設計模塊主要介紹家具結構設計、造型設計等內容。比如，在進行椅子結構設計時，首先需要考慮椅子的功能性，然后確定椅子結構，并充分考慮其舒適性。色彩與材料設計模塊主要介紹色彩理論、材料選擇、色彩搭配等內容。比如，在進行椅子色彩搭配時，首先要確定椅子的顏色，然后考慮材料對色彩的影響，最終選定與之相適應的材料，從而保證椅子的美觀性。通過對家具設計基礎模塊內容進行學習可以提高學生對家具知識的認知程度，從而促進學生對專業知識進行深度了解。因此，在智能化家具設計課程中利用大數據進行“模塊教學”，可以有效提高學生對課程知識的掌握程度。

（2）家具設計案例分析：智能化家具設計課程的教學案例是對家具設計課程教學內容的總結和提升，旨在提高學生對家具設計課程理論知識的掌握。該模塊可以為學生提供多種風格的家具設計案例，學生通過學習可以更好地掌握家具設計知識。例如，教師在講解“家具設計思維”時，可以為學生展示各種風格的家具設計案例，讓學生對各種風格的家具設計展開比較和分析，從而加深學生對家具設計思維的理解；在講解“可折疊家具設計”時，可以讓學生選擇不同風格的可折疊家具進行分析，比較不同風格下可折疊家具在實用性、美觀性等方面的差異。

（3）家具設計方案創意：家具設計方案創意模塊是智能化家具設計課程的核心模塊，教師可以通過該模塊了解學生對家具設計的認知情況以及學習興趣，根據學生的學習情況為其推薦相應的家具設計案例，并根據學生的喜好為其推薦與該案例風格一致或相近的家具設計方案，為其提供個性化的學習服務[5]。在此過程中，教師要注重對學生知識結構以及知識體系的構建，鼓勵學生通過多個案例分析來拓寬自己的思維和視野。例如，在“三點式兒童床”設計案例中，教師要引導學生分析該案例所使用的設計元素、結構特點以及功能需求等，并根據學生掌握的知識水平、性格特征和能力特點為其推薦不同類型和風格的家具設計方案。之后，教師要鼓勵學生積極參與到家具設計方案創意過程中，在對案例進行深入分析后提出具有創新性、可行性較高的方案創意，為家具設計提供多元化思路。

3.基于大數據的學習平臺建設

（1）網絡學習資源平臺：在大數據時代下，高校需要建立網絡學習資源平臺，以實現課程內容資源共享。首先，通過網絡教學平臺可以將家具設計課程的教學內容進行梳理，整合成一套適合學生學習的學習資料；其次，通過網絡教學平臺可以建立一個基于網絡的學習空間，將家具設計課程的相關素材與資源進行整合；最后，通過網絡教學平臺還可以讓學生展開線上學習活動，學生查找相關資料進行自學，不僅能夠使學習活動跨地域、跨學校，同時還能夠調動學生的學習積極性[6]。網絡學習資源平臺不僅可以幫助學生提高自主學習能力，還能提升教師的教學水平，在家具設計課程教學中，教師需要將各種家具設計相關資料上傳到網絡平臺上，供學生進行學習參考。教師通過網絡教學平臺可以對家具設計課程進行分析總結，對知識點進行歸納梳理，然后制作成教學課件、多媒體教學視頻等教學資源供學生使用。

（2）個性化學習平臺：家具設計課程個性化學習平臺的應用，是指運用大數據技術和人工智能技術，針對每個學生的特點，進行個性化教學，以提升教學質量。在這個教育系統中，教師可以隨時獲得學生的學習狀態數據，通過分析數據，能夠對學生的知識掌握情況進行全面的了解。除此之外，對學生的學習行為數據進行分析，還可以了解學生的學習風格，從而為其提供個性化的教學內容。首先，教師可以根據課程的教學目標、教學內容及教學要求等創建個性化的課程資源，在此基礎上，通過個性化教學平臺將教學內容傳遞給學生。教師借助移動設備隨時掌握學生的行為數據與學習數據后，可以利用這些數據為每個學生建立個性化檔案，并根據不同的檔案向不同的學生發送不同內容、形式、頻率的個性化信息。教師在該過程中，也可以通過學習平臺隨時實施作業布置、在線答疑、答疑討論等活動，不僅能夠調動學生的學習熱情與積極性，同時能夠使教師的教學工作更好地展開，從而提高家具設計課程的教學質量。

4.學習效果評價體系的構建

傳統家具設計課程的教學效果評價多以閉卷考試的方式進行，并沒有考量學生的專業素養與綜合能力。隨著大數據技術在高校教育中的廣泛應用，可以建立一套客觀、公正、科學的教學效果評價體系，在此基礎上對學生進行綜合評價，以提高家具設計課程的教學質量。學習效果評價體系的構建要注重過程性評價與終結性評價相結合，即平時成績和期末考試成績相結合，其中，平時成績由作業成績、課堂表現、協作表現、設計項目等構成，期末考試成績由平時作業成績、設計項目等構成[7]。平時作業和課堂表現可以通過大數據技術進行收集，并對學生的學習行為進行記錄，形成學生學習軌跡與學習數據；協作表現包括與同學合作完成作業和團隊合作完成項目等；設計項目可以將學生作品進行拍照后上傳到云平臺中，并對作品進行打分，打分標準主要包括設計水平和協作能力。期末考試成績由平時作業成績和期末考試成績組成，其中平時作業成績占總成績的30%，期末考試成績占總成績的70%，通過以上措施可建立一套客觀、公正、科學的家具設計課程學習效果評價體系。

（1）課堂表現：課堂表現是指學生在家具設計課程中參與課堂活動的情況，為了全面客觀地評價學生在家具設計課程中的表現，可以通過大數據技術對學生的課堂表現進行分析，比如考勤打卡、學生課堂討論等，在分析其行為軌跡后，能夠了解學生在課堂上是否認真聽講、是否積極參與討論等，從而判斷出學生的學習能力與綜合素質，例如，可以通過對學生在課堂上討論問題的記錄與發言內容進行大數據分析，了解學生在討論中是否能針對問題提出自己獨到的見解和觀點，以及是否具備一定的團隊協作能力，從而判斷出學生對課程內容是否掌握。

（2）平時作業：平時作業是課堂教學的重要補充，也是學生學習效果評價的重要手段，對于學生來說是了解課程內容、鞏固課堂知識的有效途徑，因此，利用大數據技術對平時作業進行改革與創新具有重要意義[8]。家具設計課程平時作業可以通過智能平臺進行記錄，教師將一份需要完成的設計任務提前告知學生，并將其上傳至云平臺；學生利用該智能平臺接受設計任務，完成后將作業提交至平臺；教師可通過大數據技術對作業的完成情況進行分析，對學生的設計水平進行評估。以家具設計課程為例，教師可在該智能平臺上設置一個“家具設計”任務，在該任務中包含兩個模塊：第一個模塊為家具設計知識拓展模塊，其中包括家具設計基礎知識、家具產品與設計等方面內容；第二個模塊為家具設計實踐應用模塊，其中包括家具制作與測試、產品裝配與測試、效果展示與評估等內容。教師可在該平臺上設置該任務的提交時間和評價標準，在學生提交作業后，教師能夠客觀地評價學生的學習效果與掌握情況，而且通過對作業數據進行分析，可發現學生存在一些共性問題。

結語

家具設計課程智能化改革不僅能夠提高學生的學習積極性，還能提高學生的創新能力和實踐能力，增強教學效果。家具設計課程進行智能化改革需要注意以下幾個問題：第一，建立多元化的教學內容。家具設計課程教學內容要與時俱進，根據社會需求和科學技術發展變化而不斷更新；第二，教師應不斷提高自身素質。教師要了解家具行業的最新動態，具備較強的科研能力和創新意識；第三，構建以學生為中心的教學模式。在教學過程中，教師應充分考慮學生的學習特點和習慣，通過案例教學、項目驅動、模擬實訓等方式激發學生的學習興趣。總之，家具設計課程進行智能化改革有利于提高教師教學水平和學生學習積極性，促進教學效果提升。