陳永輝 張春峰 張 暉
文章編號:1672-5913(2009)06-0060-02
摘要:本文針對傳統(tǒng)多媒體技術(shù)課程實驗教學中存在的問題,結(jié)合項目式教學法的特點,闡述了項目式教學在多媒體技術(shù)課程實驗教學中的設計和實施方法,并具體給出了多媒體技術(shù)實驗的一個項目范例以說明經(jīng)過教學實踐證明項目式教學能明顯提高學生的學習興趣和動手能力。
關(guān)鍵詞:多媒體技術(shù);項目式教學;教學實施
中圖分類號:G642
文獻標識碼:B
1引言
作為計算機學科中的一個重要研究方向,多媒體技術(shù)課程成為了高校計算機專業(yè)學生必修的應用類課程,在介紹多媒體信息處理技術(shù)的基本原理、方法的基礎上,通過實驗逐漸培養(yǎng)學生的多媒體信息制作與處理的應用能力。
傳統(tǒng)的多媒體技術(shù)課程教學過程,往往偏重于基本理論的介紹,實驗內(nèi)容多以驗證型實驗為主而忽視應用制作與開發(fā)的介紹,學生對實驗的目的體會不強,導致學習效果不明顯。在教學實踐中,筆者采用基于項目的實驗教學過程,通過對應用類項目的逐步分析,將多媒體信息處理技術(shù)的應用直觀地呈現(xiàn)在學生面前,不僅有助于學生更好地掌握基本理論知識,而且極大的提高了學生的學習興趣。
2項目式教學法的特點
項目式教學法指教師在教學過程中以項目為主線貫穿始終,將課程中的多個知識點融入項目中,學生在教師的指導下對項目進行分析,以運用相關(guān)理論知識完成項目為主要學習目的,實行理論、實踐一體化的教學,教師以學生完成項目的質(zhì)量來評定學生的學習效果。在教學過程中,學生以小組的形式完成項目,在完成項目的過程中可以提高學生的研討、團隊協(xié)作、溝通等基本能力。
項目式教學法具有以下特點:
(1) 目的明確。項目具有要求明確的工作任務說明,是理論教學知識和實踐技能的結(jié)合體。很好的解決了以往教學活動過程中,實驗之間相對獨立,聯(lián)系性不強,導致學生對實驗目的體會不強,無法靈活運用理論知識和實踐技能的問題。
(2) 啟發(fā)性強。以往教學過程中,驗證型實驗內(nèi)容居多,學生的學習過程中更多的是模仿,而項目中含有諸多問題,很多問題并不是某個理論知識的簡單運用就能解決的,學生通過積極思考和分析,克服在項目工作中出現(xiàn)的困難和問題,從而培養(yǎng)學生判斷、推理和論證等獨立思考的能力。
(3) 綜合性。項目本身具有很強的綜合性,通過項目引導學生將所學的知識用于解決現(xiàn)實中的問題,學習如何在眾多的知識點中找到正確解決實際問題的方法,從而達到理論聯(lián)系實際的目的。
(4) 解決方案多樣化。以往教學過程中,實驗結(jié)果單一并且無法體現(xiàn)學生的實際動手能力。項目的解決方案往往是多樣的,同一個項目可以有多個不同的解決方案,有明確而具體的成果展示,教師可以對項目的完成情況進行一個較為客觀的評價;同時解決方案的多樣化有利于培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力,并且通過不同解決方案間的差異比較,可以引導學生思考如何獲得最佳的解決方案。
3基于項目的多媒體技術(shù)課程實驗設計
多媒體技術(shù)課程主要介紹多媒體基本概念、多媒體硬件與軟件技術(shù)、多媒體音頻視頻技術(shù)、多媒體壓縮技術(shù)、多媒體通信等內(nèi)容,既有理論性很強的各類多媒體壓縮算法,又有多媒體軟件應用等操作性很強的內(nèi)容。在多媒體技術(shù)課程的實驗教學中,以項目為驅(qū)動,在解決問題的過程中完成學習的教學模式對于提高學生的學習興趣有著非常明顯的作用。
3.1多媒體技術(shù)課程教學項目的選取標準
通過項目式教學在多媒體技術(shù)課程的實踐,發(fā)現(xiàn)項目的難易程序以及與生活的貼合度對教學效果影響比較大。項目的選擇標準就包括以下幾點:
(1) 選擇的項目應具有一定的實用價值,應注意理論知識和實踐技能相結(jié)合,要注重基礎知識與基本技能的訓練;
(2) 項目應具有一個要求清晰的任務說明,對于項目的最終成果應該有明確而具體的考核指標;
(3) 項目應具有一定難度,不僅是已有知識的應用,而且最好要求學生能在一定時間范圍內(nèi)學習新知識,新知識和已有知識相結(jié)合,解決過去從未遇到過的實際問題,有利于培養(yǎng)學生的學習能力和創(chuàng)造能力。
3.2多媒體技術(shù)課程項目的分類設計
從多媒體技術(shù)課程的理論課內(nèi)容分析,可以實施項目式教學的知識內(nèi)容主要可分為:多媒體音頻視頻技術(shù)、多媒體壓縮技術(shù)、多媒體通信、視頻后期制作及多媒體應用軟件開發(fā)等5類。
在實際教學過程中,我們根據(jù)知識點內(nèi)容設計了6個項目,其中分別是:微型GIS系統(tǒng)、微型監(jiān)視系統(tǒng)、常用圖像壓縮軟件、多媒體播放軟件、簡單RPG游戲、語音識別系統(tǒng)。這6個項目涵蓋了多媒體技術(shù)課程的絕大多數(shù)知識點,同時不同項目間的知識點有一定的交叉。由于項目要求的知識點,都代表著當前多媒體技術(shù)基礎研究領域的熱點,在有限的學時內(nèi)學生很難獨立完成,學生以團隊的方式組隊,3~5人一組完成項目。
3.3多媒體技術(shù)課程項目教學的實施方法
多媒體技術(shù)課程項目教學的教學過程有以下5個主要步驟:項目分析、項目實施、項目評價、項目總結(jié)。
(1) 項目分析階段:教師對項目的背景、目標要求、涉及的知識點進行詳細分析,并強調(diào)項目中的重點和難點,幫助學生理解項目,使學生明白要做什么,要應用哪方面的知識,練習哪方面的技能,達到什么樣的目標。
(2) 制定計劃階段:學生一般以團隊方式工作,每個團隊3~5人,自行將項目分成多個小模塊,并根據(jù)模塊的功能需求,制定相應的工作計劃,最后將多個工作計劃綜合形成一個完整的項目工作計劃。
(3) 項目實施階段:學生根據(jù)計劃完成制定的任務,教師對整個實施過程進行監(jiān)督和指導,并為學生提供技術(shù)支持。學生可以就項目實施過程中遇到的問題向教師請教,教師要對學生提出的問題做方向性指導,不給出明確的答案。
(4) 項目評價階段:項目式教學的評價具有多元性,其主要表現(xiàn)為評價方式、標準的多元性。項目有多種解決方案,評價解決問題方案的標準并不是“對”與“錯”,而是“好”與“更好”。因此,在評價方式上,項目式教學強調(diào)通過項目的完成情況,考核學生綜合運用知識解決實際問題的能力。在評價標準上,主要考核學生是否達到項目式教學的目標要求,更關(guān)注學生在項目式教學中的實踐能力和學習能力的培養(yǎng)。
(5) 項目總結(jié):教師對項目的應用特點、關(guān)鍵步驟、主要理論知識點進行點評,幫助學生進一步增強對知識點的理解和掌握。可以通過展示學生完成的較為優(yōu)秀的作品,擴展學生思考問題和解決問題的能力,并且通過發(fā)現(xiàn)學生作品中的優(yōu)點,容易使學生產(chǎn)生成就感,激發(fā)學生學習的興趣。
3.4項目范例
以“微型監(jiān)視系統(tǒng)”項目為例進行教學活動的說明。監(jiān)視系統(tǒng)應用廣泛,它可以實時獲取指定地點的圖像或視頻,并在此基礎上進行分析、判斷和識別。微型監(jiān)視系統(tǒng)模擬實現(xiàn)一個銀行的監(jiān)視系統(tǒng),其主要涉及到:圖像采集卡的基本應用、圖像壓縮、多媒體通信等方面的知識點。
項目基本要求:
(1) 完成監(jiān)視系統(tǒng)的硬件連接;
(2) 利用圖像采集卡完成靜態(tài)圖像和動態(tài)視頻的采集;
(3) 動態(tài)視頻的保存;
(4) 監(jiān)視錄像的實時播放。
項目教學目標:
(1) 了解圖像采集卡的基本構(gòu)成和工作原理,掌握圖像采集卡的使用;
(2) 視頻信息的處理;
(3) 視頻壓縮技術(shù);
(4) 多媒體通信技術(shù)。
在項目的教學實踐中,首先讓學生收集市場中常見的監(jiān)視系統(tǒng)的資料,歸納監(jiān)視系統(tǒng)的基本工作原理,使學生對項目的應用情況和基本構(gòu)成有一個清晰的認識。通過學生自己搜集資料,獲得的知識信息比教師的單純講解要來的深刻,在此基礎之上,要求學生完成監(jiān)視系統(tǒng)的基本設計方案。然后教師將項目中使用到的知識點進行分解,例如講解圖像采集卡的基本原理和視頻相關(guān)的基礎知識,便于學生認識整個應用中涉及到的單個知識點,在此基礎之上學生通過查閱資料,進一步確定設計方案中的視頻壓縮、傳輸?shù)葘崿F(xiàn)方法,并開始具體實現(xiàn)設計方案。在實現(xiàn)過程中,學生可以與教師討論設計中遇到的問題和難點,教師針對學生遇到的問題進行指導,但不能直接給出問題的解決方案,使學生體會知識點的靈活運用,掌握實際開發(fā)的基本過程,從而提升學生進一步學習的興趣。在項目評價過程中,教師針對學生實現(xiàn)的系統(tǒng)、設計過程中的表現(xiàn)等進行多方面的考核,指出學生設計中的不足,同時肯定學生設計中的優(yōu)點。當項目結(jié)束時,教師可以演示學生的優(yōu)秀作品,對其中的關(guān)鍵步驟、所用知識和實現(xiàn)手段等進行點評,幫助學生進一步增強對知識點的理解和掌握。
在多媒體技術(shù)課程的項目式教學實踐中,同一個項目的設計方案在難度上是有區(qū)別的,應鼓勵有能力的同學在完成項目基本要求的基礎上,針對項目適當增加功能。經(jīng)近3年的教學實踐表明,采用項目式教學法取得了較好的教學效果,學生的參與率和動手能力都得到了較大的提高。
4項目式教學總結(jié)
項目式教學過程中,應注意解決以下問題:
(1) 項目要求的知識點是否包含學生已掌握的知識和正在學習的知識?
(2) 項目是否對學生具有較強的吸引力,能否讓學生感興趣,激勵學生收集相關(guān)資料,激發(fā)學生學習積極性?
(3) 項目是否重視實踐性?項目式教學不僅要培養(yǎng)學生的動手能力而且要培養(yǎng)學生的思考能力與解決問題的能力。
5結(jié)論
在多媒體技術(shù)課程實驗中開展項目式教學證明:項目式教學改變了以往學生被動接受的學習方式,學生在教師的指導下,以項目為核心,按照工程邏輯組織知識的學習,
通過實踐獲得知識,對提升學生的學習興趣和動手能力有明顯效果。在教學過程中發(fā)現(xiàn),由于多媒體技術(shù)中多數(shù)知識點抽象度較高,在短時間內(nèi)學生很難親自動手完成每一個知識點的實現(xiàn),常常借助已有的第三方控件完成項目,結(jié)合學生的實際情況,在時間允許的情況下,要求學生動手完成復雜度較低的知識點,確保教學目標的完成。
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