计算机交互教学（精选10篇）
计算机交互教学 篇1
0 引言
信息时代的到来, 改变了人们的生产、工作、学习、生活方式甚至思维方式。当今的时代是个物质文明与精神文明极度发达的时代, 计算机作为这个时代的产物, 已经逐渐运用到每个角落。尤其是对于艺术设计的领域来说, 计算机应用就更显得重要了。现在很多的专业将先进的计算机技术应用于艺术设计之中, 注重技术与艺术的完美融合。
1 计算机技术运用于设计领域的必要性
在创作过程中, 计算机技术和传统艺术技法可以说是相辅相成、相互制约的, 计算机技术是其表现的手法, 要比传统的手绘等方法来得快而且精、美。计算机平面设计是一种艺术, 同样, 艺术就需要创造力。所以, 只有了解一定的电脑设计软件的操作, 熟练的掌握其创作技巧, 才能地进行更好的平面设计。科技迅猛发展的当今, 也同样是个信息的时代, 每天都会有很多的信息甚至泛滥的广告充斥着我们的大脑。大量的烂广告也使我们的大脑逐渐变得麻木……所以, 人们现在十分希望看到不缺乏艺术欣赏价值的平面设计, 来缓冲一下紧张的大脑神经。平面设计艺术不同于纯艺术, 主要是通过画面色彩、画面构图、画面编排等形式来取悦广大受众, 然而这些效果却可以用计算机来很好的实现。用计算机取代传统的技法, 将会取得更棒的效果, 如Photoshop里的多种图像效果是很多传统技法无法企及的。
2 计算机技术对我国艺术设计课程教学的影响
我们知道, 计算机中的多媒体教学是集声、像、图于一体的一种具有听觉、视觉冲击的教学模式, 多媒体教学相对于传统教学能使学生在学习过程中有更深的印象。如教学中讲解Photoshop里的“通道”中, 以往都是首先在课堂里讲解“通道”的大概作用, 然后再讲其使用方法, 在黑板上不厌其烦地画, 再利用路径工具对需要绘制的图形进行相关的调整和修改。第二天再上机, 在实际操作前会将上节课的内容重讲一遍, 但学生很有可能理解的依然模棱两可, 对其的使用方法也很有可能没有完全的掌握。这样, 就失去了教学的真正意义。但如果运用多媒体, 就可以通过其进行演示和讲解。把声、像、图融于一体, 再让学生跟着做一边。既方便了学生们的学习, 又能让学生在较轻松的环境中接受教学的内容, 增加了学生学习的兴趣。再比如, 在分析脉动包装时, 利用多媒体将会获得更佳的教学效果。装饰字“脉动”为立体字, 在四周的水花映衬下显眼且醒目;整体色调偏蓝, 突出了产品的自身特色。整个包装包括瓶身用蓝色作为基调, 给人一种清澈凉爽的感觉, 极具生命活力, 将水花图形融入到蓝色的画面中, 充满活力的“脉动”在蓝色基调中脱颖而出, 打破了普通的常规版面, 使版面变得更加活跃。通过这一多媒体的演示和分析, 将使学生更好地明白其中设计的内涵。
3 计算机技术对教学形式和方式的改变
与普通传统教学相比, 多媒体教学具有更多的优势, 主要表现在以下几个方面。
(1) 直观性, 能突破视觉的限制, 多角度地观察对象, 并能够突出要点, 有助于概念的理解和方法的掌握; (2) 图文声像并茂, 多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣; (3) 动态性, 有利于反映概念及过程, 能有效地突破教学难点; (4) 交互性, 学生有更多的参与, 学习更为主动, 并通过创造反思的环境, 有利于学生形成新的认知结构; (5) 通过多媒体实验实现了对普通实验的扩充, 并通过对真实情景的再现和模拟, 培养学生的探索、创造能力; (6) 可重复性, 有利于突破教学中的难点和克服遗忘; (7) 针对性, 使针对不同层次学生的教学成为可能; (8) 大信息量、大容量性, 节约了空间和时间, 提高了教学效率。
4 技术的发展为课堂教学提出了新的要求
首先, 应该引起我们关注的是计算机技术的持续发展在为我们的追求提供了坚实的基础之时, 也为我们不断地提出了新的要求。面对着高端软件的冲击和现有软件的不断升级, 如何在林林总总的计算机图形设计软件中选择适合多层次教学的专业图形设计软件成为当前设计教学中新的课题。我们不能因为惯性把学生仅仅局限于低端或中端的范畴而错过了与世界高端技术接轨的时机。让学生掌握太多的计算机图形软件是一件不可能的事情, 但是让学生在掌握了一般通用软件的同时至少也掌握一种高端软件不但是可能的, 而且是提高计算机图形辅助教学层次所必需的。
其次, 应该引起我们关注的是教师队伍的培养和提高。目前, 部分专业设计教师不会使用专业计算机图形设计软件仍然是一种普遍存在的现象, 并且由于设计软件的不断更新换代, 对于软件的掌握变得愈来愈困难, 这个问题便显得愈来愈突出。计算机图形辅助教学专职教师与专业设计教师的分化在一定程度上已经造成了设计教学的脱节。事实上, 计算机辅助教学已经超越了纯辅助或纯制作的范畴, 正在成为一种重要的创作手段。对于一些专业教师来说, 他们一点也不缺少艺术的素养, 专业的理论和经验, 他们所缺少的不过是掌握专业设计软件所需要的一段时间和过程, 突破了这一瓶颈, 他们无疑将会提高艺术设计课堂教学水平, 更能调动和提高学生的学习兴趣。
日常生活和中人们使用计算机技术学习知识, 利用计算机技术辅助我们工作, 利用计算机技术获得丰厚的利润, 也可以从计算机技术中品味娱乐。计算机技术早已和现代社会的发展紧密相连, 不断影响着各个领域的前进步伐。我们必须开始着手对于计算机设计软件自身价值的开发和研究, 拓展设计教育方向的总体性视野, 弥补在专业设置方面的空白, 促使我国的计算机技术在艺术设计课程教育水平上得到整体上的提高, 使我们的现代艺术设计教育在促进我国经济, 文化的发展过程中发挥出更为重要的作用。
摘要：信息时代的到来, 改变了人们的生产、工作、学习、生活方式甚至思维方式。当今的时代是个物质文明与精神文明极度发达的时代, 计算机作为这个时代的产物, 已经逐渐运用到每个角落。计算机技术在艺术设计领域中的运用和迅猛发展, 对我国的现代艺术设计教育产生了极其强烈的影响, 同时也导致了艺术设计教育从设计教学方式、设计教学内容乃至设计教学理念全方位的变革。计算机技术与艺术设计课程教学中的交互关系, 尤其是在辅助设计方面的运用是一个值得深入探讨的问题。
关键词：计算机技术,艺术设计,课程教学,交互关系
参考文献
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计算机交互教学 篇2
【关键词】交互式电子白板 教学 应用
交互式电子白板，又称互动白板、交互白板，是一种新型的高科技电子教学系统。随着多媒体教学形式的兴起，交互式电子白板现在正在走进高校以及中小学的课堂，特别是在中小学，使用交互式电子白板来辅助各科教学的案例已越来越多，可以说交互式电子白板已经成为传统教学与现代教学之间最好的纽带和桥梁。
丁兴富在《基础教育信息化的突破口：从校校通到班班通》一文中和《白板终将替代黑板成为课堂教学的主流技术》一文中指出：传统的面对面教学要想实现教学信息化，必须要借助一种特殊的技术。而交互式电子白板的出现，正是为解决这个问题而产生的一种新型技术，它将会成为高校和中小学课堂实现教学信息化的首选技术，并且会很快发展成为各科课堂信息化教学的主流技术，成为中小学未来教室设计施工的标准常规，这将极大地推动学校的教学信息化进程。
交互式电子白板技术将多媒体计算机和黑板的功能整合为一体，解决了传统媒体教学的不足，改善了书写和演示之间的冲突，并且还具备了一定的功能优势，交互式电子白板在教学的优势主要体现在以下几点：
1.利用电子白板，回归课堂，亲近学生
利用传统媒体教学，我们同样可以达到优化教学的目的，但是教师在课堂上往返于黑板、幕布和主控台之间，分散了学生的部分注意力，互动性也较差，使部分学生疲于学习。借助交互式电子白板技术，就避免了黑板与主控台之间的往返，使教师又重新回归到课堂。亲近学生，增加互动，这对我们的教学是尤为重要的。
比如笔者在《计算机组成》教学设计中对硬件组成部分进行识别时用到了隐藏功能、聚光、拉幕、拖拽等多种功能，表现得要比传统教学丰富得多，多变的交互方式引起了学生的注意，使他们专注于课堂的时间大大的增加了，学生也更愿意接受这方面的信息，记忆和理解效果明显高于对比班。电子白板不仅可以帮助学生更好地掌握和理解所学知识，而且在学习一些比较抽象的概念和知识时，还为学生提供了多种分析问题和解决问题的方法和思路。
2.利用电子白板功能，实现动态调整，及时纠错
由于传统的多媒体课件只具备演示功能，而且课件的内容不能因学生实际掌握情况而更改，而交互式电子白板解决了这一问题。通过师生交互反馈进行动态调整，及时纠错。
例如《计算机硬件组成》的学习过程中，为学生提供了很多练习，教师可以根据学生当时学习情况，及时调整教学内容，学生可以在白板上随意操作练习，修改过的资料可以自动存储，并生成一个新的课件，成为我们以后教学的一个重要资源。在以往的课堂上，教师和学生之间的交互方式仅限于提问，在这些设计中，如果使用黑板，也可以达到相应的教学目的。但是，这需要老师将内容写在黑板上，学生来黑板前书写；或者老师问学生回答，不管采用哪种方式，这都大大的浪费了教学时间，而且降低了交互作用。
3.利用电子白板，增加课堂容量，提高教学效率
交互式电子白板系统中的库里提供了各类的教育教学资源，例如英文里的四线三格、语文中的田字格等，都可以随机插入白板的页面里随时应用。减少了教师因画图而耽误的课堂时间。因为公共课教师一般都是执教同年级的几个班，所以教学资源能够再利用是十分重要的。写、画在白板上的任何文字、图形或插入的任何图片都可以被保存至硬盘或移动存储设备，供下节课、下学年或在其他班级使用，或与其他教师共享；也可以电子格式或打印出来以印刷品方式分发给学生，供课后温习或作为复习资料。
4.利用电子白板，便于学生复习旧的知识并促进学生新知识的掌握
交互式电子白板具有录像和回放功能，当正常的教学环节完成后，为了强调重点，让学生有一个重温和巩固的过程，可以再返回到所需页面，对教学过程进行再现、强化，并帮助学生进行二次学习。电子白板在授课过程中，既有课件预设的知识与程序，也有老师教学中书写圈画的痕迹，这些轨迹清晰地被保存下来，一旦需要，只需返回就能再现。不像PPT课件，即使回到那一页，也没有授课的痕迹保存，达不到巩固内容的效度。虽然原有的黑板也能记忆教学轨迹，但其容量是很小的，内容稍多一点，也只有把先出示的擦除方能更新。综合来看，电子白板的这一记忆并再现功能是任何传统资源都无法做到的。
5.利用电子白板，提高师生信息素养
由于教师在进行白板教学时，整个操作过程学生都可以清楚地看到，它使学生可以清楚地看到教师是如何对软件操作的，如点击了哪个按钮或哪个菜单。而且有时还需要学生上讲台来进行一些操作，所以这在不知不觉中也提高了学生的计算机素养。在教学活动中渗透信息技术，不仅为学生的成长提供示范和指导，而且还提高学生的信息素养。由于使用交互白板仍然可以像传统黑板一样自由板书，部分年龄较大、计算机技能较差的老教师稍加尝试就可应用白板的基本功能进行教学，易于克服畏难心理。
通过实践，交互式电子白板带给教学的优势得到了肯定。但任何一种技术都有着双面性，交互式电子白板虽然功能强大，但是它只是一种先进的教学工具，要想真正提高我们的教学质量和效益，还需要我们老师不懈努力。
【参考文献】
[1]丁兴富. 基础教育信息化的突破口：从校校通到班班通——革新课堂教与学的新生代技术[J].电化教育研究，2004（11）.
计算机交互教学 篇3
1 如何发挥交互式白板对课堂教学的优势
1.1 以学生为中心, 创设教学情境, 激发学生学习兴趣
课堂教学应用交互白板体现了以学生为中心的课堂教学设计理念。孔子说, “知之者不如好之者, 好之者不如乐之者”, 说明兴趣是学生学习的内在动力。运用电子白板在激发学生的学习兴趣上显现出巨大的优势。又如在《Office Visio 2003》的教学环节中, 需要在白板上画出图形并给其内部着色的时候, 教师问:哪位同学想到前面来试试?这样马上激发了学生的学习兴趣。好几位同学跃跃欲试。于是一位同学到讲台上使用白板注释库中的几何绘图功能画出了漂亮的几何图形, 并对其进行了标注, 一定要让圆的图形封闭才行, 学生动手实践, 体现了做中学学中做的教学理念。总之, 由于电子白板提供的教学素材更生动、更真实, 最大限度的为学生创造想象的空间, 从而使课堂教学收到更好的效果。
1.2 模拟计算机环境, 记录和保存教学痕迹, 再现计算机思维过程
交互白板可以记录下白板上教师教学和学生学习过程中所有发生的细节, 而白板软件提供了一个脱离白板环境可以阅读白板特殊文件格式的小程序, 这一功能可以使学生随时复习课堂教学过程中的每个环节。笔记的抄写也发生了变化, 因为, 在白板上发生的所有课堂教与学的过程都可以以最通用的格式记录下来, 如PPT, HTML格式, 这时, 做笔记的时间可用来更多的参与到集体学习或交流中。由于课堂教学时间、空间等因素的限制, 很多教学内容既看不见, 又摸不着, 教师讲述时有比较抽象空洞, 借助电子白板及其素材库, 利用视频、音频、动画等效果的结合就能模拟计算机环境, 化小为大、化静为动、化抽象为具体进行思维。例如:在《Office Visio 2003》中《图形的关系》这一课的教学中, 为了帮助学生理解图形的关系, 通过电子白板课件演示了几个圆画了一只可爱熊猫时, 使学生充分理解图形的关系, 为探索今后综合应用各种图形间关系打下扎实的基础。
1.3 加大课堂信息量, 提高计算机课堂效率
电子白板课件中可容纳包括文字、图表、实验动画、音效等多种信息, 内容充实, 形象丰富, 有效地利用了各种学习资源, 同时也调动了学生的各种感官去接受知识信息, 快速反馈, 在这种良好的学习氛围中, 最大限度地提高了课堂效率。交互白板能够实现丰富多样的教育资源的灵活整合, 可以在交互白板的计算机工作界面调用计算机及网络原有的各类资源 (包括各类计算机和网络软件课件, 播放各类多媒体光盘和视频材料等) , 还可直接调用交互白板内置的多种资源库, 主要有活动挂图资源库、注释库、超联结库、动画库等, 师生在教学实践中可以依据各自的需要不断调整、修改、增添, 直至重构这些内置的资源库。交互白板支持在课堂教学师生交互情境中教育资源的现场创作和再加工, 从而不断形成和积累可重复使用新生的、鲜活的教育资源。
每一种媒体都具有自己的基本特性和特殊功能, 但也存在着一定的适应性和局限性, 没有任何一种媒体是万能的媒体。因此, 在具体的教学实践中, 教师必须围绕教学内容和教学目标来选择多媒体课件。
2 电子白板课件在计算机教学中运用需要注意的问题
在计算机教学中运用电子白板课件时需要注意的几个问题:
2.1 适时
在课堂使用电子白板课件时, 图文和声像并茂, 形象生动, 但要注意使用的步骤和时机, 包括课件的运行、暂停、重复, 插入讲解等, 一切以服务教学为出发点, 不能为使用而使用, 片面追求速度和效率。简单易懂的内容, 演示时间要短, 复杂难懂的画面, 时间要长, 甚至要反复几次, 重点内容要突出, 掌握好放映的最佳时机。现代教学理论明确指出, 学生不是在教学中教会的, 而是自己学会的。学生是学习的主体, 教师只需为学生创设学习的情境, 引发学生的学习兴趣, 在教学过程中, 教师的作用是引发, 指导和点拨。因此, 电子白板课件的制作和使用必须符合这一原则。
2.2 适配
对于抽象的问题, 学生难以理解、不好接受的知识点, 利用课件及文字, 图像动画为一体的特点, 形象、生动、具体的展示在学生面前, 化解了学生在探究中的思维阻塞。当教学内容呈静态的时候, 可选用投影仪;当教学内容连续性较强的时候, 可选用录像手段;当教学内容需展示复杂、抽象, 变化及相互联系的过程时, 可选用电子白板。例如, 计算机网络工程预算课程中, 某个工程建设所使用的材料计算, 要求学生根据实际情况, 利用数学公式进行推导, 或者一些概念的形成、规律的得出、结论的推导, 采用电子白板教学比较适宜;计算题及应用题的教学一般采用投影仪教学比较适宜。不管那种选择, 都应“突出重点, 解决难点”。
2.3 适度
电子白板课件要简洁实用, 要用得恰到好处, 教学中使用的课件要起到开阔思路、引起联想的作用。课件的界面一定要新颖简洁, 具有吸引力。但如果刺激时间过长, 也会分散学生的感官, 使他们的思维处于兴奋状态, 例如, 有位教师在教学“认识数”一课时, 从开始到结束, 除新授的知识推导外, 连新课的导入、巩固题的出示、作业的布置等, 都采用电子白板, 使学生长时间处于被刺激状态, 造成学习疲劳, 降低学习效果, 失去了电子白板课件应有的价值。
总之, 教师必须注意正确引导, 启发和诱导学生主动思考, 积极参与教学活动, 形成一种“老师-学生、学生-学生、学生-老师”的多元交流的活动过程, 并且在教学过程中, 一定要留出适当的时间供学生小结, 进行课堂讨论, 加强师生间的感情交流, 调动学生的学习情绪, 发展学生的抽象思维能力和认知能力。电子白板是连接教与学的桥梁和纽带, 在课堂教学中, 恰当的选择和运用电子白板辅助教学, 对于丰富和优化教学情境, 扩大信息量, 改变传统的教学模式, 培养学生思维和动手能力, 提高课堂效率, 推动教学改革等起着十分重要的作用。
参考文献
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计算机交互教学 篇4
关键词：信息传递；信息交互；计算机；网络技术
中图分类号：TP393-4；G434
随着计算机的普及应用，信息的传递和交互变得非常简单，尤其是网络技术的出现，只要计算机连接到网络中，就可以随意的进行信息的传递，而且只要很短的时间，如果网络带宽足够，还可以进行实时的信息交互，这种将信息转化成数字的形式，存储到计算机中，然后利用网络传递的方式，已经成为了目前信息传递和交互的主要方式。现在已经进入到了信息时代，信息的传递和交互非常重要，无论是在新闻信息的传递还是商业信息的传递，对于传递的效率都有很高的要求，只有信息传递的速度越快，新闻才能更高的利用价值，相应的商业信息能够产生更大的效果，由此可以看出，信息传递在很多领域中，都具有非常重要的作用。
1 信息传递和交互简述
1.1 信息传递和交互的发展。从古时候开始，人们就意识到了信息传递的重要性，尤其是在战争年代，军事信息的传递情况，能够直接影响战争的结果，我国具有悠久的历史，在漫长的历史长河中，朝代时间的更迭，使得大小战争不断，为了获得战争的胜利，人们发明了很多传统的信息传递和交互的方式，如信件、信鸽、狼烟等，这些信息传递的方式，都曾经使用了很长时间，并取得了良好的传递效果。进入到工业时代后，自然科学得到了极大的发展，人们发明了电话等先进的信息传递方式，利用特殊的装置，将声音转化成电信号，然后在接收端还原成声音，这样就可以完成声音信息的传递和交互，与传统的信件等传递方式相比，信息传递的速度很快，在声音发出的时候，另一端就可以听到声音的内容。随着互联网的出现，信息传递进入了新时期，不仅声音可以转换成电信号传输，图片、视频、文字等任何信息，都能够以数字信号的形式，存储到计算机中，然后通过网络技术进行传输，信息的传递可以在两台计算机之间完成，也可以是一台计算机与多台计算机同时进行信息的交互，极大的提高了信息传递和交互的效率。
1.2 信息传递和交互的作用。对于每个领域的发展来说，都无法离开信息的传递，尤其是军事、商业领域中，企业要想在激烈的市场竞争中，得到足够的利益，必须在第一时间获得相应的信息，然后根据市场的实际情况，对企业的运营情况进行调整，这样才能在接下来的发展中占得先机，企业的产品可以被更多的消费者所接受，因此信息的传递和交互，对于提高企业的经济效益，具有非常重要的作用。对于新闻领域来说，信息传递和交互的效率，就显得更加重要，通过实际的调查可以知道，目前我国有很多新闻类企业，这些企业之间的竞争非常激烈，在实际的新闻报道中，只有在新闻发生的第一时间进行相应的报道，才能够取得更好的效果，通常情况下，在新闻事件发生后，记者们都能够很快的赶到现场，报道时间上的差异，主要就取决于现场和企业之间信息传递情况，如果利用先进的计算机网络技术，就可以极大的提高信息传递的效率，使得企业率先发出报道。
2 现在信息传递和交互中计算机网络技术应用存在的问题
通过实际的调查可以知道，目前信息传递和交互的主要方式，就是利用计算机网络技术来进行，但是受到我国技术水平的限制，网络基础设施建设情况较差，导致网络传输的带宽较低，尤其是西北经济水平较差的地区，由于网络技术使用较少，很多地区还处于拨号上网的状态，网络传输的速度很慢，如果在这些地区应用计算机网络来进行信息的传递和交互，那么信息传递的效果就要差很多。据最新的统计表明，我国网民的数量已经超过了6亿，计算机网络用户的数量非常庞大，为网络运营商带来了巨大的利益，但是我国平均网络传输速度，还没有达到世界平均水平，因此近些年我国出台了很多政策，鼓励和扶持网络运营商进行网络基础设施的建设，在这种背景下，网络运营商为了最大程度的提高网络带宽，采用了光纤作为传输主干线的媒介，极大的提高了网络传输的效率，在东南沿海经济比较发达的地区，甚至实现了光纤入户，人们能够使用到百兆的带宽。但是计算机网络技术使用中，需要支付相应的费用，使用的带宽越大，相应的费用也就越高，要想最大程度上保证信息传递的效率，显然带宽越大越好，而出于成本上的考虑，企业会根据信息传递的实际情况，针对性的选择一个最佳的带宽，但在实际的信息交互过程中，信息量的变化较大，如果需要传递的信息量很大，就需要一定的等待时间。
3 信息传递和交互中计算机网络技术的应用措施
3.1 建设内部局域网络。计算机网络技术经过了多年的发展，自身已经非常完善，人们根据网络技术的应用情况，将其分成了局域网和广域网，目前运营商运营的部分，主要就是针对广域网，由于局域网覆盖的范围比较小，只有一些企业和校园等，才会根据实际的需要，建设一个内部的局域网络，与广域网相比，局域网只要完成相应的基础设施建设即可，不需要支付额外的费用，而且传输的效率很高，现在局域网的传输带宽，都能够达到百兆级别。对于企业和校园用户来说，内部信息的传递和交互非常频繁，如果使用广域网，将要支付巨额的使用费，如果能够建设内部局域网络，不仅可以节省一定的程度，同时还能够提高信息传递和交互的效率，因此合理的利用局域网，对于内部信息的传递和交互，具有非常重要的作用。在这种背景下，很多大型的集团企业，也在内部建立了局域网络，由于很多公司处于不同地区，企业通过租借、共同建设等方式，在不同地区的公司之间，使用了一条高速的线路，通过这样的方式，极大的提高了集团内部信息传递和交互的效率。
3.2 合理利用有限的网络带宽。出于成本上的考虑，很少会有用户选择最高的网络带宽，通常情况下，都会根据信息交互的实际情况，针对性的选择一种性价比最高的网络带宽，但是信息的传递具有很大的不确定性，有时信息的传递量很小，选择的带宽可以很好的满足信息传递的需要，有时候需要传递的信息量很大，利用现有的带宽进行传输，需要较长的时间。要想很好的解决这个问题，可以通过合理分配有限的带宽资源来实现，在实际的使用过程中，网络带宽大多时间都处于空闲的状态，在需要传递大量信息时，可以利用一些信息传输软件，占用固定的网络带宽，在不影响正常信息交互使用的基础上，不断的进行信息的传递，直到所有的信息传递完毕，这样就可以充分的利用有限的网络带宽。网络宽带的合理应用，在一定程度上会影响这个区域内的网络资源使用问题。合理使用网络宽带，就是在一定程度上使用网络资源，网络资源的合理分配，关系到整个区域内的网络资源的均衡共享。在实际使用情况中，网络资源是有限的。那么，合理应用就表示能够将有限的资源进行最大化的使用，从而保证在不同的区域完成有效的资源利用最大化。总之，未来的互联网资源的分配与使用，都直接与网络的带宽有关。合理利用，才是未来发展的方向。
4 结束语
通过全文的分析可以知道，信息的传递和交互在很多领域中，都具有非常重要的作用，尤其是军事和新闻这样对信息时效性有很高的要求，由于信息传递和交互的重要性，从古时候开始，人们就利用传统的信件、狼烟等方式，来进行实际的信息传递，但是传递的效率很低，现在已经进入了信息时代，计算机网络技术得到了普及应用，如果可以充分利用计算机网络技术，就能够极大的提高信息传递和交互的效率。
参考文献：
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作者简介：宋亭（1980.01-），男，河南洛阳人，本科，馆员，研究方向：图书资料、计算机技术。
计算机交互教学 篇5
然而,在近几年的计算机网络专业课程的教学中,我们发现,尽管在教学过程中,我们对教材的选择尽量做到内容新颖,偏重于实践应用,在课堂教学中尽量做到理论联系实际,在教学方法上采用了多媒体演示课件结合模拟环境操作,然而计算机网络系列专业课程中理论教学与实践脱节的矛盾仍十分突出,老师在课堂上通过多媒体课件演示过的网络设备的连接及配置方法,在实验课程中要求学生自己完成时,大部分同学无法较好地完成实验任务。通过和学生的广泛交流,我们发现,由于路由器、二、三层VLAN交换机等计算机网络设备,学生在生活中不曾接触过,设备的连接方法、设备的配置命令、子网的划分等对学生来说都是一个全新的领域,尽管教师在上课时讲解了命令功能和参数配置,由于缺乏真实的网络环境来演示,学生仍缺乏感性认识,对老师在课堂上的多媒体演示课件并不能较好地理解,加上课后又缺乏实践的条件,因而在实验课时很多同学无法完成实验任务,老师在上实验课时只能重新演示,个别辅导,效果并不理想。
可以看出,独立的多媒体教室,并没有充分利用网络资源,仍然不能摆脱以教师讲课为主的学习模式。为适应21世纪信息时代对高素质创造型网络技术人才的需要,必须对现有的教学模式和教学方法进行改革,创造一个在教师指导下的学生自主式学习环境。随着网络技术的发展,将其与多媒体技术、Web网页技术和数据库互连技术以及分布式对象技术结合,构建交互式开放式网络教学平台,并将其融入教学过程的新的教学模式已经成为信息时代的发展趋势,也符合新形势下的计算机网络专业课程的教学需要。
1 交互式计算机网络课程综合教学模式要求
以多媒体和网络通信技术为代表的信息技术可以创造一个数字化教学及学习平台,从根本上改变传统教学模式。通过将计算机网络系列专业课程进行有效的优化整合,可以构建出一种理想的计算机网络工程综合课程教学及学习环境———交互式网络教学及学习平台,这种平台具有开放性、共享性、交互性、实时性、丰富性及信息综合性等特点,可以支持真实的情景创设,是一种不受时空限制的资源共享。网络的交互性使得学生可以方便地链接到计算机网络教学及学习平台,师生之间可以进行实时和非实时的交流、讨论,自主掌握学习过程,有利于提高教学活动的效果和效率。交互式网络教学及学习平台使计算机网络教学材料的展示越来越灵活、形象、生动,是支持新型的教师指导下学生自主式学习方式的最有力工具。
随着信息技术和计算机网络的发展,各门计算机网络课程之间不是相互独立的关系,它们相互渗透、相互配合、相互辅助。将现代教育思想、教学设计、教学方法和学习方法融为一体,形成的现代教育技术体系将是未来计算机网络专业教育发展的总趋势,同时也对这种新形势下的计算机网络专业教学及学习平台提出了新要求。
1)计算机网络课程教学及学习平台应当具备计算机网络课程基础知识学习功能,教师应提供多种计算机网络专业的多媒体课件、电子教案、相关的最新技术等教学资料。计算机网络教学课件制作中应注重以学生自主学习为中心,通过性能良好、内容丰富、形式多样的多媒体课件,科学地表现知识结构,并引导学生快捷、方便、准确地掌握。在内容组织上可以立体交叉,可按照逻辑顺序将各章节统一排列,或以知识单元为中心进行编排。学生可以打开各级目录进入章节,也可以直接进入各知识点。这种编排有利于初学者按照章节顺序步步深入地学习,也有利于复习过程中直接进入不同的章节。
2)计算机网络课程教学及学习平台同时应有相关网络实验的集成与模拟功能。随着网络带宽的拓宽和网速的全面提升,计算机网络实验课程的发展方向是基于流媒体(实拍教学场景、丰富的教学辅助材料)和MUD(MOO)技术的虚拟真实教学环境等更加人性化的教学环境。虚拟实验环境提供强大的交互功能和虚拟软件友好的人机界面,结合了视、听功能,形象直观,图文并茂,丰富多彩,信息量大,不需实验设备也能进行,从而能有效激发学生对网络实验的兴趣,充分调动学生“动手”参与的积极性,真正体现学生的认知主体作用和实验过程中的主体地位。如局域网技术课程中,教师模拟好局域网拓扑结构后,学生通过自主操纵Cisco的虚拟机,直接操作Cisco不同型号的交换机和路由器等网络设备,同时可以直观地看到每一条指令的执行结果,在这种虚拟环境下,学生不仅可以很快地熟悉平时甚少有机会接触的网络设备,同时也不会损坏实验室的仪器设备,这种虚拟真实的教学实验环境可以把学习者的积极性充分调动起来,其学习效果是仅仅在多媒体上放有关实验课程的文字、图片资料所无法比拟的。
3)网络教学平台除了考虑教师的教学需要外,还应考虑学生的学习需求,应提供习题、作业的在线解答功能,通过BBS论坛形式等形式提供一个师生相互学习和交流的开放式交互式网络平台,通过师生互动,使学生了解专业应用、研究、最新技术、发展方向的知识拓展功能。这种有利于快速灵活地信息获取,丰富多样的教学互动,打破了时间、地区界限的协作交流,有利于培养学生的创造性和动手能力,在此基础上可以实现一种能充分体现学习主体作用的全新学习方式,如研究性学习与个性化学习。
2 交互式计算机网络综合教学及学习平台建构
交互式计算机网络综合教学及学习平台是基于Internet环境下的有力教学及学习工具,并正以其实用性、高效性和交互性成为越来越重要的教学和教辅导手段。但是,要保证网络教学开展好,构建好的教学及学习平台才是决定因素,所以,网络教学资源的建设和管理非常重要,而且,这是一个动态和持续的过程,需求和发展决定了网络教学资源的建设目标。在网络教学平台的构建中,我们着重做到:
1)计算机网络专业教学内容明确。现有的网络教育平台大多对资源信息的建设追求大而全,建设的学习资源系统,提供了海量的教学内容和素材,如课件库、答疑库、试题库等,数量十分庞大,但没有针对学生进行内容定制,因而需要学生花费大量的时间和精力,自己查找所需学习资料。然而学生对学习的内容本身还不是非常了解,因此很难在如此浩大的资料库中获取适合其使用的学习内容资料,使得各类资源使用率低下,从而造成教育资源的浪费,这就是所谓“信息过载”问题。
因此,在交互式计算机网络综合教学及学习平台的构建过程中,我们充分体现了计算机网络专业教师组的主导作用,构建交互式计算机网络综合教学及学习平台的研发人员应是在计算机网络专业教学第一线的多名教师的参与;教师的核心作用不在于给学生传递知识,而在于教师如何进行综合知识运用的建构活动,作为教学的组织者、促进者与监控者,多名计算机网络专业教师应互相交流下设定教学目标,把计算机网络专业教学中各方面的因素协调起来,在计算机网络专业教学内容的设计上应根据教学时数、教学大纲和教学目标,充分体现各知识单元的核心、重点与难点,突出案例和实际应用,在学生的学习过程中发挥关键的引导、促进作用,并根据学生的学习需求在计算机网络专业教学内容上做动态调整,使学生不至于在信息的海洋中迷航。
2)交互式计算机网络综合教学及学习平台的个性化支持。基于交互式网络教育技术下的学习过程与传统的学习方法相比有了根本性的变化,它不仅表现在计算机网络专业教学突破了时间、空间的限制,而且学生的学习过程已不再是简单、被动地接受知识,而是更具自主性。学生可以在教师构建综合知识运用案例指导下建构网络背景,这样直接决定着学生学习的效果,他们是学习过程的主体。因此在网络平台教学资源的构建中,应以自主化、个性化为主,引导学生主动发现问题,积极思考问题,培养学生自主解决问题的能力和综合解决问题的能力。教师构建网上计算机网络专业教学平台时,可设置导学目录,既方便学生自己制订学习计划,也利于指导学生如何学习每个网络工程知识模板的重点及难点,在每个网络工程专业知识模块内部还可设置一个作业点评,用于解决学生在完成作业和习题时易出现的问题,这既体现了学生学习的自主性,也解决了学生集中学习时间不足的矛盾。
3)良好的互动学习环境。教学中的“互动”是解决学生学习中发现问题的一种较好方法,网络教育平台可以提供教师与学生之间的充分沟通与交互功能,学生通过与老师、同学之间的交流和讨论,不仅可以培养其解决问题的能力,而且可以锻炼其团队协作的精神,充分调动学生的学习积极性,且这种互动是跨越“时空”限制的,可以采用专题讨论区、QQ群、E-mail等多种方式进行。
3 总结
交互式计算机网络课程综合教学及学习平台模式研究,充分利用现代信息技术、网络技术和信息资源,科学安排计算机网络工程专业教学过程的各个环节和要素,注重构建学生的积极参与、互动,其目的在于培养学生的学习素养、创新精神和综合能力,从而提高他们的学业成就,并使他们最终成为具有信息处理能力的主动学习者。这种教学模式可以极大推动网络化教学与课堂教学的有机结合,使教师的教学和学生的学习迈上一个新台阶。
摘要：交互式网络教学模式采用多媒体和网络通信技术结合,创造一个交互式的数字化教学及学习平台,从根本上改变了传统教学模式在计算机网络课程教学过程中的不足。该文重点探讨了在计算机网络课程教学及学习中构建交互式的网络教学平台,通过网络化教学与课堂教学有机结合,培养学生的综合学习素养、创新精神和综合能力,使计算机网络课程综合教学水平和计算机网络工程专业学生在学习计算机网络课程过程总迈上一个新台阶。
关键词：交互式,综合教学模式,网络教学及学习平台,计算机网络课程
参考文献
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计算机交互教学 篇6
一、交互式智能平板与中职计算机课堂结合的有效性
交互式智能平板是一种基于人机交互的多功能一体化显示触控设备, 集成了电脑、投影机、电视、电子白板、音响等设备的功能, 凭借大尺寸屏幕进行书写、触摸操控, 集形象展示、互动研讨等诸多优势于一体, 成功实现了多媒体授课海量教学资源共享、课堂师生情景互动、教学效果实时评价等教学功能, 克服了传统单向填鸭式教学的弊端, 创造了互动研讨式教学、体验式教学的现代化教学新模式。
将交互式智能平板运用在学前教育、普通中小学课堂教育的研究有很多, 并且在实践中也取得了良好的效果。但对知网、万方、维普三大专业论文数据库查询发现, 对交互式智能平板在中职计算机课堂中应用的研究寥寥无几。
中职教育作为职业技术教育的重要组成部分, 培养的是具有综合职业能力, 在生产、服务一线工作的高素质劳动者和技能型人才。近年来, 随着教育方向的调整, 培养对象由原来的优秀初中毕业生变为成绩较差的初中生 (毕业或未毕业) 。一方面, 这些学生学习基础差、方法差、习惯差、态度差、兴趣差、自主性差、自信心差、意志力差、氛围差、效果差, 这“十差”决定了沿用传统的教学模式只会事倍功半。另一方面, 中职生动手能力强、可塑性强, 对新鲜事物兴趣高、学得快, 因此要求课堂教学要有新意, 能给学生提供直观的感受及动手操练的机会。同时, 计算机专业作为一门应用性非常强的专业, 能熟练操作计算机及各类软件是学生必不可少的技能。而交互式智能平板可交互、体验好的特点刚好与此契合, 这为交互式智能平板介入中职计算机课堂提供了强有力的支撑点。
二、将交互式智能平板适时、有效地融入课堂教学中
笔者所在的学校位于粤西地区, 经济基础薄弱, 现代教育设备匮乏, 一直以来, 学校课堂教学都是采用粉笔加黑板的传统模式, 对于计算机专业课教师来说, 没有计算机多媒体设备的辅助, 想上好一节带操作性的理论课难度可想而知。直至2013年秋季, 学校购置了80余套交互式智能平板并投入使用, 为学校课堂教学效果的提升提供了极大助力。
笔者调查本校一线教师使用交互式智能平板进行日常教学情况发现, 大部分教师只是停留在播放幻灯片或某些具体操作的直观演示。更有不少教师只是把交互式智能平板作为一个视频播放器, 在课前或者课后播放一些与课堂内容无关的电影、视频, 完全把它作为活跃课堂气氛的一个娱乐工具。如此一来, 新技术对课堂教学质量的助推作用不升反降。
如何将交互式智能平板恰当、合理地应用到日常教学环境, 经过半年多的摸索、实践、总结, 笔者认为应该从以下三个方面着手。
1.课前精心准备教学资源
不同于传统的备课, 基于交互式智能平板的备课要充分考虑交互式智能平板的特点和课堂教学内容的融合。交互式智能平板系统内置较为丰富的资源, 教师可以选用内置的资源库提取优秀的教学素材, 还可以自主构建个人资源库。但由于交互式智能平板还处于发展的初级阶段, 本身提供的资源库很多并不适合直接用于计算机课堂教学, 任课教师往往需要进行二次加工或者从互联网寻找合适的教学资源, 甚至需要自己使用多媒体软件制作相应的课件。另外, 这些资源什么时候用, 以什么样的方式用, 用多长时间, 与系统是否能完美兼容, 都是我们在课前准备阶段要认真思考、设计的内容。
例如, 在计算机专业核心课程“计算机组装与维修”中, 讲到板卡的相关知识时, 教师可以先从网络上寻找不同时期的具有启发性、典型性的各类板卡图片, 带学生进入丰富的板卡世界, 这不仅有利于学生将学习内容巧妙地转变为问题情景, 还能激发学生的学习兴趣。在讲到板卡的安装时, 可以先搜集相关板卡的图片素材, 然后结合课件制作工具Authorware的知识制作一个带有交互性的小程序。当学生把正确的配件用手拖动“插入”正确的插槽时提示正确, 错误时板卡返回原来位置, 提示错误。如果能再加入尝试安装的次数限制, 那这个小程序的知识性、趣味性、启发性就非常好。
课前的准备充实与否, 关系到课堂教学的成败。有些教师根本不备课, 课前夹着课本匆匆进教室, 思想所到之处, 天马行空, 这时再好的教学设备都是摆设。或有部分教师直接从网上下载一些PPT, 不经加工、琢磨就直接在设备上播放, 教学效果也会大打折扣。基于交互式智能平板的课前准备, 一定要考虑如何使自己准备的教学素材在平板上能够优化使用, 一定要让新媒体的特点在贯彻教育思想上得到充分的发挥。只有准备充分, 选用的媒体和教学素材才能在特定的教学空间里融为一体。
2.课堂实施
课堂实施只是对课前准备的一个验证、重放。运用交互式智能平板进行辅助教学, 在学生探求新知识的学习活动中, 通过创设符合教学内容要求的情境和提示新旧知识间的线索, 建立起相应的学习背景, 启发学生发现工作场景中技术方面的关键信息并与课堂实施环节进行无缝转接, 激发学生的学习兴趣, 帮助学生形成学习动机, 使学生由被动、不情愿的学习变为积极主动的学习。在这种良好的学习氛围中, 教师鼓励学生大胆猜测, 去发现知识的规律, 进而提升学生的技能。
例如讲到计算机的组装时, 可以把课前准备阶段制作的小程序拿出来, 让学生们到触摸屏上动手“安装”一下, 学生通过观察、猜测、实践等学习活动来探究知识, 形成技能。让学生经历体验、感知、触摸的过程, 较好地实现技术性与人文性的有机统一, 远比单纯做笔记或者在头脑中抽象加工效果要好得多。然后, 教师可以通过交互式智能平板内提供的分组工具对学生进行分组。分组要注意组间同质, 保持组间平衡, 形成竞争性;组内异质, 实现学生间资源互补。由各组学生分别到讲台对一台计算机进行拆装, 由连接到交互式智能平板上的高清摄像头在大屏幕上面直播, 台下的学生实时观摩。这样的教学方式能够提升学生协作学习的效能, 体现合作学习的社会性原则并与企业施工流程接轨, 真正做到学习即工作、教师即师傅、学生即员工、教室即工厂、作品即产品的无缝对接, 真正提升学生的职业技能水平。
3.教学评价与反思
教学评价贯穿于教学的全过程, 课堂上对学生的随机提问、小测验等都属于评价的一部分。一方面, 交互式智能平板的诊断软件可将各小组的讨论结果以柱形图或饼状图的形式呈现在大屏幕上, 各小组的情况一目了然, 教师可以对学生掌握知识的情况进行点评。如各小组对计算机进行组装后, 师生可以对组装的时间、质量进行评价, 进而对小组学生的知识迁移能力、合作探究能力、项目实施能力进行评价。另一方面, 教师也可以利用交互式智能平板的实时生成特点, 通过回放各小组讨论情况的视频或图片, 对小组讨论中出现的各类问题进行集中答疑。
另外, 交互式智能白板的信息保存与视频录制功能也为教学反思提供了宝贵素材。交互式智能平板具有保存书写笔迹、批注等功能, 可以将整堂课的内容录制成一个视频文件随时进行回放, 有利于教师进行个人反思, 并对课堂上没有预见的问题进行补充、分析和修正, 以便形成自己的教学风格。录制的文件还有助于开展课后评课等教研活动, 甚至可以作为远程教育的视频在网络上共享。
三、交互式智能平板在课堂教学应用中的问题及建议
交互式智能平板用在中职计算机课堂有其自身优势, 但任何新事物的出现都不是完美的, 交互式智能平板也不例外, 发现问题并寻求好的解决途径才能将媒体介入课堂的优势凸显出来。
1.屏幕尺寸相对偏小
相对于普通的多媒体投影系统来说, 屏幕尺寸偏小。主流的交互式智能平板尺寸有65英寸、70英寸, 虽然也有90英寸的超大型平板, 但相对于投影幕布的120英寸来说还有点小, 在进行软件的操作演示时字体偏小, 坐在教室后排的学生看不清楚。解决这个问题比较好的办法是在备课阶段谋划好课件的字体大小、颜色等, 或者调整触摸屏的显示属性, 使其在有限的空间内把重点知识或软件界面完美呈现出来。
2.教学资源偏少
交互式智能平板在基础教育中的应用较为广泛, 而中职教育起步晚, 专业门类繁多, 专门从事教学资源开发的人员和教师又较少, 专业课教学资源甚是匮乏, 如果不能很好地解决这个问题, 交互式智能平板的效能必然大打折扣。解决这个问题需要广大一线职教工作者发挥合作、开放、分享精神, 修正现有资源库中不完善或不适合中职学生特点的资源, 形成适合本地本校特色的教学资源。
3.教师操作或使用不当, 与课堂教学整体融合的能力也有待提高
课堂上, 由于对交互式智能平板的特点和功能认识和掌握不到位, 多数教师只是使用它进行PPT或软件操作方法的演示, 或者播放一些与教学无关的视频, 教学内容显得琐碎杂乱, 很少有教师关注主干知识的梳理和回放。而交互式智能平板的很多功能, 如聚光灯、放大镜、批注等工具在强化要点方面的作用未得到充分发挥。
另外, 由于对现代教育技术介入课堂的认识不足, 有些教师过多注重屏幕内容的变换和展示, 忽略了学生认知特点和心理需求, 削弱了教师自身的引导和鼓励, 忽视了教学内容的组织、课堂的引导、提问的策略等, 忽视了有效的启发和对学生问题意识的培养, 更多的是教师演示、学生操作, 不能完全发挥出新技术的优势。还有部分教师专业知识面狭窄, 不注重课程间的知识串联, 以及对常用工具软件不熟悉, 也导致基于交互式智能平板环境下的课堂教学效果不够理想, 例如在讲到网络操作系统、系统安装与维护等课程时, 如果能将交互式智能平板和虚拟机结合起来, 教学效果会更好。
解决这个问题最重要的一个途径是组织教师参加相关培训。培训可采用分层培训机制, 在培训内容上分为基础培训和提高培训。基础培训只培训有关交互式智能平板的各种功能使用, 如批注、旋转、放大镜、拉幕及相关学科的素材使用。提高培训重在培训如何在课堂中合理、恰当地使用交互式智能平板, 其中很重要的是教育理念和教学设计的培训, 并注重开发一些适合交互式智能平板的演示文稿、软件, 形成适合现有教学环境的资源。每次培训结束, 每位参培教师要制作出与本学科相关的教学设计, 以此增强培训效果。另外, 还可以邀请厂家技术人员开展系列讲座, 组织本校教师到经济发达、教育理念先进的学校交流学习。
其次, 要开展经常性的说课、评课等教学研讨及课题研究。一方面, 学校要分专业开展交互式智能平板的说课和评课活动, 研讨交互式智能平板的教学案例, 形成一定的教学范式, 各教师从观察与模仿中提高自己, 并在思考与交流中实现教学创新。另一方面, 要推动交互式智能平板的使用向纵深发展, 还需要开展相应的课题研究, 通过应用和研究, 总结经验和规律, 从教学实践提高到教育理论, 教育理论再进一步指导课堂教学实践。
再次, 要建立有效的激励机制。各级教育行政部门和学校要开展各种各样的竞赛活动, 鼓励教师积极尝试和使用新媒体、新技术。制定行之有效的、和教师切身利益密切相关的、能切实提高教育技术水平的奖励机制, 提高教师的使用热情和水平。
四、结束语
交互式智能平板作为一种新兴技术, 在中职计算机专业课堂教学中的应用还处于初级阶段, 但其在情景构建、任务呈现、探究支持、评价反馈等方面的设计与新课程理念相吻合。随着现代教育技术、理念的快速发展, 交互式智能平板在教育教学中的应用也会日臻完善。但我们必须清醒地认识到, 任何先进的技术都不可能自动地改善课堂教学效果, 最终实现课堂有效性教学的根本还是教师。只有真正将新技术的优势与学科教学深层结合, 做好基于新技术的教学设计, 才能将现代教育新技术辅助课堂教学的优势发挥得淋漓尽致。
参考文献
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计算机交互教学 篇7
革制品设计是四川大学轻纺与食品学院轻化工程本科的一个专业方向之一,它创办的目的是为我国皮革制品行业培养综合素质高、专业能力强的优秀设计人才,为我国的皮革制品业的升级转型、走自主创新之路提供良好的人才支持。
《计算机辅助三维革制品设计》是革制品设计方向本科学生一门重要的专业课程,它能很好地训练学生的立体思维能力与空间造型能力,更加全面与直观地表达设计意图与设计效果;同时它也是一门融技术与艺术为一体的课程,既要求学生要熟练掌握三维建模软件的操作方法与建模技巧,又要求在建模的同时具有一定的艺术审美与造型能力,才能创造出优秀的三维设计作品。所以,如何在课程的教学过程中运用科学的教学理念与先进的现代教学技术,使得不仅能提高以工科为主要背景的学生们的技术能力,还能增强他们的艺术审美意识,启发他们的创造性思维,成为这门课程最重要的教学目标。
1 传统的计算机辅助设计教学模式
计算机辅助设计课程的传统教学形式是:一门课程讲授一种相关的设计软件,课堂上以教师的解说和示范为主,学生练习为辅;可以利用投影仪等设备把教师的示范过程展示出来,最终以学生完成的作品质量作为成绩的评分依据。应该说在设计学科设立初期,这种教学体系是有其合理性的,但随着学科的发展与社会需求的变化,特别是对设计人才的要求不仅是软件操作的熟练,更要具有较好的艺术审美与创作能力,使得这种教学形式的弊端就慢慢显现出来,主要表现在以下几个方面:
(1)单一的课堂示范性教学易使学生知识面狭窄,应变能力不足,难以满足市场的多样化需求;
(2)设计需要灵感和想象空间,倡导与众不同,传统的教学与授课形式显得单调,学生易受教师的思维习惯及操作习惯影响,阻碍了学生主动性与创造性的发挥;
(3)课程单一的评价模式也不利于学生灵活地掌握知识,限制了其创造思维的发散。
2 交互式教学理念的内容
2.1 什么是交互式的教学理念
“交互”二字,从传播学的角度来说,是“传”与“受”双方信息的交流,所以在教学过程中“交互”的本质是教学信息在教与学二者之间的双向流动,而且这种双向流动是持续性的。交互式的教学理念是以培养学生的积极性、主动性、创造性为目标,以学生作为教学活动的中心,同时使教师的教发挥主导作用, 提高教与学质量的一种教学形式。
交互式教学理念最初是运用于语言教学领域,随着其不断发展与优势的显现,也开始运用于不同领域的教学中。
2.2 交互式教学理念的具体内容
(1)教师与教材的交互:
教师实现教材、教学内容、教学资源的收集、整理工作,为学生的学习提供内容。教材和教学内容是教师设计和教学活动考虑的重要因素之一,教师的教学活动依赖于相关的教学内容。
(2)教师与学生的交互:
教师是学生学习活动的组织者和实施者,时刻关注学习者的学习过程并为其提供指导和反馈;学生在教师的指导下学习,不断与教师进行不同形式的交流,汇报自己的学习成果,提出疑难问题并获得反馈等
(3)学生与教材的交互:
学生从教材和各种学习资源处得到巨大的支持,获得大量的知识信息;同时学生可以对教材和各种学习资源进行重组、挑选,从不同方面找到与主题相关的内容
(4)学生与学生的交互:
学生与学生之间协同学习,共同探究。
3 基于交互式理念的教学改革与实践
引入交互式的教学理念后,结合《计算机辅助三维革制品设计》课程的特点,主要在课堂教学模式、教学方法与考试评价三个方面进行了教学改革与实践。
3.1 多媒体教学管理软件的应用
传统的计算机辅助设计教学模式以教师示范为主导,比较单调,在实际授课过程中对及时获取学生的学习反馈也比较困难。鉴于这种情况,我们引用了多媒体教学网络系统,在硬件设备的支持下,利用教学管理软件对课堂教学情况进行实时控制,做到了教师与学生间的多媒体互动教学,特别适用于计算机辅助设计教学,大幅提高了教学成效。
目前市面上的多媒体教学管理软件品牌众多,虽然各有区别但基本功能大同小异,主要目的就是创造出教师与学生间的实时互动环境,让教与学的交流成为课堂学习的主要模式。本文以红蜘蛛多媒体网络教室软件为例来探讨课堂教学的情况。
使用多媒体教学管理软件后,其核心作用就是营造了一个开放式和交互式的课堂环境,主要功能包括教师演示、学生示范、屏幕录制+回放、屏幕监视、遥控辅导、联机讨论、网络考试、电子教鞭、电子抢答、文件传输、提交作业、班级管理等等,如图1、图2所示,在确保教师的主导地位的同时,教学过程中大大加强了教学中教师与学生、学生与学生之间的联系和交流。在教师演示阶段中,如果任何学生有不明了的地方,可以通过电子举手功能马上提出,教师在教师机上获取信息后,便可以实时作出解释;学生作业阶段,教师可以选择性地对全体或者部分学生的屏幕和作业过程进行查看或辅导,有利于教师根据学生掌握技能的不同情况进行因材施教、分别指导;课堂讨论阶段,教师可以根据不同的情况将学生分为多个小组,进行自由讨论,讨论过程中学生可以互相观看对方屏幕,并利用远程消息功能发表各自看法,交流与互动性大大增强。
3.2 教学方法的改革与创新
3.2.1 教学资源的拓宽
教学模式发生变化后,教师与学生可以充分利用教材、参考书与网络等各种形式的渠道,挖掘更加丰富的教学资源供课堂使用,拓宽学生的知识面。教师可以创设学生感兴趣的主题内容,让学生在自主选择性学习后,自由发挥创造性思维,对主题内容提出自己的见解或疑问,再由老师指导的实践中去解决问题,获得进步。
例如,在具体的教学实践中,我一般不急于阐述本节课的教学任务,也不是马上传授教材的内容,而是利用网络丰富的资源把要完成的建模产品分成多个不同类别的资源库,在和学生们一道的浏览和讨论中找到较有特色或者大家比较感兴趣的,一起来分析其三维建模的思路与特点,并在讨论中让学生提出不同的见解与问题,然后再在接下来的交互式授课中解决各个问题,这样,学生在掌握知识的时候就很容易达到举一反三的效果。
3.2.2 启发探索式教学
《计算机辅助三维革制品设计》是一门艺术与技术相结合的课程,比起教授给学生掌握使用软件的具体技能更为重要的,是启发他们的创造性思维,留给他们足够的思维空间。所以在平日的教学中,启发式的教学,探索式的教学就显得特别重要。
通过一段时间的尝试,在教学中采取过以下措施来实施启发探索式教学:
(1)讲解基本原理与关键思路,留下部分空间让学生独立思考,通过实践达到举一反三;
(2)对作业的要求不必同一标准,鼓励学生使用与教师不同的方法,鼓励创新思维的发挥;
(3)鼓励学生在进行革制品建模时加入自己的创新和设计,尝试不同效果的表现方法,教师可以把握方向并加以指导;
(4)鼓励学生进行更加深入的研究和尝试,如结合其它不同的软件或插件进行效果修饰、场景制造等,并予以指导帮助。
3.2.3 因材施教
学生是学习的主体,而不同的人有不同的个性特点,其涉及的知识面也会有所不同,所以此项教学改革中的一项重要的措施就是要尽量实现因材施教。通过课堂教学软件点对点的远程辅导功能,可以协助教师尽可能地做到这一点。教师通过远程屏幕监视功能,可以查看每位同学的技能掌握情况,从而可以在资源库中选择难易程度不一样的建模项目让学生完成,避免全班一刀切的情况,也可以做到从易到难循序渐进。
3.3 考试与评价方式的改革
3.3.1 考试方式的改革
彻底改变一次考试定成绩的形式,由平时至少六次的形成性考核加上期末考试组成,且平时成绩占到总成绩的60%-70%,且考试不设标准答案,命题以能力考核为主,多样化、综合化、全程化,坚持客观公正评价,激发学生的创新思维。
另外,考核与考试的形式多样化,不拘泥于建模测验,主题讨论、个人陈述、小组及自我评价、创作设计等等都可以作为考核及考试的形式,旨在调动学生在整个课程学习中的自主性,提高学生的学习兴趣与自学能力,客观、公正、全面的反应学生的真实学业水平与应用能力,全面提高课程教学质量。
3.3.2 他人评价与自我评价相结合
定期让学生对自己的学习态度、学习成效等进行自我评价,同时还可以让学习小组对成员个人的学习进行评价,最后再由教师进行评价。评价的结果计入个人的平时形成性考核成绩中,教师也可以通过学生与小组的评价及时获取教学信息反馈,特别是让学生对自己的学习内容掌握程度,操作的熟练程度等进行评价,这样,教师也可以更好地评估自己的教学效果,调整教学计划和教学方法,提高教学质量。
4 教学改革的成效
经过几个学期的试点改革,课程组对考试改革的各项措施和效果进行了评估,认为总体来说成效较为明显,主要体现在以下几点:
(1)交互式的课堂教学模式给予学生更大的自由支配空间,大大加强了学生作为课堂的主体在参与教学活动时的主动性、积极性,得到学生的普遍欢迎,有利于学生培养自主学习精神,也有利于培养创新精神和实践能力;
(2)交互式模式下教师可以与学生进行多种形式的对话,对能力较弱的学生采取专门辅导,对水平较高的学生采取扩充学习内容等措施,有利于因材施教,促进学生潜能开发和个性发展;
(3)交互式授课模式带动的考试与评价方式的变化调动了学生的创造性与积极性,杜绝了考试作弊现象的出现,教学效果明显提升;
(4)交互式教学模式对教学内容的广度、深度与更新程度提出了新的更高的要求,促使教师必须着眼于深入研究教学内容,以教学内容的创新鼓励学生的自主探索与激发学生的创新能力,使得师生得到共同进步。
结语
《计算机辅助三维革制品设计》是一门新兴的非传统课程,而其所依赖的计算机软、硬件技术本身的发展也是日新月异,其教学模式的改革也将随着信息技术的发展而不断发展,如何让这一学科得到最优化的发展是我们在探索中需要不断思考的课题。
摘要：《计算机辅助三维革制品设计》是轻化工程革制品设计方向本科学生一门重要的专业课程,它是为了顺应行业的快速发展与设计技术的不断更新而设立的课程,也是一门艺术与科学相结合的课程。本文从交互式的教学理念入手,探索在该课程的教学中如何利用现代教学技术,启发以工科为主要背景的学生们的创造性思维,使教学过程成为一个动态进行中教与学合二为一的相互交替和影响的活动过程,从而提升教学质量。
关键词：交互式教学理念,革制品设计,计算机辅助三维设计,教学改革,教学实践
参考文献
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计算机交互教学 篇8
在教学中普遍采用的PPT课件以文字结合图片、视频和非交互式动画的形式完成教学资源的展示, 在3D交互展示方面有着固有缺陷, 同时其传统二维形式缺乏足够的吸引力。计算机图形学作为计算机科学最为活跃的一个分支[1], 推动了游戏、影视制作、广告、计算机辅助设计等诸多行业的快速发展, 也影响到与教学密切相关的课件制作。近年来, 国内开始了三维课件制作方面新的尝试, 例如林浩[2]基于X3D开发交互式三维课件, 陈军和蔡金玲[3]基于Unity3D制作《摄影技术》课程的三维多媒体课件, 邝海等[4]基于立体视觉原理搭建3D多媒体教室并使用Microsoft Power Point 2007制作3D PPT课件。然而, 由于三维课件的开发难度大, 在教学中的应用并未普及, 应用于《计算机图形学》课程的教学更未曾见。
《计算机图形学》是计算机学科的核心课程之一, 在很多应用型本科院校中也有开设。传统的图形学教学内容偏理论化, 着重介绍理论和底层算法, 对数学基础要求高, 内容枯燥, 不适合数学基础薄弱的应用型本科院校学生, 也不能够引发学生的兴趣。因此, 近几年我校推行了《计算机图形学》课程的一系列改革[5,6], 包括:以突出应用实践能力培养为目标, 对课程教学内容进行优化调整;引入新版Open GL, 将图形学基本知识的传授和API应用编程结合起来;在实验教学方面, 结合专业实际, 设置多层次、个性化的实验内容;搭建网络课程等等。这些举措有效提升了教学效果, 然而发现, 针对3D图形学中的一些知识和方法, 利用现有的PPT加板书与口头讲解相结合的方式, 很难给学生以形象直观的认识, 将3D内容进行3D交互展示是最佳的解决方案;另一方面, 将三维图形技术应用于《计算机图形学》课程教学本身, 是非常有意义的一个工作, 因此开始了交互式三维课件的开发工作。
2. 交互式三维课件开发与应用
交互式三维课件采用Unity3D进行开发, 开发的总体思路是:将文字、图片、演示动画、示例程序进行有机地整合, 并以3D形式呈现, 同时允许用户在课件中进行多样化的控制。下面对三维课件的基本功能进行介绍, 并以常用坐标系和实例化变换讲解为例, 讲述该课件在课堂教学中的应用。
2.1 交互式三维课件基本功能简介
交互式三维课件实现了PPT课件的所有基本功能, 例如文字和图片展示、跳转到指定页面、通过鼠标或键盘进行课件播放、文字动画等等, 但是以更炫酷的3D方式呈现, 图1给出了课件的基本界面示例。我们为每一章节设置了统一的主题, 例如图1 (a) - (c) 中的太空主题, 背景是一个动态的3D太空场景, 并添加了粒子效果;所有的文字是绘制在三维面板上的, 面板会随着用户鼠标位置的改变而发生相应方向上的轻微倾斜;通过主界面可进入缩略图界面 (如图1 (b) 所示) , 利用缩略图功能可直接跳转到指定页面;在内容页面, 除了传统的PPT功能, 可将演示动画和示例程序直接集成进课件中, 例如:在图1 (c) 所显示的页面中, 在点击“演示”按钮后, 左右两个窗口即开始分别播放第三人称视角和照相机视角下的照相机移动动画;而在图1 (d) 的页面中, 可利用鼠标和键盘交互式地控制投影矩阵的推导过程, 窗口中所配的3D示意图可通过按钮调整不同的视角。
2.2 常用坐标系讲解
图形流水线是贯穿计算机图形学课程内容的核心, 其中固定功能流水线中所涉及的6个坐标系的讲解是一个重点和难点。以往采用的是PPT文字配口头举例讲解的方式, 即使例子再好, 学生不能直接看到, 只能凭想象, 很不直观。而在采用了交互式三维课件后, 以一个游戏场景的绘制为例, 可以将这6个坐标系以及坐标系之间的转换以动态可交互控制的方式直接呈现给学生:
对象坐标系或建模坐标系:在点击按钮后, 出现游戏场景中所用到的一个石柱的模型, 此时所显示的坐标系即为对象坐标系 (如图2 (a) 所示) ) , 是美工以方便建模为目的而设置的一个坐标系;
世界坐标系:点击按钮后, 切换到游戏场景画面, 其中显示了世界坐标系和对象坐标系, 在未应用任何实例化变换前, 这两个坐标系重合, 此时可通过键盘和鼠标控制模型进行缩放、旋转和平移等实例化变换, 以确定石柱的大小、朝向和位置, 在画面中可直接看到效果;
眼坐标系或照相机坐标系:在完成场景的搭建后, 开始确定相机位置, 此时可控制眼坐标系的位置和朝向, 也可以在第一人称视角和第三人称之间切换, 在画面中还可看到相机的可视范围, 如图2 (b) 所示;
其他3个坐标系:在点击相应的按钮后, 可看到相应的静态示意图, 例如窗口坐标系的展示即是最终的绘制结果———一幅二维的游戏场景图像, 只不过在其上标注了窗口坐标系。
在授课时虽然同样是以课件加口头讲解的方式, 但由于采用了更加形象直观的交互式三维课件, 授课效果截然不同。
2.3 实例化变换讲解
变换也是3D图形学中的一个重点和难点内容, 实例化变换则是在用模型搭建三维场景时所不可或缺的, 而学生往往难以准确把握变换的次序。我们在三维课件中集成了一个交互演示程序, 如图3所示。其中给出了三维模型及其坐标系, 过坐标系原点的细线是旋转变换的旋转轴, 用户可通过鼠标右键自由调整视角;左下角是实例化变换通常所用到的平移、旋转、缩放三个变换, 用户可通过鼠标点击变换名称来切换变换的次序, 也可点击相应变换参数上下拖动来调整变换的参数;在调整好参数后, 可以点击按钮来播放变换动画, 点击“模型更换”可在多个内置模型间切换。使用此演示程序, 一方面可直观地展示变换的过程, 为何实例化变换通常采用先缩放再旋转最后平移的顺序, 通过展示一目了然;另一方面学生也可在课后完成实例化变换方面练习时利用此课件验证结果。
3. 结语
本文重点论述了交互式三维课件在计算机图形学课程中的应用。通过采用交互式三维课件, 可将文字、图片、演示动画、示例程序进行有机地整合, 实现3D计算机图形学中一些重点和难点内容的直观交互演示, 且提高了对学生的吸引力, 从而进一步提升了教学效果。
参考文献
[1]孙家广, 胡事民.计算机图形学基础教程[M].第2版.北京:清华大学出版社, 2009.
[2]林浩.基于X3D的交互式三维课件设计[J].中国科技信息, 2005, (24) :190.
[3]陈军, 蔡金玲.基于Unity3D三维多媒体课件的设计与制作[J].现代计算机 (专业版) , 2014, (34) :64-67.
[4]邝海, 玉琨, 吕玮, 等.3D创新思维视域下PPT立体课件设计探索与实践[J].大众科技, 2016, 18 (197) :106-108.
[5]邹昆, 徐翔, 杨亮.面向应用能力培养的计算机图形学课程教学改革[C].第二届高等教育理工类教学研讨会, 泰安, 2012:906-909.
美国《人机交互》课程教学的初探 篇9
关键词：人机交互 课程教学 课程情况
中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）10（c）-0109-01
在过去的30年中，人机交互是个快速发展、并飞速进步着的研究领域，新式的人机交互系统已彻底改变了我们使用电脑的方式。人机互动发生于使用者与电脑之间的使用平台上，这种互动包括了软件与硬件两方面，例如：个人电脑屏幕上显示的字体、物件;使用者使用外围硬件比如键盘、鼠标所发出的信号，还有其他大型的电脑人机交互系统，比如飞机上的仪表板、或是发电厂的控制室，等等。
电脑机械联盟把“人机交互”定义为这样一个学科：设计、评估、实现以人类使用为目标的交互电脑系统，以及其相关的各式主要现象。值得注意的一点是，人机交互的一个非常主要的方面便是保证用户的使用满意度。正因为此，人机交互研究的是一个人与一个机器的沟通，这门学科需要机器与人同时两方面的知识来支持它。在电脑方面来说，需要的技术有电脑绘图、操作系统、电脑编程语言和发展环境等相关知识;而另一方面，从使用者方面来说，需要的学科有：沟通理论、图像和产业设计理论、语言学、社会科学、认知心理学、社会心理学和其他与人类相关的理论，比如说电脑使用者满意度等等。除此以外，工程和设计手法也都是相关的。正因为人机交互的多样性与多学科性，不同背景的不同专家们都对它的成功有着关键作用，也都作出过贡献。
1 美国大学《人机交互》课程教学情况
当今，在欧美电脑发达的大学和研究室里，人机互动都是最热门的课题和课程。在此文中，我们将以美国马萨诸塞州的威斯利学院的《人机交互》课程为例，深入研究探讨美国大学“人机交互”（human-computer interaction）的情况。
在威斯利学院，《人机交互》是一门中级课程，要选该课程的学生必须上过初级的电脑科学课程，才可选上人机交互课程。《人机交互》是一门非常热门的课程，通常只有大三大四学生才能够幸运选上。
1.1 《人机交互》课程前期课程要求
由于此项课程是中级课程，学生们必须完成了以下四门课程中的一项才能注册：CS110、CS111、CS112或者CS117。CS110是最基础的电脑入门课程，介绍了电脑、网络、信息显示和一些简单的编程技术。CS111是电脑编程和问题解决，这节课向学生们介绍了Python程序设计语言，并且为学生们奠定了整个大学电脑课程的基础。CS112的名称为“科学中的电脑运算”，这门课程专为科学和数学专业的学生而开设，尤其是需要在科学研究中运用到电脑，例如MATLAB的学生。CS117则是另一个领域的基础课程，它的全名为发明移动应用程序，对于手机应用程序的编程感兴趣的学生可以考虑以这门课作为他们电脑专业的起点。完成过这四门课程中的任意一门的学生若对人机互动有兴趣，都可以选上《人机交互》课程。该校的《人机交互》课程分两个级别：首先是初级的入门级课程，在上完这节课后，有兴趣的同学还能选择更高一级别的同类课程。此处我们研究的是入门级的《人机交互》课程。
1.2 入门级的《人机交互》课程的内容
初级课程包含了基本的手法、理论，和一些适用于设计、编码和试验互动系统的工具。课程涵盖的主题包括了实用性、可负担性、以人为本的设计、人体认知和物理工程学、信息和互动基础、互动式样、互动技巧和以移动互动模式为重点的人机互动软件工具，除此之外，此课程也回顾了人机交互的最新发展状况，包括了新兴的互动方式（例如移动互动，真实感，可触摸人机互动，和普适计算等），和多样化的互动技巧（例如利用声音、手势和眼球的移动）。
1.3 《人机交互》课程的教学安排
《人机交互》上课的课程内容安排是由教授上课、上机实践、课后答疑、学术界相关人士客座讲座等形式构成。
每周有两次各70 min的课程，由教授主讲，每节课老师都会定一个主题，老师上课用PPT形式展示内容，学生也都会拿到相对应的讲义，便于学生做笔记。老师上课以讲解为主，但是也鼓励学生们如果有任何不懂都可以随时打断老师，问问题。这每周两节课是学生吸收新知识的主要来源，学生在上课前都应读好相对应的阅读，做好准备，这样老师上课时能更好得吸收新知识，而不会一头雾水。学期中也穿插了几次机房上课让学生实践，在机房课中也会有兩个学生助教来帮助学生，因为学生对于相关知识大多是第一次接触，所以有比较多的疑问，或是在操作过程中碰到许多问题。课后老师每周有数小时的办公室开放时间，学生可去问问题，也可与老师邮件沟通，或另约时间会谈。
除此之外，一学期中会有两到三次的客座讲座，教授会尽力请来学术界或是业界相关人士来替学生们演讲，学生们都会抓紧这个机会去向专业人士学习，也会向专业人士展示自己的学术课题，征询专业人士的建议。这些客座讲座对学生来说是非常珍贵的机会，是学生们拓展交际圈的宝贵机会，有的学生也可由此机会拿到暑期实习机会。
1.4 《人机交互》课程的阅读和作业要求
此课程对阅读材料也有相当多的需求，不仅有必备的一本课本：《设计应用界面》，还有许多辅助的阅读材料。对于手机应用程序编程不熟悉的学生需要自行学习HTML编程语言。除此之外，在每周两次的例行课程上，教授都会布置其他的辅助阅读。
这门课程一学期设有四个独立的作业，帮助学生从概念上、技术上同时探索人机交互系统。除此以外，该课程还有一个大型的期末项目，需要学生以团队为组织，设计、完成并且分析一个完整的移动用户界面。教授将在学期初分配好学生小组。每一个小组，在完成这个移动用户界面时，都要完成以下几个重要的要求。首先，找到一个问题，并在后续编程的过程中，努力解决这个问题。接下来进行的便是创新移动用户界面的概念性设计，在此阶段中，学生们会借助画草图、情节串联图版和行为说明书等辅助的设计手法来帮助完善小组的设计。第三步，在有了明确的概念后，学生们便会使用HTML，CSS和JavaScript来建造他们的应用程序，这个过程将会是比较冗长、重复的过程，因为学生们将围绕重复设计、建造、然后评估这三个步骤很多次。最后，学生们需要建立一个简易的网站，在网站中用照片、视频、示意图和文字来展示他们的项目成果。这个网站会被收入该校的人机交互网上集锦。而在学期的最后一天，老师会组织一个开放日，欢迎全校各界人士来听本班学生汇报项目成果。除了以上提到的这些作业、项目，这门课程还会有期末考试，期末考试是开卷形式，囊括了一学期课间阅读材料以及讲座中所提到的各个话题。
2 结语
计算机人机界面交互的美感体现 篇10
关键词：人机交互,界面,美感,美学原则
0 引言
人机界面是人与机器之间的通信介质或者方式, 人机之间可以通过它进行人机信息交流。当人们使用某个系统时, 人、机器和实用环境三者是相互联系的, 构成一个整体。它能够帮助实现计算机硬件, 软件和人三者之间的恰当联系和协调一致。人与计算机的交互作用是通过用户界面来实现的。虽然美学所研究的内容虽然具有很强的主观性, 但是研究计算机人机交互的普遍特点, 道破界面美感的规律, 能够让设计者更明确的使用一些设计原则去引导用户关注他们所需要的信息, 从而综合提高计算机人机界面交互的美感。
1 人机界面设计中的要素
计算机人机交互界面设计中的主要视觉元素包括文字, 色彩, 图形图像图标, 点线面的构成, 空间立体造型, 质感肌理, 动态视觉元素等元素。在界面设计各种要素中, 形态是一种最容易被理解的要素。界面设计中的形态是指, 由内在的质、组织、结构、内涵和功能等因素, 升华并上升到外在的表象因素。任何形态, 无论其复杂性如何, 都可以归纳为点、线、面、体, 四个固定的结构。
①对于用户来说, 点具有空间感并对他们可以形成心理张力以及韵律感。单个点具有孤独感和寂寞感;两个点能够促成一种吸引感和张力感;三个处于任意位置的点具有一种流动感, 规则排列的三个点则具有安全, 稳固的感觉;大小不同的点形成不同的组合方式, 会给人远近不同的距离感, 节奏感以及空间层次变化。在界面设计中, 可以将按键、指示、文字等元素作为点来进行处理, 进行排列能够达到很好的效果。②在造型意义上, 线不仅是二位空间的代表, 也具有深度、宽度, 它能起到分割的作用。直线给人以速度、紧张、简洁等感觉;曲线则有具有活力、自由、丰满等感觉;垂直线有端正、挺拔之感;水平线有稳定、沉着、冷峻之感。③几何形界面给人以明朗、秩序、端正的情感;组合形是两个相同或不同的形状重叠或分离后组成的面, 其造型变化丰富;自由形态包括自由直线形和自由曲线形, 其形式感强, 造型丰富多彩。④体的特征在于体积感和重量感的表现, 立体的重量感有正量感和负量感两种类型, 正量感的体面依据面的不同组成形式可以分为平面立体和曲面立体两种。
2 计算机人机界面美学原则
界面的美感体现不但在于界面设计元素中, 也在于各个要素之间相互组合的美学原则。界面设计中设计者不仅要遵循大众的使用习惯, 还需要遵循用户的普遍审美, 将美的原则应用于计算机界面设计, 可以增强界面的美感, 提升用户的使用效率。在图形用户界面的设计过程中, 需要遵循的美学原则有对比原则、协调原则、平衡原则和趣味原则。
2.1 对比原则
对于界面设计而言通过对比可以在界面中形成视觉中心, 使得主题更加鲜明, 从背景中突显出来。对比分为不同类型包括:大小的对比, 明暗的对比, 质感的对比等。①大小关系是界面布局中非常重要的一项, 界面中的区域间采用不同的对比会给用户以不同的视觉感受。区域间的大小关系决定了用户对系统的最基本的印象, 大小的差别小给人的感觉是比较温和的;大小的差别大给人以鲜明, 具有震撼力的效果。通常可以通过将重要的区域设计的大一些来突出主题内容。②明暗对比是色感中的基本要素, 利用明暗对比也可以达到突出主题内容的效果, 将界面中重要的菜单或图形部分进行亮的处理, 在暗的背景衬托下, 能够形成主体地位提升的效果。③在计算机界面设计中, 质感也是非常重要的形象要素, 通常我们能够接触到的质感有:平滑感、凹凸感、粗糙感等。质感能够与用户产生情感的沟通, 界面上的不同元素间可以采用不同的材质效果从而形成对比。对比的方法还有很多, 这里不一一列举, 需要注意的是对比的形式只存在于同一性质的因素中, 不同性质的因素之间不存在对比关系。交叉混合使用对比方法, 进行组合搭配, 能够使得界面的美感提升。
2.2 协调原则
对比的方法可以使得界面生动, 个性鲜明避免平淡;协调可以使得界面柔和亲切, 避免感觉上的杂乱无章。只有对比没有协调, 界面就会产生生硬杂乱的感觉, 而只有协调没有对比就会使得界面平面、呆板。所谓协调就是将界面上的各种元素之间的关系进行统一的处理, 进行合理搭配, 使之构成和谐统一的整体。它包括同一界面中各种元素的协调, 也包括不同界面之间的各种元素的协调, 主要有这几个方面:主与从, 动与静等。
①界面设计中要明确“主角”和“配角”, 只有明确主与从的关系, 才能使得用户关注重要的信息。如果主从关系模糊, 就会使用户无所适从;主角过强又会使得界面庸俗。②界面设计中需要动态与静态的配合, 动态部分包括动态的画面和事物发展过程, 静态部分通常指的是界面上的按钮, 文字等。一般来说, 动态部分占界面的大部分面积, 静态部分所占面积较小。
2.3 平衡原则
画面平衡感是非常重要的。达到平衡的基本方法是, 将界面在高度上三等分, 画面的中轴在下三分之计划分线上, 这样可保持空间上的平衡。平衡并不是对称, 应用对称原则会使得产品具有庄严的感觉, 但是缺少活泼感, 一般在界面设计中不主张运用对称原则。重心也是平衡的一个方面, 人的视觉对从左上到右下的流向较为自然, 将右下角编排一些标题和插图, 会产生一种自然的感觉, 反之就会觉得不平衡。
2.4 趣味原则
运用形象, 直观, 生动的图形优化界面能够提高计算机界面软件的趣味性, 从而提升用户对界面的美感。趣味原则需要控制好以下内容的使用, 包括:比例、心态的意向、变化率规律感、空白区等。
①比例是指整体与局部, 局部与局部之间的大小对比关系, 以及整体或局部资深的长, 宽, 高之间的尺寸关系。黄金分割点, 也称黄金比例, 是界面设计中非常有效的一种方法。在设计物体的长度、宽度、高度及其型式和位置时, 如果能参照黄金比例来处理, 就能产生特有的稳定和美感。②在界面设计中, 必须根据内容决定标题的大小, 标题和正文之间的比率就是变化率。一般来讲, 变化率越大, 界面越活泼;变化率越小, 界面格调越高。依照这种尺度来衡量, 就容易判断界面的效果了。标题与正文字体之间的大小关系, 以及两者之间的比例关系对界面的影响非常重要, 需要反复考虑和琢磨。③具有共同印象的形状反复排列或出现时, 就会产生规律感。界面中不一定要用同一形状的东西, 只要使用户产生强烈印象就可以了。规律感在设计一个应用系统时, 可以使用户很快地熟悉系统, 掌握操作方法。④界面设计的空白量也很重要, 无论排版的平衡感有多好, 没有恰当的留白, 会使得用户立刻感到厌烦。设计者不应在一个界面上放置太多的信息对象, 以至界面拥挤不堪。空白部分越多, 界面的使格调会提高并且稳定界面;空白越少, 会使人产生活泼的感觉。
3 总结
综上所述, 合理的将美学原则应用于计算机界面设计中, 能够提升界面给用户的使用感受, 能够使得界面清晰明了, 使用效率高。美的本质就是功利其物, 对于某些形式的实用优点的感觉, 就是在美感上对它的称赞。
参考文献
[1]乔治·桑塔耶纳.美感[M].中国社会科学出版社, 1982.
[2]罗仕鉴等.人机界面设计[M].北京:机械工业出版社, 2004.
[3]陈启安.软件人机界面设计[M].北京:高等教育出版社, 2008.