3D教学视频在《信息技术》课堂中的应用

文/杨乘 黎青霞

3D视频有望为学习者提供情境化、身临其境的学习体验，提升学生的学习兴趣，降低学生的认知负荷，促进学生对知识的记忆和理解。走进生活，我们会发现3D技术已用于影视、广告、医疗、游戏、设计、房地产等行业，并为这些行业的发展带来了极大的优势。如果能有效地利用3D视频，将其应用于《信息技术》教学，不仅可以化抽象的知识为立体的知识、易懂的知识，还可以在学习的过程中自主地调动学生的多种感官，让他们随时感受到学习环境随知识的变化。3D教学视频能引发学生探索新知、为学生创新能力的培养营造氛围，还可以增添课堂的色彩，让学生在交互、沉浸性的3D场景中学习知识。

1 走进3D教学视频

1.1 3D教学视频的概念

3D视频以高度可视化和强沉浸感的特性，力图创设一个可以身临其境的视觉环境，带给观众前所未有的视觉体验。3D教学视频是强情境性知识的有效传递使者，借助现代化的多媒体技术辅助教学。3D教学视频的主要教学目的在于将课堂上难以体现的知识生动、逼真地展现出来，弥补普通课堂缺乏的空间感，同时又能使学生在兴趣的驱使下进行学习，有效地防止学生注意力的分散。

1.2 3D视频的特征

3D视频为学生营造的沉浸式虚拟三维场景使学生在学习过程中仿佛置身于真实的空间结构，有助于他们对三维空间知识的深刻理解与牢固掌握。相对于普通课堂中的教学情境，利用3D视频构造的教学情境能更好为学习者提供身临其境的学习体验，对于直观性的认知活动大有裨益。与普通视频相比，3D教学视频作为数字化教育资源的新形态具有独有的特征和优势，如表1所示。

2 怎样在教学中发挥3D视频的优势

2.1 从教师的角度出发

教师适应新的数字化教育资源需要时间的积累，教师不仅要掌握制作3D视频的知识与技能，还要生动地将其与学科知识完美结合起来。在教学中使用的3D视频准确说应该是3D微视频。3D微视频是指具有明确主题，内容精炼且具有一定情境性的短小微型3D视频，其播放时长一般不超过10分钟。处在信息化大时代，教师一定要将自己融入其中，要主动接触新的数字化教育资源，不断提升教学能力；要善于思考如何将新技术与教学结合起来，更要思考所教学科中哪些知识可以借助新技术更好的展现给学生。教师应熟练的掌握一种或两种3D视频的制作软件，如3DMax、Maya、C4D等。

2.2 从学生的角度出发

表1：3D视频的特征及其在教学中的优势

以学生为中心的教学要求将学生置于课堂的中心，在教与学的过程中要体现出学生的主体地位。在教学中发挥3D视频的优势就是要促进学生的学习，提升教学的效率，要明白学生才是观看视频的主体。这就需要教师从学生的角度出发，分析学生的兴趣所在、学习的现状、学习的基础、所能接受教学视频的长度以及对3D教学视频的了解和态度等；还要提前调研学生戴3D眼镜观看视频会不会出现眼镜胀痛、头晕脑胀、恶心等“3D 晕眩症”。这些分析有助于教师制作出合适的3D教学视频，准确把握在课堂中播放3D教学视频的时机。

2.3 从学校的角度出发

学校要做新的数字化教育资源的响应者，要鼓励与支持教师使用新的数字化教育资源进行教学。一方面要积极配置与新的数字化教育资源相对应的硬件设施，如数码相机、电脑、投影仪、投影幕布、3D眼镜、3D处理器等，为学校师生利用新的数字化教育资源进行教与学创造条件；另一方面学校还要组建专业的技术团队，应对新的数字化教育资源使用过程中出现的问题，如拍摄设备、视频编辑技术、特效技术、存储设备等，为教师提供技术帮助，优化教与学的环境。

3 3D教学视频在《信息技术》课堂的应用—以计算机病毒及预防为例

数字化教学环境为《信息技术》课程的落地建造了平台，为信息技术的普及创造了条件。在现代教育技术大环境下，3D视频作为新的数字化教育资源，将其应用于《信息技术》教学在理论与实践两方面都是可行的。下面就以计算机病毒及预防的教学内容为例，开展3D教学视频在《信息技术》课堂应用的教学设计。

3.1 问卷调查

问卷调查表所提供的反馈信息有助于教师根据学校具备的校园文化和设备以及学生的具体学习情况，对课程进行合理的重组，设计出更有针对性的教学方案。为确保每个学生都掌握观看3D视频的基本操作技能，了解学生对3D视频的态度，明确学生是否有“3D 晕眩症”，教师提前要求每个学生周末看一场自己感兴趣的3D电影并填写问卷调查表。通过问卷调查表的反馈信息教师要知道同学们对3D教学视频的接受程度、身体的适应程度、能接受的3D教学视频的时长等。

3.2 教学设计

教学设计是教师课堂的体现，好的教学设计有助于教学效率的提升。不同学科、同一学科不同章节对课堂情景、课堂环境的要求是不一样的。教学设计作为对教学活动的蓝图，需要教师预先梳理教学过程中应涉及的内容以及预先设想教学过程中可能出现的必然情况，针对问题做好应对措施。

3.2.1 课前分析

关于学生方面，教师通过对问卷调查表的分析与整理获取反馈信息，明确学生对3D教学视频所持态度与接受程度；再分析学生的基础，对学生的分析内容主要包括考察学生知识基础，以此明确教学过程的起点和教学的重难点；了解学生的学习习惯、兴趣爱好、学习的现状等，根据学生的情况调整教学设计的教学流程和教学活动。关于教学内容方面计算机病毒及预防是《信息技术》第六章的6.1.3小节，前两小节信息安全问题和信息系统安全及维护的内容为该小节的教与学做了铺垫。该小节重点在于计算机病毒的介绍，教师可以借助生物学中所说的病毒来物化计算机的病毒，把生物学中病毒感染的场景迁移到计算机中病毒“感染”的场景，并通过3D微视频直观地展示出计算机病毒的知识。

3.2.2 教师导课

计算机病毒及预防是《信息技术》第六章的6.1.3小节，前两小节信息安全问题和信息系统安全及维护的内容为该小节的教与学做了铺垫。教师先给同学们讲述书上的案例-CIH病毒，引起同学们对新知识的注意，再结合前面的内容请同学们思考并讨论对于信息系统的使用者来说，维护信息安全的措施主要包括哪些？讨论过后教师总结维护信息安全的措施主要包括保障计算机及网络安全、预防计算机病毒、预防计算机犯罪等，再请同学们思考什么是计算机病毒以及计算机病毒有哪些？它们给信息安全带来怎样的危害？在这样的问题场景中请同学们佩戴3D眼镜观看关于计算机病毒的视频。教师在学生观看3D教学视频的过程中要注意观察他们的神情、注意力以及是否进入乐学的状态并及时记录下来为后续的教学改进准备。

3.2.3 学生观看3D视频

信息安全问题和信息系统安全及维护两小节的学习内容为学生顺利学习第六章的知识打下了坚实的基础，学生知道了信息安全存在多方面的威胁，包括是否人为的、是否有意的等；也知道了维护信息系统安全的一般物理措施和逻辑措施。信息安全不仅影响到人们日常的生活、生产，还关系到整个国家的安全，成为日益严重的问题。6.1.3小节的开始学生们在老师引导下思考并讨论对于信息系统的使用者来说，维护信息安全的措施主要包括哪些？讨论结束后带着新的问题：什么是计算机病毒以及计算机病毒有哪些？它们给信息安全带来怎样的危害？观看关于计算机病毒的3D教学视频。观看视频的过程中学生要尽可能的找寻到问题的答案，待视频看完后快速浏览课本并做相应的笔记，将自己的收获与老师和同学进行分享。

3.2.4 师生互动

计算机病毒的3D教学视频详尽地向学生们介绍常见的计算机病毒，如通过文件传播的系统病毒、依附网络或者系统漏洞进行传播的蠕虫病毒、泄露用户信息的黑客病毒、通过网页进行传播的脚本病毒、通过好看图标引诱用户点击的玩笑病毒、木马病毒、种植程序病毒等；以及这些病毒的破坏行为，如蠕虫病毒的破坏行为是通过大量的类似于DNA复制法一样复制自身，然后在网络中疯狂传播，导致网络的阻塞，引起整个网络的瘫痪，使用户不能通过网络进行正常的工作；玩笑病毒破坏行为类似于日常生活中捉弄人的行为，是通过美化自身来诱惑用户点击，点击行为发生后执行破坏操作吓唬用户。学生观看完3D教学视频后，结合书本内容思考如何回答老师所提的问题，主动与大家分享。教师针对同学们的回答做出相应的肯定与总结，并引导同学们完成计算机病毒分类图。

对计算机病毒有了详尽了解后，他们心中难免产生使用计算机的消极情绪。这样的情境下，教师要肯定的告诉大家计算机病毒虽然可怕，但我们只要做好预防措施，就可以享受安全的信息世界。请同学们结合自身经历想想常用的杀毒软件有哪些，并分组填写书上常用计算机杀毒软件表。表格填写完后，请同学们依次展示小组的合作成果，根据教师提出的评价要求，说一说某种杀毒软件的优点与缺点并请大家进行小组自评与互评的活动。

4 小结

对于《信息技术》课程而言，普通的教学视频呈现出的画面感、临场性不强，对于学生学习兴趣的调动与注意力的集中需要教师时长性的人为参与。数字化教育资源是信息化环境的一个重要组成部分，3D教学视频在《信息技术》课程的应用可以有效地培养学生的信息素养，使他们紧跟科技的步伐与时代共同进步。