基于CDIO理念的《数字合成》AfterEffects综合实验

教育认证是近年来在国内高校中逐渐兴起的趋势, 是教育国际化与标准化的方向。在这方面, 国外高校已经经历了几十年的探索与改革, 例如, 美国的CDIO认证、英国化学工程师学会推出的IChem E认证等, 都成为国际上通行且公认的认证。我国教育认证启动较晚, 由于工科类专业在各类专业中具有课程设置、基础知识、应用领域的一致性, 因此在2006年首批启动了机械工程与自动化、电气工程及其自动化、化学工程与工艺、计算机科学与技术4个工科专业的认证试点, 并推动了《中国工程教育专业认证标准》的设立。随后我国于2016年6月正式加入国际工程联盟的《华盛顿协议》, 成为第18个正式成员。也代表着通过所有《华盛顿协议》的会员国都认同《中国工程教育专业认证标准》在协议内的等效性。通过认证专业的毕业生在《华盛顿协议》相关国家和地区申请工程师执业资格或申请研究生学位时, 将享有当地毕业生同等待遇, 为中国工科学生走向世界提供了国际统一的“通行证”。目前, 中国工程教育专业认证已覆盖21个专业类, 计划2020年实现所有专业大类全覆盖。截至2017年底, 教育部高等教育教学评估中心和中国工程教育专业认证协会共认证了全国198所高校的846个工科专业。这也代表着这些学校的毕业生在出国留学、就业等领域具有了先发优势。动画专业是实践性非常强的专业, 在基础知识, 学科背景等方面具有工科类专业的一致性与可量化评比性, 但是非常遗憾的是目前国内动画专业基本都是授予艺术学学士学位, 这也就意味着, 动画专业将无法申请并获得中国工程教育专业认证, 而动画专业的国际化背景程度很高, 获得专业教育认证无疑对推动专业建设、学生出国留学与就业等非常有益。因此, 推动动画专业建立符合CDIO等国际认证的课程体系与课程内容, 非常具有必要性。CDIO即“Conceive-Design-Implement-Operate”, 即构思 (Conceive) 、设计 (Design) 、实现 (Implement) 和运作 (Operate) , 是美国麻省理工学院等四所机构于2000年联合推出的教育认证标准的核心内容[1]。2006年, 汕头大学成为中国第一家通过CDIO认证的国内大学。到目前为止, 国内有40所大学加入了中国CDIO联盟, 可以说CDIO认证是国内认可度最高的国际认证标准[2]。在引入CDIO的教育理念的同时, 国内高校对CDIO的标准进行了中国化的本土改革, 在CDIO认证标准的基础上提出了所谓EIP-CDIO教学改革, 其中EIP是指讲道德 (Ethics) 、讲正直 (Integrity) 和讲专业 (Professionalism) [3]。这其中的EIP内容与中国工程教育标准 (2017版) 有较好的契合度。

一、《数字合成》课程实践内容

《数字合成》课程是动画专业的学生在本科阶段的专业课。数字合成是现代影视制作中创作特殊视觉艺术效果的常用手段, 在教学过程中, 学生需综合运用前置课程中的色彩学、摄影技术、照明技术、非线性编辑、动画技术、数字影视合成技术等课程中的相关知识与技能, 并且深入结合数字影视特技知识, 使学生能够熟练掌握数字合成技术。

在以往的教学计划中, 具体课时分配如表1所示。

由于本门课程涉及到大量的软件操作, 因此实践学时的比重非常大, 非常适合使用CDIO理念进行改革。

二、基于CDIO的After Effects实践改革

CDIO的主要理念是通过CDIO教学大纲实现“构思、设计、实现、运作”基本工程素养的培养。“Conceive构思”阶段, 主要是根据工程实践中所需要解决的目标, 在考虑企业战略和法规的前提下, 根据行业或工程基础的概念, 架构和业务案例制定解决问题的需求和技术;“Design设计”阶段, 是根据构思所得到的思路, 对所要实施的计划、图纸和算法进行设计;“Implement实现”阶段, 是将设计转化为具体的实施步骤与过程, 包括制造产品、测试和验证前面的构思和设计是否正确等;“Operate运作”阶段, 即使用实施的结果来实现预期的价值, 包括维护、发展和退出系统[4]。因此, 在实际实验设计中, 我们对After Effects部分进按照CDIO理念重新设置了实验改革内容, 如图1所示。由于一门课程的一个实验部分无法完全CDIO的全部内容, 因此, 本门课程的主要核心内容还是以工程知识与推理为主。

(一) 构思阶段

按照CDIO的教育理念, 即以结果为导向作为核心理念, 首先设定一个较为复杂的, 由企业的所提出的可能实际需求, 让学生在构思阶段首先规划如何实现企业需求的路径、可能应用到的技术、时间消耗等, 对整体行业形成一定的了解。

(二) 设计阶段

根据构思阶段的所规划的路径与技术, 设计整体实现路径, 所需要的软件, 所需时间等。

(三) 实现阶段

根据前面所规划的路径与所需要的软件, 按照整体技术路线进行创作。

(四) 运作阶段

将实际产品与企业需求进行对比, 完成整体实践环节。

三、改革效果

虽然After Effects的实践操作课时仅为4小时, 但上课的课时主要用于熟悉设计流程、熟悉软件操作, 而最主要的设计与测试环节在课下由学生自主完成, 极大提升了学生对软件的了解与操作能力, 取得了良好的效果。

摘要：CDIO认证是由麻省理工大学等四所国际著名机构提出的专业认证标准, 其核心理念是以结果 (项目) 为导向的整体专业教育改革, 本文以天津科技大学动画专业的《数字合成》课程为例, 选择After Effects实验部分按照CDIO教育理念进行了综合实验改革, 取得了良好效果。

关键词：CDIO理念,专业认证,数字合成,实验改革

参考文献

[1] BankelJ, BerggrenKF, BlomK, Crawley EF, Wiklund I, Östlund S. The CDIO syllabus:a comparative study of expected student proficiency[J]. European Journal of Engineering Education, 2003, 28 (3) :297-315.

[2] 康全礼.CDIO大纲与工程创新型人才培养[J].高等教育研究学报, 2008, 31 (4) :15.

[3] 付尧, 郭婷婷, 曾荔枝.基于CDIO理念的动画专业应用型人才培养模式[J].戏剧与影视, 2012 (8) :113-114.

[4] 王燕.结合CDIO工程教育模式谈动漫专业的人才培养模式[J].美术教育研究, 2014 (7) :126-127.