在过去两篇关于现代编程技术的演变以及不同地区推动编程学习的计划的介绍中,读者可以了解到现代编程教父 ( ) 和 ( ) 等人的初衷。 主要目的是利用数学的逻辑特性,用图形表示的方式,方便学生通过计算思维重构和表达对感兴趣问题的个人理解、对深层概念的探索以及应用解决方案的创造性想法。 事实上,这一理念的本质与艺术学习的目的和表现方式高度契合。 即在视觉图像中呈现单个或相关的概念来传达创意信息。
在计算机艺术流行之前的早期,一些科学家和数学家曾尝试使用计算机语言和视频屏幕来显示数学关系或方程。 1952年,美国的Ben F.用示波器创造了抽象图像,被视为计算机艺术的开端。 后来,许多工程师和艺术家对通过数学计算、系统概念和程序逻辑实现计算机图形功能、图像界面和交互控制的可能模式产生了极大的兴趣,并进行了创造性的研究和出版。 它开始被称为“计算机艺术”。 ”(Art),又被称为“计算机衍生的艺术”(Art)、“数学运算艺术”(Art)等。历史上记载的第一个计算机艺术展览是乔治·尼斯(Georg Nees)在技术画廊(der)举办的展览。德国斯图加特大学,1965 年 2 月。
使用纯数学程序创作计算机艺术的比较出名的人是伊朗数学艺术家Hamid 。 刚刚获得诺贝尔物理学奖的英国科学家罗杰(彭罗斯)原来是一位艺术家、哲学家、作家和数学家。 最著名的是他的“不可能图形”理论,即有些图形只能存在于二维世界中,不会客观存在于现实世界中,比如他创造的“彭罗斯三角形”和“彭罗斯补丁” 。 “砖”理论。后者是一种“非周期性”瓷砖。它们由一组几块组成,可以无缝地分布在无限平面上,而不需要重复图案。这依赖于彭罗斯从传统的想法将二轴、三轴、四轴、六轴的图形构想为五轴对称的正五边形,并以此为基础构建自己的不重复图案。过去在编程艺术创作中的这些实验五十、六十年在中小学美术课上从来没有出现过。
早期,LOGO语言命令是用乌龟()机器人来绘制图形,现在是儿童编程广泛使用的平台。 可以说是数学编程工具的简化版。 如今,许多技术硬件或附加设备都需要由计算机程序来驱动,这涉及到许多高级编程语言。 在全世界关注编程素养发展规划的情况下,有必要在校内外基础教育中建立编程认知和学习的成长阶梯。 当然,最现成的方法就是应用软硬件联动的技术学习模式。 尤其是在中国大陆,我们推动创客教育有着比较悠久的历史。
然而,在学习服务的竞争环境中,一些供应商和公司优化了课程和教学设计,重点关注如何让学生理解和掌握编程背后的逻辑概念,掌握计算机编程的核心原理和可迁移的思维方式。 。 ,用于进行更多研究并解决生活中更复杂的问题。 例如,众多平台和某些类型的开放式图形编程平台是鼓励学生独立探索的工具。 许多学习过程都是从图像、动画、游戏的设计开始的,因此可以促进美术教师的课程和教学创新。 您不妨考虑使用这些平台作为学生探索艺术编程的小实验,使它们变得独特和个性化。 文化创造改变了严重落后的局面。
现代艺术教育中的编程技术转移
前面提到,现代编程学习()强调基于生活经验的图像和代码的应用,以及一种计算/转换思维,让计算机驱动周边配件或远程控制应用; 从静态到动态,从数学到物理,反复试验。 ,解决默认的“任务”。 编程学习的本质和形式可以转移到现代艺术教育的课程和教学创新中,可以有很多应用领域和教材设计。
当然,初级编程的图形化学习可以作为切入点,让学生了解并掌握不同的建模设置和动态设计原理,立刻就成为一堂动画创作艺术课。 中级编程结合大数据内容,可以打造出丰富多彩的视觉艺术图案设计课程。 目前有公司利用大数据中的相关图像和文字,通过编程来组装基于特定主题的海报。 如果编程连接到GPS定位系统并跟踪遥感设备,例如脚踏自行车,它就可以成为可以生成预设“地图涂鸦”的Web Art。 目前编程与硬件相结合的模式也可以用来尝试各种形式的艺术创作。 例如,科技与艺术相结合的LED Art逐渐受到人们的青睐。 几年前,市场上出现了一款入门级的多媒体动感装置,采用发光幕墙将光与声结合起来。 它可以与蓝牙扬声器一起使用,驱动一个带有 100 个 LED 灯的小立方体,每个 LED 灯使用预加载的应用程序来显示多媒体艺术。
从创客或STEM教育开始,编程可以与机器人、机械臂、无人机、3D打印等结合,并可以转化为素描、绘画、艺术设计、光涂鸦、动画、雕塑、多媒体动态等数字艺术装置等学习和创意表演。 最近,我在“新媒体艺术平台(MANA)”上看到了“来自世界各地不可错过的17个机械臂创意应用”的介绍。 可见,用编程来驱动硬件已经成为赋能现代艺术创作的流行技术形式。 。 艺术教师也应该考虑一些低成本、低技术配置的创新艺术教学。 与学校相关部门或教师合作研发,也能促进综合跨学科学习的成效。
编程艺术创作媒介的发展
各地校内校外教育越来越重视编程学习,艺术科目也不能缺席。 给艺术生写代码也是培养“通用能力”的表现。 但教师应注意改变综合学习教学规划中的常见偏差,特别是当前的STEM+教育,避免艺术学科成为艺术或创意成分的点缀,探索自己独立的学习目标和学科标准。 创意表现。
笔者从去年开始关注编程教育,发现如前所述,学习的本质与艺术教育的目标高度契合; 两者在表达上有很大程度的重叠; 技术转让具有相当大的可行性; 在教材上的发展足以进行学科延伸,所以我一直在思考构建一门创新的艺术教育课程,名为 Art(艺术中)。
如何规划和拓展创新课程? 其路径和过程在之前的STEM+教育专题文章以及本系列4月18日发表的《科技赋能现代艺术教育之路》文章中已有介绍。 但无论是作为个人还是作为学科团队开发,都需要有改变的意愿和尝试的心态。 正如学校和教师面对推广STEM+教育一样,首先要消除掌握技术和硬件的心理障碍。 编程学习更容易掌握。 想想连小孩子都可以开始使用的图形编程,或者 micro:bit 开源硬件。 对于教师来说,技术上应该不难。 而且,网上有很多免费的平台和学习视频。 您所要做的就是开始尝试。 不需要太复杂的技巧来应对小学及以下的学生。 简单的图形创作和动态表达已经可以用作许多艺术设计的元素/组件。 使用供应商现成的硬件和基本驱动程序指令也足够了。 也是引导学生尝试定格动画创作的有趣教材。 如果探索画笔、颜料、LED灯泡甚至相机等艺术工具的结合,学生可以独立创作出多样化的实验创作。 在小学高年级或初中,学生可以学习编程、学习数据运算和视觉表示,为创建复杂的数字图像打下坚实的基础。 鼓励学生将图像设计、硬件驱动和数据编程等知识进行混合搭配,可以组合大量的学习内容。 采用团队协作学习和生活主题个性化表达,是一种融入编程素养的教学策略。 高中老师指导使用micro:bit、控制板()、树莓派等开源硬件创造各种生活应用解决方案或艺术创作固然很好,但要注意e世代的热情为科技探索和自主研发提供动力。 为年轻人提供研发资源和创作空间是现代教师转型的重点。
破壁实验的启发对于编程艺术课程的开发仍然具有重要的现实意义。