本文摘要：摘要：隨著計算機技術和互聯網信息技術的蓬勃發展，信息化時代已然到來，并已經對各個領域發展都產生深刻影響。 在設計領域，設計的內涵和方式發生了極大變化，內容龐大的數據挖掘、人工智能、數據可視化等創新方式和技術的融合應用，讓設計呈現出長久的蓬勃發展之勢。
摘要：隨著計算機技術和互聯網信息技術的蓬勃發展，信息化時代已然到來，并已經對各個領域發展都產生深刻影響。 在設計領域，設計的內涵和方式發生了極大變化，內容龐大的數據挖掘、人工智能、數據可視化等創新方式和技術的融合應用，讓設計呈現出長久的蓬勃發展之勢。 在這一背景下，藝術設計院校中的設計相關課程教學也受到影響，如何讓設計相關課程與信息技術發展步伐更趨一致成為教學活動需要迫切解決的問題。 本文立足于筆者設計相關課程教學經驗，分析探討如何基于設計視角做好數據可視化教學，提出具有創新性和借鑒性的教學方式。
關鍵詞：設計; 數據可視化; 教學方式
互聯網信息技術的迅猛發展，海量信息充斥于人們生活的各個領域和角落，承載各類信息內容的數據資源已經成為每個人不可或缺的方面。 為了實現數據信息更加快速有效的傳輸、準確全面的理解，將數據轉化為可視化的圖形，成為有效傳達信息內容的重要途徑。 信息化時代，依托計算機技術進行的數據可視化既是信息表達形式的巨大變化，更是人們思維方式轉換的重要變革。 數據可視化的最突出特點在于信息的視覺化表達，將信息轉化為可以為視覺認知的表現形式，進行信息的傳播。 數據可視化傳播起始于人，將信息以文字、圖像、影音、動畫等形式呈現出來，傳達給其他人群，已經成為當下信息傳遞的重要途徑。
科學技術評職知識：發表可視化交互設計論文的正規期刊
伴隨著數據可視化的出現、發展，信息傳播方式得到極大豐富，傳播形態由平面靜態化向綜合動態化轉變，由二維平面拓展到三維立體，由傳統單一媒體傳輸發展到多媒體融合傳播，越來越多的信息以虛擬形態圍繞于個人周圍。 以上種種變化，都成為設計相關課程教學所面臨的現實發展環境。 本文正是立足于數據可視化發展現狀大背景下，研究如何基于設計角度開展更加有效的數據可視化教學，從而為學生專業學習搭建起連接課程與信息技術發展間的橋梁，為數據可視化探索出與時俱進的學科設計和教學方式。
一、數據可視化的概念
(一)數據可視化概念闡釋
在社會發展還未步入大數據時代時，用圖形作為信息傳播載體的主要目的是便于信息的理解，將復雜的理論知識或是各類事件以圖形的方式進行展現，以使信息能夠更加清晰有效地傳遞。 信息技術的發展、大數據時代的到來，數據可視化成為傳遞信息的創新形式，它雖然仍是對于抽象數據和信息的視覺傳達，但這種探索性的設計方式，在更深層次上挖掘出了復雜信息的本質特征和內在規律，突出了數據所蘊含的潛在價值，它與傳統意義上的信息設計之間差異巨大。
傳統的信息設計多以手工繪制圖形為主，手工繪制圖形的工作量越大，所蘊含的設計美感就越豐富，但圖形所能承載和處理的數據信息量反而就越小; 依托計算機算法進行的數據可視化設計，生成的圖形數量越多，所承載和傳遞的信息就越多，但是所蘊含的圖形美感就越少。 在保持圖像美感和承載更多數據信息數量上，更像是魚與熊掌不可兼得。 正是認識到數據可視化與傳統信息設計之間的這一巨大差別，基于設計角度的數據可視化教學，就要在課程教學中，探索如何在傳遞更多信息量的同時，保持圖形設計的美感。
基于設計角度來看，數據可視化包含三個維度，設計者、設計對象、信息受眾，三者之間互相影響。 設計者通過設計具有美感的圖形來傳遞信息，不受其他觀點和語境的影響，對數據信息進行最單純的具象化表達，為信息傳輸提供有效載體; 受眾通過該圖形來接受信息，同時欣賞圖形所具有的美學特征; 受眾與設計者之間的聯系，即便是以承載信息和表現美感的圖形為載體，但設計者本身的觀點，也已經蘊含在圖形中，于無形處與受眾進行了交互影響。 通過分析三者之間客觀存在的影響關系，就能夠明顯看出數據可視化與傳統信息設計之間的差別，數據可視化設計作品的最主要目的在于實現數據向受眾的傳遞，注重受眾與數據之間的關系; 傳統的信息設計作品則更注重的是設計者和信息受眾之間的互相影響。 明確數據可視化所具備的特征，在實際教學過程中，無論是理論知識的學習，還是實操技能的選擇，都有了時效性更強的可參考依據，更有利于教學效果的提升。
(二)數據可視化教學現狀
進入信息時代，有關設計發展也隨著技術、理念更新而產生巨大變化，相關設計課程也在各類藝術院校平面設計專業中發展得如火如荼。 在信息技術加持下的設計內涵得到不斷豐富，大數據時代的到來讓數據的體量得以極大增多，圖形設計更多開始依靠計算機算法和各類設計軟件，數據的理解傳遞已經遠遠超過人腦的載荷，種種發展趨勢都推動了數據可視化的發展。 當下，數據可視化在成為大數據時代炙手可熱的發展領域的同時，也成為設計課程的重要組成部分。
與數據可視化大發展形成對比的，是相關設計課程教學還沒能緊跟時代發展的進程。 造成這一發展現狀包括兩方面原因，一是就目前而言，數據可視化發展更多是集中于計算機技術范疇，數據的挖掘、圖形算法的豐富、人機交互等熱門技術，這些都是依托計算機技術才能得以極快發展; 二是數據可視化是交叉性學科，藝術院校或是高校藝術設計專業招生時，生源的學科背景較為單一，在高校進行課程改革時遭遇較大困難。 隨著數據可視化發展范圍的拓展延伸，相關設計學科肯定會受其影響，并依托數據可視化得到更好發展，因此，數據可視化在當下的教學中需要加以重視。
二、層次化的可視化教學模式
就數據而言，它具有三個不同層次的含義內容：一是作為本身的數據，只是單純反映事實情況，沒有任何指代意義; 二是處于特定語境中的數據，即信息，有著特定語境下的特定意義; 三是在數據和信息基礎上總結提煉而來的內容，即知識，有著較強的指導作用。 在數據可視化領域，數據層次的不同，所使用的數據可視化方式也有著很大差別，數據可視化更多是立足于原始數據的設計處理，信息的設計則主要是通過信息可視化，知識內容則主要通過可視分析來進行。 只有明確不同的數據類型，才能了解所要采取的設計方式，在教學過程中才能根據學生實際情況，合理設置教學內容和教學方式。 結合個人教學實際，筆者基于設計角度，針對數據可視化教學設置了多層次、立體化的教學內容。
(一)練習將數字進行具象化表達
為了讓學生能夠提高對抽象信息進行具象化表達的能力，為數據可視化設計積累一定的基礎，筆者在實際教學過程中，不斷豐富教學內容和方式，通過引導學生練習將數字進行具象化表達，以達到教學目的。 筆者按照教學內容安排，會在課程開始前一周，向學生提供一組數據，例如“11，35，147，235，421”，讓學生在一周時間內對這組數據進行可視化設計。
在進行課程時，利用多媒體展示全體學生的可視化設計成果，并隨機請學生上臺闡明設計理念，有部分學生的可視化設計成果很好兼顧了美感和信息傳遞兩方面內容。 同時，由于對數據可視化設計認識不夠深入，對設計美感和信息傳遞要求把握不夠準確，有一些可視化設計作品還存在較多問題，這些問題就正可以通過數據可視化課程教學，一一為學生指出，并進行全面解答，這種互動教學方式能夠直指學生學習中的短板，幫助學生對數字和圖形設計間的關系有循序漸進的了解，更深入體會和理解數據可視化在呈現抽象信息中所能發揮的重要作用。
(二)立足實際創新圖形算法教學
正如前文所述，數據可視化教學在設計類專業教學中所面臨的問題之一，就在于數據可視化當前更多集中于計算機技術領域，設計類專業學生缺少相關的知識積累。 但數據可視化在設計類專業中的推廣應用，又是無法阻擋的發展趨勢，因此，如果想成長為一名專業的設計者，就必然要理解、掌握最基礎的數據可視化技術，如計算機圖形算法等內容。 考慮到有關計算機圖形算法的難度。
以及設計類專業學生知識背景實際情況，筆者在教學過程中，從視覺感受入手，選擇合適的設計軟件，引導學生經更多精力放到圖形設計中，結合學生已經掌握的計算機圖形算法知識，進行數據視覺化教學。 對于設計者而言，沒有必要去深入探究有關圖形的計算機算法內容，其最重要的目的在于能夠在圖形和信息之間建立起更加清晰明確的認知。 在教學實踐中，筆者選擇的數據可視化制作軟件基于學生已經普遍掌握的網頁設計技能基礎上，通過網頁來展示圖形圖像，學生能夠在最短時間內掌握制作方法，便于教學活動的開展，由此學生能夠更為順暢地完成數據可視化學習任務。
(三)指導學生進行數據可視化實體模型制作
數據可視化教學較多依靠計算機進行圖形、圖表、模型等的設計制作，這確實符合信息時代發展特征，也將是未來數據可視化設計的發展趨勢。 但數據可視化教學仍是一門線下教學課程，教師與學生要么在教室進行理論教學，要么在計算機教室進行實操技能訓練，教學成果反而都是線上作品，無法讓學生能夠在教學活動進行過程中對于可視化設計有更加直觀的認識了解。 同時，傳統設計專業教學本身就有手工制作設計作品的課程內容。
鑒于多種原因，筆者在進行數據可視化教學過程中，將制作實體模型列為教學內容之一，取得了較好的教學效果。 學生通過制作實體可視化模型，調動起了學習積極性。 學生在制作可視化實體模型過程中，能夠更深入理解數據可視化的概念內涵，在課堂上的展示、講解、交流，能讓師生之間、學生之間對于數據可視化設計的觀點看法碰撞出更多靈感火花，更有利于學生對該課程的認識理解。 可視化實體模型的制作并不會耗費過多的財力、物力，只要是具有動手能力、有想法的學生，都可以制作出體現個人想法的模型作品。 相比于簡單依靠電腦進行設計作業的完成，可視化實體模型制作作業的完成率很高，體現出學生較高的學習積極性，達到了教學目標。
三、結語
信息時代背景下，設計領域多技術應用已經成為發展趨勢。 與之相對應的，則是設計教育領域出現多學科交互融合勢頭，僅是局限于傳統教學內容已經無法滿足設計行業對專業技能的需求。 多個學科的交互融合已經對設計教學內容、教學方式等方面產生影響，設計課程改革發展已是必然之勢。 筆者基于設計專業教學實際，結合教學經驗及教學思考，從設計角度分析了數據可視化的教學路徑，以期能夠為數據可視化教學提供有益參考，促進設計專業教學的創新發展。
參考文獻：
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[2]張靜.數據可視化在教學資源庫建設中的運用研究——以江蘇高職高專藝術設計專業為例[D].蘇州:蘇州大學碩士論文,2019.
作者：劉 晶 湖南軟件職業技術大學
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