定格動畫虛擬仿真教學模式的探索與實踐

摘? 要：定格動畫是動畫專業(yè)一門非常重要的創(chuàng)作實踐課程，要求學生在學習期間必須了解和初步掌握定格動畫的制作流程和方法，教學手段及教學管理改革顯得尤為重要。定格動畫虛擬仿真的構(gòu)建以及虛實結(jié)合教學模式的探索為動畫教學改革提供了一條可持續(xù)發(fā)展之路。此教學模式以培養(yǎng)創(chuàng)新型動漫人才為目標，堅持“學生為中心，問題為導(dǎo)向，學科融合，創(chuàng)新實踐”的實驗理念，按照“能實不虛，虛實結(jié)合，以虛補實”為原則，采用3D建模，人機交互等技術(shù)自主研發(fā)了定格動畫虛擬仿真實驗系統(tǒng)，學生通過本系統(tǒng)，在專業(yè)教師的指導(dǎo)下采取“虛實結(jié)合”的學習模式完成定格動畫的課程學習，在此過程中取得了良好的學習效果。

關(guān)鍵詞：定格動畫;虛擬仿真系統(tǒng);教學改革

定格動畫是動畫專業(yè)一門非常重要的創(chuàng)作實踐課程，要求學生在學習期間必須了解和初步掌握定格動畫的制作流程和方法，然而定格動畫的設(shè)備非常昂貴，耗材成本高，對空間要求高，種種條件限制了許多高校動畫專業(yè)此課程的教學效果。

定格動畫虛擬仿真教學模式就是為適應(yīng)高校動畫人才培養(yǎng)，解決現(xiàn)實瓶頸，滿足專業(yè)教學要求以及發(fā)展高校素質(zhì)教育的需求而進行的定格動畫教學改革實驗。此教學模式以培養(yǎng)創(chuàng)新型動漫人才為目標，堅持“學生為中心，問題為導(dǎo)向，學科融合，創(chuàng)新實踐”的實驗理念，按照“能實不虛，虛實結(jié)合，以虛補實”為原則，采用3D建模，人機交互等技術(shù)自主研發(fā)了定格動畫虛擬仿真實驗系統(tǒng)，學生通過本系統(tǒng)，在專業(yè)教師的指導(dǎo)下采取“虛實結(jié)合”的學習模式完成定格動畫的課程學習，并在此實踐中取得了良好的學習效果。

一、定格動畫虛擬仿真教學模式的特色

（一）“虛實結(jié)合，以虛補實”的教學方法

“虛”即使用定格動畫虛擬仿真教學系統(tǒng)，該系統(tǒng)將傳統(tǒng)定格動畫中較為復(fù)雜的拍攝手法轉(zhuǎn)化成了較為簡單易懂的計算機動畫制作;“實”即傳統(tǒng)定格動畫的制作流程。該教學方式包含了虛擬仿真實驗和傳統(tǒng)實踐實驗兩方面，虛實結(jié)合，貫穿于實驗預(yù)習、實驗設(shè)計、實驗實施、實驗總結(jié)等各個階段。

本系統(tǒng)把定格動畫所需設(shè)備、教學內(nèi)容、教師指導(dǎo)和學生操作、評價系統(tǒng)有機的結(jié)合起來，建構(gòu)出一個虛擬環(huán)境下的教學平臺。學生先在線下完成前期策劃的方案，進行分鏡創(chuàng)作、角色設(shè)計及場景設(shè)計，然后將分鏡載入教學平臺，并在虛擬環(huán)境中體驗定格動畫制作和拍攝全過程，待熟練掌握整個流程后，可將所獲的的經(jīng)驗用于指導(dǎo)實際的定格動畫拍攝。

這種“虛實結(jié)合，以虛補實”的教學方法打破了定格實驗設(shè)備成本高、更新快，維護困難的壁壘，不受時間、空間的限制，學生能夠在實驗平臺上反復(fù)進行操作，直到熟悉掌握整個技術(shù)流程為止。這有效地解決了定格動畫教學材料浪費嚴重、場地不足、實驗設(shè)備使用不熟練等問題，大大提高了教學效率和質(zhì)量，同時對于培養(yǎng)學生自主學習能力，提高學生綜合設(shè)計能力、創(chuàng)新能力起到了積極的輔助作用。即使在許多高校不具備完善的定格動畫教學條件的情況下，也能順利完成教學任務(wù)，并制作出品質(zhì)不俗的定格動畫短片。

（二）具有先進的教學技術(shù)及教學理念

定格動畫虛擬仿真實驗教學模式具有先進的教學技術(shù)，是將現(xiàn)代信息技術(shù)融入到實驗教學項目中，以計算機三維仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為依托，采用面向服務(wù)的軟件架構(gòu)開發(fā)，集實物仿真、創(chuàng)新設(shè)計、智能指導(dǎo)、人機互動、虛擬實驗結(jié)果自動批改和教學管理于一體的開放式虛擬仿真實驗教學管理平臺，具有良好自主性、交互性和可擴展性。將先進的計算機技術(shù)應(yīng)用于課堂教學，學生可將自己在Maya軟件中建好的模型通過unity導(dǎo)入到系統(tǒng)中，定制需要的角色和場景。攝影機和燈光模塊提供專業(yè)攝像機和燈光設(shè)備，逼真的操作面板，實時顯示操作效果，強大的軌道和搖臂功能可以實現(xiàn)各個視角的拍攝，充分保障實驗拍攝的需要。

該教學模式具有先進的教學理念，以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目的，同時全面培養(yǎng)學生的藝術(shù)鑒賞能力和藝術(shù)創(chuàng)作能力。為使學生能夠真實地體會并掌握專業(yè)定格動畫的構(gòu)思創(chuàng)作，積極開發(fā)建設(shè)特色虛擬仿真資源。著力于將課程項目化、創(chuàng)作實戰(zhàn)化、作品產(chǎn)品化，融入應(yīng)用性、突出實踐性，構(gòu)建基于實踐創(chuàng)作的定格動畫創(chuàng)作虛擬仿真實驗教學體系：即“教室與生產(chǎn)場地合一”的創(chuàng)作基地，以及“教學與產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)合一”的研發(fā)中心。

學生可在系統(tǒng)平臺上發(fā)布自己的作品，與他人交流、學習，融會貫通。教師可對學生制作的定格動畫短片進行考核評分并對過程中產(chǎn)生的問題加以引導(dǎo)，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，增強學生對動畫制作的興趣，提高學生學習的自主性與積極性。

（三）拓展了傳統(tǒng)的教學方式，改變了傳統(tǒng)的教學關(guān)系

該教學模式打破單門課程授課的傳統(tǒng)教學方法，以系列模塊課程為整體的項目教學，實現(xiàn)定格動畫、影像設(shè)計、運動規(guī)律、等多門課程的交互滲透，學生在系列模塊課程的學習過程中，完成多項完整的實戰(zhàn)項目，拓展了傳統(tǒng)教學內(nèi)容的廣度和深度、延伸了實驗教學時間和空間、提升了整體教學質(zhì)量和水平。

二、定格動畫虛擬仿真實驗系統(tǒng)平臺的構(gòu)建

定格動畫虛擬仿真教學系統(tǒng)采取線上與線下相結(jié)合的教學方式，學生根據(jù)教師要求在線下做好預(yù)習，然后在知識模塊中與教師進行線上交流、溝通，解決疑難問題;專業(yè)教師在分鏡模塊中進行統(tǒng)一的教學和資源管理;學生在拍攝模塊中設(shè)計角色造型與道具，搭建合理的虛擬場景，布置燈光，利用系統(tǒng)中的攝像設(shè)備進行定格動畫的拍攝并進行最后視頻的剪輯與配音;考核模塊針對學習態(tài)度（包括出勤率、課堂狀態(tài)）、前期準備工作、操作技能、影片質(zhì)量四方面給出相應(yīng)的評分，使考核更加公平合理。

教師通過平臺實時監(jiān)控，可第一時間了解學生對定格動畫拍攝的理解和熟悉程度，可以對學生的問題進行答疑解惑，完善了教學方法，提高了教學效率。學生可將自己拍攝好的定格動畫作品發(fā)布到平臺上，與其他學生、網(wǎng)友進行交流，實現(xiàn)教學多元化，開闊學生的眼界，增強學生對定格動畫制作的興趣，提升學生的專業(yè)知識學習能力。

三、定格動畫虛擬仿真教學模式的實踐及效果

定格動畫虛擬仿真教學系統(tǒng)現(xiàn)已在我院動畫專業(yè)投入使用，每次課堂20人次。本著“能實不虛，虛實結(jié)合”的原則，以定格動畫虛擬仿真系統(tǒng)為補充教學手段，將定格動畫教學過程分成“虛”與“實”兩大部分。首先教師利用在虛擬系統(tǒng)中講解定格動畫的知識點及操作步驟，包括場景搭建、角色擺放、燈光布置等，接著在操作系統(tǒng)中演示定格動畫的拍攝流程，學生在虛擬環(huán)境中體驗定格動畫的操作流程。

虛擬體驗完畢，學生轉(zhuǎn)入實際操作環(huán)節(jié)，將虛擬體驗得到的數(shù)據(jù)、經(jīng)驗應(yīng)用于真實的定格動畫的創(chuàng)作中。

從目前的教學情況來看，這種虛實結(jié)合的模式取得了良好的教學效果。第一，定格動畫虛擬仿真實驗平臺的沉浸感、交互性、多感知性讓學生將注意力都集中到了課程內(nèi)容中去，不受外界的打擾;第二，平臺的交互方式類似于游戲操作，增強了教學的趣味性，從而激發(fā)學生對定格動畫的熱愛;第三，該模式采用項目管理的方法，教學與生產(chǎn)合一，學生的實踐技能、協(xié)作能力得到很大的提高，能夠快速適應(yīng)日后的工作環(huán)境;第四、平臺能夠?qū)崿F(xiàn)跨學科融合、跨區(qū)域合作，提高了學生的總和能力和創(chuàng)作能力。

四、定格動畫虛擬仿真教學模式推廣的價值和意義

（一）實驗教學的改革創(chuàng)新要以學生為中心。為了適應(yīng)信息化條件下知識獲取方式和傳授方式發(fā)生革命性變化的要求，深化信息技術(shù)與教育教學深度融合，尊重學生的自然成長規(guī)律，以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的學生為改革的首要任務(wù)和目標。目前，大學生以00后為主體，他們學習上的特點是獨立性強、信息化水平高，對新奇事物接受快，可通過網(wǎng)絡(luò)開展自我學習和探索。虛擬仿真實驗教學十分符合當今大學生的學習行為和認知特點。定格動畫虛擬仿真實驗室是在互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)背景下，最為前沿的科學技術(shù)，對藝術(shù)創(chuàng)作的發(fā)展能夠起到很重要的推動作用。

（二）為跨區(qū)域、跨平臺、跨學科合作與共享提供平臺基礎(chǔ)。該系統(tǒng)不僅可以應(yīng)用于中原地區(qū)教育實踐、文化傳播，也可以應(yīng)用于其他區(qū)域，適用于各個階段和學科的學生。實現(xiàn)教育、文化的跨國界、跨平臺、跨學科合作是民族文化數(shù)字化傳承的必然趨勢。加深各區(qū)域間合作，集合各學科技術(shù)人才構(gòu)建全球信息共享平臺，實現(xiàn)文化教育資源的共享?？梢宰屘摂M系統(tǒng)以及數(shù)字化成果更方便地共享于更多地區(qū)、更多院校?？鐚W科、跨行業(yè)技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合，匯集自然科學、人文社會科學多學科人才，通力合作，實現(xiàn)真正意義上的文化信息資源共享。不僅能夠輔助專業(yè)教學，還可用于面向各專業(yè)學生開展藝術(shù)素質(zhì)教育。

五、結(jié)語

定格動畫是一門操作性很強的專業(yè)課程，基于“虛擬仿真+互聯(lián)網(wǎng)+實際操作”的教學方法是對新型的動畫教學策略及教學模式的積極探索，改變了傳統(tǒng)教學中以教師為主、學生被動接受的教學關(guān)系，真正實現(xiàn)了以學生為主體、積極發(fā)揮學生的主觀能動性的教學改革目標。未來還將繼續(xù)深入探索這種新型教學模式的優(yōu)劣得失，并努力使之趨于成熟與完善。

參考文獻：

[1]《虛擬仿真實驗教學課程建設(shè)指南》編寫組.虛擬仿真實驗教學課程建設(shè)指南（2020年版）》[M].北京：高等教育出版社，2020.

[2]朱應(yīng)雨.虛擬仿真教學資源與人才培養(yǎng)模式改革[M].上海：上海交通大學出版社，2018.

作者簡介：王皓，碩士，鄭州大學美術(shù)學院講師。研究方向：動畫藝術(shù)。