基于虛擬技術(shù)的微課制作

詹文良+陳云紅

摘 要：當(dāng)前人們所看到的微課形式比較單一，學(xué)生在網(wǎng)上進行自主學(xué)習(xí)時，由于傳統(tǒng)微課缺乏新穎性和創(chuàng)造性而造成學(xué)生注意力不集中等問題，并且有些知識點不能用傳統(tǒng)的信息化手段展現(xiàn)出來，致使學(xué)生難以理解課堂中的重難點知識。為了順應(yīng)信息化教育改革發(fā)展，推進信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的深度融合，若將微課與新時代下發(fā)展起來的虛擬技術(shù)相融合，不僅解決了傳統(tǒng)微課堂形式過于單一的問題，而且在提高微課質(zhì)量的同時，更能夠吸引學(xué)習(xí)者主動學(xué)習(xí)，加深了學(xué)生對重難點知識的理解，使得學(xué)習(xí)者可以更好更快速地吸收知識，掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，舉一反三，實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo)的一致性，從而提高學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞：微課；虛擬技術(shù)；學(xué)科教學(xué)

中圖分類號：G64 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1005-5312（2017）32-0200-02

一、引言

隨著“互聯(lián)網(wǎng)+”教育的發(fā)展，從中小學(xué)到大學(xué)，信息化課程教育已成了人們關(guān)注的熱點，并已逐漸成為我國基礎(chǔ)教育信息化資源建設(shè)的重點和教育教學(xué)改革的研究熱點。微課就是時下信息社會的一種重要網(wǎng)絡(luò)課程視頻形式。傳統(tǒng)的微課是以微型教學(xué)視頻為主要載體，針對某個學(xué)科知識點或教學(xué)環(huán)節(jié)而設(shè)計開發(fā)的一種情境化、支持多種學(xué)習(xí)方式的新型在線網(wǎng)絡(luò)視頻課程。但不少學(xué)科中存在較為抽象的、或難以重現(xiàn)場景的教學(xué)內(nèi)容也無法在拍攝過程中搭建。

另外，有些教學(xué)中的重難點知識不能用傳統(tǒng)的信息化技術(shù)表現(xiàn)出來，致使學(xué)生難以理解微課中的重難點知識。這些難以解決的客觀因素極大地限制了微課的制作與發(fā)展，進而影響了教學(xué)雙方的效率。

而近年來，隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，新型的多媒體技術(shù)為眾多領(lǐng)域帶來了巨大的發(fā)展空間，一種新型的信息技術(shù) ——虛擬技術(shù)的快速發(fā)展為很多領(lǐng)域帶來了新的發(fā)展契機，電視節(jié)目行業(yè)最先與虛擬技術(shù)相結(jié)合，隨之誕生了虛擬演播廳技術(shù)。虛擬技術(shù)與電視行業(yè)的結(jié)合大獲成功，不禁讓人們意識到虛擬技術(shù)在節(jié)目制作、教育教學(xué)等領(lǐng)域都有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

二、虛擬技術(shù)在微課中的運用——（以《素描色調(diào)》課程為例）

在微課制作中所運用到的虛擬技術(shù)主要指三維動畫技術(shù)、三維建模技術(shù)、計算機圖形學(xué)等多門學(xué)科的新興技術(shù)。根據(jù)課程設(shè)計，將授課者放置于一個虛擬的三維場景中，更能給學(xué)習(xí)者一種身臨其境的感受。

所以，在前期拍攝時需在藍色或綠色幕布前拍攝（藍色或綠色與人體的皮膚顏色區(qū)別最大，為了使得摳像的效果好，需要設(shè)置純藍色或純綠色背景 ），后期通過摳像技術(shù)將顏色過濾掉。

通過3DMax、Maya等三維建模軟件建立虛擬場景的模型和相應(yīng)的動畫，再導(dǎo)入三維虛擬制作軟件中，利用電腦程序控制相應(yīng)的動畫以實現(xiàn)教學(xué)中的交互效果。運用三維動畫技術(shù)可以將某些不易用二維平面圖形所展現(xiàn)的重難點知識用三維立體模型來體現(xiàn)。

以《素描色調(diào)》課程為例——物體都是由許多大小不同的面組成的，物體在光線的照射下產(chǎn)生了明暗，各個面的方向不同，接受光線的角度也不同，就形成了深淺不同的層次，一般稱為“明暗五調(diào)子”。即亮面、灰面、明暗交界線、反光、投影。這門課程的重點就在于如何展示出物體受光后所產(chǎn)生的五個陰影部分。

一般情況下，我們只能用五張二維平面圖形來展現(xiàn)物體受光后所產(chǎn)生的五個不同陰影部分，但這并不能夠直觀的讓學(xué)習(xí)者理解這一知識點，如圖1所示。

如果我們運用三維虛擬動畫技術(shù)，做出一個可以旋轉(zhuǎn)的三維立體小球，使其在燈光的照射下自動產(chǎn)生五個不同的陰影部分，這就可以讓學(xué)習(xí)者們切身的感受“明暗五調(diào)子”的含義，從而加強學(xué)習(xí)者對這門課的理解度。而相應(yīng)的運用三維建模技術(shù)可以做出與本堂課相切合的畫室場景，將老師合成在畫室場景中授課，更有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，如圖2所示。

三、虛擬技術(shù)運用在微課中的優(yōu)勢

從運用了虛擬技術(shù)的《素描色調(diào)》課程中，我們可以較為直觀地、切身地感受到虛擬技術(shù)的優(yōu)勢所在，它不僅僅提高了微課的教學(xué)質(zhì)量，使課堂內(nèi)容變得生動有趣，而且創(chuàng)造了一個知識傳達感官化、鮮明化的教學(xué)氛圍，無論是視頻質(zhì)量還是實際效果都發(fā)生了翻天覆地的變化，實現(xiàn)了知識情境化的學(xué)習(xí)目的。

虛擬技術(shù)在微課中的運用，從根本上改變了傳統(tǒng)微課制作的局限性，同時也解決了傳統(tǒng)演播室錄制課程缺乏真實感、教學(xué)模式枯燥等問題。

例如像解剖學(xué)這樣的課程，其研究的對象涉及到了大量的三維物體，如果光靠老師的講解可能會使學(xué)生理解起來很抽象，不容易在大腦中形成正確的概念和準(zhǔn)確的理解。而通過虛擬技術(shù)，提前設(shè)計好授課教師的教案內(nèi)容，就能更好地在背景下?lián)赶襁M行后期處理，并且可以實現(xiàn)三維模型的演示動畫，模擬真實手術(shù)時的操作過程。讓觀看者可以更好地體會教學(xué)中的情境，可以實現(xiàn)學(xué)生與教師跨越空間上的互動，使一些不可見因素及其變化規(guī)律呈現(xiàn)于學(xué)生面前，既突破了微課教學(xué)視頻不能實現(xiàn)師生互動的瓶頸，又加深了學(xué)生的理解程度。

四、微課的未來發(fā)展

微課最早源于1993 年美國北愛荷華大學(xué)所提出的60 秒課程以及1995年英國納皮爾大學(xué)提出的1分鐘演講。微課是個“舶來品”，國內(nèi)對微課內(nèi)涵的認識經(jīng)歷了一個循序漸進的過程。

從2010年11月起，佛山市教育局啟動了首屆中小學(xué)新課程優(yōu)秀微課征集評審活動，引發(fā)了學(xué)校和廣大教師對這種新型的資源建設(shè)和應(yīng)用模式表現(xiàn)出極大的熱情和興趣，到2013年3月13日，教育部印發(fā)了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020）》提出：“以優(yōu)質(zhì)教育課堂資源和信息化學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)為基礎(chǔ)，以學(xué)習(xí)方式和教育模式創(chuàng)新為核心”“以教育信息化帶動教育現(xiàn)代化”。

再到2017年，國內(nèi)微課的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了七個年頭?，F(xiàn)如今從中小學(xué)到大學(xué)，微課教學(xué)變得熱火朝天，成為繼博客、微博等社會性軟件之后風(fēng)靡教育領(lǐng)域的新生事物，并已逐漸成為當(dāng)前我國基礎(chǔ)教育信息化資源建設(shè)的重點和教育教學(xué)改革的研究熱點。

虛擬技術(shù)的出現(xiàn)給信息化教育帶來了一輪的創(chuàng)新高潮，在微課制作中運用虛擬技術(shù)，可以讓學(xué)生進入一個無限遐想三維空間。這種模式擺脫了傳統(tǒng)的微課教學(xué)模式，摒棄了原本高成本的實景拍攝空間，使我們在教學(xué)情境中實現(xiàn)心中所想。

虛擬技術(shù)以新穎，奇特的創(chuàng)意創(chuàng)新手段豐富教學(xué)內(nèi)容，完善教學(xué)環(huán)境，給學(xué)生一個現(xiàn)代化的課堂空間。

五、結(jié)語

隨著當(dāng)下虛擬教學(xué)、虛擬實驗等教學(xué)手段和方式改革的推動。也是為了適應(yīng)時下信息化教育的大環(huán)境，虛擬技術(shù)對微課的未來發(fā)展有著實際的幫助，進一步推動了信息化教育的改革與發(fā)展，具有極其高的研究的價值與意義。

基金項目：本文為國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目（項目編號：201710513007）的階段性研究成果。

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