摘要:文章以3ds Max高級建模課程為例,結(jié)合職業(yè)院校技能大賽的開展,系統(tǒng)探究虛擬現(xiàn)實專業(yè)課程的教學改革路徑。首先圍繞學生職業(yè)能力培養(yǎng)主線,從課程定位、教學目標和學情分析這三個維度分析課程建設(shè)的基本情況。然后從“以賽促教”理念出發(fā),對課程教學策略的創(chuàng)新、教學設(shè)計的實施以及教學成效等方面進行闡述與分析,以此探究實現(xiàn)教學與競賽雙向銜接的有效路徑。文章發(fā)現(xiàn),在“以賽促教”理念指導(dǎo)下,高職院校將學科競賽內(nèi)容設(shè)計和過程方法有效融入教學設(shè)計中,以項目教學為載體,豐富數(shù)字資源配置,完善課程評價體系,能針對虛擬現(xiàn)實專業(yè)課程進行有效的教學改革。因此,在相關(guān)課程具體的教學改革和建設(shè)中,需要根據(jù)參賽情況和行業(yè)需求,不斷調(diào)整與優(yōu)化教學設(shè)計,著力提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:以賽促教;虛擬現(xiàn)實;教學改革;人才培養(yǎng)
中圖分類號:G712 文獻標識碼:A 文章編號:1004-9436(2023)18-0-03
虛擬現(xiàn)實技術(shù)(Virtual Reality,簡稱“VR”)能通過計算機圖形圖像技術(shù)、多媒體技術(shù)、仿真技術(shù)等,為用戶創(chuàng)造一個多感官沉浸式體驗的虛擬世界。虛擬現(xiàn)實作為一門新興學科,具有較強的交叉學科屬性,其涵蓋了計算機科學、藝術(shù)設(shè)計、認知科學、心理學等多個學科門類。當前,隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)在社會和行業(yè)發(fā)展中的不斷應(yīng)用,各行各業(yè)對虛擬現(xiàn)實專業(yè)人才的需求日益旺盛,同時對虛擬現(xiàn)實專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了新的要求。而國內(nèi)高職院校虛擬現(xiàn)實專業(yè)尚未形成系統(tǒng)和成熟的辦學思路,但隨著全國和省級職業(yè)院校技能大賽的不斷開展,為高職院校培養(yǎng)虛擬現(xiàn)實專業(yè)高素質(zhì)技術(shù)技能人才和全面深化課程教學改革提供了路徑和方向。
1 3ds Max高級建模課程教學概述
1.1 課程定位
三維建模技術(shù)是虛擬現(xiàn)實場景搭建的基礎(chǔ),在虛擬現(xiàn)實項目開發(fā)中占有重要地位。常州信息職業(yè)技術(shù)學院三維建模課程體系包含90個課時的3ds Max基礎(chǔ)建模和72個課時的3ds Max高級建模兩門課程,課程性質(zhì)均為專業(yè)核心課程。3ds Max高級建模課程主要圍繞人物建模、人物模型貼圖制作、人物動畫制作等技術(shù)和方法進行教學,以期培養(yǎng)學生三維人體形態(tài)造型與表現(xiàn)、人物仿真動畫設(shè)計的綜合能力。通過該課程的學習,將幫助學生形成開發(fā)虛擬現(xiàn)實項目的核心能力,為后續(xù)搭配使用Unity引擎完成虛擬現(xiàn)實項目開發(fā)打下良好的知識基礎(chǔ),同時為未來從事游戲開發(fā)、角色動畫等三維設(shè)計領(lǐng)域的工作奠定堅實的能力基礎(chǔ)。
1.2 教學目標
面向虛擬現(xiàn)實專業(yè)學生開設(shè)的3ds Max高級建模課程與影視動畫、環(huán)境藝術(shù)設(shè)計等專業(yè)的教學目標有所不同。由于虛擬現(xiàn)實項目對場景的真實感和臨場感相較于常規(guī)的三維項目的開發(fā)要求更高,因此對三維模型比例、材質(zhì)、貼圖的精細程度的要求也隨之提高。所以,課程側(cè)重要求學生在熟練掌握3ds Max軟件基本操作的基礎(chǔ)上,通過深入觀察和分析真實場景下的人物、物體和光照效果,設(shè)計和制作出還原度更高的虛擬仿真模型,同時對人物建模、貼圖制作、材質(zhì)賦予、動畫和渲染等各個方面形成系統(tǒng)而全面的認識,并根據(jù)后期引擎開發(fā)的需要合理優(yōu)化模型設(shè)計,以滿足虛擬現(xiàn)實項目實際開發(fā)的具體要求。
1.3 學情分析
3ds Max高級建模課程授課對象主要為虛擬現(xiàn)實專業(yè)二年級學生。課程基于學生前期已掌握的基礎(chǔ)三維模型設(shè)計思維和3ds Max建模軟件操作技能開設(shè),通過學習設(shè)計素描、設(shè)計基礎(chǔ)等專業(yè)基礎(chǔ)課程,學生具備基本的手繪造型、色彩搭配及圖形創(chuàng)意能力;通過學習3ds Max基礎(chǔ)建模專業(yè)核心課程,學生具備一定的3ds Max軟件基礎(chǔ)操作技能和對基本的場景物體進行建模的能力。3ds Max高級建模課程作為虛擬現(xiàn)實界面設(shè)計、虛擬現(xiàn)實交互設(shè)計等專業(yè)核心課程的前導(dǎo)課程,起到銜接專業(yè)基礎(chǔ)課程與后續(xù)專業(yè)核心課程的作用,幫助學生熟悉虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域的核心技術(shù),從而進一步提高虛擬現(xiàn)實專業(yè)學生的綜合素養(yǎng)與職業(yè)能力。
2 “以賽促教”理念下的3ds Max高級建模課程教學改革策略
2.1 對照命題方向,完善教學模塊
職業(yè)院校技能大賽為高職院校虛擬現(xiàn)實專業(yè)課程教學改革和體系構(gòu)建提供了方向和重要參考依據(jù),通過學科競賽資源構(gòu)建教學案例,豐富教學模塊,實現(xiàn)人才培育和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的雙向銜接[1]。在“以賽促教”模式下,任課教師首先要深入探究和分析比賽命題方向,先將賽事歷年命題方向加以整理并分類,再根據(jù)分類確定有針對性的競賽訓練方案和指導(dǎo)大綱。以江蘇省職業(yè)院校技能大賽虛擬現(xiàn)實(VR)設(shè)計與制作賽項為例,近年來,“VR模型制作”和“動作交互制作”兩個模塊命題方向主要為中國傳統(tǒng)古建筑建模、古代人物建模與動畫制作等內(nèi)容。
在課程教學中,教師可結(jié)合相關(guān)知識點,以技能大賽真題為案例進行分析,引發(fā)和加深學生對專業(yè)知識的思考和理解。同時,可根據(jù)歷年命題走向和變化趨勢設(shè)計課程作業(yè),通過課后實操訓練加深學生對課堂教學內(nèi)容的記憶和理解,不斷提高學生的專業(yè)實操水平,著力提升育人成效。
2.2 對接參賽內(nèi)容,豐富教學資源
教學資源為課程教學的有效開展提供重要保障。以江蘇省職業(yè)院校技能大賽虛擬現(xiàn)實賽項為例,“VR模型制作”模塊要求學生根據(jù)給定的參考圖片、三視圖等資源完成VR模型制作;“動作交互制作”模塊要求學生根據(jù)給定的動畫參考視頻,使用提供的動畫模型在軟件中綁定、蒙皮并進行動畫調(diào)節(jié),模擬完成一個動畫參考視頻的制作并輸出動畫錄屏文件。
根據(jù)歷年競賽內(nèi)容,教師可在課前將往年真題和訓練思路、訓練方法、職業(yè)素養(yǎng)與規(guī)范要求等轉(zhuǎn)化為日常課程教學使用的資源。例如,教師可通過建立課程及備賽資源庫,根據(jù)參賽內(nèi)容、測評標準、案例分析、備賽經(jīng)驗等分類整理入庫,在課前發(fā)布學習任務(wù),要求學生提前完成。學生通過完成課前自主學習任務(wù),強化對參賽內(nèi)容的了解,為后續(xù)課程學習和備賽打下基礎(chǔ)。
2.3 對標評分標準,檢驗教學成果
實踐是檢驗教學成果的重要方式。以往3ds Max高級建模課程教學成果的檢驗一般以綜合訓練項目考查學生任務(wù)目標的整體完成度為主要手段。在“以賽促教”理念下,將技能大賽的比賽標準融入教學成果評價中,實現(xiàn)教學評價從“成果導(dǎo)向”朝“過程導(dǎo)向”的有機轉(zhuǎn)化,將更有利于構(gòu)建科學和系統(tǒng)的教學評價體系[2]。
江蘇省職業(yè)院校技能大賽在“VR模型制作”模塊的主要測評點為模型制作的完整程度、模型形態(tài)比例表達的準確度、模型造型完整、布線的合理度、模型貼圖符合度、提交文件的格式管理等。教師將上述考查標準與原有的評分體系相結(jié)合,將結(jié)果導(dǎo)向的評價機制轉(zhuǎn)化為以過程性和階段性的測評點為考查依據(jù),可以打造多維度的教學成果檢驗環(huán)節(jié),進一步幫助學生明確制作標準和規(guī)范,培養(yǎng)良好的職業(yè)素養(yǎng)。
3 “以賽促教”理念下的3ds Max高級建模課程教學設(shè)計與實施
3.1 項目教學拓寬教學實踐路徑
項目教學是一種以任務(wù)為驅(qū)動、項目為導(dǎo)向的教學模式。3ds Max高級建模課程通常以教師講授、演示為主,學生被動接受和訓練,缺乏以學生為主導(dǎo)的實踐項目訓練,導(dǎo)致出現(xiàn)學生職業(yè)能力提升不明顯、學習興趣不強等問題。
通過項目教學,教師將職業(yè)院校技能大賽真題以實踐項目的形式融入課程教學中,以此模擬真實的項目情境,為學生提供具有針對性的技能鍛煉平臺,從而構(gòu)建以學生為主體的教學,豐富課程實踐訓練
形式[3]。
3.2 數(shù)字資源豐富課程資源配置
數(shù)字教學資源是數(shù)字化教學環(huán)節(jié)中的重要保障,也是提高教學質(zhì)量、創(chuàng)新教學模式的重要載體。傳統(tǒng)的教學資源以教材、課件等資料為中心,結(jié)合“以賽促教”這一理念,可以充分利用中國大學MOOC、超星等在線教學平臺,將相關(guān)學科競賽資料轉(zhuǎn)化為在線課程等數(shù)字化資源。
在課程開始前,教師通過網(wǎng)絡(luò)教學平臺發(fā)布賽事往年命題和教學目標,幫助學生預(yù)先了解課程教學內(nèi)容。在課程教學中,教師通過在線課程平臺將近年的比賽真題作為作業(yè)發(fā)布,學生通過課后的項目訓練進一步夯實技能。在課程結(jié)束時,教師利用在線教學平臺開設(shè)課程匯報展,幫助學生總結(jié)課程學習經(jīng)驗和成果,為其日后學習其他專業(yè)課程打下基礎(chǔ)。
3.3 校企合作完善教學評價體系
構(gòu)建多元化的教學評價體系是課程教學改革的重要舉措。職業(yè)教育教學評價體系在“以賽促教”理念下,通過將課程教學評價、學科競賽評價、行業(yè)評價等評價標準“三向聯(lián)動”,可以構(gòu)建更為科學和系統(tǒng)的評價機制。
3ds Max高級建模課程考核評價主要由過程性評價與終結(jié)性評價共同組成。過程性評價=態(tài)度性評價+知識和技能性評價。終結(jié)性評價結(jié)合技能大賽訓練項目和企業(yè)實踐項目進行考核。校企合作下,企業(yè)導(dǎo)師通過全過程參與學生備賽訓練項目輔導(dǎo)、課程作業(yè)輔導(dǎo)等各個環(huán)節(jié),注重對學生專業(yè)實踐能力、建模思維、創(chuàng)意設(shè)計能力等方面的綜合評價,打造工學結(jié)合、知行合一的協(xié)同育人機制[4]。
4 “以賽促教”理念下的3ds Max高級建模課程教學改革成效
4.1 學生專業(yè)能力提升
學生的專業(yè)能力是衡量課程教學質(zhì)量的重要因素之一。針對3ds Max高級建模課程專業(yè)性和實踐性較強的特點,通過將相關(guān)學科賽事考查內(nèi)容與原有課程教學內(nèi)容相結(jié)合,為虛擬現(xiàn)實專業(yè)課程建設(shè)體系指明了方向和路徑,也促進了虛擬現(xiàn)實專業(yè)人才培養(yǎng)經(jīng)驗和成果的積累。
不同于以往常規(guī)的以教師為主導(dǎo)的教學模式,“以賽促教”理念實現(xiàn)了學生從備賽到參賽的全過程參與,將教學主體由教師轉(zhuǎn)移到學生,通過項目化訓練,提高學生技能水平和熟練程度。
4.2 學生綜合素質(zhì)提升
在“以賽促教”的教學過程中,教師將課堂教學任務(wù)與具有挑戰(zhàn)性的學科競賽任務(wù)相結(jié)合,以此鍛煉學生的團隊協(xié)作、臨場應(yīng)變和溝通能力。例如,通過布置模擬訓練任務(wù),學生需要在規(guī)定時間內(nèi)完成各自對應(yīng)的模塊任務(wù),在面對各類突發(fā)情況時,相互配合、協(xié)商解決。
相較于常規(guī)化教學,在課程中融入賽事訓練任務(wù)使學生在備賽過程中的學習目標和動力更加明確,通過階段性項目訓練,學生的參與感和成就感不斷增強,學習自信心也得到增強。同時,學生在訓練中需要面對各類困難與挑戰(zhàn),積極溝通、尋求解決方案,潛移默化地提高了其協(xié)同合作、創(chuàng)新思維、臨場反應(yīng)等各方面的素質(zhì)和能力。
4.3 教師教學水平提升
師資隊伍的建設(shè)在課程教學改革中占有重要地位。在“以賽促教”理念下,職業(yè)院校技能大賽等學科競賽不僅是虛擬現(xiàn)實專業(yè)學生鍛煉和交流的平臺,還是任課教師教學水平、專業(yè)能力和教學成果的重要體現(xiàn)。
課程教學和備賽指導(dǎo)對教師的專業(yè)技能和學科知識積累提出了新的要求。教師要通過深入研究和分析大賽命題方向、標準等內(nèi)容,與企業(yè)導(dǎo)師協(xié)同授課和指導(dǎo)學生參賽,不斷積累和探索新技術(shù)、新方法、新理念來指導(dǎo)學生備賽和訓練,促使教師不斷鞏固和更新相關(guān)專業(yè)技術(shù)和理論知識,提高自身的實操水平,進一步提升教師隊伍教學能力[5]。
4.4 學校辦學成果提升
教育部主辦的職業(yè)院校技能大賽是高職院校虛擬現(xiàn)實專業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)性最強的學科競賽之一,具有普遍影響力和較高認可度。在“以賽促教”模式下,通過將職業(yè)院校技能大賽等競賽引入課程教學改革中,為相關(guān)院校的虛擬現(xiàn)實專業(yè)人才培養(yǎng)指明了方向和路徑,也促進了相關(guān)院校辦學經(jīng)驗和成果的積累。
高職院校通過逐年輸送選手參賽,不斷積累參賽經(jīng)驗和成績,同時針對參賽情況不斷優(yōu)化和調(diào)整人才培養(yǎng)方案,改進教學設(shè)計,不僅促進了學校辦學成果的提升,還進一步提高了學校虛擬現(xiàn)實專業(yè)的辦學實力。
五、結(jié)語
虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,促進了高職院校虛擬現(xiàn)實專業(yè)人才培養(yǎng)的改革和多元化發(fā)展,也為虛擬現(xiàn)實專業(yè)教學改革帶來了新的思路與啟發(fā)。新形勢下的虛擬現(xiàn)實專業(yè)教學需要貼近產(chǎn)業(yè)發(fā)展前沿方向和企業(yè)用人需求,進一步培養(yǎng)出更多高素質(zhì)技術(shù)技能人才,進而推動虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵式建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展。
在“以賽促教”理念下,虛擬現(xiàn)實專業(yè)課程教學改革深入開展,要不斷發(fā)揮職業(yè)院校技能大賽在課程教學設(shè)計中的指引作用,持續(xù)推進技能大賽和課程教學改革“雙向”融合,推動虛擬現(xiàn)實專業(yè)人才培養(yǎng)高質(zhì)量發(fā)展。
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作者簡介:朱逸飛(1993—),男,江蘇常州人,碩士,助教,研究方向:數(shù)字媒體藝術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、信息可視化設(shè)計。