虛擬仿真技術在數字媒體藝術專業(yè)教學方法改革中的應用研究

劉亞男 孫文惠

山東工程職業(yè)技術大學，山東 濟南 250200

虛擬仿真技術建立在數字技術和現代化信息系統(tǒng)的基礎上，能夠滿足當前許多行業(yè)和領域提供體驗式服務產品的需求。將虛擬仿真技術應用到學校教育當中，打破校園和教室對于教學活動的限制，為教學工作的開展提供了更為便利的條件。從數字媒體藝術專業(yè)的角度出發(fā)，探討虛擬仿真技術在專業(yè)課程教學中的作用，對促進先進技術與現代教育教學模式的融合具有重要的作用。

一、虛擬仿真技術概述

虛擬仿真實驗是建立在應用虛擬仿真技術基礎上的，將技術與計算機聯(lián)系起來，通過計算機生成的虛擬系統(tǒng)來模仿另一個真實系統(tǒng)，從而為學生提供更具體驗感、更真實的三維空間環(huán)境，實現虛擬世界與人的交互。當前已經有數字媒體藝術專業(yè)嘗試應用虛擬仿真教學平臺的方式來進行教學。

二、應用虛擬仿真技術的優(yōu)勢

（一）延伸教學實踐和空間

數字傳媒藝術專業(yè)培養(yǎng)的人才主要集中于傳媒領域，傳媒行業(yè)發(fā)展本身需要依靠更及時的信息量和充分的實踐訓練，才能夠開拓學生的眼界，提升學生的學習能力，更好地應對復雜多變的傳媒市場。應用虛擬仿真技術，可以為學生提供隨時隨地進行專業(yè)實踐和學習的機會，學生不僅可以在課堂進行相關專業(yè)知識和能力的訓練，還可以在課后自由選擇合適的學習時間，支撐虛擬仿真實驗的信息化管理平臺也能夠為學生提供更豐富的實驗主題內容，學生可以自行選擇自身感興趣的主題來進行實驗和研究，從而激發(fā)學生的學習積極性，對培養(yǎng)學生的專業(yè)能力具有重要的作用［1］。

（二）優(yōu)化教學成本，加快教學效率

虛擬仿真技術的應用不會受到現實環(huán)境和條件的限制，一方面，該技術能夠為學生提供更多樣化的實踐機會，另一方面也可以借助系統(tǒng)平臺來實現教師與學生的及時溝通，并通過虛擬仿真技術營造的實驗環(huán)境來實現聯(lián)動，極大便利了教學工作的開展。且在應用虛擬仿真技術的情況下，教師無需考慮教學用具、教學場地、教學時間調配等方面的限制，能夠在節(jié)省教學成本的同時，將更多的精力投入到與學生的交流中，幫助學生解決現實問題［2］。

（三）建設虛擬仿真實踐平臺，資源共享

將虛擬仿真技術應用到數字媒體藝術專業(yè)教學中，主要通過虛擬仿真實驗的方式來為學生提供更真實的實踐機會。學生參與的虛擬仿真實驗相關課題和數據是由大型的信息化管理平臺提供的，各個學校在專業(yè)教學中探索嘗試新的教育方法，開發(fā)新的教育資源，并將其以數據信息的形式上傳到信息化管理平臺當中，可以讓其他學校的學生也能夠享受到教育實踐的成果，從而有效打破教室、學校以及區(qū)域之間教育資源的限制，促進教育公平［2］。教師也可以利用平臺來對各項教育資源進行合理調配，從中選擇更適合本班學生的教育資源，將其融入到教育課程當中，提升實際的教學效果。

三、數字媒體藝術專業(yè)中虛擬仿真技術應用現狀

數字媒體藝術專業(yè)能夠將藝術文化與現代化的先進技術結合起來，是傳統(tǒng)藝術文化積極融入社會發(fā)展的重要體現。而人們文化素養(yǎng)水平的不斷提高，使得藝術文化在社會發(fā)展中的關注度也在不斷提高，這就為數字媒體藝術專業(yè)的發(fā)展奠定了良好的基礎。但由于我國在數字媒體以及技術等方面與發(fā)達國家仍存在著一定的差距，將數字媒體藝術與學校教育融合起來，大多仍以傳統(tǒng)的教育教學方式進行?；跀底置襟w藝術發(fā)展所依賴的數字技術更新迭代的速度加快，學生需要及時了解最新的技術知識和行業(yè)發(fā)展情況，才能夠真正達到專業(yè)人才的培養(yǎng)目的［3］。受到傳統(tǒng)教育教學方式的影響，學生學習的專業(yè)課知識很容易滯后。在這種情況下，就需要對數字媒體藝術專業(yè)的教學方法進行改革，充分應用更多先進的技術來打破教育教學在知識更新和技術實踐等方面的限制，從而更好地培養(yǎng)具有高素質的專業(yè)人才。

四、數字媒體藝術專業(yè)教學方法改革中虛擬仿真技術的實踐運用

（一）推動信息技術與教學活動形式的融合

基于虛擬仿真技術構建的虛擬仿真實驗，需要依靠信息化管理平臺來提供更多樣化的資源和環(huán)境條件。當前數字媒體藝術專業(yè)的整體教學在平臺功能的設計上，仍存在一定的現實應用問題。例如，在虛擬場景建設種類、學生學習范圍、課外常識等方面仍然難以滿足學生的學習需求?？紤]到虛擬仿真技術在數字媒體藝術專業(yè)課程教學中的應用優(yōu)勢，仍需要進一步擴展虛擬仿真技術資源共享平臺的功能，以提升學生對相關專業(yè)知識的興趣和學習熱情為主要目標，在更好地發(fā)揮虛擬仿真技術的同時，也能夠提升專業(yè)課程的教學效果。

在構建資源共享平臺的基礎上，還可以通過加強聯(lián)動的方式，進一步為學生的專業(yè)學習提供更廣闊的學習機會。一方面，不同高校在專業(yè)課程內容方面擁有的師資力量、教學資源以及虛擬仿真技術水平存在差異，高校之間需要開展經常性的交流和學習活動，共同探討研究發(fā)揮虛擬仿真技術最大價值，提升專業(yè)教學效果的方法。另一方面，高校還可以加強與虛擬仿真技術、數字媒體技術相關的企業(yè)和技術研究院之間的合作，除了為學生提供相應的專業(yè)實習機會外，還有助于掌握更前沿的技術發(fā)展情況。高校在這個過程中有需要提高反應機制，對于部分行業(yè)領域中已經更新的技術要求和應用模式，需要及時融入到專業(yè)課程的教學當中，保證專業(yè)教學內容的實時性，讓虛擬仿真技術能夠更好地服務于數字媒體藝術專業(yè)的課程教學。

（二）建設虛擬仿真教學平臺

在開展虛擬仿真實驗課程活動的過程中，教師可以充分發(fā)揮虛擬仿真教學平臺的作用，在注重遵循數字媒體藝術專業(yè)人才培養(yǎng)和教學目標的基礎上，充分考慮當前學生群體具有的個性化特征，在加強與學生之間聯(lián)系，了解學生興趣愛好之后，從學生的角度來對實際的教學內容進行深化解析。為提高學生對專業(yè)教育內容的興趣，教師可以將重點的教育內容以動畫模型的方式呈現出來，讓學生能夠更直觀地了解和加深對于專業(yè)知識的印象。由于當前數字媒體藝術專業(yè)的課程內容較多，不同課程的教師需要探索的將課程內容與虛擬仿真教學技術相結合的方法也存在差異，因而在實際進行教學設計時，需要具體問題具體分析。

根據數字媒體藝術專業(yè)特點及人才培養(yǎng)方案要求，調研行業(yè)前沿科技、崗位流程，借助國家虛擬仿真實驗教學課程共享平臺如動畫制作、影視后期制作、C4D 影視三維設計等，以基礎、核心到綜合的能力層級設置引用“圖形圖像處理、原畫設計、運動規(guī)律、三維模型制作、影視后期制作、虛擬現實設計、媒體交互與設計”系列的虛擬仿真資源。建立起以創(chuàng)新應用能力培養(yǎng)為主線、綜合分層的實踐教學新體系，幫助學生理解數字媒體藝術領域基本理論，從而掌握數字媒體藝術典型應用的設計方法。

（三）優(yōu)化教育教學方法

從本質上來看，虛擬仿真技術最主要的作用就是為學生提供進行課程專業(yè)知識和技能的訓練場景和空間。在這一前提下，高校需要基于虛擬現實技術來對專業(yè)教育教學方法進行優(yōu)化。

基于虛擬仿真技術的實際應用需求，對于專業(yè)時間內容的教學應以培養(yǎng)人才的專業(yè)實踐能力為主，對教育教學方法進行設計。在這一前提下，可以具體將實踐內容劃分為四種類型，即設計基礎型、設計核心型、綜合型實踐以及創(chuàng)新型實踐四個部分。其中，設計基礎型實踐的教學，應重點圍繞基礎的Photoshop、Premiere、TVP、Retas 等軟件來進行操作，目的在于理解以虛擬仿真技術為前提的數字媒體相關概念和操作參數；設計核心型的實踐教學，需要在熟練掌握操作技能的基礎上，能夠結合提供的素材進行設計應用創(chuàng)作，用以實現模塊的現實功能；綜合型實踐建立在核心型實踐基礎上，以延伸應用的方式來保證實際的效果；創(chuàng)新型實踐則更多考慮選擇實踐具體部分的內容來進行創(chuàng)新，以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新性職業(yè)思維能力為主要目標，從而更好地促進教學效果的提升。

通過對虛擬仿真教學資源應用，解決數字媒體藝術專業(yè)實踐操作中抽象化、難理解、難實踐等“三高三難”問題，服務學生開展虛擬仿真實訓、考取技能證書以及參加數字媒體藝術類大賽獲獎；同時，開展虛擬仿真實訓、動漫虛擬仿真實訓、“1+X”職業(yè)技能等級鑒定項目等，保障教師、學生對數字媒體藝術專業(yè)虛擬仿真實踐教學的良好滿意度。

（四）優(yōu)化提升教師專業(yè)能力和技術應用能力

教師需要注重自我提升，積極關注傳媒行業(yè)的發(fā)展動態(tài)，才能夠更好地為虛擬仿真技術與專業(yè)課程教學的融合提供支持。要構建更專業(yè)的教師隊伍，需要對現有的數字媒體藝術專業(yè)課程教師進行更專業(yè)化的培訓。高校需要在整頓和重新梳理現有專業(yè)教師的基礎上，提高課程教師教育教學的專業(yè)性。一方面以定期邀請行業(yè)專家、積極參與講座、鼓勵外出調研、參與教學考察和交流學習活動的形式，為教師提供進行專業(yè)培訓和教育學習的機會；另一方面也需要構建更合理的教師人才隊伍，可以通過劃分組別的方式，讓經驗豐富的教師為年輕教師提供指導，由年輕教師帶動教師隊伍整體積極向上的氛圍。

在對教師進行數字媒體藝術專業(yè)教學內容和知識的培訓時，需要以數字媒體技術為基礎，讓教師明確數字媒體技術與虛擬仿真技術融合應用的必要性；轉變教師的教育教學思維理念，優(yōu)化教學設計思維，為推動教育教學方式的多樣化發(fā)展奠定基礎；加強對于教師計算機、信息管理系統(tǒng)以及數字技術等方面的培訓，讓教師能夠在提升自身專業(yè)技術能力的同時，也能夠更好地為學生提供更專業(yè)的指導。在這個過程中，教師也需要認識到，虛擬仿真技術的應用不僅僅能夠改變傳統(tǒng)的教育教學模式，同時也是以更現代化的技術發(fā)展觀念來推動教育教學觀念進行轉化的契機［4］。

除此之外，高校還可以聘請傳媒行業(yè)的專家學者以特別教師的身份加入到專業(yè)教師隊伍當中，不僅可以定期為學生提供最新的行業(yè)發(fā)展動態(tài)，還有助于教師之間進行學習和交流，帶動教師隊伍整體教學水平的提高，從而尋找更好發(fā)揮虛擬仿真技術的教學方法。

（五）優(yōu)化數字媒體專業(yè)實踐教學流程

在數字媒體藝術專業(yè)中應用虛擬仿真技術，能夠讓學生掌握數字虛擬場景設計的基本方法和主要流程，在實踐中鍛煉學生的可視化構思能力和統(tǒng)籌管理的能力，學生在整個學習過程中需要體現出明顯的自主性，才能夠在激發(fā)學生學習興趣的基礎上，全身心地投入到虛擬仿真實驗和學習的過程中。虛擬仿真技術本身也對學生的動手能力和實踐能力提出了更高的要求，因而教師需要轉變自身的教育教學觀念，在為學生講解基本的虛擬仿真技術應用步驟之后，盡可能弱化自身在實驗和課程中的地位，轉變自身的身份，更多引導學生依靠自身的能力來達到相應的學習目的。

從現狀和具體社會需求入手，以提高學生實踐能力的培養(yǎng)目標出發(fā)，由單一模式實踐教學轉變?yōu)槎嗄Ｊ交瘜嵺`教學，滿足了以創(chuàng)新驅動為引領這一實踐教學方向有效地落地實踐。例如，教師可以充分發(fā)揮網絡教學平臺的作用，在平臺中發(fā)布與設計基礎實踐相關的內容，讓學生基于相應的步驟自行完成。在學生將實踐結果反饋到平臺系統(tǒng)之后，可以直接通過平臺系統(tǒng)來實現對于學生作業(yè)情況的評價。

以數字媒體藝術專業(yè)中的影視課程為例，通過開設虛擬仿真實驗課程活動的方式，可以將想象中各種復雜的場景以虛擬空間的形式呈現出來。這種場景的構建不會受到現實條件的影響，能夠盡可能還原藝術創(chuàng)作，強調藝術創(chuàng)作的創(chuàng)新性和唯一性。學生可以通過虛擬仿真實驗來實現影視作品的創(chuàng)作練習，對于一些體現長鏡頭設計、復雜特效、武打場景的影視作品，可以直接以虛擬空間的形式呈現出來，滿足學生對于復雜場景的創(chuàng)作和探索需求。例如，當學生選取經典電影作品的片段進行練習時，可以直接通過虛擬空間的方式來實現分鏡頭預演和虛擬還原［5］。在對這些片段進行反復的研究和對比分析的過程中，學生不僅積累了一定的專業(yè)經驗，同時也鍛煉了視聽語言和表達能力。而在這個過程中，教師也可以基于學生創(chuàng)作的虛擬場景來對其進行指導，從而更好地實現學生理論與實踐相結合能力的培養(yǎng)。

綜上所述，虛擬仿真技術是數字媒體藝術專業(yè)發(fā)展的有效支撐，能夠以更便利的方式來提升專業(yè)教學的實際效果。結合當前我國高校數字媒體藝術專業(yè)教學的情況，分析以應用虛擬仿真技術為主要的教學方法，需要在保證教師專業(yè)能力的基礎上，設置更能夠體現虛擬仿真技術應用優(yōu)勢的專業(yè)實踐課程，配合校企合作、搭建平臺等教學環(huán)境的優(yōu)化支持，對于促進專業(yè)教學的發(fā)展和提升教學效果具有重要的作用。