高校素描多媒體教學(xué)軟件分析的論文
摘要:素描多媒體教學(xué)軟件是經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展的重要產(chǎn)物，是教育信息化的重要體現(xiàn)。素描多媒體教學(xué)軟件對于轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)模式，提高教學(xué)質(zhì)量具有顯著的促進(jìn)作用。本文以素描課程為例，分別從素描多媒體教學(xué)軟件及其相關(guān)概念、素描多媒體教學(xué)軟件的研究現(xiàn)狀及存在的問題、素描多媒體教學(xué)軟件的研究目標(biāo)、素描多媒體教學(xué)軟件的研發(fā)及應(yīng)用等五個方面對多媒體教學(xué)軟件進(jìn)行了論述。
關(guān)鍵詞:多媒體;教學(xué)軟件;素描課程
隨著計算機(jī)軟硬件技術(shù)的快速發(fā)展，多媒體技術(shù)也在不斷的發(fā)展變化，過去的很多設(shè)想慢慢的都能得以實(shí)現(xiàn)。應(yīng)用多媒體技術(shù)開發(fā)的教學(xué)軟件已經(jīng)在眾多高校得以應(yīng)用。素描課程作為繪畫及設(shè)計專業(yè)的基礎(chǔ)課程，也需要順應(yīng)時代潮流進(jìn)行改革。將多媒體教學(xué)軟件應(yīng)用于素描課程教學(xué)可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法，提高教學(xué)效果。
一、素描多媒體教學(xué)軟件及其相關(guān)概念
多媒體教學(xué)軟件不僅能替代教師教學(xué)中所使用的教材、黑板、粉筆等工具材料的作用，還能讓傳授知識的過程更加直觀、形象，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。要想應(yīng)用多媒體技術(shù)開發(fā)出優(yōu)質(zhì)的教學(xué)軟件，我們首先需要了解多媒體技術(shù)、素描多媒體教學(xué)軟件的相關(guān)概念。
(一)多媒體技術(shù)
多媒體信息包括文本、圖形、圖像、音頻、動畫、視頻等類型，每一種類型的信息又有多種文件格式。多媒體技術(shù)是指用戶應(yīng)用計算機(jī)對文字、圖形、視頻、音頻等素材進(jìn)行處理和管理，使用戶可以和計算機(jī)進(jìn)行實(shí)時信息交互的一種技術(shù)。多媒體技術(shù)現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于社會生活的方方面面，如教育、娛樂、游戲、金融、家庭、通訊等。多媒體技術(shù)的特點(diǎn)首先是能將各種信息進(jìn)行綜合，其次能進(jìn)行交互操作且能通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。
(二)素描多媒體教學(xué)軟件
素描多媒體教學(xué)軟件是指應(yīng)用多媒體技術(shù)，依據(jù)素描課程的教學(xué)目標(biāo)，表現(xiàn)素描課程的教學(xué)內(nèi)容，體現(xiàn)教師的教學(xué)理念和策略的一種計算機(jī)教學(xué)程序，它能對教學(xué)信息進(jìn)行儲存、傳輸，能讓師生進(jìn)行交互操作和溝通，還能對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行反饋交流和評價。
二、素描多媒體教學(xué)軟件的研究現(xiàn)狀及存在的問題
1958年，美國IBM公司沃思頓研究中心開始嘗試將程序教學(xué)和教學(xué)機(jī)器理論應(yīng)用到計算機(jī)上，并設(shè)計了全世界第一個計算機(jī)教學(xué)系統(tǒng)，標(biāo)志著計算機(jī)輔助教學(xué)的產(chǎn)生。在我國，多媒體教學(xué)軟件的設(shè)計與開發(fā)研究起步較晚。1978年在北京師范大學(xué)、華東師范大學(xué)成立了教育技術(shù)研究所，專門從事計算機(jī)輔助教學(xué)方面的研究。目前國內(nèi)的眾多高校都開展了有關(guān)多媒體教學(xué)軟件的研究，例如北京航空航天大學(xué)在分布式飛機(jī)模擬方面的應(yīng)用;浙江大學(xué)在建筑方面進(jìn)行虛擬規(guī)劃、虛擬設(shè)計的應(yīng)用;哈爾濱工業(yè)大學(xué)在人機(jī)交互方面有很好的成果。目前，多媒體教學(xué)軟件普遍存在下列的問題:部分多媒體教學(xué)軟件基本上就是課本教材的翻版，只是簡單的將書本教材做成了電子版;多媒體教學(xué)軟件的技術(shù)含量不高，軟件的效果不夠真實(shí)，缺乏說服力;多媒體教學(xué)軟件缺乏教學(xué)理念的支撐，部分教學(xué)內(nèi)容和安排不太符合教育教學(xué)規(guī)律，也缺乏可操作性。但是通過查閱資料和數(shù)據(jù)檢索我們發(fā)現(xiàn)基于信息化手段開發(fā)多媒體教學(xué)軟件，將其應(yīng)用于素描課程教學(xué)并創(chuàng)新教學(xué)模式的研究尚無，這為本論文提供了可嘗試的研究空間。
三、素描多媒體教學(xué)軟件的研究目標(biāo)
針對素描課程的教學(xué)內(nèi)容開發(fā)多媒體教學(xué)軟件并應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐，可以減少授課教師的工作量，降低教學(xué)強(qiáng)度。同時也能幫助解決很多偏遠(yuǎn)地區(qū)缺少專業(yè)美術(shù)教師的困難。將素描多媒體教學(xué)軟件應(yīng)用于課堂教學(xué)，可以豐富授課教師的教學(xué)方法。傳統(tǒng)素描教學(xué)方法多為臨摹和示范，有了素描多媒體教學(xué)軟件，教師可以綜合應(yīng)用眾多的教學(xué)手段，如:實(shí)驗(yàn)法、現(xiàn)場演示法、討論法、參觀學(xué)習(xí)法等。該素描多媒體教學(xué)軟件具有更換場景模型、改變燈光方向、攝像機(jī)拉近推遠(yuǎn)等功能。這些功能打破了傳統(tǒng)素描教學(xué)對場景、燈光、觀察角度的限制，讓很多繪畫的設(shè)想得以直觀的呈現(xiàn)。素描多媒體教學(xué)軟件還具有網(wǎng)絡(luò)傳輸和存儲功能。學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行在線學(xué)習(xí)，打破了傳統(tǒng)素描教學(xué)對學(xué)習(xí)場地和授課時間的約束，這樣學(xué)生可以靈活自由的選擇學(xué)習(xí)時間和空間。此外素描多媒體教學(xué)軟件還具有交互功能，師生可以通過本軟件進(jìn)行教學(xué)互動，及時反饋教學(xué)效果和建議，達(dá)到教學(xué)相長的目的。
四、素描多媒體教學(xué)軟件的研制及應(yīng)用
(一)開發(fā)思路
以專業(yè)人才培養(yǎng)方案、素描課程的教學(xué)大綱和教學(xué)理念為指導(dǎo)思想，同時考慮到教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、開發(fā)流程、軟件界面、軟件評價等因素。
(二)教學(xué)目標(biāo)
本教學(xué)軟件是針對本科院校美術(shù)及設(shè)計專業(yè)的素描基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容而開發(fā)的。因此素描課程的教學(xué)目標(biāo)為:通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生應(yīng)理解素描的概念和意義;了解各種透視的基本規(guī)律;掌握素描繪畫的基本步驟及過程;了解各種繪畫工作的使用方法;掌握畫面構(gòu)圖、空間表現(xiàn)、體積表現(xiàn)的方法和技巧;理解繪畫對象的結(jié)構(gòu)特征及素描表現(xiàn)方法;掌握創(chuàng)造思維與獨(dú)特體驗(yàn)的視覺化過程等方面的知識。將本教學(xué)軟件應(yīng)用于素描教學(xué)以后，應(yīng)該充分利用軟件的優(yōu)勢和特點(diǎn)，采用新的教學(xué)理念和教學(xué)方法，使授課過程和手段更加多樣化，充分調(diào)度學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，取得更好的教學(xué)效果。
(三)教學(xué)內(nèi)容的確定
素描多媒體教學(xué)軟件所涉及的教學(xué)內(nèi)容以素描教學(xué)大綱所規(guī)定的內(nèi)容為依據(jù)。所選教材采用北京交通大學(xué)出版社出版的由張恒國編著的《素描》為主，參考教材為清華大學(xué)出版社出版的由張虹主編的《素描》、人民美術(shù)出版社出版的由竇鳳至主編的《素描》。在教學(xué)過程中，我們參考傳統(tǒng)素描教材的教學(xué)內(nèi)容，充分應(yīng)用素描多媒體教學(xué)軟件的優(yōu)勢和特色進(jìn)行教學(xué)，通過實(shí)時呈現(xiàn)場景效果、改變角度和燈光等技術(shù)手段，再加上靈活方便的交互功能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)習(xí)效果。
(四)開發(fā)流程
軟件研發(fā)人員通過分析素描課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)理念，制定了素描多媒體教學(xué)軟件的研發(fā)思路和軟件使用需求。本軟件的開發(fā)流程基本分為三個步驟，分別是三維模型的建立、三維模型集成、軟件的編制等。
1．三維模型的建立
三維模型是素描多媒體教學(xué)軟件中很重要的組成部分，它直接影響到軟件最終的效果。我們應(yīng)用3DSMAX軟件和PHOTOSHOP軟件，根據(jù)素描課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行建模。首先我們需要應(yīng)用3DSMAX軟件建造教室場景，然后建造靜物臺，再創(chuàng)建一系列的素描繪畫所需物體，如幾何體、陶罐、花瓶、盤子、玻璃杯、金屬器皿、桌面、襯布等。在進(jìn)行三維建模的過程中，我們要盡量注意下列的要求:通常情況下，3DSMAX軟件中的單位應(yīng)該設(shè)置成米;通常用多邊形面片建模的方法建立三維模型;通常使用英文或拼音對模型或材質(zhì)進(jìn)行命名，否則在將模型導(dǎo)入其他軟件或插件的時候，容易丟失文件或圖片路徑;模型的面段數(shù)在不影響物體效果的前提下應(yīng)該盡量的精簡，這樣可以讓軟件的運(yùn)行速度更快。
2．三維模型的集成
素描多媒體教學(xué)軟件所需的全部素材，包括三維模型和貼圖等在之前的操作中已經(jīng)全部制作完成，接下來我們需要將這些素材導(dǎo)入到UNITY3D軟件中。在模型導(dǎo)入的過程中，要注意下列問題:3DSMAX軟件制作完成的模型在導(dǎo)出的時候，應(yīng)該保存成．fbx格式，這樣在模型重新導(dǎo)入UNITY3D軟件中以后，才能確保原模型軸的方向是正確的';在3DSMAX制作的材質(zhì)，導(dǎo)入UNITY3D軟件中后，材質(zhì)會丟失，所有的材質(zhì)，我們都需要重新設(shè)置;模型導(dǎo)入到UNITY3D軟件中后，比例尺寸可能會發(fā)生變化，需要根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整單位。
3．軟件的編制
Unity3D是由UnityTechnologies公司開發(fā)的綜合性專業(yè)游戲引擎，可以讓用戶輕松創(chuàng)建諸如三維游戲、建筑可視化、實(shí)時渲染動畫等類型互動內(nèi)容的多平臺開發(fā)工具。Uni-ty3D軟件具有對三維模型進(jìn)行編輯、添加光源系統(tǒng)、添加音效、制作物體碰撞的物理系統(tǒng)等功能。同時Unity3D軟件還具有強(qiáng)大的程序編輯功能，使用C#或JavaScript等高級語言實(shí)現(xiàn)腳本功能，就能很方便的實(shí)現(xiàn)各種軟件交互功能。
4．軟件界面設(shè)計
軟件的界面設(shè)計通常需要經(jīng)歷下列幾個步驟:可行性分析、市場調(diào)研、功能定位、產(chǎn)品創(chuàng)意、繪制原型草圖、原型的制作、可行性測試等。對于用戶界面設(shè)計而言，有三條黃金定律:第一，界面用戶控制;第二，減少用戶記憶負(fù)荷;第三，保存界面的一致性和連續(xù)性。在軟件界面設(shè)計的過程中，還應(yīng)該注重點(diǎn)線面因素的應(yīng)用，要將信息元素進(jìn)行變化和組合�！包c(diǎn)動成線，線動成面，面動成體”。合理、簡潔、美觀的界面設(shè)計可以提高軟件的吸引力，激發(fā)學(xué)生的使用興趣，取得事半功倍的教學(xué)效果。
5．軟件的評價
本教學(xué)軟件的評價分為軟件技術(shù)評價和教學(xué)評價兩個部分。評價團(tuán)隊由3名專業(yè)教師和3名軟件開發(fā)人員組成，在軟件開發(fā)的每一個階段，都會對軟件教學(xué)檢測、測試，尋找軟件技術(shù)上的各種問題并尋求解決方案。軟件開發(fā)全部完成后，評價團(tuán)隊會對整個軟件的界面設(shè)計、軟件運(yùn)行、教學(xué)設(shè)計、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全方位的使用和評估，最后技術(shù)人員根據(jù)總體性的評價結(jié)構(gòu)再一次對軟件進(jìn)行修改、完善。在界面設(shè)計方面，我們要求界面簡潔、美觀、有親和力，界面設(shè)置合理且容易操作。軟件運(yùn)行方面我們要求流暢、兼容性好、容錯性和可維護(hù)性好。教學(xué)設(shè)計方面我們要求新穎有創(chuàng)意，要充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，要體現(xiàn)交互性。教學(xué)內(nèi)容方面我們要求內(nèi)容完整、全面，要符合教學(xué)目標(biāo)的要求，要和教學(xué)大綱相匹配。本軟件開發(fā)完成后，進(jìn)入正式教學(xué)使用以前，我們邀請學(xué)生代表、計算機(jī)專業(yè)教師、素描課程授課教師共32人一起對本軟件進(jìn)行了鑒定評價。鑒定結(jié)果如下:87%的人認(rèn)為本軟件使用非常方便，界面美觀大方;90%的人認(rèn)為本軟件的教學(xué)內(nèi)容非常合理、全面;92%的人認(rèn)為本軟件教學(xué)互動效果良好，能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性;91%的人認(rèn)為使用本軟件相比傳統(tǒng)教學(xué)模式更有優(yōu)勢，教學(xué)效果會更好。本教學(xué)軟件由于開發(fā)時間比較倉促，開發(fā)經(jīng)驗(yàn)不足，肯定還會存在很多不足之處。我們將會在后續(xù)的教學(xué)中加以改進(jìn)，不斷完善。我們也會在今后將素描多媒體教學(xué)軟件的開發(fā)經(jīng)驗(yàn)向其他課程和院校推廣，以促進(jìn)教研教改質(zhì)量的共同提高。
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