虛擬現(xiàn)實（VR）在動漫教學(xué)中的應(yīng)用

李艷鵬　鐘軍凱

摘要：虛擬現(xiàn)實（VR）是一種可以制作和感受三維虛擬世界的計算機(jī)技術(shù)，具有可感性、交互性、自主性等特點。本文筆者將VR技術(shù)運用到動漫教學(xué)中，通過自主開發(fā)的動漫信息化教學(xué)平臺，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)，開發(fā)了手機(jī)客戶端和PC客戶端，利用VR技術(shù)模擬動漫三維虛擬教學(xué)、實驗實訓(xùn)等過程，大大減少了動漫教學(xué)的成本，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和實際教學(xué)效率。

關(guān)鍵詞：VR；動漫信息化教學(xué)平臺；虛擬場景；互聯(lián)網(wǎng)；客戶端

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 論文編號：1674-2117（2017）21-0075-03

引言

本文主要介紹如何將VR技術(shù)應(yīng)用到動漫教學(xué)中去，通過將VR技術(shù)與情景化學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)等傳統(tǒng)教學(xué)手段相結(jié)合，利用VR模擬動漫課堂教學(xué)、實驗實訓(xùn)等場景，并將這些場景與自主開發(fā)的動漫信息化教學(xué)平臺相連接，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)，制作手機(jī)客戶端和PC客戶端，可以有效地解決動漫教學(xué)成本高、學(xué)生積極性低、教學(xué)效果差等問題。另外，還能方便學(xué)生及家長更好地了解動漫專業(yè)。

VR與動漫教學(xué)簡介

1.VR介紹

虛擬現(xiàn)實技術(shù)（Virtual Reality）簡稱VR，是利用三維圖形生成、多傳感交互、多媒體、人工智能、人機(jī)接口、高分辨顯示等高新科技，對現(xiàn)實世界進(jìn)行全面仿真的一種技術(shù)。

VR產(chǎn)生于20世紀(jì)60年代的美國，它能夠模擬真實的學(xué)習(xí)環(huán)境，解決學(xué)習(xí)媒體的情景化及自然交互性的要求，較早地被歐美一些主要國家應(yīng)用于教育與教學(xué)領(lǐng)域。1985年，美國國立醫(yī)學(xué)圖書館就開始了人體解剖圖像數(shù)字化研究。隨后，德國的漢諾威大學(xué)建立了虛擬自動化實驗室，意大利帕瓦多大學(xué)建立了遠(yuǎn)程虛擬教育實驗室等。1995年，在互聯(lián)網(wǎng)上首次出現(xiàn)了“虛擬解剖”實驗。

與發(fā)達(dá)國家相比，我國VR技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用還存在差距，但這種差距已引起有關(guān)部門和科學(xué)家們的高度重視，并根據(jù)我國國情制定了開展VR技術(shù)及相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的研究。清華大學(xué)利用虛擬儀器構(gòu)建了汽車發(fā)動機(jī)檢測系統(tǒng)；華中理工大學(xué)機(jī)械學(xué)院工程檢測實驗室將其虛擬實驗室成果在網(wǎng)上公開展示，供遠(yuǎn)程教育使用；復(fù)旦大學(xué)等一批高校也開發(fā)了一批新的虛擬儀器系統(tǒng)用于教學(xué)和科研。

2.VR在動漫教學(xué)中的作用

VR雖在國內(nèi)外的教育教學(xué)中有所應(yīng)用，但目前在我國教育中的使用僅局限于高校的研究性和探索性教學(xué)中，在實際教學(xué)中的普及則遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高、課堂教學(xué)效果差是目前動漫教學(xué)中普遍存在的問題，而通過VR模擬的學(xué)習(xí)情景，能夠增加學(xué)習(xí)內(nèi)容的形象性和趣味性，使學(xué)生猶如親身經(jīng)歷、真實感受，能夠激發(fā)他們的學(xué)習(xí)積極性，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，提高了動漫教學(xué)的效率。

基于動漫信息化教學(xué)平臺的VR應(yīng)用

筆者通過自主開發(fā)動漫信息化教學(xué)平臺，將VR運用到動漫教學(xué)中，降低教學(xué)投入，減少現(xiàn)實教學(xué)中師資、設(shè)備不足等因素對教學(xué)效

果的不良影響。

1.動漫信息化教學(xué)平臺

該平臺是在云信息化平臺的基礎(chǔ)上，結(jié)合動漫專業(yè)的實際情況，利用互聯(lián)網(wǎng)和云計算搭建起來的，具體框架如圖1所示。

該平臺主要從動漫課堂教學(xué)、實驗實訓(xùn)、教研室工作三個方面進(jìn)行設(shè)計，利用互聯(lián)網(wǎng)，分別開發(fā)了手機(jī)和PC客戶端（系統(tǒng)主界面如圖2所示），方便教師工作和教學(xué)，學(xué)生課堂學(xué)習(xí)、課后實訓(xùn)作業(yè)和項目制作。通過該平臺，利用網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)教學(xué)資源共享，可以解決傳統(tǒng)教學(xué)中因設(shè)備和師資不足而影響教學(xué)質(zhì)量的問題。

該平臺是以教師、學(xué)生和家長為活動主體，主要體現(xiàn)教、學(xué)和家長監(jiān)督三種互動形式的活動。教師通過該平臺可以進(jìn)行教學(xué)、布置作業(yè)、在線答疑、科研、教研室活動等，學(xué)生通過該平臺可以學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)課堂內(nèi)容、查看作業(yè)、師生互動、同學(xué)交流等。該平臺改變了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，更加注重學(xué)生在課堂教學(xué)中的主體地位，讓學(xué)生主動去學(xué)習(xí)。家長通過教學(xué)平臺監(jiān)督學(xué)生學(xué)習(xí)，隨時跟教師溝通，及時了解學(xué)生在校的學(xué)習(xí)情況，和教師一起督促學(xué)生更好地學(xué)習(xí)。

2.VR在動漫教學(xué)中的應(yīng)用實例

動漫信息化教學(xué)平臺中學(xué)習(xí)設(shè)計模塊、作業(yè)模塊和資源共享模塊等都是由VR制作的三維動畫構(gòu)成：①學(xué)習(xí)設(shè)計模塊主要由VR制作的課堂教學(xué)、實驗實訓(xùn)等場景的三維模擬動畫構(gòu)成；②作業(yè)模塊主要由VR制作的課程所需要的教學(xué)案例、教學(xué)項目和近三年優(yōu)秀的教學(xué)案例和制作項目構(gòu)成；③資源共享模塊主要分為畢業(yè)設(shè)計作品展示和學(xué)院資源展示兩部分，畢業(yè)設(shè)計作品展示模塊主要收集了各年級優(yōu)秀畢業(yè)作品，學(xué)院資源展示模塊主要包括用VR制作的學(xué)院場景整體展示、實驗實訓(xùn)條件的虛擬展示和圖書館等能夠代表學(xué)院特色的場景的展示。

圖3、圖4是筆者以學(xué)院整體展示為例介紹的VR在動漫教學(xué)中的應(yīng)用情況：根據(jù)學(xué)院的真實布局，利用VR制作學(xué)院整體漫游場景，方便考生和家長更好地了解學(xué)院的地理位置、學(xué)院概況等，起到促進(jìn)招生宣傳的效果。endprint