基于虛擬技術的微課制作

詹文良+陳云紅

摘 要：當前人們所看到的微課形式比較單一，學生在網上進行自主學習時，由于傳統微課缺乏新穎性和創造性而造成學生注意力不集中等問題，并且有些知識點不能用傳統的信息化手段展現出來，致使學生難以理解課堂中的重難點知識。為了順應信息化教育改革發展，推進信息技術與學科教學的深度融合，若將微課與新時代下發展起來的虛擬技術相融合，不僅解決了傳統微課堂形式過于單一的問題，而且在提高微課質量的同時，更能夠吸引學習者主動學習，加深了學生對重難點知識的理解，使得學習者可以更好更快速地吸收知識，掌握學習內容，發揮想象力和創造力，舉一反三，實現教學目標和學習目標的一致性，從而提高學習效率。

關鍵詞：微課；虛擬技術；學科教學

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

一、引言

隨著“互聯網+”教育的發展，從中小學到大學，信息化課程教育已成了人們關注的熱點，并已逐漸成為我國基礎教育信息化資源建設的重點和教育教學改革的研究熱點。微課就是時下信息社會的一種重要網絡課程視頻形式。傳統的微課是以微型教學視頻為主要載體，針對某個學科知識點或教學環節而設計開發的一種情境化、支持多種學習方式的新型在線網絡視頻課程。但不少學科中存在較為抽象的、或難以重現場景的教學內容也無法在拍攝過程中搭建。

另外，有些教學中的重難點知識不能用傳統的信息化技術表現出來，致使學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展，進而影響了教學雙方的效率。

而近年來，隨著信息技術的快速發展，新型的多媒體技術為眾多領域帶來了巨大的發展空間，一種新型的信息技術 ——虛擬技術的快速發展為很多領域帶來了新的發展契機，電視節目行業最先與虛擬技術相結合，隨之誕生了虛擬演播廳技術。虛擬技術與電視行業的結合大獲成功，不禁讓人們意識到虛擬技術在節目制作、教育教學等領域都有著巨大的發展潛力。

二、虛擬技術在微課中的運用——（以《素描色調》課程為例）

在微課制作中所運用到的虛擬技術主要指三維動畫技術、三維建模技術、計算機圖形學等多門學科的新興技術。根據課程設計，將授課者放置于一個虛擬的三維場景中，更能給學習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別最大，為了使得摳像的效果好，需要設置純藍色或純綠色背景 ），后期通過摳像技術將顏色過濾掉。

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

以《素描色調》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物體受光后所產生的五個不同陰影部分，但這并不能夠直觀的讓學習者理解這一知識點，如圖1所示。

如果我們運用三維虛擬動畫技術，做出一個可以旋轉的三維立體小球，使其在燈光的照射下自動產生五個不同的陰影部分，這就可以讓學習者們切身的感受“明暗五調子”的含義，從而加強學習者對這門課的理解度。而相應的運用三維建模技術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，更有利于激發學生的學習興趣，提高學生的學習效率，如圖2所示。

三、虛擬技術運用在微課中的優勢

從運用了虛擬技術的《素描色調》課程中，我們可以較為直觀地、切身地感受到虛擬技術的優勢所在，它不僅僅提高了微課的教學質量，使課堂內容變得生動有趣，而且創造了一個知識傳達感官化、鮮明化的教學氛圍，無論是視頻質量還是實際效果都發生了翻天覆地的變化，實現了知識情境化的學習目的。

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

例如像解剖學這樣的課程，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生理解起來很抽象，不容易在大腦中形成正確的概念和準確的理解。而通過虛擬技術，提前設計好授課教師的教案內容，就能更好地在背景下摳像進行后期處理，并且可以實現三維模型的演示動畫，模擬真實手術時的操作過程。讓觀看者可以更好地體會教學中的情境，可以實現學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律呈現于學生面前，既突破了微課教學視頻不能實現師生互動的瓶頸，又加深了學生的理解程度。

四、微課的未來發展

微課最早源于1993 年美國北愛荷華大學所提出的60 秒課程以及1995年英國納皮爾大學提出的1分鐘演講。微課是個“舶來品”，國內對微課內涵的認識經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新課程優秀微課征集評審活動，引發了學校和廣大教師對這種新型的資源建設和應用模式表現出極大的熱情和興趣，到2013年3月13日，教育部印發了《教育信息化十年發展規劃（2011-2020）》提出：“以優質教育課堂資源和信息化學習環境建設為基礎，以學習方式和教育模式創新為核心”“以教育信息化帶動教育現代化”。

再到2017年，國內微課的發展已經經歷了七個年頭?，F如今從中小學到大學，微課教學變得熱火朝天，成為繼博客、微博等社會性軟件之后風靡教育領域的新生事物，并已逐漸成為當前我國基礎教育信息化資源建設的重點和教育教學改革的研究熱點。

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

虛擬技術以新穎，奇特的創意創新手段豐富教學內容，完善教學環境，給學生一個現代化的課堂空間。

五、結語

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

基金項目：本文為國家級大學生創新創業項目（項目編號：201710513007）的階段性研究成果。

參考文獻：

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