淺談VR技術(shù)在美術(shù)教育中的應(yīng)用

摘 要：VR（Virtual Reality），即虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，是當(dāng)代高科技信息化技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，應(yīng)用廣泛。VR具有高沉浸感、高實(shí)時性和直觀的特點(diǎn)，在美術(shù)教育中使用VR技術(shù)有重大的意義。本文從將VR特點(diǎn)與美術(shù)教育相結(jié)合的發(fā)展角度出發(fā)，闡述虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在美術(shù)教育中的應(yīng)用和前景。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí);美術(shù)教學(xué)

0 引言

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)創(chuàng)建虛擬世界，使人獲得與環(huán)境的沉浸式交互體驗(yàn)的技術(shù)。近些年，VR技術(shù)飛速發(fā)展，各領(lǐng)域都開始嘗試引用，而中國美術(shù)專業(yè)教育具有非常良好的發(fā)展勢頭，跟隨時代的變遷，邁向嶄新的發(fā)展階段，VR與美術(shù)教育結(jié)合發(fā)展成為必然趨勢。

傳統(tǒng)的教學(xué)方式有局限，而VR技術(shù)在這些方面可以得到良好的應(yīng)用。本文旨在分析VR技術(shù)與美術(shù)教育結(jié)合的重要性和必要性，探討VR技術(shù)的出現(xiàn)對美術(shù)教學(xué)、展示、運(yùn)用、交流等一系列美術(shù)活動起到的作用，以及VR技術(shù)在未來美術(shù)教學(xué)以及其他美術(shù)活動領(lǐng)域內(nèi)起到的革命性作用。

1 VR技術(shù)的特點(diǎn)和發(fā)展歷程

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)雖然是一個新穎的技術(shù)和概念，但這個技術(shù)在20世紀(jì)已有雛形。

1935年，美國小說家寫了一部小說，其內(nèi)容的主體是眼鏡，并且也有表達(dá)視覺、嗅覺、觸覺等全方位沉浸式體驗(yàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)的概念，這個被認(rèn)為是第一次提出了VR的概念。

1957年，電影攝影師發(fā)明了一臺叫Sensorama的仿真模擬器，自此VR技術(shù)逐漸出現(xiàn)在我們的視野內(nèi)，拉開了研究虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的序幕。

1965年，美國科學(xué)家Ivan Sutherland提出一種新理論為感覺及交互真實(shí)的人機(jī)協(xié)作，從這以后，美國空軍引用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)入飛行模擬當(dāng)中。

1968年，Ivan Sutherland設(shè)計(jì)第一款名為Sutherland的頭戴式顯示器，標(biāo)志著頭戴式虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備和頭部位置追蹤系統(tǒng)的誕生，為如今VR技術(shù)的實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。

20世紀(jì)70至80年代，這個時期虛擬技術(shù)的理論和概念形成，其沉浸性、感覺性和交互性等三大總特征逐漸成熟。

2004—2011年，為VR技術(shù)爆發(fā)前的靜默醞釀期，隨著學(xué)術(shù)和科學(xué)界對其越來越重視，VR在醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域開始得到深入的應(yīng)用研究。

2012年至今，VR元年的井噴，消費(fèi)級VR大量涌現(xiàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)正式成為“風(fēng)口”，在各種領(lǐng)域都有應(yīng)用，真正意義上實(shí)現(xiàn)了3I（沉浸性、感覺性和交互性）。

2 美術(shù)教育情況概述

2.1 近現(xiàn)代以來美術(shù)教育的發(fā)展

自中華民族傳統(tǒng)美術(shù)和國運(yùn)一起衰落后，西方美術(shù)和文明快速進(jìn)入中國，逐漸動搖美術(shù)領(lǐng)域里傳統(tǒng)民族藝術(shù)獨(dú)尊的地位，歷經(jīng)了巨大變化之后的中國大學(xué)美術(shù)教育，從此走上了一條國學(xué)和西學(xué)互相融合的發(fā)展道路。

美術(shù)教學(xué)形式逐漸發(fā)生了改變，起初，大多數(shù)時候都是美術(shù)教師親自執(zhí)筆，在講臺或畫板上進(jìn)行示范。后來，美術(shù)方面的書籍增多，學(xué)生學(xué)習(xí)美術(shù)的方式逐步演變成臨摹書籍。再后來，由于電腦、投影儀以及電子技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，學(xué)習(xí)方式變成觀看教學(xué)視頻。

現(xiàn)在VR技術(shù)才剛開始運(yùn)用于美術(shù)教學(xué)之中，如西安美術(shù)學(xué)院就在2016年運(yùn)用VR全景舉辦了一場震驚中外的本科美術(shù)生畢業(yè)展。重慶大學(xué)的張杰、陳恒輝等開發(fā)了用于古建筑沉浸式教學(xué)的軟件，學(xué)生能在虛擬環(huán)境中漫游佛光寺，直觀近距離地觀察各種建筑的細(xì)節(jié)。隨著時代的不斷前進(jìn)，我國的美術(shù)教育也在不斷革新和改變。

2.2 美術(shù)教學(xué)的現(xiàn)狀

在我國義務(wù)教育期間，美術(shù)課本要求內(nèi)容為“造型表現(xiàn)”“設(shè)計(jì)應(yīng)用”“欣賞評述”和“綜合探索”四大模塊。

筆者將從三個方面論述當(dāng)前我國美術(shù)教學(xué)手段的現(xiàn)狀：

（1）在全國中小學(xué)義務(wù)教育期間，不同地區(qū)教師的配置有所不同。一般而言，語數(shù)英等主要科目的教師數(shù)量基本達(dá)標(biāo)，但在美術(shù)教師的配置方面卻大相徑庭。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在經(jīng)濟(jì)落后的西部地區(qū)，85.3%的美術(shù)課程都是由非專業(yè)美術(shù)老師代上，在條件相對較好的樣本學(xué)校中，配置1名美術(shù)教師的比例是42.1%，配置2名的比例是21.1%。

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中等的二、三線小城市，專業(yè)美術(shù)教師的配置比例有所增大，如：長沙實(shí)驗(yàn)小學(xué)配置3名美術(shù)教師、五一中路小學(xué)配置2名全職和3名兼職美術(shù)教師等等。而北上廣深幾大一線城市則不同于其他地區(qū)，美術(shù)教師的配置達(dá)到50%以上。

（2）國家財(cái)政廳對不同地區(qū)的撥款不同，造成西北等偏遠(yuǎn)地區(qū)或鄉(xiāng)村多媒體的配置不足10%，而一線城市多媒體配置達(dá)到80%以上的懸殊差距。

（3）在美術(shù)培訓(xùn)機(jī)構(gòu)方面，大部分以私人營利為主，據(jù)調(diào)查顯示，經(jīng)濟(jì)落后城市與發(fā)達(dá)城市之間的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的多媒體配置仍有20%左右的差距。

從中國美術(shù)教學(xué)的發(fā)展歷程及現(xiàn)階段美術(shù)教師及多媒體等資源的配置情況可知，我們一直處于學(xué)習(xí)和進(jìn)步的過程中，但由于VR設(shè)備購買費(fèi)用及使用維護(hù)成本較高，只能先由大城市帶頭試行。

3 VR技術(shù)在美術(shù)教育上運(yùn)用分析

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用于美術(shù)教學(xué)中，可很好地彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)手段的缺陷。教師可以將用語言描述畫面的傳統(tǒng)方式與通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)演示圖片相結(jié)合，使學(xué)生直觀地感知色彩、明暗、線條等等。美術(shù)是一門綜合性學(xué)科，不是從某個角度進(jìn)行學(xué)習(xí)與認(rèn)知就可以達(dá)到教學(xué)效果。以下從幾個可行的案例來分析VR的使用價(jià)值。

3.1 素描

這是用單色調(diào)對物體進(jìn)行輪廓、空間、質(zhì)感等的描繪。VR技術(shù)以它特有的沉浸性、感知性和交互性三大特點(diǎn)，如在VR中看見一片花田，不需要任何限制，可真實(shí)還原隨光線而變化的花田素描的明暗關(guān)系，并可讓學(xué)生真實(shí)觸摸每一片花瓣和感受每一塊土地的質(zhì)感，為素描創(chuàng)造提供更加真實(shí)的感受。藝術(shù)作品不僅僅是描繪和刻畫生活，更多是傳遞情感。

3.2 美術(shù)鑒賞課

挪威畫家愛德華·蒙克的表現(xiàn)主義繪畫的代表作品《吶喊》，VR技術(shù)可以發(fā)揮它的交互性，讓學(xué)生們接觸到畫作中已經(jīng)嚴(yán)重扭曲變形的尖叫人物形象，可以更加深刻地感受當(dāng)時的氛圍，讓學(xué)生充分理解畫家在創(chuàng)作時想把人類極端的孤獨(dú)和苦悶表現(xiàn)到極致的心理活動，以及在無垠宇宙面前人類的渺小和對未知事物的恐懼之感。

3.3 雕塑

雕塑刻畫需反復(fù)練習(xí)和嘗試，筆觸和光影的表現(xiàn)極具考究，傳統(tǒng)的教學(xué)方式很難讓學(xué)生快速地刻畫練習(xí)和實(shí)時從細(xì)節(jié)上觀察每一刀帶來的改變，但利用VR技術(shù)，可以實(shí)時塑造三維模型，每一點(diǎn)修改的效果都能夠立即反饋給學(xué)習(xí)者，極大地降低練習(xí)的時間成本并減少了重復(fù)工作帶來的額外時間開銷。此外，任何學(xué)習(xí)都是從學(xué)習(xí)大師的作品開始的，但現(xiàn)實(shí)中學(xué)生很難接觸真正的大師之作。利用VR技術(shù)數(shù)字化構(gòu)建模擬雕塑模型，就可以讓學(xué)生切身地感受甚至觸摸作品的細(xì)節(jié)。例如，捷克布拉格國家畫廊推出了一款虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)的產(chǎn)品，可以佩戴VR手套和頭盔，去感受“世界最美女人”納芙蒂蒂的半身像。

如果將這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際的教學(xué)中，學(xué)生在感受大師作品和情感的同時，也能夠更快速地發(fā)現(xiàn)自己的不足和差距，有方向和目的地提高自己的技能水平，這些是傳統(tǒng)教學(xué)無法達(dá)到的。

3.4 藝術(shù)的再創(chuàng)作和深層次體驗(yàn)

VR技術(shù)提供了一個我們以往無法想象的空間，即所見即可及，所想即所得，你甚至可以在這個虛擬的世界里發(fā)揮自己的想象力，去描繪自己心中的圖畫，比如在三維空間里繪制梵高的星空。

以上的案例從傳統(tǒng)美術(shù)教學(xué)方式輔助和內(nèi)容優(yōu)化，到新的美術(shù)創(chuàng)作方式的開拓，無不說明了VR技術(shù)在美術(shù)教學(xué)中的廣泛前景和重要價(jià)值。

4 結(jié)論和展望

隨著技術(shù)發(fā)展，社會不斷進(jìn)步，具有高沉浸和交互性的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在美術(shù)教育領(lǐng)域的應(yīng)用也必將會越來越廣泛，呈現(xiàn)出多元化發(fā)展的趨勢。作為美術(shù)教育者，我們在接受變化的同時，也要認(rèn)識到我們對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還不夠了解。因此，加大對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)宣傳的力度，在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)進(jìn)行推廣，在欠發(fā)達(dá)地區(qū)試點(diǎn)，對強(qiáng)化師生對該技術(shù)的全面認(rèn)識，促進(jìn)該技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用是十分有意義的。在可期的將來，美術(shù)教育將迎來新的時代。

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作者簡介：陳珊（1995—），女，廣東廣州人，碩士在讀，研究方向：國畫。