基于BOPPPS的三維虛擬情景教學模式設計與實踐

金晶

[摘? ? ? ? ? ?要]? 動效設計課程是數字媒體藝術設計專業的核心專業課程，學生需要掌握動效中復雜的運動規律，傳統的教學方法枯燥乏味，削弱了學習效果。利用虛擬現實技術突破動效設計教學過程中存在的瓶頸，并根據BOPPPS教學模型進行了三維虛擬情景教學模式設計和實踐，使虛擬學習資源與課程的教學目標緊密結合，打破傳統教學模式，提高了教學效率。

[關? ? 鍵? ?詞]? 虛擬現實技術;BOPPPS教學模式;三維虛擬情景教學

[中圖分類號]? G712? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼]? A? ? ? ? ? ? ? [文章編號]? 2096-0603（2021）23-0080-02

虛擬現實技術近年來發展迅速，并由于其獨有的優勢迅速在社會中部分領域中得到了普及。虛擬現實技術可以使人進入VR虛擬環境并與之進行交互，體驗身臨其境的仿真效果。利用虛擬現實技術進行三維虛擬情景教學，能夠自然把學生帶入真實情境中。目前國內虛擬現實技術的教學實踐應用還不夠成熟，缺少教學模式的理論支撐。BOPPPS教學模型的核心是以學生為主體的參與式學習過程，而三維虛擬情景教學就是利用虛擬現實技術教學手段，鼓勵學生積極參與教學過程，自主開展學習，使學生在感受和觀察的過程中掌握知識。本文從動效設計課堂教學面臨的問題入手，基于BOPPPS教學模式探討虛擬現實技術在課程中的實踐與運用。

一、利用虛擬現實技術解決動效設計課程教學中的問題

動效設計課程是數字媒體藝術設計專業的核心專業課程。通過這門課的學習，學生需要掌握動效的運動規律，深刻理解各類人物、動物的各種運動動作，例如走路、跑步、蹦跳等。在走路的運動規律中，不同的角色走路姿態也各有不同，年齡層次、性格、體型等都有影響。在傳統的教學模式下，教師只能通過圖片或影片中鏡頭結合相關知識點進行講解。其過程難免瑣碎、拖沓、枯燥，學生學習興趣不高，也無法與實際案例聯系起來，很難理解到位，使得教學效果不盡如人意。

在動效設計課程的三維虛擬情景教學中，學生可以通過虛擬現實系統感受到人物和動物的真實性，全方位觀察人物和動物運動時的各個動態，使二維圖片轉化為三維動態場景，其效果的逼真性給體驗者一種新的視覺沖擊，讓學生如在畫中游，更容易接受和理解。而且，虛擬現實技術能夠打破空間、時間的客觀限制，使學生了解各個年齡層次、性格、體型等不同人物的運動規律，以及各類動物的運動特點，感受到真實世界中無法親身經歷的體驗。虛擬現實技術獨具的沉浸性、交互性、構想性等特點，使之與教育的融合天衣無縫，豐富了教學方式，同時激發了學生的學習興趣，促進了學生學習效率的提升。

二、基于BOPPPS的三維虛擬情景教學模式設計

（一）BOPPPS教學模型的理論基礎

BOPPPS教學模型源自加拿大教師技能培訓工作坊，包含導入B（Bridge in）、目標O（Objective）、前測摸底P（Pre-test）、參與式學習P（Participatory learning）、后測P（Post-assessment）和課堂總結S（Summary）六個模塊。BOPPPS模型的教學重點主要在于學生參與式學習、培養學生合作學習、及時根據學生反饋調整教學內容，提高學生的學習成效。利用該教學模型可以更加有效地組織教學，促進教師與學生之間的交流，幫助學生更好地理解知識。

（二）三維虛擬情景教學模式設計

根據BOPPPS教學模型將三維虛擬情景教學模式設計分為五個基本環節，分別為情境創設、問題導入、學習探究、課后任務和總結反思。這五個環節環環相扣，推動課堂的有序發展，其中學習探究環節分為自主學習和團隊協作兩個部分，如下圖。

環節一：情境創設

三維虛擬情景教學是在課堂教學過程中，利用虛擬現實技術激發學生學習興趣，引導學生進行思考。但是，學生在課堂中第一次使用虛擬現實設備時，難免會感到生疏。因此在課前，教師通過學習平臺發放3D微課視頻，以虛擬現實設備和教學內容的說明視頻，使學生在預習后提前了解本次課的學習要求以及設備使用說明，并運用3D動畫生動形象地進行說明、演示，從而創設學習情境，引導學生思考，培養學生的自學能力。

環節二：問題導入

三維虛擬情景教學中主要通過虛擬現實技術引導學生開展自主學習探究，因此在課前學生需要充分了解本節課的學習要求和內容，并養成自主學習的習慣。但是，高職類學生的學習主動性和自主性往往不夠強烈，需要教師加以引導。首先，教師根據微課視頻中的知識點在學習平臺上提出問題，引導學生主動展開問題的探究，學生自主查找學習資料完成課前任務，并上傳至學習平臺供教師批閱。其次，教師通過在學習平臺上發布主題討論吸引學生互動交流，引導學生相互學習、共同進步，培養學生主動思考和主動探索的能力。

環節三：學習探究

學習探究環節分為自主學習和團隊協作兩個部分，自主學習是以個人為單位完成課堂練習，而團隊協作則是以小組形式完成項目實戰。自主學習的過程分為傳統教學資源學習、虛擬環境探究、鞏固實戰和師生互評四個環節，通過由淺入深、循序漸進的階段性教學引導學生進行自主學習探究。其中，傳統教學資源學習環節為初級講解階段，主要通過多媒體講解理論知識以及軟件操作示范，引發學生的思考。虛擬環境探究環節為深入講解階段，結合前期講解的理論知識，教師借助虛擬仿真教學系統，使學生從多維度、多空間的方式觀察與體驗。同時，教師帶領學生進行實操，學生運用虛擬現實設備完成自主學習和探究，激發學生的學習積極性，并對理論知識中的重難點加以引導，讓學生更容易掌握，從而提高教與學的質量和效果。鞏固實戰環節是在完成理論知識講解后，教師布置練習項目，學生進行實戰，從而進一步鞏固知識點。最后，通過師生互評環節對學生的作業進行針對性講解，促進學生反思和總結。