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(duì)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(wèn)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(gè)方面對(duì)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(jì)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(guò)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(kāi)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(huà)及設(shè)計(jì)專業(yè)的基礎(chǔ)課程，也需要順應(yīng)時(shí)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(shí)的過(guò)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(kāi)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(dòng)畫(huà)、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(jì)算機(jī)對(duì)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(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)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(huì)生活的方方面面，如教育、娛樂(lè)、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(guò)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(jì)算機(jī)教學(xué)程序，它能對(duì)教學(xué)信息進(jìn)行儲(chǔ)存、傳輸，能讓師生進(jìn)行交互操作和溝通，還能對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行反饋交流和評(píng)價(jià)。
二、素描多媒體教學(xué)軟件的研究現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題
1958年，美國(guó)IBM公司沃思頓研究中心開(kāi)始嘗試將程序教學(xué)和教學(xué)機(jī)器理論應(yīng)用到計(jì)算機(jī)上，并設(shè)計(jì)了全世界第一個(gè)計(jì)算機(jī)教學(xué)系統(tǒng)，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的產(chǎn)生。在我國(guó)，多媒體教學(xué)軟件的設(shè)計(jì)與開(kāi)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(mén)從事計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)方面的研究。目前國(guó)內(nèi)的眾多高校都開(kāi)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(jì)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(wèn)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(jiǎn)單的將書(shū)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(shuō)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(guò)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(kāi)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(wú)，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(duì)素描課程的教學(xué)內(nèi)容開(kāi)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(shí)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(chǎng)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(chǎng)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(duì)場(chǎng)景、燈光、觀察角度的限制，讓很多繪畫(huà)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(chǔ)功能。學(xué)生可以通過(guò)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(duì)學(xué)習(xí)場(chǎng)地和授課時(shí)間的約束，這樣學(xué)生可以靈活自由的選擇學(xué)習(xí)時(shí)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(guò)本軟件進(jìn)行教學(xué)互動(dòng)，及時(shí)反饋教學(xué)效果和建議，達(dá)到教學(xué)相長(zhǎng)的目的。
四、素描多媒體教學(xué)軟件的研制及應(yīng)用
(一)開(kāi)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(shí)考慮到教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、開(kāi)發(fā)流程、軟件界面、軟件評(píng)價(jià)等因素。
(二)教學(xué)目標(biāo)
本教學(xué)軟件是針對(duì)本科院校美術(shù)及設(shè)計(jì)專業(yè)的素描基礎(chǔ)課程的教學(xué)內(nèi)容而開(kāi)發(fā)的。因此素描課程的教學(xué)目標(biāo)為:通過(guò)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(huà)的基本步驟及過(guò)程;了解各種繪畫(huà)工作的使用方法;掌握畫(huà)面構(gòu)圖、空間表現(xiàn)、體積表現(xiàn)的方法和技巧;理解繪畫(huà)對(duì)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(jué)化過(guò)程等方面的知識(shí)。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(shì)和特點(diǎn)，采用新的教學(xué)理念和教學(xué)方法，使授課過(guò)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(guó)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(guò)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(shì)和特色進(jìn)行教學(xué)，通過(guò)實(shí)時(shí)呈現(xiàn)場(chǎng)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(kāi)發(fā)流程
軟件研發(fā)人員通過(guò)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(kāi)發(fā)流程基本分為三個(gè)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(chǎng)景，然后建造靜物臺(tái)，再創(chuàng)建一系列的素描繪畫(huà)所需物體，如幾何體、陶罐、花瓶、盤(pán)子、玻璃杯、金屬器皿、桌面、襯布等。在進(jìn)行三維建模的過(guò)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(duì)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(shí)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(jiǎn)，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(lái)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(guò)程中，要注意下列問(wèn)題:3DSMAX軟件制作完成的模型在導(dǎo)出的時(shí)候，應(yīng)該保存成．fbx格式，這樣在模型重新導(dǎo)入U(xiǎn)NITY3D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U(xiǎn)NITY3D軟件中后，材質(zhì)會(huì)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(huì)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(kāi)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(shí)渲染動(dòng)畫(huà)等類型互動(dòng)內(nèi)容的多平臺(tái)開(kāi)發(fā)工具。Uni-ty3D軟件具有對(duì)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(shí)Unity3D軟件還具有強(qiáng)大的程序編輯功能，使用C#或JavaScript等高級(jí)語(yǔ)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(jì)
軟件的界面設(shè)計(jì)通常需要經(jīng)歷下列幾個(gè)步驟:可行性分析、市場(chǎng)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(cè)試等。對(duì)于用戶界面設(shè)計(jì)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(jì)的過(guò)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。“點(diǎn)動(dòng)成線，線動(dòng)成面，面動(dòng)成體”。合理、簡(jiǎn)潔、美觀的界面設(shè)計(jì)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(píng)價(jià)
本教學(xué)軟件的評(píng)價(jià)分為軟件技術(shù)評(píng)價(jià)和教學(xué)評(píng)價(jià)兩個(gè)部分。評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)由3名專業(yè)教師和3名軟件開(kāi)發(fā)人員組成，在軟件開(kāi)發(fā)的每一個(gè)階段，都會(huì)對(duì)軟件教學(xué)檢測(cè)、測(cè)試，尋找軟件技術(shù)上的各種問(wèn)題并尋求解決方案。軟件開(kāi)發(fā)全部完成后，評(píng)價(jià)團(tuán)隊(duì)會(huì)對(duì)整個(gè)軟件的界面設(shè)計(jì)、軟件運(yùn)行、教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全方位的使用和評(píng)估，最后技術(shù)人員根據(jù)總體性的評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)再一次對(duì)軟件進(jìn)行修改、完善。在界面設(shè)計(jì)方面，我們要求界面簡(jiǎn)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(cuò)性和可維護(hù)性好。教學(xué)設(shè)計(jì)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(shì)，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(kāi)發(fā)完成后，進(jìn)入正式教學(xué)使用以前，我們邀請(qǐng)學(xué)生代表、計(jì)算機(jī)專業(yè)教師、素描課程授課教師共32人一起對(duì)本軟件進(jìn)行了鑒定評(píng)價(jià)。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(dòng)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(shì)，教學(xué)效果會(huì)更好。本教學(xué)軟件由于開(kāi)發(fā)時(shí)間比較倉(cāng)促，開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)不足，肯定還會(huì)存在很多不足之處。我們將會(huì)在后續(xù)的教學(xué)中加以改進(jìn)，不斷完善。我們也會(huì)在今后將素描多媒體教學(xué)軟件的開(kāi)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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