梁冠博

摘要：為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性設(shè)計思維，提高學(xué)習(xí)能動性和設(shè)計實(shí)踐能力;培養(yǎng)VR/AR技術(shù)與民間工藝融合的創(chuàng)新型復(fù)合人才。文章以民間工藝專題設(shè)計的VR/AR實(shí)踐教學(xué)為例，創(chuàng)新教學(xué)方法，解析其創(chuàng)作流程，學(xué)習(xí)相關(guān)編程、交互等技術(shù)，探索民間工藝在未來設(shè)計中多維互動體驗。得到關(guān)～-VR/AR技術(shù)和民間工藝技術(shù)融合的設(shè)計創(chuàng)作方法，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)心驅(qū)動力。該方法可為更多的傳統(tǒng)民間工藝與VR/AR技術(shù)的融合作品創(chuàng)作和多維互動展示提供參考，在專題設(shè)計中項目引導(dǎo)式的教學(xué)方法培養(yǎng)了學(xué)生主動思考和創(chuàng)新設(shè)計實(shí)踐能力。

關(guān)鍵詞：民間工藝VR/AR技術(shù)科藝融合教學(xué)實(shí)踐

中圈分類號：TB472 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1003-0069（2019）09-0109-03

引言

中國民間工藝蘊(yùn)藏著豐富的文化藝術(shù)價值。隨著社會科技的發(fā)展，民間工藝逐漸消逝。最新的VR/AR技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，為民間工藝的保護(hù)和傳承帶來新的曙光。在這樣的社會背景下，由此產(chǎn)生了基于民間工藝專題設(shè)計的VR/AR實(shí)踐課題，通過探討在大數(shù)據(jù)、人工智能、VR、AR、MR和全息影像等技術(shù)下民間工藝在數(shù)字世界里的多種可能性，在項目中培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計思維和創(chuàng)新設(shè)計實(shí)踐能力。

一、VR/AR技術(shù)與民間工藝的碰撞

（一）VR/AR技術(shù)簡介

VR是Virtual Reality的簡稱，中文名虛擬現(xiàn)實(shí)。它是通過計算機(jī)在數(shù)字世界里模擬真實(shí)環(huán)境，并通過頭顯設(shè)備，把人帶入虛擬的環(huán)境中，通過交互感應(yīng)設(shè)備在和虛擬環(huán)境產(chǎn)生互動。它在數(shù)字世界里生成—種具有圖像、聲音、力感的虛擬環(huán)境，給人以沉浸式的體驗。

AR是Augmented Reality增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的簡稱，最早于1990年提出。它是一種將虛擬信息與真實(shí)世界巧妙融合的技術(shù)。AR/VR技術(shù)的區(qū)別在于VR虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是完全“沉浸式”的，需佩戴頭戴式顯示器來進(jìn)入數(shù)字世界中，而AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)是在現(xiàn)實(shí)物理世界里的實(shí)時疊加了數(shù)字世界的信息。

（二）民間工藝的現(xiàn)狀與問題

中國民間工藝種類繁多。如剪紙、制陶、刺繡、皮影、風(fēng)箏、臉譜等，都是中華民族的藝術(shù)瑰寶，也是聯(lián)合國非物質(zhì)文化遺產(chǎn)保護(hù)的重要內(nèi)容。

中國民間工藝曾經(jīng)十分繁盛，現(xiàn)在熟知或掌握民間工藝技術(shù)的人越來越少。究其原因是因本身的一些局限因素沒有在當(dāng)今社會和科學(xué)技術(shù)中做有效的調(diào)整和改變。比如民間工藝的工藝復(fù)雜性，單純地通過文字和圖像很難讓人方便地了解其工藝流程和特點(diǎn)，對于民間工藝的學(xué)習(xí)和掌握也非常復(fù)雜和繁瑣。其次，大部分民間工藝制品還是傳統(tǒng)審美，和當(dāng)下的審美不匹配。再者，在當(dāng)代科技化大規(guī)模生產(chǎn)的沖擊下，民間工藝品的手工制作方式受到多方面的沖擊和影響。國家和社會都加大力度保護(hù)和活化民間工藝。

（三）VR/AR技術(shù)為民間工藝的保護(hù)和傳承提供新思路

隨著VR/AR技術(shù)的不斷成熟，已有越來越多的人將VR/AR技術(shù)應(yīng)用到民間工藝上。如虛擬紫禁城項目，對故宮建筑物、人物、文物進(jìn)行了高保真的3D建模，模擬當(dāng)時宮廷人物的動作，讓人可以通過游覽、觀看場景、參與如下棋、射箭、斗蛐蛐等活動，來體驗宮廷文化和了解皇室結(jié)構(gòu)體系。再如利用VR技術(shù)再現(xiàn)敦煌莫高窟代表洞窟的《夢幻佛宮》，讓觀眾在巨型球幕中如臨其境的體驗代表洞穴里的每一幅極具張力和質(zhì)感的壁畫，每一尊栩栩如生的雕塑，每一抹被歲月氧化后斑駁的色彩。還有廣東民間工藝博物館（陳家祠）數(shù)字體驗館，綜合運(yùn)用了三維投影、VR和AR技術(shù)解讀陳家祠百年歷史和嶺南建筑藝術(shù)。數(shù)字體驗館以“歷史還原和保留建筑融合交融”為核心，以“游客服務(wù)”為導(dǎo)向，著眼于為參觀者打造身臨其境的陳氏書院主題數(shù)字化體驗。此類作品作為科技與藝術(shù)的嶄新結(jié)合，給人全新的藝術(shù)文化體驗。

專題設(shè)計課程內(nèi)容從學(xué)生身邊的民間工藝出發(fā)，利用VR/AR技術(shù)，從設(shè)計的角度給民間工藝保護(hù)和傳承提供了一種全新的創(chuàng)作思路，讓作品更具互動性和滲透力。

二、民間工藝專題設(shè)計的VR/AR教學(xué)實(shí)踐流程

中國民間工藝有著豐富的文化藝術(shù)價值，對于視覺傳達(dá)專業(yè)的設(shè)計教學(xué)有著重要促進(jìn)作用。VR、AR、MR等新技術(shù)具有沉浸式體驗交互的特點(diǎn)。專題設(shè)計的內(nèi)容一方面是對學(xué)生家鄉(xiāng)民間工藝的深度調(diào)研和解讀，另—方面是對VR/AR技術(shù)的學(xué)習(xí)，然后從設(shè)計的角度將兩者結(jié)合，讓作品跨越真實(shí)物理世界和數(shù)字世界，探索VR/AR技術(shù)更廣闊的應(yīng)用范圍，擴(kuò)寬民間工藝更深遠(yuǎn)的人文藝術(shù)價值。視覺傳達(dá)專業(yè)實(shí)驗室的VR設(shè)備，Leap motion、Kinect等交互設(shè)備都為教學(xué)實(shí)踐的順利展開提供了良好的硬件基礎(chǔ)。在為期5周的課程中，學(xué)生們通過藝術(shù)與技術(shù)結(jié)合的方式，立體、豐富、多元地解讀民間工藝未來更多的可行性。

（一）解析設(shè)計專題，細(xì)分領(lǐng)域，發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題。

首先讓學(xué)生了解什么是民間工藝，現(xiàn)在很大一部分民間工藝被列為非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，但是概念不等同。學(xué)生可以通過圖書館，網(wǎng)上查閱資料，了解民間工藝以其相關(guān)特性，然后用自己的語言簡短概述。分小組進(jìn)行選題，每組成員可結(jié)合自身家鄉(xiāng)的地理屬性和興趣，尋找身邊的民間工藝，焦距一種民間工藝，例如皮影、竹編工藝、花燈、剪紙、刺繡等。同一個主題最多2組可選，盡量保持選題的多樣性。深入調(diào)研，發(fā)現(xiàn)這些民間工藝中存在哪些問題需要解決？同時了解VR/AR技術(shù)，能否為解答這些問題提供技術(shù)支持，提高學(xué)生設(shè)計思維能力。

（二）民間工藝數(shù)據(jù)采集和VR/AR作品的體驗，尋找藝術(shù)與技術(shù)結(jié)合的設(shè)計突破口。

各小組根據(jù)選題，通過文獻(xiàn)查閱、網(wǎng)絡(luò)調(diào)研、工藝博物館考察、實(shí)地調(diào)研等多方手段進(jìn)行大量的數(shù)據(jù)采集。在課堂上通過案例學(xué)習(xí)，如播放TED的《VR的誕生一新藝術(shù)形式的崛起》和《全息感知未來世界》等視頻讓大家對VR/AR技術(shù)能應(yīng)用于領(lǐng)域有更清楚的認(rèn)知。學(xué)生在實(shí)驗室通過VR眼鏡、Leap motion和Kinect等設(shè)備體驗AR/VR作品和游戲。如圖1所示學(xué)生在實(shí)驗室真實(shí)的戴上HTC的頭戴式VR設(shè)備，手持2個手柄，通過Tilt Brush進(jìn)行創(chuàng)作，如圖2所示是學(xué)生在虛擬的3D空間里涂鴉過程。學(xué)生一起分享各自收集的VR/AR案例，近一步了解和接觸何為VR/AR技術(shù)，思考這個神奇的前沿技術(shù)如何和自己的設(shè)計巧妙融合，給民間工藝帶來非凡的互動體驗。如有一小組選擇皮影，除書本資料查閱、網(wǎng)絡(luò)調(diào)研外，小組需去皮影博物館去實(shí)地考察，了解皮影戲的原理、起源、皮影制作材料和制作流程、皮影的角色特點(diǎn)和藝術(shù)流派等。深入挖掘，發(fā)現(xiàn)問題，尋找興趣點(diǎn)，思考如何用VR/AR技術(shù)解決皮影戲流逝的問題，是模擬皮影制作流程，讓觀眾通過數(shù)字模擬的形式參與制作體驗，讓工藝得到保留和傳承。還是從皮影戲的特點(diǎn)出發(fā)，以一種全新的方式去創(chuàng)作。再如有組學(xué)生選了提線木偶，剛開始非常迷茫，不知道該做什么，引導(dǎo)她們回歸視傳傳達(dá)專業(yè)本身，用設(shè)計的角度解答問題。發(fā)散思維，暢想也許可以給提線木偶的演出做個交互式海報，交互原理結(jié)合提線木偶原理也許是不錯的創(chuàng)意點(diǎn)。每個小組都結(jié)合自身的選題，深入調(diào)研，一方面調(diào)研選題本身，另—方面調(diào)研優(yōu)秀的案例，尋找設(shè)計突破口，挖掘設(shè)計創(chuàng)意點(diǎn)，進(jìn)行草圖方案設(shè)計。

（三）解析民間工藝和VR/AR技術(shù)融合的設(shè)計實(shí)踐路徑

學(xué)生根據(jù)各自選題需求來設(shè)計草圖方案，在提取相關(guān)民間工藝設(shè)計創(chuàng)作元素的同時學(xué)習(xí)用Processing編程、unity3D建模加編程、視頻拍攝剪輯等相關(guān)VR/AR制作技術(shù)。如圖3所示是應(yīng)用VR技術(shù)創(chuàng)作的作品“走馬燈之游山西村”的設(shè)計路徑，前期需思考如何把兩者進(jìn)行自然地融合，要了解哪些軟件可以開發(fā)VR，如比較常用的是uinty3D，軟硬件設(shè)備能不能跟上，做項目的可行性分析，然后對走馬燈的工作原理進(jìn)行分析，同時把陸游的《游山西村》進(jìn)行視覺化的呈現(xiàn)，可通過photoshop進(jìn)行場景繪制。再用3Dinax、C4D、Maya等軟件建模模擬走馬燈的空間場景，也可以直接在untiy3D里建模，然后將建模和《游山西村》視覺化場景一起導(dǎo)入到Untiy3D，進(jìn)行編程讓走馬燈旋轉(zhuǎn)起來，以及添加材質(zhì)、燈光以及互動環(huán)節(jié)動效的設(shè)置，然后渲染，在VR設(shè)備中輸出，進(jìn)行測試，發(fā)現(xiàn)問題不斷的優(yōu)化改進(jìn)，最終輸出在VR設(shè)備中展示。

不同的AR類作品，由于AR設(shè)備不一樣，設(shè)計開發(fā)模塊也略有不同，但設(shè)計開發(fā)流程類似。此次專題設(shè)計的AR作品設(shè)計里主要通過計算機(jī)和Leap motion或Kinect設(shè)備來完成。兩者區(qū)別在于Leap motion是手勢交互，Kinect是體感交互。如學(xué)生作品《竹編形的數(shù)字化呈現(xiàn)》通過手勢來交互，借助計算機(jī)用編程來生成圖形，真實(shí)世界里的手在動，數(shù)字世界里圖形就會跟隨手勢不斷地變換。具體創(chuàng)作流程如圖4所示，先草圖構(gòu)思，再研究竹編圖形規(guī)律和學(xué)習(xí)Processing編程語言如圖5所示，然后探索交互手勢，最終通過Processing編寫的程序把計算機(jī)和Leap motion連接在一起，需要不斷地通過手勢交互測試作品交互的流暢度和舒適度，修改程序來完善和完成作品。

（四）VR/AR技術(shù)為民間工藝專題設(shè)計的展示提供多維體驗

VR技術(shù)通過VR設(shè)備鏈接用戶和設(shè)計的民間工藝虛擬場景，通過手柄以及手套等交互設(shè)備和相關(guān)的虛擬空間產(chǎn)生實(shí)時互動，給用戶實(shí)時反饋。如學(xué)生作品《走馬燈之游山西村》通過VR設(shè)備平臺進(jìn)行展示，以走馬燈的原理為原型，將走馬燈和《游山西村》這首詩相結(jié)合，在走馬燈里再現(xiàn)這首詩的意境，如圖6N示，觀眾戴著VR頭顯，進(jìn)入走馬燈的場景之中，走馬燈在旋轉(zhuǎn)，詩歌的場景與觀眾產(chǎn)生互動，當(dāng)你走進(jìn)細(xì)細(xì)觀賞時迎面吹來一陣帶著花瓣的風(fēng)，聽到流水的聲音，忍不住去探個究竟，體驗?zāi)蔷洹傲祷饔忠淮濉钡脑娨狻！蹲唏R燈之游山西村》作品將走馬燈和VR技術(shù)融合，將當(dāng)代審美和沉浸式體驗結(jié)合，讓這種傳統(tǒng)的民間工藝在數(shù)字世界里展現(xiàn)新的生命力。

AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)將真實(shí)環(huán)境和虛擬物體實(shí)時疊加到同一個畫面或空間。例如學(xué)生作品《提線木偶》動態(tài)交互海報如圖7所示，通過手勢交互，當(dāng)手向上走的時候就會把屏幕海報里的提線木偶幾個字像彈簧一樣提起，手放下的時候屏幕里的字也落下。再如學(xué)生作品《未來皮影》如N8所示里以經(jīng)典的武松打虎故事為創(chuàng)作原型，以書本為交互載體，在真實(shí)的物理書本上呈現(xiàn)一個帶有聲效、可觸摸、動態(tài)的皮影動畫，作品最終以視頻的形式記錄保留傳播。這些關(guān)于民間工藝的作品結(jié)合了全新的AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在展示中打破了傳統(tǒng)單向信息傳播的方式，以雙向互動的形式讓更多的觀眾有更多的體驗，讓信息的傳播更為有效、有趣。

將VR/AR技術(shù)與中國的民間工藝相結(jié)合，不僅能在其數(shù)字保護(hù)上起一定的作用，還能拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，作品以全新的視角給人多維度體驗。民間工藝專題設(shè)計的VR/AR教學(xué)實(shí)踐流程，對其他民俗文化、非遺文化的數(shù)字化保護(hù)、開發(fā)、展示、研究都有一定的參考價值。

三、基于VR/AR技術(shù)的民間工藝專題設(shè)計實(shí)踐教學(xué)方法

專題設(shè)計的教學(xué)內(nèi)容緊跟技術(shù)發(fā)展和社會需求。在專題設(shè)計實(shí)踐中，創(chuàng)新教學(xué)方法，以專題項目實(shí)際的設(shè)計需求驅(qū)動教學(xué)實(shí)踐，老師站在學(xué)生的角度，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性設(shè)計思維和實(shí)際應(yīng)用能力。

（一）以項目設(shè)計驅(qū)動導(dǎo)向的小組式教學(xué)

本課題“基于民間工藝專題設(shè)計的VR/AR實(shí)踐課程“以項目設(shè)計驅(qū)動為導(dǎo)向，小組式合作教學(xué)，自主選題，注重獨(dú)立思考和設(shè)計實(shí)踐。課程中將藝術(shù)與技術(shù)結(jié)合，按技術(shù)將學(xué)生分為兩大組，VR項目組和AR項目組。兩組平行式教學(xué)，相互學(xué)習(xí)。課堂上結(jié)合實(shí)驗室資源，個I生化指導(dǎo)，小組式階段性一起匯報設(shè)計進(jìn)程。項目設(shè)計實(shí)踐注重老師和學(xué)生，學(xué)生和學(xué)生等的多方有效性溝通，提高團(tuán)隊效率。

（二）引導(dǎo)式教學(xué)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力

在專題設(shè)計項目實(shí)踐教學(xué)中，以鼓勵式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生，注重個體差異性。項目剛開始，由于VR/AR是個交叉學(xué)科領(lǐng)域，課程還涉及三維建模和編程，對于視覺傳達(dá)的學(xué)生來說是很有難度的。教學(xué)實(shí)踐中，首先給學(xué)生建立學(xué)習(xí)的信心，以學(xué)生各自想要呈現(xiàn)的最佳作品方案為學(xué)習(xí)目標(biāo)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和熱情，步步引導(dǎo)完成和完善作品。再者每組學(xué)生設(shè)計能力和設(shè)計內(nèi)容的差異性，一對一個性化引導(dǎo)教學(xué)，發(fā)揮學(xué)生的最大學(xué)習(xí)能動性。文章認(rèn)為隨著新技術(shù)新知識不斷更新，在專題設(shè)計中教會學(xué)生通過多重途徑自學(xué)的能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)比單純接受知識更為重要。

（三）師生共享教學(xué)資源，移動教學(xué)

通過建立微信學(xué)習(xí)交流群，學(xué)生老師均可在群里發(fā)布一些最新的國際國內(nèi)設(shè)計信息和動態(tài)，如講座信息、優(yōu)秀VR/AR案例、民間工藝信息，甚至是軟件學(xué)習(xí)資源等。此外，師生之間發(fā)起討論，利用碎片化的時間，可隨時進(jìn)行作業(yè)瀏覽、點(diǎn)評、互動交流等，跨越地域的局限，方便了教與學(xué)的過程。

在基于民間工藝專題設(shè)計的VR/AR實(shí)踐教學(xué)中積極聽取學(xué)生的聲音，階段性教學(xué)反思調(diào)整項目設(shè)計進(jìn)度，優(yōu)化教學(xué)，明確教學(xué)目標(biāo)。在整個教學(xué)過程中，打破了師生的界限，學(xué)生主動學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)能動性。在專題設(shè)計中，學(xué)生通過VR/AR技術(shù)對民間工藝進(jìn)行全新的創(chuàng)作，不但開拓學(xué)生設(shè)計思維能力，提高設(shè)計實(shí)踐創(chuàng)新能力，還讓作品更具有感染力和表現(xiàn)力。

結(jié)語

文章通過民間工藝專題設(shè)計的VR/AR實(shí)踐教學(xué)，解析作品設(shè)計創(chuàng)作路徑，給民間工藝的保護(hù)、傳承、創(chuàng)新提供了新思路，給更多民間工藝和VR，AR技術(shù)結(jié)合的作品提供參考。在專題設(shè)計教學(xué)中充分運(yùn)用實(shí)驗室VR/AR設(shè)備，靈活采用多種教學(xué)方法，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)民間工藝現(xiàn)存在的問題，多種途徑尋找設(shè)計突破口，主動學(xué)習(xí)，提高學(xué)生創(chuàng)新思考和設(shè)計實(shí)踐能力，為社會的發(fā)展提供復(fù)合型、前沿型和應(yīng)用型人才。