摘 要：隨著社會(huì)時(shí)代的發(fā)展，人們的物質(zhì)生活水平不斷上升，進(jìn)而對(duì)精神層面的追求也逐漸向多元化發(fā)展，進(jìn)一步促進(jìn)了動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。因此，近年來大量年輕學(xué)子對(duì)動(dòng)畫專業(yè)的學(xué)習(xí)有著極大需求，高校也順應(yīng)時(shí)代發(fā)展紛紛開設(shè)相關(guān)專業(yè)，向社會(huì)輸送更多動(dòng)畫人才。然而，目前我國的動(dòng)畫教學(xué)依舊存在教學(xué)方式陳舊，教學(xué)效果不佳的情況，許多教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)前的動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)不符。所以，筆者認(rèn)為可將3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在動(dòng)畫教學(xué)當(dāng)中，通過讓學(xué)生置身于虛擬現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的環(huán)境中去獲得更真實(shí)的體驗(yàn)，并且完善教學(xué)技術(shù)支持和教學(xué)手段、教學(xué)資源，從而提高動(dòng)畫教學(xué)質(zhì)量，為我國動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)發(fā)展貢獻(xiàn)人才力量。

關(guān)鍵詞：3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);動(dòng)畫教學(xué);應(yīng)用

一、前言

隨著我國動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的不斷向前發(fā)展，許多如《大圣歸來》《大魚海棠》《哪吒》等動(dòng)畫影視作品均獲得了良好的市場反響，但我們依舊要認(rèn)識(shí)到自身與其他國家存在的差距，究其根本原因便在于動(dòng)畫教育方面存在不足。而將最新的3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在動(dòng)畫教學(xué)當(dāng)中，利用其綜合仿真、多媒體等技術(shù)優(yōu)點(diǎn)去創(chuàng)設(shè)出極度真實(shí)的虛擬環(huán)境，使用者只需佩戴相關(guān)設(shè)備便能有身臨其境之感，有更好的體驗(yàn)[1]?？梢?，學(xué)生在3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的輔助下，對(duì)動(dòng)畫專業(yè)的知識(shí)理解會(huì)更加深刻，突破時(shí)空限制去提升課堂教學(xué)真實(shí)度，從而提高動(dòng)畫教學(xué)實(shí)效?；诖耍疚膶⒅饕Y(jié)合筆者工作實(shí)踐，對(duì)3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在動(dòng)畫教學(xué)中的應(yīng)用展開研究。

二、3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在動(dòng)畫教學(xué)中的應(yīng)用意義

（一）構(gòu)建三維動(dòng)畫虛擬環(huán)境

在3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)加持下，動(dòng)畫設(shè)計(jì)能夠擁有更多的可能性，同時(shí)也為動(dòng)畫教學(xué)提供了新的體驗(yàn)。其一，動(dòng)畫設(shè)計(jì)與3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相融，能夠在3D虛擬情境中進(jìn)行交互設(shè)計(jì)，以仿真模擬的手段去表現(xiàn)物體的真實(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，大大提高了教學(xué)的趣味性和交互性;其二，構(gòu)建超現(xiàn)實(shí)虛擬空間環(huán)境，以更形象的教學(xué)工具去帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入多維度、直觀的情境當(dāng)中，以全新的視覺體驗(yàn)去加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)想象能力[2];其三，3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用能夠利用現(xiàn)有圖像和資源，將傳統(tǒng)的二維動(dòng)畫轉(zhuǎn)換為動(dòng)態(tài)三維，帶來更好的視覺效果。

（三）順應(yīng)社會(huì)發(fā)展趨勢

3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與動(dòng)畫行業(yè)密切相關(guān)，隨著人們對(duì)于精神文化方面的消費(fèi)要求不斷提高，對(duì)動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也給予了極高的厚望。而將3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在動(dòng)畫教學(xué)當(dāng)中，不僅能夠助推動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)和技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，也能培養(yǎng)更多具有高技術(shù)水平和創(chuàng)新意識(shí)的復(fù)合型人才。

三、3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在動(dòng)畫教學(xué)中的應(yīng)用基礎(chǔ)

（一）PC機(jī)的開發(fā)環(huán)境

3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)系統(tǒng)秩序配備普通的PC機(jī)便可，學(xué)生通過鍵盤、鼠標(biāo)便能與虛擬世界中的物體展開交互，有著便捷的操作和真實(shí)的效果。盡管這一虛擬情境與現(xiàn)實(shí)世界并不完全相符，并且學(xué)生的操作還有可能受到外界因素的影響而無法完全沉浸其中，但是3D虛擬情境帶給學(xué)生的體驗(yàn)是真實(shí)的，并且投入成本不高，所以易于推廣。特別是在部分抽象知識(shí)課程和危險(xiǎn)系數(shù)高的實(shí)驗(yàn)課程中，3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠通過多維空間去激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，對(duì)教學(xué)重難點(diǎn)進(jìn)行虛擬引導(dǎo)。

（二）三維場景編輯技術(shù)

在3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)當(dāng)中，三維場景編輯技術(shù)屬于核心內(nèi)容，主要作用便是增強(qiáng)受眾對(duì)物體存在的感知，以交互形式進(jìn)行體驗(yàn)，從而獲得身臨其境之感。在三維場景的加持下，操作者能夠充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，借助虛擬現(xiàn)實(shí)的場景去進(jìn)行全方位展示和觀察，這一點(diǎn)與傳統(tǒng)媒體技術(shù)而言，大大彌補(bǔ)了二維空間的不足，變得更加高效。事實(shí)上在現(xiàn)在的游戲、電影等行業(yè)中，3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)十分廣泛，不過價(jià)格高昂的設(shè)備顯然不符合教育教學(xué)實(shí)情。

（三）虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境集成技術(shù)

應(yīng)用3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠構(gòu)建極為逼真的虛擬世界，學(xué)生在操作中通過利用設(shè)備去進(jìn)行人機(jī)交互，是一種動(dòng)態(tài)且易操作的過程，能夠完美感知到協(xié)作、會(huì)話的存在，學(xué)生更愿意在其中進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索。此外，相較于二維動(dòng)畫學(xué)習(xí)來講，三維動(dòng)畫的學(xué)習(xí)環(huán)境更需要3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的加持，需要將二維和三維學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行集成。搭建學(xué)習(xí)平臺(tái)依舊采取網(wǎng)頁制作技術(shù)DW、SAP、HTML等去聚集各類學(xué)習(xí)資源，同時(shí)通過超鏈接的設(shè)置去連接網(wǎng)頁和虛擬現(xiàn)實(shí)場景，只需點(diǎn)擊鼠標(biāo)便可實(shí)現(xiàn)三維場景的切換，有著流暢的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，更能提高教學(xué)實(shí)效[3]。

四、3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在動(dòng)畫教學(xué)中的應(yīng)用體現(xiàn)

在高校的動(dòng)畫專業(yè)課程教學(xué)中，3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用主要集中在如下幾個(gè)方面。

（一）課程拓展

現(xiàn)如今三維數(shù)字動(dòng)畫技術(shù)的高速發(fā)展，很多教材中收錄的內(nèi)容和教學(xué)所用方法都難以滿足當(dāng)代學(xué)生需求，所以動(dòng)畫課程需要進(jìn)一步拓展。將3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在課程內(nèi)容當(dāng)中，一方面能夠確保教學(xué)跳脫出教材的局限去進(jìn)行拓寬，另一方面也能引入更多的新知識(shí)和新技術(shù)。主要以數(shù)字動(dòng)畫視頻開發(fā)作為重點(diǎn)，融入更多目前動(dòng)畫影視制作的研究成果，如動(dòng)作捕捉、影視特效等，加強(qiáng)動(dòng)畫教學(xué)課程內(nèi)容的全面性和時(shí)代性，保證其與時(shí)代和市場發(fā)展相符。

其一，資源建設(shè)。需要跳脫出過去以紙質(zhì)資源為核心的情況，對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全方位、立體化的展現(xiàn)，不斷構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)資源庫，整個(gè)資源體系以網(wǎng)絡(luò)資源為主、電子教材為輔。結(jié)合動(dòng)畫教學(xué)內(nèi)容特性去開發(fā)更多的視頻課程、網(wǎng)絡(luò)資源和電子資源，這部分資源不僅能夠讓網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和學(xué)生的自主性學(xué)習(xí)擁有更充足條件，同時(shí)也能保障課程教學(xué)模式得到更好地構(gòu)建[4]。

其二，教學(xué)方式。學(xué)生可基于網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)自主學(xué)習(xí)教師所給出的教學(xué)內(nèi)容，并且實(shí)時(shí)提出問題和在線反饋，而教師可根據(jù)學(xué)生的在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和反饋建議去判斷課堂教學(xué)內(nèi)容的真實(shí)難度，從而對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行講解，對(duì)實(shí)踐技能進(jìn)行演示，布設(shè)針對(duì)性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)人物。在課后學(xué)生可在虛擬實(shí)驗(yàn)室中展開小組活動(dòng)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)任務(wù)且按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)去展開虛擬仿真訓(xùn)練，從而提高基本的實(shí)驗(yàn)技能且提出問題和建議，教師則從旁做好指導(dǎo)，結(jié)合建議做好準(zhǔn)備。

（二）知識(shí)學(xué)習(xí)

所謂知識(shí)學(xué)習(xí)，也就是學(xué)生借助3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)系統(tǒng)去進(jìn)行各類知識(shí)的學(xué)習(xí)。通過3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)ΜF(xiàn)實(shí)生活中人眼無法觀測到的現(xiàn)象和事物變化過程進(jìn)行直觀再現(xiàn)，為學(xué)生帶來更多真實(shí)生動(dòng)的感性學(xué)習(xí)材料，解決在動(dòng)畫知識(shí)學(xué)習(xí)中遇到的難題。例如，學(xué)生在學(xué)習(xí)非洲獵豹的動(dòng)作規(guī)律時(shí)，由于大部分學(xué)生生活中不會(huì)接觸到這一動(dòng)物，所以連最基本的現(xiàn)實(shí)觀察都沒有。此時(shí)，可利用3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)系統(tǒng)帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)非洲去觀察獵豹是如何捕食、奔跑的，并且還能直接透過身體表面去看到其肌肉、骨骼的構(gòu)造和動(dòng)態(tài)變化，讓學(xué)生對(duì)該動(dòng)物的肢體結(jié)構(gòu)和動(dòng)作特點(diǎn)有清晰的把握。應(yīng)用3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)還能對(duì)許多復(fù)雜的物理現(xiàn)象進(jìn)行演示，如原子核裂變過程、曲率飛船工作原理等，這些都能對(duì)學(xué)生的想象思維發(fā)展有著極大幫助。

此外，3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在動(dòng)畫教學(xué)中還能將許多抽象的概念進(jìn)行具象表現(xiàn)，簡化學(xué)生對(duì)抽象概念的理解難度。例如，許多學(xué)生對(duì)動(dòng)畫規(guī)律中的加速度概念存在理解困難，而通過3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，讓學(xué)生直接觀察物體加速度變化全過程，從而深化學(xué)生的理解。

（三）實(shí)驗(yàn)探索

在動(dòng)畫課程教學(xué)中，實(shí)踐性教學(xué)是關(guān)鍵內(nèi)容，而將3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用其中，也為實(shí)踐性教學(xué)帶來了極大便利，明顯提高實(shí)效。具體來講，可利用3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)去搭建實(shí)驗(yàn)室，為學(xué)生帶來更加生動(dòng)形象的實(shí)驗(yàn)場景和方便的實(shí)驗(yàn)手段，幫助學(xué)生去深化對(duì)知識(shí)的理解，從而為教學(xué)質(zhì)量提升帶來技術(shù)支持。

網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室可為學(xué)生帶來在線參與、交互感強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，在3D技術(shù)和VR技術(shù)的加持下去強(qiáng)化其沉浸性和交互性。綜合考慮設(shè)計(jì)成本與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，學(xué)?？蛇M(jìn)行簡易型的3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)，無需過多精密的傳感設(shè)備，只需要鍵盤鼠標(biāo)便能操作。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中可自由模擬各類實(shí)驗(yàn)，獲得更加真實(shí)的體驗(yàn)，觀察到更加直觀的效果，從而在團(tuán)隊(duì)合作下共同協(xié)力去完成虛擬實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目[5]。

此外，3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)除了能夠進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)以外，還能對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)中提出的困惑和假設(shè)模型展開虛擬，進(jìn)而以更直觀的角度去觀察假設(shè)會(huì)帶來的后果。同時(shí)，學(xué)生在虛擬實(shí)驗(yàn)中展開學(xué)習(xí)，更能激發(fā)去學(xué)習(xí)興趣且培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。當(dāng)然，采取虛擬實(shí)驗(yàn)展開教學(xué)，并不意味著要完全取代真實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作，應(yīng)當(dāng)虛實(shí)結(jié)合，才能提升實(shí)驗(yàn)效果。

五、結(jié)語

綜上所述，3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)綜合了多種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，涉及的學(xué)科領(lǐng)域極廣，將其應(yīng)用在動(dòng)畫教學(xué)當(dāng)中，能夠憑借其技術(shù)系統(tǒng)本身的優(yōu)勢去創(chuàng)造出虛實(shí)結(jié)合的場景，這一點(diǎn)對(duì)于動(dòng)畫教學(xué)這類實(shí)踐性課程而言作用重大，能夠有效彌補(bǔ)其過去實(shí)踐體驗(yàn)不足的情況。在3D虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的加持下，學(xué)生通過身臨其境去深刻對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解，不僅能夠激發(fā)其學(xué)習(xí)興趣，也能引導(dǎo)學(xué)生展開更深入的學(xué)習(xí)，進(jìn)而全面提高教學(xué)實(shí)效性。

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作者簡介：王嵬澎（1989—），漢族，男，河南許昌人，本科學(xué)歷，助理實(shí)驗(yàn)師職稱，研究方向：動(dòng)畫。