高校素描多媒體教學軟體分析的論文

摘要:素描多媒體教學軟體是經濟、科技發展的重要產物，是教育資訊化的重要體現。素描多媒體教學軟體對於轉變傳統教學模式，提高教學質量具有顯著的促進作用。本文以素描課程為例，分別從素描多媒體教學軟體及其相關概念、素描多媒體教學軟體的研究現狀及存在的問題、素描多媒體教學軟體的研究目標、素描多媒體教學軟體的研發及應用等五個方面對多媒體教學軟體進行了論述。

關鍵詞:多媒體;教學軟體;素描課程

隨著計算機軟硬體技術的快速發展，多媒體技術也在不斷的發展變化，過去的很多設想慢慢的都能得以實現。應用多媒體技術開發的教學軟體已經在眾多高校得以應用。素描課程作為繪畫及設計專業的基礎課程，也需要順應時代潮流進行改革。將多媒體教學軟體應用於素描課程教學可以改變傳統的教學方法，提高教學效果。

一、素描多媒體教學軟體及其相關概念

多媒體教學軟體不僅能替代教師教學中所使用的教材、黑板、粉筆等工具材料的作用，還能讓傳授知識的過程更加直觀、形象，提高學生的學習積極性。要想應用多媒體技術開發出優質的教學軟體，我們首先需要了解多媒體技術、素描多媒體教學軟體的相關概念。

(一)多媒體技術

多媒體資訊包括文字、圖形、影象、音訊、動畫、視訊等型別，每一種型別的資訊又有多種檔案格式。多媒體技術是指使用者應用計算機對文字、圖形、視訊、音訊等素材進行處理和管理，使使用者可以和計算機進行實時資訊互動的一種技術。多媒體技術現在廣泛應用於社會生活的方方面面，如教育、娛樂、遊戲、金融、家庭、通訊等。多媒體技術的特點首先是能將各種資訊進行綜合，其次能進行互動操作且能通過網路進行傳輸。

(二)素描多媒體教學軟體

素描多媒體教學軟體是指應用多媒體技術，依據素描課程的教學目標，表現素描課程的教學內容，體現教師的教學理念和策略的一種計算機教學程式，它能對教學資訊進行儲存、傳輸，能讓師生進行互動操作和溝通，還能對學生的學習情況進行反饋交流和評價。

二、素描多媒體教學軟體的研究現狀及存在的問題

1958年，美國IBM公司沃思頓研究中心開始嘗試將程式教學和教學機器理論應用到計算機上，並設計了全世界第一個計算機教學系統，標誌著計算機輔助教學的產生。在我國，多媒體教學軟體的設計與開發研究起步較晚。1978年在北京師範大學、華東師範大學成立了教育技術研究所，專門從事計算機輔助教學方面的研究。目前國內的眾多高校都開展了有關多媒體教學軟體的研究，例如北京航空航天大學在分散式飛機模擬方面的應用;浙江大學在建築方面進行虛擬規劃、虛擬設計的應用;哈爾濱工業大學在人機互動方面有很好的成果。目前，多媒體教學軟體普遍存在下列的問題:部分多媒體教學軟體基本上就是課本教材的翻版，只是簡單的將書本教材做成了電子版;多媒體教學軟體的技術含量不高，軟體的效果不夠真實，缺乏說服力;多媒體教學軟體缺乏教學理念的支撐，部分教學內容和安排不太符合教育教學規律，也缺乏可操作性。但是通過查閱資料和資料檢索我們發現基於資訊化手段開發多媒體教學軟體，將其應用於素描課程教學並創新教學模式的研究尚無，這為本論文提供了可嘗試的研究空間。

三、素描多媒體教學軟體的研究目標

針對素描課程的教學內容開發多媒體教學軟體並應用於教學實踐，可以減少授課教師的工作量，降低教學強度。同時也能幫助解決很多偏遠地區缺少專業美術教師的困難。將素描多媒體教學軟體應用於課堂教學，可以豐富授課教師的教學方法。傳統素描教學方法多為臨摹和示範，有了素描多媒體教學軟體，教師可以綜合應用眾多的教學手段，如:實驗法、現場演示法、討論法、參觀學習法等。該素描多媒體教學軟體具有更換場景模型、改變燈光方向、攝像機拉近推遠等功能。這些功能打破了傳統素描教學對場景、燈光、觀察角度的限制，讓很多繪畫的設想得以直觀的呈現。素描多媒體教學軟體還具有網路傳輸和儲存功能。學生可以通過網路進行線上學習，打破了傳統素描教學對學習場地和授課時間的約束，這樣學生可以靈活自由的選擇學習時間和空間。此外素描多媒體教學軟體還具有互動功能，師生可以通過本軟體進行教學互動，及時反饋教學效果和建議，達到教學相長的目的。

四、素描多媒體教學軟體的研製及應用

(一)開發思路

以專業人才培養方案、素描課程的教學大綱和教學理念為指導思想，同時考慮到教學目標、教學內容、開發流程、軟體介面、軟體評價等因素。

(二)教學目標

本教學軟體是針對本科院校美術及設計專業的素描基礎課程的教學內容而開發的。因此素描課程的教學目標為:通過本課程的學習，學生應理解素描的概念和意義;瞭解各種透視的基本規律;掌握素描繪畫的基本步驟及過程;瞭解各種繪畫工作的使用方法;掌握畫面構圖、空間表現、體積表現的方法和技巧;理解繪畫物件的結構特徵及素描表現方法;掌握創造思維與獨特體驗的視覺化過程等方面的知識。將本教學軟體應用於素描教學以後，應該充分利用軟體的優勢和特點，採用新的教學理念和教學方法，使授課過程和手段更加多樣化，充分排程學生的學習積極性，取得更好的教學效果。

(三)教學內容的確定

素描多媒體教學軟體所涉及的教學內容以素描教學大綱所規定的內容為依據。所選教材採用北京交通大學出版社出版的由張恆國編著的《素描》為主，參考教材為清華大學出版社出版的由張虹主編的《素描》、人民美術出版社出版的由竇鳳至主編的《素描》。在教學過程中，我們參考傳統素描教材的教學內容，充分應用素描多媒體教學軟體的優勢和特色進行教學，通過實時呈現場景效果、改變角度和燈光等技術手段，再加上靈活方便的互動功能，激發學生的`學習積極性，提高學習效果。

(四)開發流程

軟體研發人員通過分析素描課程的教學內容、教學方法、教學理念，制定了素描多媒體教學軟體的研發思路和軟體使用需求。本軟體的開發流程基本分為三個步驟，分別是三維模型的建立、三維模型整合、軟體的編制等。

1．三維模型的建立

三維模型是素描多媒體教學軟體中很重要的組成部分，它直接影響到軟體最終的效果。我們應用3DSMAX軟體和PHOTOSHOP軟體，根據素描課程的教學內容進行建模。首先我們需要應用3DSMAX軟體建造教室場景，然後建造靜物臺，再建立一系列的素描繪畫所需物體，如幾何體、陶罐、花瓶、盤子、玻璃杯、金屬器皿、桌面、襯布等。在進行三維建模的過程中，我們要儘量注意下列的要求:通常情況下，3DSMAX軟體中的單位應該設定成米;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模型或材質進行命名，否則在將模型匯入其他軟體或外掛的時候，容易丟失檔案或圖片路徑;模型的面段數在不影響物體效果的前提下應該儘量的精簡，這樣可以讓軟體的執行速度更快。

2．三維模型的整合

素描多媒體教學軟體所需的全部素材，包括三維模型和貼圖等在之前的操作中已經全部製作完成，接下來我們需要將這些素材匯入到UNITY3D軟體中。在模型匯入的過程中，要注意下列問題:3DSMAX軟體製作完成的模型在匯出的時候，應該儲存成．fbx格式，這樣在模型重新匯入UNITY3D軟體中以後，才能確保原模型軸的方向是正確的;在3DSMAX製作的材質，匯入UNITY3D軟體中後，材質會丟失，所有的材質，我們都需要重新設定;模型匯入到UNITY3D軟體中後，比例尺寸可能會發生變化，需要根據實際情況調整單位。

3．軟體的編制

Unity3D是由UnityTechnologies公司開發的綜合性專業遊戲引擎，可以讓使用者輕鬆建立諸如三維遊戲、建築視覺化、實時渲染動畫等型別互動內容的多平臺開發工具。Uni-ty3D軟體具有對三維模型進行編輯、新增光源系統、新增音效、製作物體碰撞的物理系統等功能。同時Unity3D軟體還具有強大的程式編輯功能，使用C#或JavaScript等高階語言實現指令碼功能，就能很方便的實現各種軟體互動功能。

4．軟體介面設計

軟體的介面設計通常需要經歷下列幾個步驟:可行性分析、市場調研、功能定位、產品創意、繪製原型草圖、原型的製作、可行性測試等。對於使用者介面設計而言，有三條黃金定律:第一，介面使用者控制;第二，減少使用者記憶負荷;第三，儲存介面的一致性和連續性。在軟體介面設計的過程中，還應該注重點線面因素的應用，要將資訊元素進行變化和組合。“點動成線，線動成面，面動成體”。合理、簡潔、美觀的介面設計可以提高軟體的吸引力，激發學生的使用興趣，取得事半功倍的教學效果。

5．軟體的評價

本教學軟體的評價分為軟體技術評價和教學評價兩個部分。評價團隊由3名專業教師和3名軟體開發人員組成，在軟體開發的每一個階段，都會對軟體教學檢測、測試，尋找軟體技術上的各種問題並尋求解決方案。軟體開發全部完成後，評價團隊會對整個軟體的介面設計、軟體執行、教學設計、教學內容進行全方位的使用和評估，最後技術人員根據總體性的評價結構再一次對軟體進行修改、完善。在介面設計方面，我們要求介面簡潔、美觀、有親和力，介面設定合理且容易操作。軟體執行方面我們要求流暢、相容性好、容錯性和可維護性好。教學設計方面我們要求新穎有創意，要充分發揮資訊科技的優勢，要體現互動性。教學內容方面我們要求內容完整、全面，要符合教學目標的要求，要和教學大綱相匹配。本軟體開發完成後，進入正式教學使用以前，我們邀請學生代表、計算機專業教師、素描課程授課教師共32人一起對本軟體進行了鑑定評價。鑑定結果如下:87%的人認為本軟體使用非常方便，介面美觀大方;90%的人認為本軟體的教學內容非常合理、全面;92%的人認為本軟體教學互動效果良好，能激發學生的學習積極性;91%的人認為使用本軟體相比傳統教學模式更有優勢，教學效果會更好。本教學軟體由於開發時間比較倉促，開發經驗不足，肯定還會存在很多不足之處。我們將會在後續的教學中加以改進，不斷完善。我們也會在今後將素描多媒體教學軟體的開發經驗向其他課程和院校推廣，以促進教研教改質量的共同提高。

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