中国大学生计算机设计大赛的参赛创作过程与启示

袁佳琦　程妮

摘  要： 为了总结中国大学计算机设计大赛的创作过程和收获，以作品《海上碧环》为例，从作品的创作背景和理念、整体概述、制作过程等方面，探讨了计算机设计大赛的具体参赛创作过程，总结了大赛对于培养学生综合能力等方面的意义，为作品的再创作积累、总结经验。

关键词： 中国大学生计算机设计大赛; 《海上碧环》; 创作过程; 创新设计; 综合能力

中图分类号：G642          文献标识码：A     文章编号：1006-8228（2020）06-102-04

Abstract： In order to summarize the creative process and harvest of China University Student Computer Design Competition， taking the work of "Lotus Island on the Sea" as an example， from the aspects of the creation background and concept， the overall overview， the production process of the work， this paper discusses the specific creation process in the competition， and summarizes the significance of the competition for the cultivation of students' comprehensive ability， and accumulates and summarizes the experience for the re-creation of the work.

Key words： China University Student Computer Design Competition; “Lotus Island on the Sea”; creation process; innovative design; comprehensive ability

0 引言

从比赛规模、参与度、层次和影响力来看，中国大学生计算机设计大赛（以下简称“大赛”）是国内最有影响力的大学生赛事之一[1]。大赛的举办，为教师和学生的专业发展提供了实践平台，激发了学生的学习兴趣，培养了学生合作意识和能力，提高了学生利用技术解决实际问题的综合能力[2]。以作品《海上碧环》为例，探讨如何在绘制模型和视频制作上使得作品既体现保护海洋、开发海洋的理念，又富有创新设计的活力，并探索作品的创作流程及参赛收获等。

1 《海上碧环》作品的创作背景和理念

1.1 作品的创作背景

目前，全球对于土地使用的需求量仍然在不断地增加，但是一部分内陆地区由于各种地形的限制以及多方面因素的影响，已不能满足人类的开发与利用。海洋这片“蓝色领土”则是一个很好的开发区域，因此在海洋上建一座生态海岛就是一种不错的选择。

1.2 作品的创作理念

作品的创作重点是将循环利用的理念与海岛景观设计结合起来，构建一个和谐的人与海洋的生态环境，便于游人在游览时缓解压力，放松心情，陶冶情操，与大海亲密接触，感受大海的魅力，呼吁人们保护海洋。

2 《海上碧环》作品的整体概述

2.1 作品的内容简介

《海上碧环》通过三维模型以及视频演示的方式来展现整个海岛的景观。作品的主体建筑为莲形建筑（碧环），即海洋馆，于大多数人来说有着科普教育的作用。自古以来，莲花就是高洁形象的代表之一，因此，海洋馆的设计与中国悠久的莲文化相结合。莲形海洋馆四周的水系就近取材，对海水做了淡化处理，并在水中种植了些许水生植物，如凤眼莲、菖蒲、莲花等;同时，利用风能和太阳能在海岛上建设风力发电系统，并设置大量的太阳能板，以供应海岛上的部分用电需求，既生态又环保。

2.2 作品的重点和难点

作品的重点在于：在体现海洋保护和合理开发海洋资源的理念基础上，还可以让观赏者产生精神共鸣，而不单单浮于表面形式;难点在于如何将设想的场景用手绘的方式表达，以及怎样将手绘场景与电脑3D绘图软件巧妙结合。

2.3 作品的特色及创新之处

首先，与时俱进，结合现代科技。将海洋保护的理念与计算机3D建模技术相结合，多角度立体的展现设计的场景。其次，寻求人与自然的和谐。在有限的空间中合理地利用自然资源，寻求人和自然之间的和谐。最后，绿色、生态又环保。以科学为基础，开发利用清洁能源，以此来减少污染，同时对生态系统的影响降到最低。

2.4 作品的相關技术简介

⑴ AutoCAD 2016

AutoCAD 2016主要的功能有平面绘图和编辑图形等，使用户可以更快更准地制作出丰富、精确度高的设计样图。在制作作品时主要运用了AutoCAD的平面绘图的功能。

⑵ SketchUp 2018

在制作作品时主要用到了SketchUp 2018中的直线、圆、圆弧、移动、旋转、路径跟随、偏移、缩放、擦除等基础工具，同时还运用了如一键封面、Z轴压平、焊接线条、查找线头、形体弯曲、贝兹曲线等插件来进行三维建筑设计方案的创作。

⑶ Lumion 6.0

Lumion 6.0的主要功能是三维建筑渲染，可使得场景更加真实生动。在渲染三维模型时主要用到了Lumion软件内部原设的乔木、灌木、花卉、地被植物模型，运用了草坪管理设置，灯柱、垃圾桶、座椅等基础模型的设置。同时应用其间歇照片补帧动画的功能和合适角度拍照渲染出图的功能，在动画中运用了人物以及车辆流动路线设置、灯光变化设置、光影变化等设置。

⑷ 快剪辑

快剪辑的主要功能是对后期的视频进行剪辑、配乐、字幕编辑。作品的制作过程中，主要运用了其插入音乐和视频剪辑、视频衔接效果、字幕设置等的功能。

3 《海上碧环》作品的制作过程

3.1 前期准备工作

⑴ 确定作品的核心立意。即在认识海洋、了解海洋、保护海洋、合理开发海洋的基础上，构建一个和谐的人与海洋、人与自然的生态系统。

⑵ 与小组成员商议确定如何体现作品的主题立意。在查阅我国用地情况以及目前的海洋生态情况的前提下，与小组成员多次探讨，最终决定设计建造一个生态又环保的海岛。

⑶ 设想海岛景观的主体建筑形式与功能。鉴于专业知识的储备以及爱好的驱使选择莲花造型作为主体建筑。建筑的功能为海洋馆。莲花的造型独特且与中国历史悠久的“莲文化”相结合，既富有创新性又有趣味性。

⑷ 相关资料的查询与整理。经过网络、纸质书籍、期刊等多种途径，查询有关莲花的造型及其文化内涵的资料，初步构想了莲型建筑的外观样式，结合小组设计与老师指导，在经过小组沟通后，决定以手绘方式拟定主体建筑的规格大小、平面、立面造型。平面要宽敞，立面高度要足够两至三层高，以便于海洋館内置有丰富的馆内建设（如图1）。

⑸ 在确定主体建筑的形象的基础上，构建周围的道路、景观以及相关设施等。例如海岛别墅的位置设置、泊船靠岸的驳岸设置、海上游玩设施的地区的设置、飞机场场地大小和路线的设置以及小型海岛住房的设置等。别墅区主要设置主体建筑的西侧，靠近山体的一侧，能够抵挡一部分海风海浪，同时远离东侧游玩区，是一个舒适安静的休息环境。驳岸设置为自然式的驳岸，亲近自然的同时又能减少建造成本。

3.2 模型制作过程

⑴ 将手绘制做的底图导入AutoCAD 2016进行底图制作。运用其二维绘图功能，将莲型的主体建筑以及周围园林景观道路底面的绘制出来。道路设置要有通畅性、直达性，路面宽度要符合游人的需求，同时还要兼顾一些弱势群体，建设盲道、引导牌等（如图2）。

⑵ 在平面图绘制成功后，将AutoCAD源文件导入SketchUp 2018中。将平面图按照适宜的比例尺度，根据之前的整体和局部造型设计，通过推拉、伸缩等技术手段，把主体建筑和其周围景观的平面图建成三维立体模型（如图3）。

⑶ 根据景观和实际应用的需要，在SketchUP 2018中建造尺度适宜的园林建筑小品，如园椅、地灯，龙柱等的三维模型。小品的造型与尺度均要符合人的行为与心理需求，如园椅选择为木质材料，给人以亲切感舒适感，高度40-50厘米，宽度35-45厘米，靠背栏杆高于座面35-40厘米，且角度要适宜符合人体工程学。龙柱设计高度要具有标志性，外观要有较强的景观性。

⑷ 在构建的三维基础白模型上铺设合适的材质并添加合适的纹理。在整体的三维模型构建完之后，经过小组共同探讨，修改其中不合理的部分，对模型进行完善（如图4）。

3.3 视频的渲染

⑴ 将在SketchUP 2018做好的三维模型源文件导入到Lumion 6.0中进行渲染。在Lumion 6.0中选择合适的花、草、树木种植在周围并设置地形，种植大量的椰子树、槟榔、棕榈树等。海岛的西侧和东侧分别设置了高山和飞机场，高山上设有缓坡，便于游人上山观赏整个海岛的风景。飞机场面积较大且距离主要活动场地较远避免影响游人的游览。将Lumion 6.0中的优美的喷泉合理地布置在水体内，同时还设有游船，游人等，增强场景的真实。

⑵ 整体的渲染结束后，选择合适的角度进行拍照并导出（如图5）。根据场景的特点，选择合适的角度和适宜的高度制作出视频，并将视频导出。视频导出这一过程比较漫长，对计算机配置也有较高的要求。

⑶ 根据视频的内容，写出合适的解说词、录制解说词，并选择合适的背景音乐。将导出的视频导入快剪辑软件内，根据视频将解说词和背景音乐的音频剪辑好，配合字幕，多次调整后导出视频，使得《海上碧环》作品的内容更加完整，主题也更加突出。

4 中国大学生计算机设计大赛对大学生综合能力培养的重要意义

4.1 设计创新能力

计算机设计大赛不仅仅看重作品本身，更关注其作品背后的深层的创新设计理念。作品的制作过程中，教师不断的启发，引导学生进行创新思维创作，让创新思维在学生头脑中形成习惯[3]，尤其注重从创新思维到现实的转化。

4.2 问题解决能力

制作作品的过程，启示就是解决一个个问题的过程。通过参赛，提高了学生的发现、分析问题的能力，使得学生可以快速地抓住问题核心并针对问题提出解决方案，提高了学生解决问题的能力。

4.3 团结协作能力

良好且有效的团队协作交流是作品完成的重要前提[4]。在制作过程中，成员们各抒己见，补长取短，相互磨合学习。在此期间将任务合理分配，充分发挥每一个人的特长，将大的任务划分为小到模块，一步一个脚印完成每一个模块。正是小组成员之间团结互助、合作交流才有了这个作品的诞生。

4.4 动手实践能力

作品完成过程中，对多个软件的操作也更加熟练，灵活应用各软件中的工具和功能，提高了学生的动手操作能力，激发了学习计算机知识和技能的兴趣，为下一下做出更好的作品奠定基础[5]。

5 结论

综上所述，《海上碧环》作品富有创意，主题鲜明，表现手法清晰流畅，但还存在一些不足，需要继续完善。如作品中的建筑仅仅构建了其外部形态，而没有考虑到其内部的结构与其外部形态的适应性，应该再对内部场景进行合理构建;飞机场的场地设置考虑不周，连接海岛与飞机场的道路过长，且有被海浪淹没的危险，不便于游人来此游览。

中国大学生计算机设计大赛迎合了社会的发展方向和对人才的需求，大赛的举办提高了指导教师和参赛学生各方面的专业水平，提高了学生运用计算机知识、专业知识和技能来解决实际问题的综合能力[6]等，对培养有综合素质的应用型人才有重要意义。

参考文献（References）：

[1] 霍楷，宁宇时.以《赞歌》为例探索中国大学生计算机设计大赛参赛创作过程与启示[J].设计，2018.15：126-127

[2] 喻春阳，谢青，廖时阳.中国大学生计算机设计大赛参赛经验与总结[J].计算机教育，2016.7：104

[3] 胡树煜，王琢.以大赛为主题培养大学生创新思维和能力研究——以计算机技能创新大赛为例[J].中国管理信息化，2017.20（18）：230

[4] 卢照，王琦.基于计算机大赛的大学生创新实践能力培养方法探索[J].现代计算机，2018.34：39

[5] 馨舒.中国大学生计算机设计大赛《故宫三舍》设计流程及启示[J].大众文艺，2018.18：128-129

[6] 贾品第.中国大学生计算机设计大赛的参赛创作流程及启示[J].包装世界，2017.5：107