产品设计教学中虚拟现实技术的运用探析

2021-04-08伍欣

文艺生活·中旬刊 2021年6期

关键词：产品设计虚拟现实课件

伍欣

（怀化学院，湖南怀化 418000）

一、前言

通过在产品设计教学中应用虚拟现实技术，教师可以更好地讲解和运用产品设计，进而帮助产品的设计者发现产品在设计过程及产品后续应用过程中出现的问题，并能及时解决问题。虚拟现实技术作为一种全新的信息化技术，能为产品设计教学工作注入全新的活力。

二、虚拟现实技术运用的教学方法

“碎片化”学习在前几年就已经被提出来了，同时也伴随着信息时代的兴起，仿真、VR 等不断出现在人类的生活当中。为了满足网络学习或移动学习的需要，虚拟现实技术运用可以说是VR 时代的重要学习资源，所以广大学习者都会优先选择虚拟现实技术运用。虚拟现实技术运用的教学方法不是简单的在互联网上进行学习，实际上它颠覆了教师教学与学生学习之间的时间和空间的局限，转变为全新的教学理念和教学方法，使课堂回到学习主体，成为学生认知内化的主要渠道。开展虚拟现实技术运用教学时，课堂内外的预习是开展课程教学的基础。预习要在课堂教学前，在教师的安排下，学生自行选择学习内容，确定学习进度，确定学习方法本身的初步学习。课外的预习指的是在学习新内容之前，学生们利用各种课外资源，根据老师的要求进行独立、协作或探索性的课外学习。不管是校外的还是课堂上的预习，学生们不仅要记下学习笔记，以便在课堂上与同学交流，还要在笔记中记下他们的困惑或意见不同的问题，以便在课堂上向教师进行提问①。

三、虚拟现实技术运用的教学目标

虚拟现实技术运用是一种VR 视频教学材料。教学工具作为教学和学习的素材，可用于各种教学方法和教学过程。应根据专门知识编制虚拟现实技术运用，包括学习资源的四个部分：VR课件、VR 视频、VR 练习和 VR 测试，此外，应具备反馈和 VR 评价等功能，形成动态互动教学环境。虚拟现实技术是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，是一种多源信息融合的、交互式的三维动态视景和实体行为的系统仿真使用户沉浸到该环境中。VR 技术使得人从被动转为主动接受事物，人们从定性和定量两者集成的环境中，通过感性认识和理性认识主动探寻信息，深化概念并进而产生认知上的新意和构想。理想的VR 应该具有一切人所具有的感知。除计算机图形技术所生成的视觉感知外，还有听觉、触觉、力觉、运动等感知，甚至还包括嗅觉和味觉等。

虚拟现实技术运用的特点如下：时间短，切割知识点，教学设计完备，人机交互。教学过程中，VR 型课程资源主要用于实现以下三个目标。

第一，讲解知识、概念和原理。例如《产品和设计原理》，这是学习产品设计必须要学习的课程，只有了解了基础的产品设计知识，了解平面构成、色彩构成和立体构成，才能更好的为后续的学习增添助益。但是由于课程较为偏向概念性，利用虚拟现实技术运用能够大大节省了教学时间，学生通过收看VR 视频的讲解，对产品知识有了初步的认识，遇到困惑的可以记录下来，向教师提问。

第二，讲解操作示范。例如学习设计就要学习一些设计软件：Adobe Photoshop、Adobe Illustrator、Auto CAD、Corel DRAW 等软件，这些设计软件的操作教师在课堂上进行演示，学生很容易忘记操作的步骤，由于只操作了一遍，学生容易印象不深，在课后再想操作时就忘记了，这时候运用VR 视频就能够反复收看教师的操作步骤。

第三，进行知识与技能应用方法的讲解和引导。例如：产品基础和审美能力的讲解，在VR 视频上教师可以整合各种资源如：插播视频或者图片让学生进行对比和感受，还可以利用画中画的剪辑手法，边看边说，大大节省了课堂上的时间。

由此可以看出，无论采用哪种教学方法，只要能实现上述教学目标，就能有效利用虚拟现实技术运用。此类教学的特点是：内容充分利用集中、在短时间内创建简单的虚拟现实技术运用资源，引导学生，帮助他们利用各种资源，争取独立、协作和探索性的学习，解决他们遇到的困难或感兴趣的问题②。

四、“产品设计”中引入虚拟现实技术运用的教学方法

虚拟现实技术运用使得教学变得更加多元化，但是万变不离其宗，不管怎样设计虚拟现实技术运用，都需要从VR 课件、VR联系以及VR 测试出发，这三个方面贯穿虚拟现实技术运用的教学始终，只要设计好这三个步骤，也就能够顺利开展虚拟现实技术运用的教学，使学生能够在虚拟现实技术运用学习中有所收获。

（一）设计VR 课件，引导学生进行学习

设计虚拟现实技术运用重点在于设计VR 课件，虚拟现实技术运用教材的框架设计包括VR 观课程主题、学习目标、学习的知识点以及知识点之间的层次关系。知识点之间的层次关系源于课程内容的分析，包括知识模块与知识点之间的关系。水平相邻关系——课程层次结构之间的垂直进步关系。

其设计目的有两点：一是在学校前提供指导，介绍这个VR型课程的具体知识点及其排列方式，使学习者能够高效地观看VR 型视频。二是完成学习内容后，通过重新审视VR 观课程资料，可以更系统地整理学习的知识，并将其融入学生原有的认知结构体系，在知识总结中发挥作用。但由于在虚拟现实技术运用中缺少教材，所以VR 课件就充当了教材的作用，主要是阐述虚拟现实技术运用的学习目标、学习内容、课程的结构设置以及每一个VR 课件之间的联系，以供学生能够更好地开展学习活动

为了提高视觉效果，激发学习者的兴趣，促进学习动机，制作中应考虑四个因素。

一是图像和文本。因为通常使用文字和图片比单纯依靠文字学习更容易理解，而且能更好地提高学习效果。

第二是字符数。正确地调整标题和文字使学习者具有视觉美感。字数应适度简洁，突出要点。

第三是动态与静态的结合，利用软件自身的功能设计开关和动画效果，给学习者带来空间感和动态感。

第四是背景音乐，应该根据VR 课堂音乐的主题来选择，在观看时没有违和感。一般来说，可以选择没有歌词的纯音乐或钢琴音乐，为学习者营造了愉快放松的学习氛围③。

VR 课件的制作最常见的是PPT，动画，脚本。在开始制作之前，要了解到每一个制作工具的作用，PPT 负责VR 课的画面感，内容生动。在制作PPT 时，就要尽量使PPT 页面美观，也要考虑页面整体的逻辑性。建议可以重点设计，封面，开篇，目录和内容页。动画，负责VR 课内容的过渡，在PPT 页面转换中设置动画，插入视频，添加动图等，都能帮助VR 课内容更波澜起伏，来抓人眼球。脚本是VR 课的剧本，将PPT 和动画串联起来，让VR 课更好的展开。可以将脚本按照PPT 页面分页记录，便于在录制过程中分页面呈现④。

（二）设计VR 视频，整合各种资源进行教学

虚拟现实技术运用的教学方法更为开放了，所以在教学内容设计上应该整合各种资源，丰富学生的眼界，提高学生的审美，培养学生的艺术鉴赏能力。

目前，网上VR 型视频主要在课堂上进行视频录制。这种方式很容易让学生产生视觉疲劳，由于视频的画面有限，把教师主体放大时，就不容易看到板书的内容，看到了板书内容又很难注意到教师的讲课。由于大多是现场录制，所以字幕也没有，学生在收看VR 视频时十分耗费精力，多媒体技术没有被充分利用来把VR 视频变成类似电影和电视的形式。缺乏激发学习者兴趣的元素，使VR 视频无法为学生提供简单、愉快和高效的学习内容。因此，在设计教学内容时，应注意VR 视频演示形式的设计。

以产品色彩的课程为例，首先就是准备阶段，要确定名称、准备素材以及选择工具，最开始需要明确VR 课的主要内容是什么？在这5-10 分钟内，作为教师通过什么样的内容和素材向大家讲授什么内容？当内容明确后，就要为自己的VR 课取个吸引眼球的名字，拿取标题来说，比较能吸引大家眼球的标题通常符合以下两点：有用或者有趣，有用意味着在标题里就把学习课程的好处直截了当说出来，例如：“产品设计的学习”，“色彩的魅力”等；为了吸引学生的注意力也可以把标题取得更有意思，让学生有把课程点开的冲动。作为一个10 分钟的VR 课，结构可以设置一些：使用案例来触及学生的内心；利用一些具有剧情的教学方式让学生亲身体会产品设计的方法；通过对话，解决一个难题等。

目前，很多虚拟现实技术软件的语言专业性比较强，部分教师和学生在使用虚拟现实技术软件时，往往会存在通用性、易用性等方面不足的问题。许多虚拟现实软件的开发费用较高，这对教学工作产生了一定程度的限制。鉴于这种情况，相关技术人员要在技术层面革新虚拟现实技术，加大技术支持的力度。一个优秀的虚拟现实教学应用软件不仅要具备优秀的创意理念，而且要保证后续的技术支持、开发费用以及在展现效果方面符合相关标准。