大数据可视化时代对油画教学的影响

李雪岳

（云南师范大学 美术学院，云南 昆明 650500）

“视觉是迄今我们最主要的感官，占用了我们大脑中一半的资源”，[1]它是人类感知世界最强方式。现今，我们正处在大数据时代，从古至今，世界上90%的数据是近几年产生。据统计，最近的三十年里，全球数据量每两年增加近十倍，如此庞大的量，已深刻影响到人们认识和看待世界的方式。作为视觉艺术重要的一支——油画艺术，自然也不会缺席，近年来已有艺术家涉足其间，利用大数据可视化技术进行思考、创作，开拓了新的看待和理解世界的视觉艺术。

传统的油画教学现在还是我国各级各类学校的主体，只有极少数几所美术专业院校开展了实验性教学，这远远跟不上时代的发展步伐。学生上油画课时，基本上使用传统、常见的材料，用传统的技法绘制油画，画面呈现出司空见惯的形式与内容，很少去拓展不同材料、技法带来的全新的效果，特别是受制于见识面的狭窄，思维上很难得到大的开拓，创造性思维的养成步伐缓慢，大大阻碍了油画教学的多元化发展。“在运用艺术材料的选择上，现代艺术有别于传统艺术，或者说现代艺术思维不同于传统艺术思维”，[2]现代艺术思维，就应该不囿于传统的油画教学。所以，如何整合现有资源，从拓展油画教学的需要出发，探索一个紧跟大数据时代，系统化、一体化的油画实验教学，适当突破画种界限，以工具材料为依托，提高学生运用材料的发散性创新思维的教学就显得极其重要。

一、相关概念的界定

（一）大数据可视化

2008年8月，维克托·迈尔-舍恩伯格及肯尼斯·库克耶编写了《大数据时代》一书。麦肯锡全球研究所这样定义大数据:“一种规模大到在获取、储存、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集和，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。“随着大数据技术成为我们生活的一部分，我们应该开始从一个比以前更大更全面的角度来理解事物。”互联网的高速发展，让大数据的分析和利用变得快捷起来，利用视觉是人类的重要感官这一特性，大数据可视化现今已进入到人类生活的方方面面。

数据可视化，最早可追溯到20世纪40年代出现的信息图（Infographics 或Infographics Graphics)，从该英文词看，这是一个合成词，由“信息”和“图像”组成。“信息”即最早期的“数据”，“图”自然就是可视化的结果。随着科技的高速发展，特别是互联网为主的诸多类型的电子产品的出现，电子媒体很快代替了纸质媒体，早期简单的“信息图”为适应各种需要，类型也分得越来越细，目前大致分为图解(Diagram)、图表（Chart）、表格（Table)、统计图（Graph)、地图（Map)、图形符号（Pictogram)等，从对“实际事物”的描述发展到对“数据”的描述，真正完成了数据的可视化。

(二）油画教学

油画是“舶来品”，早在19 世纪末20 世纪初，去日本、欧洲留学的美术生，学习并接受了西方这一代表画种，学成回国后进入到不同的大学任教，结合中国的实际，推广这一画种。经过百余年的努力，形成了与中国画并重的门类，油画课也成为当今中国所有美术专业方向院校的重要课程。

油画教学，是现代大学美术院系，通过特定的教育方式和手段，让学生了解和掌握油画绘制的方法，技巧及理论知识，进而提升其油画绘制技能和艺术素养的过程。油画教学能否顺利、高效地实施，一般必须先完成素描、色彩、构图等课程，在掌握了油画绘制技能的基础上，能逐步运用该技能进行油画创作，表现出学习者对生活和世界的看法。

油画教学是一项严谨而需要较长时间的过程，传统的教学中，首先需要解决的，就是素描理解物体的方式（线条、体积、黑白灰等），如何在油画中得到表现；其次是色彩理论在油画的运用。色彩理论中明度、色相、纯度、冷暖、对比色、色域、色调等知识，伴随着油画的发展而逐渐成熟；构图是任何一种架上绘画都必须研究的知识，它自然也是油画教学中极重要的内容，它会根据创作者的创作主题、画面节奏、表现形式等不同而随之变化；油画教学的最后一个环节就是创作，创作的重中之重是创作思路，如何把个人所思所想，通过合适的油画技巧表现出来，不仅关联技法，更重要的是学习者本人对生活、对世界的体验如何转换成油画作品所涉及的创作思路、灵感等艺术素养。中央美院油画二工作室的课程设置,“造型训练-写生色彩要素的分课题训练-油画综合训练-构图训练-创作”，[3]也很好地做了注脚。

可见，油画教学通过组织教学后，需要学生不断地进行实践和思考，才能逐渐取得油画领域内的成长与进步。

二、油画教学现状

我国大学的美术院系，油画教学基本是采用传统的油画教学。传统的油画教学，在西方美术史中有着相当深远的历史，已经形成一套完整的教学体系。油画教学在中国百余年的发展过程中，结合中国实际，到目前为止，也取得了丰硕的成果。通过传统的油画教学，教师传授给学生绘画技能和相关油画艺术知识，使学生在技巧的“绘画基本功、材料与技法、美术鉴赏”三个方面，得到发展的同时，还在“自我表达能力、一定的创新精神”等思想方面也获得提升。但随着科技与时代的发展，传统油画教学也显出稍显滞后的态势。

（一）教学内容较陈旧

传统油画教学内容一般采用“优秀作品欣赏→优秀作品临摹→写生→创作”这样一个套路进行，认为油画教学就是一个技巧的传授，直接以临摹来探求技法，以写生来验证掌握技巧的多寡，优秀作品的欣赏、创作两个过程则根据教学效果来进行调整。这样的教学确实可以让学生在一定的时间内、掌握和了解到一定的油画技法，但也容易形成较僵化的思想。另外，传统油画教学对“经典”“传统”的强调，也容易忽视现代艺术形式的发展。

（二）教学方法和过程套路化

油画教学作为一门技能课，从材料的认识开始，到创作结束，整个过程需要学生花费大量的时间去进行实际操作，在不断地失败和摸索中总结经验，逐渐掌握油画的绘画技巧和艺术知识。这一过程中，学生的主体意识不明显，一般教师采取的是现场示范为辅、学生练习为主的教学方法，这一套路化的过程，容易让大部分同学只是简单地模仿教师或对经典的表面临摹，在长时间机械描绘的状态下，容易产生压力和疲劳感，渐渐失去学习的兴趣和动力。

油画教学方法和过程的套路化，还容易让学生产生依赖性，主动性得不到提高，进而影响到创新思维的发展。简单以间接画法画静物这一课程练习来看，让学生用相关材料先做绘画的基底，按规定程序上稿、画素描稿、提白、罩染、调整，这样一套传统方法实施下来，学生在整个过程中虽然得到较好的技能基础训练、熟悉材料等好处，但自主思考的主动性不强，容易陷入套路和模仿也是不争的事实。

（三）教学思维跟不上时代的发展

科技的发展，渗透到人类生活的方方面面。每一次科技的发展，都会促进艺术家的思考，形成多元化的追求。“事实上，20 世纪的许多艺术家一直都对电影、音乐、装饰、广告、政治宣传品以及混合了不同门类和效果的‘总体艺术品’抱有兴趣”，[4]现今更是如此。油画教学的思维如果还停留在传统油画制作工艺和套路性的教学模式中，肯定不符合教学发展规律。首先，数字化艺术的虚拟技术的发展，当今许多艺术家通过软件来创作和渲染各自的油画作品，油画创作的外延得到了极大的扩展。其次，随着全球化、大数据等多元化趋势的增强，艺术家的创作取材、题材，关注的描绘、创造对象也更加的多元化，油画艺术的呈现除了传统意义上的架上油画作品外，对社会问题的大量关注、新材料的拓展应用极大地丰富了人们的视野。传统的油画教学在对数字油画和虚拟现实技术的教育明显不足，对新兴艺术形式的综合性运用较少涉及，对学生探索新题材和表现形式方面的培养相对较少。总体反映出教学思维跟不上时代的发展。

三、大数据可视化影响下的油画教学路径

当今社会，是一个多元的、充斥着各种数据的时代，而且数据正以难以想象的速度涌现。以大数据收集、分析为基础，以计算机算法为驱动工具，再利用计算机的图形软件等技术，就可以让数据呈现为可视的图形。如何利用好这一技术，为传统油画教学注入新的动力、弥补其不足，经过实践，得出以下几个方面的经验。

（一）创设实验教学团队，提升教师意识

教师依靠自身经验与个体掌握的专业知识来进行教学，这种单打独斗的模式，长期存在于教学中。在教育已由传统灌输知识的“单向度”教学，发展为今天启发思维、鼓励创造的“多向度”教学后，教师仅凭个人的经验与能力去研究个性化、项目制学习等方式的创新，会感到事倍功半，不仅影响教学的效果，而且对教师职业发展的长期规划也不利。所以，创设实验教学团队，调动集体资源，集思广益，发挥各自长处，共同去解决教学中遇到的问题，特别是对大数据时代如何发展油画教学进行多方的探讨，制定出新的教学模式，再到教学中去验证、调整，这样才能既提升了教师的创新意识和能力，又让大数据时代油画教学的实验计划更趋合理。实验教学团队的组建，有三点值得注意。一是团队的组成要多领域、多专业，兼济省、州甚至范围更广的院系的专家、教师等多角色。这样的团队，所收集的资料因范围较广，分析出来的问题才会有广泛性。而课程涉及的内容设计、数据分析、技术支持、知识拓展等多方面，就需要多个领域、不同专业方向的专家、教师来共同商讨、共同制定与实施。二是要重视团队的管理。团队需要一名积极主动、组织和领导能力较强的负责人来统筹工作，要协调、组织好团队成员的分工、沟通与合作；团队职责分工要明确，工作流程要规范，团队成员才能在教学实践中发挥各自的优势，提高实验课程的质量和效果；团队要倡导知识共享，鼓励成员之间分享知识与经验，良好的经验要及时总结、推广。三是团队成员的创新意识要具有持续性。为保持实验教学团队在大数据时代下的竞争力和前瞻性，应不时加强成员的培训与学习。加强校际之间的合作，应用互联网来时时关注先进的教育理念，加强日常教学实践过程中的反思总结与互学机制，建立推广优秀教育资源、创新教学模式的共享平台等是保持团队成员创新意识可持续发展的切实可行的方法。

（二）油画教学构建大数据可视化实验室模式

艺术和数据可视化之间，从最初最简单的“信息图”开始，就有着较深的联系，比如说最基础的配色关系。当今，数据可视化可以运用到油画教学中，主要是基于“数据的指数级增长”和“计算机技术的高速发展”这两方面。实验教学的多元化、现代化，也正是在此二者的基础上构建。

首先，大数据可视化对油画教学的深化有着不容忽视的重要意义。这主要表现在三个方面。一是大数据可视化的出现，为油画教学以前只了解画家、流派、美术史上那些表面的知识，发展到可以通过更多、更准确的数据分析，通过图像处理与图形分析等技术，将数据可视化，让学生一目了然地看到油画教学中各画派的技法特点、流派成因与地域关系、各艺术家知识结构的形成等传统教学中难讲清的内容，极大地丰富了油画教学内容，提供了教学效率和教学质量。二是大数据可视化为油画作品的绘制提供了便利的参照效果。学生在传统油画教学中，每一个步骤都是在小心翼翼地试探着进行，从构图、黑白灰的布局、色彩强弱、色调等诸多方面都只能选择一个方向，最重要的是，绘制出来后才能知道是什么效果。至于这最终效果是不是最优选择，却无法再去验证。而大数据可视化的出现，学生就可在绘画当中的任何一个阶段，利用此技术在屏幕上尝试变换，演变其不同选择的最终效果，最后选择最优效果作为参照，绘制出自己最满意的作品。油画教学中省下了大量的纠错的时间，学生的创作热情和教学效果将得到大幅的提升。三是大数据可视化还可以成为艺术家创作的源泉与手段，让艺术家的创作手段更丰富、创作的作品与现实生活更好地联结，艺术家Nathalie Miebach的创作就是此类作品的代表。

其次，校企协作，整合资源，为创建油画教学实验室提供软硬件的准备。高校有很多的硬件设施，但因为没有很好的项目支撑，无法最大化发挥其作用。教育部产学合作协同育人项目的设立，为此打开了校企协作的大门。高校提供场地、PC设备、打印机、扫描仪、投影仪等基础设备，企业提供软硬件平台等技术支持，项目团队就能把实验教学理念得以很好地贯彻实施。具体到油画教学实验室，项目组在校企协作的支持下，可以利用免费、开源数据可视化工具（比如Metabase），来构建油画艺术大数据可视化实验室平台，Metabase 安装配置环境要求简单，操作学习较容易，支持对外共享，可以控制权限，这些因素，都有利于油画实验教学。

最后，熟悉大数据可视化流程，研究油画教学的实验与深化。在上述实验室平台建设好的基础上，数据分析人员建立好数据库连接，学生、教师通过创建问题的方式不断提炼数据，最后在屏幕上呈现图像，从而达成大数据的可视化。实验室的作用就是把单纯的存储数据，分析、挖掘其内涵，通过采集、关联、分析等方法将数据转化为潜在的、可视的图像知识，为油画创作、油画教学提供技术和平台支持。具体来看，使用Metabase来进行大数据可视化，一般包括这样几个步骤。一是采集数据。Metabase 支持从多种数据源中提取数据，教师、学生可以将想咨询的油画艺术相关数据从这些数据源中提取并进行整理，而后存储在自建的数据库中。二是分析数据。对提取的数据进行深度分析，比如一个艺术家的色彩习惯，技法习惯等，得出自己想要的数据。三是可视化展示。将分析好的数据，在Metabase 中选取想要的可视化图表和仪表盘，就可以以可视的方式直观、生动地展现出来。通过以上三个步骤，教师与学生对油画艺术、油画教学的主动性、参与性会得到大大提高，学生的艺术欣赏和油画技术水平也会更加深入，对油画教学的实时调整、油画教学改革提供及时的第一手信息。

（三）大数据可视化模式下油画教学的案例

在油画教学技法分析中，以点彩派画家修拉作品《大碗岛上的星期天下午》作为对象，在色彩和构图上进行了教学研究。选择点彩派修拉的作品为研究对象，一是点彩派的色彩观念与技法有利于数据提取与分析；二是修拉在创作中对构图的严谨要求，主体是利用“黄金分割”来进行构图，[5]重视与数理的结合。实施的具体过程如后:选取参观原作时拍的高清图片为基础，利用创建的教学平台到数据源中采集相关各种数据，得到诸如画了48 个人、3条狗、8条船、1只猴，近600万个色点，（绿点近220 万个，蓝点近110 万个，黄点近100 万个），画面高207 厘米、宽308 厘米等，原始数据收集尽可能多从不同的渠道进行丰富。有了数据，就可以根据需要进行数据可视化。比如用热力图或密度散点图显示某种颜色的分布情况，用斐波纳契曲线去尽可能多地分析画面构成等，随着问题的提出和数据生成的可视图像，促使学生反向思考，如果不这样分布，或者替换成别的颜色又会有什么结果，利用计算机技术就可以得到许多意想不到的答案，而这些“答案”的出现，会给予学生启发，从而在自己创作时有了依据，对于开发学生的创新思维有极其重要的意义。

从上个案例可看出，大数据可视化最终呈现的结果有没有“效”，最关键的是“使用人”自己的思维状况，“有了数据→自己想要什么→选取哪些数据→用哪些图像表现数据→通过可视图像看到了什么、有何意义→再继续优化问题、生成图像”，这样一个反复过程，其实是使用的“人”的主观性在让客观数据进行可视化呈现。这些都是人类对生活的关注与思考，“印象派已经证明，伟大的艺术能够产生于最普通的生活经验”，[6]所以，艺术家使用大数据可视化技术进行艺术创作，是对现实生活经验最直接的反映。波士顿概念艺术家Nathalie Miebach正是使用这一技术进行创作的佼佼者，她的作品《The Burden of Every Drop》，以气候的变化为主题，先从气象部门和互联网上积累数据，在研究数据过程中寻找规律，提出假设。在数据有欠缺的情况下，为取得第一手资料，她甚至会带着测量工具到现场，亲身感受和收集降雨、土壤、水、植物等相关数据。收集完大量数据后，艺术家根据自己的假设和需要，把数据用软件生成图表，再在这些图表中去探索、去选择它可能蕴含的意义，思考用何种材料和手段把这些理性数据图表表现出来，她认为数据的力量具有诗意的品质，而不仅是一个数字。从《The Burden of Every Drop》这件作品中，观众可以很清晰地看到气温、风速、湿度等风暴有关数据是如何通过苇条、珠粒等多种材料表现出来。在看到“作品”的同时，还可感受到艺术家利用创作切入社会实际、表达人文关怀，思考人类活动对气候造成的影响是怎样反过来危及人类生活的。大数据可视化这种新的创作模式，在传统油画创作的基础上，拓展了传统艺术创作的思维模式及创作手段，通过把冷静的科学数据转化为感性的视觉艺术后，在丰富大众获取知识的同时，也更容易唤起大众的社会责任感。

四、结语

“艺术无处不在，存在于科技进步之中，存在于时代发展之中，存在于我们生活的方方面面”。[7]人类社会每一项新技术的出现，都改变了人类的生活方式。现今对大数据的分析与利用，也一样如此，人类的生活、生产方式，看待世界的视角等，随处可见大数据的踪迹。大数据可视化技术的发展，为当下的艺术工作者和观众都提出了新的问题，如何秉承“笔墨当随时代”的开创精神，创造出更多、更好的大数据可视化作品，有效地激发观众对数字化社会的认知，才可能共同促进人类更好地自我观照、更好地思考社会的发展方向。大学美术教育中，油画教学引入大数据可视化技术和创作观念，是积极而有益的尝试。