基于数字化的芭蕾基训教学演示系统研究

伍孝彬

摘 要：通过分析芭蕾基训教学演示系统的实际需求，提出芭蕾基训教学演示系统设计路径，充分结合三维建模、虚拟现实等技术，丰富芭蕾舞教学形式，满足芭蕾舞从业人员、教学工作者的实际需求，借助互动教学体系，激发学习者的参与热情，推动芭蕾舞基训信息化发展，降低芭蕾舞学习者的技术把握难度，使其可随时随地学习芭蕾舞技能。

关键词：芭蕾基训；数字化；三维建模；虚拟现实

芭蕾基训，简单而言，就是芭蕾舞动作的基础训练。其目的在于提高舞者的关节柔韧性，使舞蹈动作发力顺畅，保持良好的肌肉伸展，强化人体稳定性。但随着信息化时代的到来，传统教学方式逐渐无法满足人们的多样化需求，人们渴望方便、快捷的学习方式。基于此，笔者以数字化手段为依托，构建芭蕾基训教学演示系统，以提高芭蕾舞教学的质量。

一、芭蕾基训教学演示系统的实际需求

将数字技术运用在芭蕾基训教学中，通过构建教学演示系统，将制作的教学视频发布在网络平台、手机App中，使用户可随时随地结合自身需求观看视频影像，反复观看技术要领讲解，提高学习效率。凭借三维建模技术构建三维舞蹈模特，从立体空间层面帮助学习者掌握动作要领。在人机交互界面，可以实现学员与舞蹈模特的沟通、交流，在满足学习者学习需求的基础上，还能适当提升学习的趣味性。

（一）教学体系

芭蕾舞本身是一种刚柔结合的欧洲古典舞蹈，十分讲究动作的精准性，更强调情感的完整表达，要求舞者能够将肢体动作与思想表达充分融合。因此在基训过程中，学习者需要以芭蕾舞审美为核心，将身体向外打开，在保持良好身体柔韧性的同时，又不失动作力量感，通过由浅入深学习，逐渐掌握组合动作。在训练时，应控制好动作节奏，以及芭蕾舞动作的层次性，调动学习者的学习兴趣，提高其对身体的驾驭水平。

（二）教学方式

在芭蕾舞教学方面，学习者在获取知识以及培养技能的过程中，既可以凭借课堂完成知识记忆，又可以利用视频录像学习组合动作。但由于芭蕾基训本身的专业性较高，上述教学手段难以保持良好的教学互动性，学习者对舞蹈动作的揣摩能力有限，容易出现视觉盲区，其产生的困惑无法得到及时解决，并且课堂学习与图式教学的方法也受到了场地的限制。基于此，笔者认为应充分运用虚拟现实技术，搭配计算机装置构建逼真的感官体验世界，为模拟演示教学提供支持，同时改进教师教学理念，努力促进传统教学与新式教学的碰撞，从而创造更满足学习者学习需求的教学方法。

（三）系统功能

在设计教学演示系统时，应充分考虑功能的可行性、拓展性，保证系统具备丰富的学习资源，包括芭蕾舞基础知识、经典作品赏析等，同时还要注重系统间的功能交互，保证每个舞蹈动作都有详细的文字讲解。此外，要考虑舞蹈专业学生的未来发展方向，根据数字技术的发展趋势，在模块化设计中设置可拓展结构，并依照师生建议，进行系统的优化与升级。

二、基于数字化的芭蕾基训教学演示系统

设计路径

（一）技术支持

第一，虚拟现实技术。通过虚拟现实技术可以为用户提供五感，实现多种感知交互，方便用户操作，简化以往过于烦琐的键盘操作，促进用户与虚拟环境进行直接交互，增强用户体验感。在虚拟环境的构建过程中，需要充分依托图形学知识，以及模拟识别、传感器等手段，搭配虚拟现实发生器、触觉系统、头盔显示器等设备，给予用户沉浸式体验。

第二，动作捕捉技术。动作捕捉技术是通过在运动的物体上安装跟踪装置，记录物体方位等数据参数，并由计算机处理相关信息。将其运用在芭蕾基训教学中，能够通过获取人体三维空间运动情况，采集复杂的舞蹈动作参数，凭借传感器将人体运动数据传输至数据处理装置，以计算芭蕾舞者的三维空间坐标。同时，将动作捕捉系统与三维模型有机结合，可以完成动作数据的修正，使模型更加逼真、形象，更好地为芭蕾舞者提供服务。应用动作捕捉技术将捕捉后的舞蹈动作作为示范内容，不仅可以弥补教师因身体原因无法做出高规格动作的不足，还可以满足技术动作的高标准、严要求。此外，还可利用动作捕捉技术捕捉知名表演者的标志性动作，使学习者可以通过对比分析，改进自身舞蹈行为。

第三，三维建模技术与Unity3D引擎。前者是凭借制图软件打造空间模型，依据三维空间信息与算法构建三维人物模型，将其运用在芭蕾基训教学环节，旨在提高教学内容的真实性与立体感，使学习者更容易学习复杂的舞蹈技巧。后者本质上是实时3D互动创作的运营平台，具有可视化编程界面，有利于教学人员进行开发，可简化脚本编辑步骤，且支持骨骼、动画的导入，以物理引擎为支撑，支持多人联网，能够为芭蕾舞基训设计提供操作平台。

（二）教学内容

芭蕾舞起源于14世纪意大利文艺复兴时期，于17世纪在法国开始流行，至19世纪末，在俄罗斯得以壮大，并在20世纪初传入我国。在大多数观众看来，芭蕾舞表演更像是用脚尖跳舞，十分优美高雅，但实际上芭蕾舞动作的演绎极为困难，舞者在保持动作舒展性的同时往往需要承受极大的荷重。因此在训练过程中，舞者不仅要注重身体协调性的培养，提高身体的柔软度，还要注重日常的体能训练，确保自己能够支配身体的各个部分，以便在表演时能够完整诠释舞蹈作品，传达深厚、丰富的情感。在芭蕾基训时，需要结合人体结构特征，将开、绷、直、立作为训练重点，帮助学习者锻炼出匀称的体态，形成优雅的气质。综上所述，无论是教育机构还是自学者，都要将芭蕾舞基本功作为训练核心，充分了解不同学派的共通性与不同之处。在设计模拟演示系统时，要规划好教学内容侧重点，包括手位动作、把上训练等。同时，还要在系统内添加相关术语的介绍，以及大量经典作品赏析[1]。

（三）人物建模

将人物建模与芭蕾舞教学有机结合，通过建模模拟舞蹈動作，重现舞蹈轨迹，进一步增强舞蹈表现力，强化舞蹈教学效果，帮助学习者深入把握动作细节。

首先，要构建虚拟舞蹈模特。以女性芭蕾舞演员为设计对象，将虚拟环境设置为舞蹈房，注意场地边缘设置把杆。以舞蹈视频中的演员为依据，保留形体截图，获取虚拟模特的颜色、纹理等信息参数。再开启3D MAX软件，导入参考图，创建平面，利用缩放功能，调整平面大小，显示冻结对象的属性，通过调节点、线、面，进行模特结构的建构，包括头发、眼球、四肢等。在这个过程中，要做好关节的细化处理以及模型渲染，避免后期动作设计出现模型拉伸与失真的问题，可以利用45度光滑组，提升模型观感，保证模型面数不超过24 000面，防止后期计算过于复杂。

其次，要完成材质设计。材质是指渲染后人物模型的颜色、质感等属性，在材质设计环节要完善虚拟人物的视觉形象，准确呈现人物映射的色调以及时空变化。在设计过程中，可采用贴图的形式，模拟人物表面的纹理与折射效果。若想提高人物以及场景的真实性与立体感，需要在模型创建后，依托UV编辑器，绘制贴图纹理，将模型铺展成平面，为模型添加棋盘格贴图，并将贴图添加到模型上，完成相应修改。

最后，要搭建模型的骨骼系统。利用相关软件程序，在场景内插入运动面板，设置体形模式，完成骨骼运动模型的编辑、调整，保证骨骼部位与模特对应，确保骨骼关节位置准确，保证后续的舞蹈动作的真实性。之后将骨骼与模型绑定，搭配蒙皮系统，观察手臂、小腿等位置的动作效果，确认是否存在肌肉拉伸不科学的问题。再通过修改模型权重值，调节权重参数，控制骨骼对模型的影响强度，保证模型运动的自然[2]。

（四）交互设计

交互设计是指多个互动个体间内容与结构的交流，可以促进彼此间的配合，其创作流程为用户研究与设计调研、概念设计、结构设计、原型测试。其主要作用在于帮助用户了解产品的使用方法，满足用户的个性化需求，改善人与产品之间的关系。对于芭蕾基训教学演示系统来说，需要以交互设计理念为核心，注重功能的设置与开发，确保舞蹈表演者能够在学习过程中，根据个人喜好实现自主学习。比如在基本动作、芭蕾知识等方面，可通过交互设计在动作演示模块设置多种选择功能，使学习者可以凭借鼠标操作，控制虚拟模特，调整舞蹈动作展示方向与角度，这样不仅能够满足学习者的实际需求，还能在一定程度上提高其学习兴趣。

（五）页面功能

第一，页面脚本设计。考虑到芭蕾基训专业性较强，故而想要使学习者详尽掌握细节动作要领，就需正确认识动作示范的重要作用，突破文字表述局限，通过图文并茂的页面优化设计，使整体的文字性脚本更具可操作性。在具体脚本设计期间，要充分融入交互性、亲民性设计思想，以方便用户操作使用为前提，完善整体的系统基本功能设计，真正将芭蕾舞基本动作、芭蕾舞演示以及芭蕾基础知识以更具直观性的文字说明展现出来[3]。

第二，UI界面模块设置。在文字脚本设计完毕之后，即可依据具体脚本章程展开系统UI界面模块细致部署。为保证UI界面的呈现更具简洁性，使程序操作更加流畅，便于用户操作，还需要在程序设计的过程中，充分考虑逻辑关系，了解需求定位。对于芭蕾基训教学演示系统来说，其页面模块的组成较为简洁，具体内容可分为两个部分：一是封面，也可以理解为程序初始界面，是进入教学演示平台的窗口，在封面上需要布置功能键，使用户通过点击鼠标，进入操作平台；二是操作系统界面，需要布置多个功能菜单，包括基本动作、芭蕾知识等，并在菜单下侧设置舞蹈房背景。

第三，功能设计，包括六个方面内容。其一，视觉效果。在教学设计过程中，需要切实打破传统教育理念的束缚，因为在以往的教学体系中，在舞蹈动作展示环节，难免出现舞者视觉角度受到限制的问题，导致其在学习时出现方向错误，也容易导致其因视觉盲区，对舞蹈动作的认知产生偏差，最终影响学习效果。为此笔者认为，在操作系统设计方面，需要适当强化视觉效果，考虑到上述问题，可以在基本动作以及演示功能模块都安装视角调节选项。其作用在于帮助操作者，通过拖拽鼠标的方式，实现模型的360°旋转，并结合实际需求进行俯视、仰视等观察操作。同时，模型操作界面还要设置拉伸、缩放等功能选项，以提高局部细节动作的展示效果，帮助学习者全方位学习舞蹈模特的规范动作。其二，声音设置。芭蕾舞表演除了要求展示优美的形体，还十分注重韵律的呈现，二者相互依存、相互影响。因此，在功能设计方面，还要精心选择舞蹈配乐，提高学习者律动感，使其能够跟随音乐自主练习。比如在操作页面，设置音量按钮，使用户可以通过点击功能按钮，选择合适的舞蹈配乐，并进行音量调节。其三，播放速度控制。在学习舞蹈模特芭蕾舞动作的过程中，用户可利用鼠标点击视频进度条，实现视频内容的快放、慢放、跳转以及停止，以对舞蹈模特的舞蹈动作深入剖析与挖掘。其四，文字说明。在通过虚拟模特演示基本手位、把上把下等动作要领时，需要搭配详尽的文字说明，以帮助学习者了解动作关键节点，以及相应训练目的。用户可通过浏览文字说明，进行知识点的记忆，明确动作标准，真正了解身体的训练部位，从而根据自身的不足之处，进行针对性的训练与提升。其五，芭蕾知识。在操作界面，还要在菜单中设置以下内容，即芭蕾基本介绍，比如芭蕾舞发展背景，我国知名的芭蕾舞学校，以及优秀的芭蕾舞演员，此类内容主要在于拓展学习者的知识储备，加深其对芭蕾舞的认知；还有芭蕾术语，该内容能够为学习者后续的专业学习夯实基础，降低学习难度。其六，经典视频赏析。其作用在于培养学习者的艺术素养，陶冶情操，激发其对芭蕾舞的喜爱之情，从而提高其学习积极性与热情。此外要注意，在学习者浏览上述菜单内容时，相关演示视频与配乐应自动停止，避免声音重叠[4]。

综上所述，通过对基于数字化的芭蕾基训教学演示系统需求与设计路径进行分析，利用动作捕捉、虚拟现实等技术手段，构建虚拟场景，可以使芭蕾学习者在人机交互模式下，完成相关学习任务。根据实际调查，此类教学模式可更好展现物理性动作，打破传统教学环境的限制，使用户突破时空约束，随时随地完成芭蕾学习与训练，具有极高的推广价值。

参考文献：

[1]何书升.舞蹈科学训练理论在芭蕾基训教学中的应用分析[J].艺术研究，2023（4）：126-128.

[2]杨婧.辅助训练，双效叠加：高职芭蕾舞基训课线上线下辅助训练研究[J].尚舞，2022（15）：111-113.

[3]李念.浅谈“PLIE”在芭蕾基础训练中的应用[J].北方音乐，2018（8）：248.

[4]赵雨林，徐华.芭蕾基训课堂教学的思考与探究[J].藝术科技，2017（6）：351.

作者单位：

南京体育学院