基于虚拟技术的微课制作

詹文良+陈云红

摘 要：当前人们所看到的微课形式比较单一，学生在网上进行自主学习时，由于传统微课缺乏新颖性和创造性而造成学生注意力不集中等问题，并且有些知识点不能用传统的信息化手段展现出来，致使学生难以理解课堂中的重难点知识。为了顺应信息化教育改革发展，推进信息技术与学科教学的深度融合，若将微课与新时代下发展起来的虚拟技术相融合，不仅解决了传统微课堂形式过于单一的问题，而且在提高微课质量的同时，更能够吸引学习者主动学习，加深了学生对重难点知识的理解，使得学习者可以更好更快速地吸收知识，掌握学习内容，发挥想象力和创造力，举一反三，实现教学目标和学习目标的一致性，从而提高学习效率。

关键词：微课；虚拟技术；学科教学

中图分类号：G64 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2017）32-0200-02

一、引言

随着“互联网+”教育的发展，从中小学到大学，信息化课程教育已成了人们关注的热点，并已逐渐成为我国基础教育信息化资源建设的重点和教育教学改革的研究热点。微课就是时下信息社会的一种重要网络课程视频形式。传统的微课是以微型教学视频为主要载体，针对某个学科知识点或教学环节而设计开发的一种情境化、支持多种学习方式的新型在线网络视频课程。但不少学科中存在较为抽象的、或难以重现场景的教学内容也无法在拍摄过程中搭建。

另外，有些教学中的重难点知识不能用传统的信息化技术表现出来，致使学生难以理解微课中的重难点知识。这些难以解决的客观因素极大地限制了微课的制作与发展，进而影响了教学双方的效率。

而近年来，随着信息技术的快速发展，新型的多媒体技术为众多领域带来了巨大的发展空间，一种新型的信息技术 ——虚拟技术的快速发展为很多领域带来了新的发展契机，电视节目行业最先与虚拟技术相结合，随之诞生了虚拟演播厅技术。虚拟技术与电视行业的结合大获成功，不禁让人们意识到虚拟技术在节目制作、教育教学等领域都有着巨大的发展潜力。

二、虚拟技术在微课中的运用——（以《素描色调》课程为例）

在微课制作中所运用到的虚拟技术主要指三维动画技术、三维建模技术、计算机图形学等多门学科的新兴技术。根据课程设计，将授课者放置于一个虚拟的三维场景中，更能给学习者一种身临其境的感受。

所以，在前期拍摄时需在蓝色或绿色幕布前拍摄（蓝色或绿色与人体的皮肤颜色区别最大，为了使得抠像的效果好，需要设置纯蓝色或纯绿色背景 ），后期通过抠像技术将颜色过滤掉。

通过3DMax、Maya等三维建模软件建立虚拟场景的模型和相应的动画，再导入三维虚拟制作软件中，利用电脑程序控制相应的动画以实现教学中的交互效果。运用三维动画技术可以将某些不易用二维平面图形所展现的重难点知识用三维立体模型来体现。

以《素描色调》课程为例——物体都是由许多大小不同的面组成的，物体在光线的照射下产生了明暗，各个面的方向不同，接受光线的角度也不同，就形成了深浅不同的层次，一般称为“明暗五调子”。即亮面、灰面、明暗交界线、反光、投影。这门课程的重点就在于如何展示出物体受光后所产生的五个阴影部分。

一般情况下，我们只能用五张二维平面图形来展现物体受光后所产生的五个不同阴影部分，但这并不能够直观的让学习者理解这一知识点，如图1所示。

如果我们运用三维虚拟动画技术，做出一个可以旋转的三维立体小球，使其在灯光的照射下自动产生五个不同的阴影部分，这就可以让学习者们切身的感受“明暗五调子”的含义，从而加强学习者对这门课的理解度。而相应的运用三维建模技术可以做出与本堂课相切合的画室场景，将老师合成在画室场景中授课，更有利于激发学生的学习兴趣，提高学生的学习效率，如图2所示。

三、虚拟技术运用在微课中的优势

从运用了虚拟技术的《素描色调》课程中，我们可以较为直观地、切身地感受到虚拟技术的优势所在，它不仅仅提高了微课的教学质量，使课堂内容变得生动有趣，而且创造了一个知识传达感官化、鲜明化的教学氛围，无论是视频质量还是实际效果都发生了翻天覆地的变化，实现了知识情境化的学习目的。

虚拟技术在微课中的运用，从根本上改变了传统微课制作的局限性，同时也解决了传统演播室录制课程缺乏真实感、教学模式枯燥等问题。

例如像解剖学这样的课程，其研究的对象涉及到了大量的三维物体，如果光靠老師的讲解可能会使学生理解起来很抽象，不容易在大脑中形成正确的概念和准确的理解。而通过虚拟技术，提前设计好授课教师的教案内容，就能更好地在背景下抠像进行后期处理，并且可以实现三维模型的演示动画，模拟真实手术时的操作过程。让观看者可以更好地体会教学中的情境，可以实现学生与教师跨越空间上的互动，使一些不可见因素及其变化规律呈现于学生面前，既突破了微课教学视频不能实现师生互动的瓶颈，又加深了学生的理解程度。

四、微课的未来发展

微课最早源于1993 年美国北爱荷华大学所提出的60 秒课程以及1995年英国纳皮尔大学提出的1分钟演讲。微课是个“舶来品”，国内对微课内涵的认识经历了一个循序渐进的过程。

从2010年11月起，佛山市教育局启动了首届中小学新课程优秀微课征集评审活动，引发了学校和广大教师对这种新型的资源建设和应用模式表现出极大的热情和兴趣，到2013年3月13日，教育部印发了《教育信息化十年发展规划（2011-2020）》提出：“以优质教育课堂资源和信息化学习环境建设为基础，以学习方式和教育模式创新为核心”“以教育信息化带动教育现代化”。

再到2017年，国内微课的发展已经经历了七个年头。现如今从中小学到大学，微课教学变得热火朝天，成为继博客、微博等社会性软件之后风靡教育领域的新生事物，并已逐渐成为当前我国基础教育信息化资源建设的重点和教育教学改革的研究热点。

虚拟技术的出现给信息化教育带来了一轮的创新高潮，在微课制作中运用虚拟技术，可以让学生进入一个无限遐想三维空间。这种模式摆脱了传统的微课教学模式，摒弃了原本高成本的实景拍摄空间，使我们在教学情境中实现心中所想。

虚拟技术以新颖，奇特的创意创新手段丰富教学内容，完善教学环境，给学生一个现代化的课堂空间。

五、结语

随着当下虚拟教学、虚拟实验等教学手段和方式改革的推动。也是为了适应时下信息化教育的大环境，虚拟技术对微课的未来发展有着实际的帮助，进一步推动了信息化教育的改革与发展，具有极其高的研究的价值与意义。

基金项目：本文为国家级大学生创新创业项目（项目编号：201710513007）的阶段性研究成果。

参考文献：

[1]黄乐辉.三维虚拟技术在教育实践中的研究概述[J].课程教育研究，2016（35）.

[2]苏挺超，陈阳键.浅谈虚拟演播室在微课制作中的应用[J].电脑知识与技术，2016（17）.

[3]姜楠.虚拟演播室技术在微课视频制作中的运用[J].软件导刊（教育技术），2016（02）.endprint