动漫专业3ds Max 模块化教学的实践与探索

张利群

（福建理工学校，福建 福州 350002）

3ds Max 是一款功能非常强大的三维软件，它也是目前为止社会上用得最多的三维软件，也是动漫专业的学生最重要的一门专业课，只是很多学校由于各方面原因，可能只是开设了最简单的3ds Max 软件基本功能的学习，对于复杂模型的创建及三维动画制作等内容并没有很好地去安排和引导学生学习。3ds Max 的应用范围非常广泛，它在模型制作、场景渲染和动画制作等方面都有广泛的应用，比如在VR 虚拟现实、广告、影视、工业设计、建筑设计、多媒体制作、游戏等多个领域都有广泛应用，作品的效果也非常好。

在动漫专业教学实践中，开展3ds Max 模块化教学可以有效提高3ds Max 的教学效果，促进学生有效掌握相关知识和技能。

一、模块化教学概述

模块化教学是根据专业培养目标，将学生学习期间必须掌握的知识按照知识结构分解为多个模块，每个模块都有对应的能力目标、课程设置和技能训练等内容，逐个达到模块能力目标的教学方法。如动漫专业主要把3ds Max课程分为3D 基础、三维场景设计、三维角色制作、三维动作设计、3D 毕业设计等多个模块，这些不同的模块在教学中主要有以下几大特点：

第一，全部教学过程都以能力培养为主线，各模块的能力要与专业培养目标紧密结合。从表面上看，模块化教学法强调将多种教学内容进行拆分后重组，以此来提升学生们对于这一课程中各个知识点的把握情况。但如果我们能够仔细分析这一教学模式就会发现，其中涉及的内容是多方面的。

第二，模块之间是承上启下的作用，前面的模块课程为后面的模块课程奠定基础。教师所创设的模块往往是根据教学内容进行设计的，设计过程中肯定会考虑不同知识点之间的联系，通过这种方式来更好地提升对所学知识点的把握程度。为此在对各个模块进行设计时，教师必须注意多个模块之间的联系。

第三，各模块之间的课程虽然相对独立，但如果因为某些特殊原因需要调整某一模块的课程设置时，并不会对其他模块造成非常大的影响。比如在讲授可编辑多边形这一单元时，原本教师计划安排四节实验内容，要求学生们在实验过程中更好的感知可编辑多边形中各个层级之间的联系。但在教学时却临时对其内容进行调整，减少可编辑多边形教学内容的同时会在其他教学知识点中增加内容，进而影响其他模块的设计。

第四，同一个模块内的知识比较系统和连贯，学生比较容易掌握。由于教师讲授的内容都被教师进行拆分，学生们学习过程中的困难程度也会随之降低。

第五，任一模块课程的基础理论学习与实际操作应用都应该贯穿于该模块的教学全过程，并且直接与企业需求相挂钩，让学生能明显地感受到学以致用、学有所成，这样的学习方法可以让学生在学习过程中更加明确每个模块及每个项目及每次课程的学习任务，很好地做到提高学生的学习兴趣，达到提高学生学习效果的目的。

二、3d max 模块教学的设计和实施

（一）3D 基础模块

3D 基础模块安排在学生一年级的第一个学期上，在这个模块中可以主要培养学生对3ds Max 软件基本功能的掌握，包括基本的建模方法、材质编辑器的使用、材质和贴图、灯光的创建和设置、摄像机的创建和设置等内容。

建模是学习3d max 软件的前提与基础条件，需要学生们掌握一些基本的线条编辑、创建的方法。在具体的教学过程中，教师应掌握一些基本的建模方法，并组织学生展开相关的学习。

1.几何体建模

几何体建模是最基础也是最常用的一种建模方法，它的常用命令有长方体、圆锥体、球体、圆柱体、管状体、平面、异面体、切角长方体、切角圆柱体、胶囊等命令；常见案例可以制作桌子、凳子、茶壶、楼梯、栏杆、墙体等模型。

通过几何体建模的方法可以搭建比较简单的模型，但是万丈高楼平地起，几何体建模的方法也是创建复杂模型的基础，任何一个复杂的物体其实都可以由简单的模型拼搭起来。通过对内置模型调整大小和比例、旋转一定的角度、移动相对位置都可以得到自己想要的满意的模型；而对于相对比较复杂的模型，就可以通过先创建内置模型，然后再利用修改器里面的弯曲、拉伸、扭曲、噪波、球形化等命令进行变形操作，得到想要的模型。

2.二维图形建模

二维图形指的是利用一条或多条样条线形成的对象，它可以利用开启“在渲染中启用”和“在视口中启用”直接渲染输出三维模型，也可以通过使用修改器里面的挤出、倒角、车削、旋转、斜切等命令来将二维图形变成三维模型。

二维图形建模最常用的命令主要有放样、挤出、车削、倒角，常见案例可以制作石膏柱、花坛等模型，利用车削修改器可以制作墙体、门、窗框、玻璃杯、酒杯等模型，利用放样可以制作柱子、雕塑等模型，也可以直接使用二维线形渲染来制作装饰铁艺门等模型效果。

3.复合对象建模

复合对象建模是将两个或者更多的对象通过组合形成新对象的建模方法，它主要有如下几种方法：

布尔：它是通过将两个或者两个以上的对象进行并集、交集或差集等的运算，得到新的不同的模型。这种建模方式经常会在建造一些复杂结构的模型时使用。由于能迅速对模型的外观轮廓进行设计，因此深受教师的喜爱。

放样：放样一般是利用两个对象，其中一个二维对象作为路径进行扩展，形成复杂的三维对象。放样是一种由线转换为二维图形的重要途径。通过放样能实现很多基础建模工具无法实现的目标。

变形：变形一般是针对两个或者多个节点数相同的二维或者三维物体，通过对这些节点的插入，从一个物体变为另外一个物体，经常用于通过形状逐渐发生改变而生成动画效果。

连接：连接的两个物体都必须有开放面或者空洞，通过开放的面或者空洞将它们连接并组合成一个新的物体，连接的位置就是在开放的面或者空洞。

图形合并：图形合并指的是将一个或者多个几何图形合并在一起的方法。图形合并这种方法经常用在物体表面镶嵌文字或花纹的效果，比如轮胎上面做文字标记。

散布：散布主要用于将物体的多个副本散布到某一个已经定义好的区域内或者屏幕上。

水滴网格：用于将粒子系统转换为网格对象。

地形：根据一组等高线的分布创建地形对象。

4.多边形建模

多边形建模是很经常使用也是最经典的一种建模方法，对于初学者来说，它很容易理解，而且在建模的过程中进行修改也是非常容易操作的。

3ds Max 的多边形建模主要有可编辑网格和可编辑多边形两个命令，它可以创建出任意的造型，比如后面模块会学到的场景建模和角色建模，也是很大部分都是通过多边形建模来实现的。几乎所有的几何体类型的模型都可以通过塌陷为可编辑多边形来继续编辑完成，但是如果不想因为使用塌陷操作而使修改历史变没了，也可以通过添加可编辑多边形的修改器来实现。

5.面片建模

面片建模的主要优点就是可以利用较少的细节来表现出非常光滑的物体表面和表皮的褶皱，它比较适合创建生物模型。

面片建模常用的命令主要是编辑面片、横截面和曲面命令，它主要是可以通过添加样条线来添加人物、动物的肢体。也可以通过使用系统提供的四边形面片或三角形面片来直接创建面片，还可以将几何模型直接塌陷为面片，但是这种方法得到的面片的结构会非常复杂，在后期很容易出错。

6.NURBS 建模

NURBS 主要被用来制作曲面物体，比如人和动物的皮肤、样貌等效果。它常用的命令主要是转换为NURBS，也可以利用它来创建拉膜造型、雕塑、花池等模型效果。

（二）三维场景设计模块

三维场景设计模块安排在学生一年级的第二个学期上，这个模块的内容学生必须要有上一个3D 基础模块的基础，因为这个模块不会再去赘述软件的基本功能的使用，而是直接利用之前学过的知识点来制作一些大型场景案例,而且在这个模块中应该要详细讲解UVW 展开和UVW贴图，让学生能轻松制作出游戏场景及任意现实场景。

在这个模块中应重点培养学生按照企业要求规范制作，一个游戏或者VR 场景的好坏直接体现在计算机上演示的时候会不会流畅，场景中模型的个数、模型的面数以及模型贴图这三个方面起着非常重要的作用，所以学生在学习的过程中应该一开始就学会去重视并按规范去做到这三点，才不会导致模型在后期演示过程中出现问题。在3ds Max 中的建模准则主要应该遵循以下几点：

第一，做低模，不要做高模。模型的面数如果太多，会导致在运行的时候速度变得非常慢，严重的可能还会无法运行。因此在对模型进行设计过程中，一定要注意制作低模，提升建模的效率及成功率。

第二，在制作铁栏杆、窗框、栅栏等效果的时候，尽量不要去创建这些形状的模型，可以用贴图的方式来代替。这种方式本身具有一定的效率，教师可以模仿客户订单机制，让学生们通过制作各种模型提升自身专业素养。

第三，重新创建低模比改为高模的效率更高。

第四，对于场景中相同材质的模型尽量要合并成一个模型，但是如果模型之间的距离非常远，而且模型的面数也非常多，那就不要合并了。而如果教师一定要对其进行合并，就需要将这一知识点的某一细节问题进行拆分，提升拆分效率。

第五，在建模的过程中，要遵循尽量减少面数，所以看不到的地方都不用做，看不见的面也需要全部删除。

第六，对于复杂的造型，可以用贴图或实景照片来表现。

（三）三维角色设计模块

三维角色设计模块是3D max 课程教学过程中的一个重要分支。在讲授这一章节之前，学生们更多是从立体的角度对知识点展开学习的。从这一模块开始就要求学生们掌握一些基本的动画制作素养，提升学生们的实践能力。

这个模块是安排在第三个学期上，这个模块的内容学生最好要有上一个三维场景设计模块的基础，本模块是在上一个模块的基础上让学生制作复杂的人物和动物的模型。

制作出来了的游戏或者VR 影片会不会受欢迎可能有很多原因，但是角色设计的好坏绝对是其中最重要的部分。优秀美观生动的角色会让玩家有视觉上的享受，给玩家带来轻松快乐的游戏体验，所以这个模块的课程也是非常重要的。

三维角色设计这个模块重点是培养学生制作圆润的东西，要求学生对人物和动物的三庭五眼掌握得非常清楚，对于布线的横平竖直也要尽量去尝试着做到，还有包括眼睛、鼻子、嘴巴、头发等细节的制作也需要学生通过不同的实例去慢慢体会学习。

（四）三维动作设计模块

三维动画能够不受时空、客观条件等多方面的限制，以集中、简化、形象、抽象的形式，运用各种表达方式，将复杂、抽象的内容和概念以动画的形式展现出来。

三维动画片的制作主要是采用纯粹的技术手法，能灵活地表现内容的趣味性，模仿真实情境，突破时空的限制，还原人物自身的真实感受，利用虚实结合的手法呈现出画面的质感，增强画面的观赏性和艺术性。

三维动画技术以其精确性、真实感、可操作性成为模拟真实事物的有用工具，这几年随着VR 虚拟现实技术的发展，三维动画也迎来了新的春天。而在建筑行业，它也能带给人耳目一新的感觉，受到众多房地产开发商客户的喜爱。

在制作一部动画片的时候首先应该设计一下整个动画是由多少个动作组成的，然后计算出整个动画所需要的时间，最后把时间分配到动画中的每个动作中去。这时，就可以开始制作动画的工作了。

这个模块的课程安排在第四个学期，在这个模块中主要是利用前期已经制作好的模型来添加基本的动画或者进行骨骼绑定、蒙皮等操作，最后再通过添加关键帧及调整动作等操作来实现动画的制作。在教学中可以通过制作小球弹跳动画、给鱼儿添加修改器实现鱼儿摆尾的动画、利用背景音乐音量的大小来控制灯光明暗度动画、利用给角色添加骨骼及蒙皮来实现角色的走路、跑步、打篮球等这些实例来让学生不断掌握动画的制作方法。

在这个模块中还应该要讲解一下利用粒子系统、平面和贴图等来实现特效的制作。借助粒子系统能够很好地将真实雪景表现出来，提升设计作品本身的质量。

（五）3D 毕业设计模块

这个模块的课程安排在第五个学期，在这个模块中学生主要是利用前面几个模块所学的知识点，小组合作完成一个完整的动画作品，学生必须完成包括场景建模、角色建模、给角色绑定骨骼及蒙皮、添加关键帧、调整动画、添加灯光及摄像机、渲染输出等一个流程的制作，最后得到动画片成品。在这一个过程中让学生再一次对前面几个学过的模块进行复习巩固及综合应用，也很好地了解了制作动画的完整的标准流程。

综上所述，3ds Max 是目前室内外装修设计领域的一个重要软件。对于课程本身来说，教学内容具有一定的难度。为此，模块化教学通过设计制作一个个小项目，从而构建出一个完整的大模块，不但激发了学生的创新意识和创作欲望，更培养了学生的审美观念，而且对学生能够顺利地完成课程教学任务，实现专业培养目标有非常大的促进作用。

3ds Max 模块化的教学改革，关键还在于要准确定位人才培养，应该结合动漫专业自身的专业特点，建立独具特色的教学体系，强调教学内容与企业需求相衔接，保持课程的先进性、时代性，以提高学生的专业能力，适应市场变化的需求。当然，学无止境，教无定法，只有通过不断地探索，才能找到更加适合动漫专业学生学习3ds Max软件的好方法。