虚拟仿真实验教学针对坭兴陶烧制技艺传承的应用研究

周兴海 李 荣

北部湾大学陶瓷与设计学院 广西钦州 535011

从虚拟仿真实验教学针对坭兴陶烧制技艺教学活态记录和传承这个角度切入，通过虚拟仿真坭兴陶烧制的实验教学平台，可以起到安全操作、真实体验、知识点全面展示的教学效果。因此，虚拟仿真实验教学能对坭兴陶烧制技艺教学的活态记录和传播的形式，进行新的探索和补充，并且可以总结出数字化虚拟仿真交互技术在非遗文化中运用的一般规律，为其他的非遗文化提供参考。

一、虚拟仿真实验教学与坭兴陶窑变烧制技艺的融合分析

虚拟仿真实验教学与坭兴陶窑变烧制技艺的融合的必要性将虚拟仿真交互技术应用到坭兴陶窑变烧制工艺之中，立足于对坭兴陶窑变烧制非遗文化保护为本，传承和创新为设计理念，介入数字化技术为坭兴陶窑变烧制技艺的保护和传承寻找到最有效的途径和技术。

（一）在技艺加工方面

虚拟仿真的实验教学平台可以全面完整地观看到坭兴陶烧制技艺的加工，在虚拟空间中通过软件可以直观地模拟出坭兴陶窑变烧制的知识点，虚拟环境中的操作过程与传统的窑变烧制过程是十分吻合的，使用者通过网络平台就可以对整个烧制技艺的过程和材料有一个全面的认识，由于坭兴陶烧制技艺相对复杂，通过虚拟仿真实验教学可以对烧制的技艺有预期的体验和学习，打破了传统的教学模式，让学生在实践操作前对烧制技艺有了全面的认识。

（二）在资源利用方面

由于不同的烧制材料和温度对产生的窑变形状与窑变颜色都不尽相同，我们可以根据每次材料的配量和温度的设置通过数字模型呈现出来，利用虚拟仿真交互软件进行虚拟设计、数据收集、模型呈现等方法，尽可能地对不可预测的窑变效果提供烧制前的可预测性和指导性，从而提高原料的利用率，最大化地节约资源，降低成本。虚拟的教学过程可以让学生把完整的烧制流程快速地掌握，实现了对烧制材料的认识，装窑的实际操作、烧制的加工过程等技术直观和交互的学习，虚拟教学平台让学生提前了对烧制技术的学习，实现了学习的可逆性，让学生可以使用多种手段和技术了解预期烧制结果（如图1）。数字仿真与交互的优势为坭兴陶烧制技艺的保护和传承提供了一个全新的突破口。

图1 坭兴陶窑变烧制工艺虚拟仿真教学过程

二、 虚拟仿真实验教学应用于坭兴陶窑变烧制技艺的优势分析

在坭兴陶窑变烧制技艺环节中加入虚拟仿真交互教学并不是忽略实践的空谈行为，而是为了减少学生在学习坭兴陶烧制的时间成本，可以对多种情况下预期结果进行探索研究。当前，坭兴陶产烧制教学方面的发展面临着人才培养成本高，实践烧制过程中资源利用率低、产品烧制成功率低的实际问题。在虚拟仿真教学平台技术的使用方面，虚拟仿真交互技术对坭兴陶窑变烧制技艺的保护和传承提供了更广泛的平台，并取得了很大的成果，获得了较好的成绩。由于窑变的效果变化性大，不能人为地控制，文字描述和图片展示提供的窑变效果，给人抽象的理解和数量不够的感觉，缺乏灵动性，存在着“量”与“质”的矛盾。传统的坭兴陶的烧制是一个高温高压的复杂过程，存在一定的风险和隐患。如果操作不当，不仅使窑炉本身、窑内的作品尽数毁坏，还会造成一定的安全隐患。通过主观的经验设置忽视了科学操作和提高利用率，产品原料随意丢弃或制作成简单的陶器进入低端市场，这些都造成了坭兴陶原料的极大浪费。

数字化技术的应用对传统的技艺方式进行了一定的改善，提高了烧制的成功率，了解了烧制的完整流程，节约了劳动力。基于虚拟仿真交互现实技术坭兴陶窑变烧制可以通过逆向设计、逆向数据分析总结各种数据情况下坭兴陶烧制的样式，通过数据分析坭兴陶烧制窑变效果多重角度进行图像分析，进而通过建立科学的数据库，并不断地对其完善和补充，保证坭兴陶窑变视觉效果的充分展示。虚拟仿真教学平台可以对实际场景和坭兴陶产品进行三维模型的制作与演示，让学生提前熟悉环境和流程，可以针对自身知识点不足处加强理解，免去烧制过程中操作的不规范和材料的浪费，通过虚拟教学平台总结各方面经验和数据的优化，为坭兴陶烧制技艺的流程提供了基础，提高在实际操作过程中坭兴陶窑变烧制的成果率，缩短线下学习的局限性，缩短学习的周期，降低烧制过程中的浪费和创作的风险。

三、虚拟仿真实验教学对坭兴陶窑变烧制技艺传承的应用

当下坭兴陶窑变烧制非物质文化保护和传承进入了一个全新的发展阶段，传统的坭兴陶窑变烧制需要在教学传授方面有新的途径和方式，科技的发展使得虚拟仿真交互平台可以实时地反映真实的场景，解决了传统教学受制于空间和成本的限制，在教学规模上不断扩大，打破了学生在空间和时间上的限制，提供了更广阔的学习平台。虚拟仿真交互平台可以用来很好地模拟烧制技艺流程，用于设计和研究。通过虚拟仿真教学平台学生可以不计成本和研发的风险，可以更好地进行教学研究，在最大程度上节约了成本和研发的时间。运用虚拟仿真交互技术进行坭兴陶窑变烧制，在传播过程中受众可以用实验中得到的实际数据，构建成几何模块来表述各种坭兴陶烧制的效果，为坭兴陶窑变烧制的视觉效果提供可参考的依据，为传承发挥更大作用。

1.运用虚拟仿真交互技术进行坭兴陶窑变烧制技艺的传承，可以打破传统方式传播的局限性，通过虚拟场景、虚拟教学和交互功能等方面，使得坭兴陶烧制的教学在传承规模和宣传上不再局限于口授相传的传统模式，打破了传统教学更多地依靠文字、图片和语言的静态的抽象状态，动态地记录了坭兴陶烧制教学的数据库，实现了数字化的教学体系，有助于坭兴陶窑变烧制技艺的可持续发展和传承。

2.学生能够在学习过程中针对实际情况去交互地了解学习环节，并迅速得到数据模块的学习响应，感受坭兴陶窑变烧制非遗文化的独特魅力。通过真实的沉浸式体验在虚拟仿真教学平台中了解真实的烧制技艺，再把虚拟教学成果运用到实践的教学实验中，让学生更好地了解到传统坭兴陶窑变烧制技艺的真实性，充分体验非物质文化遗产的魅力，从而加深了对坭兴陶窑变烧制技艺深刻和全面的了解与学习。

3.虚拟仿真实验教学平台充分发挥了网络传播的优势，可以快速有效地在授课传播性上得到扩展，实现远端的学习与设计，方便了学生，提升了坭兴陶烧制技艺的传承。通过网络平台公众在不同地区都可以传播非遗烧制技艺，高校学生可以随时进入虚拟环境了解烧制材料（马蹄柱、高温硼板、坭兴陶坯品、煤块、松香、海盐、匣钵、木柴等），学习标准的流程，亲自体验整个过程。通过虚拟交互实验教学，学生在不同的时间和空间都可以分享学习中的成果，现代科技的广泛使用也可以吸引广大的青年投入这项传统的非遗技艺中。

4.为坭兴陶窑变烧制技艺传承提供一个功能完整的教学平台。传统坭兴陶烧制技艺的教育教学主要以口手相传为主，师徒和家庭的关系是主要的传承模式，这些方式都造成了坭兴陶烧制专业型人才的严重不足，而且由于各方掌握的学习资源的不同，造成了对技能掌握的良莠不齐，人才的短缺极大地限制了坭兴陶的发展和传承。“教”和“学”很难在适合的环境下协调，高校和地方企业在理论和实践操作上也没有相互借鉴。利用虚拟仿真实验平台的交互技术学生可以掌握系统的理论，并且可以随时随地通过理论知识在实验教学平台上进行虚拟的操作与体验，通过不同的视角来实践各种烧制的方法，防止了教学与实践的脱节，让学生可以参与到坭兴陶窑变烧制技艺的制作过程。通过科学地培养专业性人才，加强青年人才的储备，从而进一步提升坭兴陶窑变烧制技艺的整体水平。

四、结语

总之，虚拟仿真实验教学和传统坭兴陶烧制技艺的结合，是技术与传统艺术结合的产物。通过对传统坭兴陶窑变技艺的教学本体的研究，进一步深入融入虚拟仿真教学，将现代科技运用在坭兴陶非遗烧制技艺中，创新和发展了传统的坭兴陶烧制技艺教学的途径和方法，虚拟仿真实验教学必将给坭兴陶烧制技艺传承带来重要的推动作用。