【摘要】本文綜述了將三維動畫運用到高職教學中的優勢,并例舉了三維動畫在數學、物理和生物化學等學科中運用的實例,最后對高職教師們在運用三維動畫教學的過程中存在的一些問題提出了建議,以期能夠指導教師們將三維動畫更好的運用到教學過程中。
【關鍵詞】三維動畫;高職;優勢
引言
由于計算機技術的飛速發展,三維動畫在我們的生活中應用的越來越多。三維動畫是利用計算機進行動畫的設計、創作與制作,產生真實的立體場景與動畫,可以使人的視覺產生新的沖擊,給人一種身臨其境、耳目一新的感覺。隨著科學技術的發展和課程改革的要求,中學教學中也越來越多的運用了三維動畫。動畫以其形象直觀、表現力豐富的特點不僅可以激活學生的學習興趣,而且可以幫助學生更好的理解書本上的知識,深受師生的喜愛。在職業中學學科中,數學、物理、化學、生物等學科的教學過程中都需要用到三維教學動畫,可以說三維動畫在職業中學教學中有著廣闊的應用前景。
一、三維動畫在教學中的優勢
1.三維動畫可以再現實驗情景。
在自然科學的教學中,教學常常始于實驗現象、過程以分析事物的運動變化規律,由于實驗本身或現實條件的限制,真實實驗情境的再現受到很多局限:有的實驗時間跨度很長或稍縱即逝,實驗現象不易觀察;有的實驗條件過于苛刻或實驗設備過于昂貴難以完成;有的實驗過程的發生和進行不便控制,變化細節和內在的變化規律不一定能直觀地看到。產生于科學思維的理想實驗、理想模型、科學想象等在現實中不可能做到,僅通過言語表述難以溝通表達等,這些都會給教學帶來一定的困難。利用三維教學動畫的“虛擬真實性”可以彌補這些方面的不足,實現替代性體驗。
2.三維動畫可以將抽象概念、規則具體化。
基本概念 、規則的學習會對后續學習的順利進行與否產生較大影響。但是,概念、規則又常常是以定義的方式呈現,抽象程度較高,學習者在學習中往往感到困難。三維教學動畫可針對學生理解上可能產生的誤區進行設計,將定義描述以可視化的方式表現,直觀地表現現象與抽象規律間的聯系,采用各種動畫表現手法逐步引導學習者從現象中抽象出內在規律,幫助學習者突破思維上的難點,引導學習者的思維往更深層次發展。
3.三維動畫可以提供事物的具體形象從而促進思維的發展。
教學的最終目的是培養學生的科學思維方法。學生的思維發展要經歷從具體形象思維到抽象邏輯思維的發展過程,而他們要學習的知識大多是已有的經驗知識,不能親身體會知識發現的過程,更不能獲得一些事物的具體形象,而三維動畫正好可以彌補這一不足,使學生從事物的具體形象上升到抽象邏輯思維。
二、三維動畫在數學、物理和生物化學等學科中的運用實例
1.三維動畫在數學教學中的運用
數學是抽象程度很高的一門學科,這就需要三維動畫將抽象的事物具體化了。例如在教學“角的概念”一課時,應用多媒體教學軟件,先在屏幕上顯示一個亮點,然后用不同顏色從這一亮點作出兩條射線,同時閃爍著這個亮點及兩條射線所組成的圖形,使學生看后馬上能悟出角是怎樣形成的。再分別閃爍出亮點和兩條射線,使學生認識角各部分的名稱。又將一條邊固定,另一條邊移動,形成大小不同的各種角,讓學生認識到角的大小跟兩條邊叉開的大小有關,跟邊的長短沒有關系。
2.三維動畫在物理教學中的運用
物理多以無邊無際無形的客觀現實為研究對象,對物理現象的客觀呈現是很有必要的。以“安培定則的應用”動畫的設計為例,動畫設計一開始呈現的是虛擬的右手握住螺線管,接著鏡頭順時針轉過90度到側面,用螺線管運動的紅色小箭頭表明電流方向(在該角度觀察小箭頭為順時針方向轉動),同時在旁邊用文字“電流方向”說明,停留一段時間后電流箭頭及文字消失,之后鏡頭繼續按順時針方向旋轉,直至轉到最初的其實畫面,然后表明N、S極及磁場方向。
3.三維動畫在生物化學教學中的運用
生物化學實驗是需要仔細認真觀察的,因為他們的實驗過程很快,稍縱即逝,所以需要三維動畫運用夸張的手法將實驗過程呈現出來。以用DNA技術對皮膚癌的治療為例,該動畫展現了疫苗—— 帶有抗原的T細胞—— 如何用DNA技術使得人體自身的免疫細胞找到惡性腫瘤細胞并殺死它們。首先,展示帶有抗原DNA的T細胞。再展示T細胞注人到病患區域。T細胞進入體內之后開始查找惡性腫瘤細胞(即癌變細胞),并開始“標注”這些細胞。標注完成以后,身體中的免疫細胞能夠清晰的找到這些癌變細胞.并對其加以摧毀。
三、三維動畫在學科教學運用中存在的問題
1.設計師和教師要深入理解教材,制作和使用合適的三維動畫。
動畫片是融視、聽、動覺為一體,具有極強的感官刺激和享受的藝術作品。要發揮動畫片應有的教育功能,順利開展動畫片教學.教師必須深入研究教材內容,熟悉選擇的動畫片,并作深人研究,這樣才能在學生觀看時熟練地駕馭整個過程,有目的地引導學生觀看、思考、討論。給學生的感官以最有效的刺激,并能引導學生的情感得以最充分的體驗。為此,教師事先必須不厭其煩地反復觀看,詳細了解其中的情節內容,人物的對話、動作、表情,把握關鍵的情節.考慮如何組織,做到心中有數,應變自如。
2.三維動畫不能代替實物的呈現。
有些教師因為有了教學中一些實驗或是實物的動畫,就覺得沒有必要再學生面前示范真正的實物或實驗過程。這是行不通的,呈現實物可以讓學生觀察事物的客觀發展過程,而看三維動畫可以讓學生觀察到課本中藥強調的重點知識。客觀事物的發展不以人的意志為轉移,但是三維動畫卻可以將事物的一些特點夸大或縮小,從而引起學生的重視。
3.三維教學動畫不是放電影,要注意課堂上的師生互動。
三維教學動畫是多媒體教學中主要的一員。教學中很多教師把變成了主體,自己只是充當解說員。在教學過程中,我們可以把多媒體作為傳統教學中的輔助手段,因為沒有媒體可以替代教師聲情并茂的講解,也沒有媒體可以替代教師與學生的互動。多媒體只是輔助課堂教學,它只是一種教學手段,而不能取代教師的主導地位,學生的主體地位,教學是一門藝術,教師既是導演,又是演員。
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作者簡介:彭虎臣(1979--),男,湖南湘陰人,長沙民政職業技術學院藝術設計系動畫專業教師