三維動畫和虛擬現實技術在多媒體課件制作中的應用

黃任勇

摘 要：隨著科技的飛速發展，新時代的課堂教育不再僅僅局限于書本，新一代的教學形式——課件教學已經成為主流。課件不僅包含書本中原有的文字、圖片形式等知識，還新推進了三維動畫及虛擬現實技術等新科技。彌補了書本教學不能直觀形象的反應問題的缺點。在新時代的教育中，多媒體課件教育已經成為各大校園中的新興代名詞，由于其符合社會的發展，符合人們從感性到理性的轉變，因此越來越受到人們的歡迎。

關鍵詞：三維動畫；多媒體；虛擬現實；教學

中圖分類號：TP317.4 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5312（2017）12-0116-01

一、三維動畫和虛擬現實技術的功能和特點

三維動畫——三維建模和動畫設計。在一個動畫制作軟件上進行立體建模，將需要的影像放到多媒體上，營造出一種立體的空間感。而虛擬現實技術，由詞達意，即利用一定的技術或是方法，將現實生活中存在的物品或是景象投放到多媒體上，使得畫面更具真實感、人們更加直觀生動的理解課件中所說的意思。當然，如果僅僅是物品和鏡像，那和三維動畫沒有什么不同，而另一方面，真實的觸感和視覺聽覺效果才是虛擬現實技術的真諦所在，利用這樣的技術，可以極大的滿足人們對于真實性的構想和完美的代入感。

二、三維動畫和虛擬現實技術在多媒體課件中的應用

（一）虛擬實驗室的開發與應用

對于新時代的教學而言，在書本知識傳授的基礎上進行一定的實驗教學，是最有利于能力掌握和問題剖析的，但是更多的情況——如醫學、動物學等需要消耗實驗材料的專業卻負擔不起。由于實驗物品的昂貴、實驗地點的缺少，使得大量的人才因為這些失去了實踐的機會，失去了更進一步的未來。正因為這種情況的存在，虛擬現實技術走進了課堂，走進了實驗室，它所具有的“少空間、多能力”的效果，完美的解決了這個問題，化解了實驗目的和現狀之間具有的矛盾。在多媒體計算機上，利用虛擬現實技術可以開發出類似于真實醫院的樣子，利用對假的“尸體”進行解剖和研究，可以有效地增強學生對知識的理解并貫徹落實，大大降低了教學成本。在這種情況下，很明顯要結合教學與實際，根據真實的書本知識，利用多媒體虛擬技術再現課堂上無法實現的場景，將課堂效率提高了又一大節。虛擬現實技術不但使教學方法變得更加先進，使學生們的積極性得到了提高，更讓他們思想活躍、具備創新精神，還能使得本身教學所存在的局限性得以突破，教學所達到的效果和效率更加是事半功倍。

（二）三維課件的制作

從最原始的課堂教學開始，教學方法從傳統的紙質書本教學，逐漸發展至今，出現了現代新興的多媒體教學，即利用課件，將書本上的東西呈現到投影儀上。目前這種課件教學模式主要以二維畫面展現，使得教學層面非常有限，學生在學習的過程中沒有興趣，只能被動的接受知識，因此最后得到的效果也是差強人意，難以達到預想的成果。在這種情況下，引入最新的虛擬現實技術，利用三維立體動畫載入到教學課件中，不但學生的注意力會因為新奇的東西有所提高，教學中學生對知識的理解效率層面也會有所突破。比如在以往教學上，類似于地理中的高山圖、數學中的立體圖、物理中的實驗視圖，都是只靠想象，學生很難把這種理論知識和實際應用融會貫通，但是現在不一樣了，有了三維動畫課件，學生可以看到栩栩如生的山川河流，身臨其境的實驗空間，通過三維課件表現出來的學習資料，可以有效地幫助學生學習，有力的幫助學生克服學習上的難點、重點，把抽象虛化的概念和理論具體化、實體化、形象化，更加方便學生能夠掌握，而這種教學格局，也會是未來教育發展的重點，其交互性強、指導性強、執行力強的特點必將開辟新一時代的教學改革。

（三）建立三維模型

所謂三維模型，是為三維動畫所準備的前提，在三維模型的制作上也要下很多工夫。其中包括兩方面：二維模型的建立和三維模型的建立。所謂的二維模型，即之前講過的課件中的模型，它是一種平面模型，不同于三維的立體化的性質，它只是簡單的平面模型。在這種情況下，利用專業的軟件，將二維模型進行渲染，就可以制作出三維模型，類似于在學習數學的時候我們可以發現，三維模型合而為模型是因其有共通之處的。研究三維立體模型時我們不難發現，它身上的線條、截面、路徑，都是二維意義上的。從某種層面來思考，想要進行三維建模，二維是必不可缺的基礎。在三維模型的制作過程中，從最開始建立二維模型，創建出標準物體，而后將粒子物體進行規則或不規則的模型修改，創建出三維模型，再繼續修改即可得到我們想要的三維模型。

三、結語

三維動畫和虛擬現實技術在多媒體課件中的應用將越來越廣泛，它所存在的——通過視覺、聽覺、嗅覺等讓人們沉浸虛擬世界并全方位的接受知識的方法，將抽象的物體具象化使得知識理解起來更加簡單的優點，必將引領新一代的教學改革。這種將身心都融入到學習中，身臨其境的學習環境，讓學生和教師自然而然的進行交流，使學生在潛移默化中接受知識的灌輸、提高內在的涵養。

參考文獻：

[1]王紀萍.虛擬現實技術在三維動畫制作中的應用[J].數字技術與應用，2016（09）.

[2]田豐.基于三維動畫與虛擬現實技術的理論研究[J].電子世界，2015（15）.