混合模式下三维建模软件教学的探索与实践
——以3Ds MAX教学为例

晋亚乾

(山西师范大学临汾学院 艺术系，山西 临汾 041000)

随着互联网技术的飞速发展，为设计学相关专业带来了前所未有的机遇和挑战。传统的职业教育教学模式在学习三维建模软件相关课程的教学过程中弊端越来越突出，无法满足企业对人才的录用标准。“互联网+”时代背景下，越来越多的高等院校开始探索MOOC、在线教育、翻转课堂在教学中的应用以解决在传统课堂教育中面临的困境，寻找新的改革方向。笔者在众多三维建模软件中，以起步较早、应用领域较多、发展成熟的“3Ds MAX”课程为例，以“职教云”平台为基础，尝试在“互联网+”思想下，构建在线教学和传统课堂教学相结合的混合教学模式。

一、三维建模软件介绍

三维建模设计软件是基于PC系统的三维模型或动画制作、渲染的软件。最早在DOS操作系统上就已经能够运行3D Studio系列软件。在那时，工业级的CG制作被SGI图形工作站所垄断。直到1993年，微软发布跨时代的桌面端操作系统Windows NT以后，3D Studio Max+Windows NT组合的出现一下子降低了CG制作的门槛，并首先开始运用在电脑游戏中的动画制作，随着计算机技术的逐渐发展与普及，三维建模软件逐渐深入到各个设计门类中，每个设计门类也都有能够满足各自需求的三维建模软件，如室内设计、园林景观设计和家具设计经常使用3Ds MAX、SketchUp等软件，产品设计能够使用3Ds MAX、Rhino、SolidWorks，动画设计可以使用3Ds MAX、MAYA 。

二、三维建模软件前景

三维建模相关行业在中国起步于20世纪末，开始主要运用在工业领域，室内设计、动画、游戏等领域虽有所涉及，但应用比较局限。随着经济的发展，逐渐在行业内部大量应用。进入大众视野则是2009年电影《阿凡达》上映，这部影片使广大群众看到了真人+CG(占60%)在影视创作中的巨大作用，其商业价值不言而喻。在那时，如此宏大的影视作品里鲜有实实在在的真人出现，基本依靠虚拟技术，这不禁引起很多人的反思，也看到了未来行业的发展方向，从而间接成就了今天的三维建模相关产业的兴盛。

从细分行业上看，国产3D动画设计，从最早的探索性作品《太空特警》(1995)《玩具之家》(1996年)到累计票房高达50.36亿(2021年10月)的《哪吒之魔童降世》，展现了我国动画设计和制作的成熟；在游戏领域，“英雄联盟”“绝地求生”“原神”所产生的千亿级市场效益，其发展程度和前景可见一斑。产品设计领域也由20世纪末的形式单一，发展到今天出现大量不仅符合人机工程学且形式多样为大众所喜爱的产品。

从科技发展层面上看，以近年来发展较快的虚拟现实技术为例，2016年淘宝启动了“Bay+计划”，意在将虚拟现实技术应用于商品购物，其主要技术难点在于：如何将数以亿计的商品通过三维建模快速生成虚拟模型，进行360°渲染，并应用于虚拟场景之中，以达到沉浸式购物体验的效果。该技术发展成熟后亦可应用于“云旅游”、家装等众多行业，甚至能够颠覆这些行业传统的经营模式。云计算、大数据的逐渐成熟亦推动了建模行业的高速发展，这些也表明了未来基于大数据、云计算的虚拟现实技术绕不开：建模！

在薪资方面，以2020年本科毕业生毕业半年后月收入排行榜为例，数字媒体技术(包含：后期制作、游戏开发工程师、UI交互设计、3D建模师)排在了第七位，月平均收入6326元人民币。到2021年，排名不变，收入有所上升。可见，未来三维建模软件应用空间十分广大，3D建模师和设计师的人才需求量亦十分巨大。

三、目前3Ds MAX教学的成功经验及存在的问题

我国3Ds Max教学起步较晚，目前主流的教学方式有两种，即传统课堂教学模式和基于互联网的互联网教学模式。

(一)传统课堂模式

目前，大部分高等院校采取传统课堂教学模式进行3Ds Max软件教学，这种教学模式在过去的几十年里，因其具备师生能够面对面进行课堂教学的优势，培养了无数的相关专业人才，为经济发展做出了巨大的贡献。面对面授课能够使师生相互了解，根据学生实际学习情况对教学进度与方式进行适当的调整，以达到培优、提中、补差的目的，有利于“因材施教”；其次，大学生智能手机拥有率接近100%，智能手机的互联网资讯、游戏、聊天等内容的吸引力往往更容易引起学生的兴趣，将学生注意力转移[1]。而面对面授课教师能够根据学生的自控力，有针对性地对其进行有效的约束、鼓励，有利于“个别施教”；最后，长时间与学生在一起，能够发现学生在专业方面的“优缺点”，并针对学生的特点，对其职业生涯进行相关的辅导。可见，传统课堂模式的优势是显而易见的。

但其中的劣势也十分明显，甚至可能会影响教学进度与质量。首先，教师演示过程中，无法详细讲解所有操作步骤，且演示过程只能观看一次，这种形式容易出现学生前面一步内容还没记住、学会，后面的步骤无法跟上的问题。而在练习过程中，学生按老师所教单独操作时容易出错，需要教师一对一指导，课堂效率因此受到影响；其次，在教学过程中，学生容易受到资讯、游戏、聊天等非课堂内容的干扰，教师需要花时间不断约束，对教学过程的完整性和学习效果造成影响；再次，教学过程中所涉及到的案例、练习有限，只能实现“师傅领进门”的教学目标，课程结束后，学生缺少练习机会，水平无法提升，这与企业对专业人才的需求条件有一定差距。最后，随着我国经济长足发展，对建模相关专业人才的需求呈现爆发式增长，所衍生的知识也呈现出爆发式增长，“终身学习”的必要性凸显，传统课堂教学模式虽然在一定时期和一定范围内起到一时的效果，但学生的自学能力并未在教学中形成，自律习惯也并未在教学中养成，长远看不利于学生未来的职业发展。

(二)互联网教学模式

随着互联网技术的发展与普及，依托互联网技术的MOOC、在线学习、翻转课堂等互联网教学模式，被很多高等院校纳入教学改革的过程中，并起到非常大的积极作用。互联网教学模式在实际应用过程中，优点逐渐显露。首先，学生能够在海量的互联网资源中享受到全国最优质的教学资源，甚至能够与行业专家进行互动学习；其次，相比传统课堂教学模式，学习、提升不再受时间、地点等诸多客观因素限制；最后，在学习过程中能够总结自己的学习方法，有利于毕业后的“终身学习”。

与此同时，互联网教学模式也是一把双刃剑，缺点亦十分突出。即：首先，不论是直播课还是录播课，由于时空因素，教师对学生几乎不认识，更谈不上“因材施教”“因性施教”。学习进度和时间由学生自己把控，较难做到科学学习；其次，面对智能手机、平板电脑等设备的诱惑，部分自制能力较差的学生容易走神，甚至挂机“假学习”，教师无法有效约束学生的行为；最后，大多数情况下教师不能或无法全面地对学生的学习成果、作业质量和专业水平进行综合评价和具有针对性的指导，学习效果无法保证。

综上所述，不管是传统课堂教学模式还是基于互联网的互联网教学模式都有其缺陷。但经过笔者在教学过程中的探索分析，发现传统课堂教学模式与互联网教学模式优缺点具备一定的互补性。笔者尝试将传统课堂教学模式与互联网教学模式紧密融合，这样的“融合”是在两者相互依存、互补的基础上融为一体的过程[2]。经过三年的课堂实践，采用“互联网+”传统课堂的混合教学模式能够使教与学更加行之有效。

四、“互联网+”传统课堂混合教学模式下的3Ds MAX教学

在我国高等学校中，大学生智能手机拥有率接近100%。智能手机的广泛普及和应用推动着教育的改革和发展。3Ds MAX课程需要较强的三维空间感，建模工具和参数较多，难度系数比较高，只靠课堂讲授和练习，实践上是远远不够的，需要学生充分利用课余时间多做练习。基于以上因素，笔者引入“职教云”平台用于辅助课堂教学，并初步取得了较好的教学效果。

(一)基于“互联网+”传统课堂的混合教学模式构建

教师在传统课堂教学中引入“职教云”技术平台，结合3Ds MAX课程特点，构建“互联网+”传统课堂的混合教学模式，将各章节学习过程分为课前准备、课中讲解、课后练习、作业评价四大模块。整个教学过程能够充分利用课堂教学了解学生学情和进度，以及遇到的困难，以便教师及时干预解决，学生实例练习不受时间和空间的限制，按照教师的布置完成学习任务，教师也可通过平台随时了解学生学习和作业情况。将教师主宰课堂的“以教师为中心”的传统教学结构，改变为既能充分发挥教师主导作用，又能突出体现学生主体地位的“主导——主体相结合”教学结构[3]。

(二)基于“互联网+”传统课堂的混合教学模式实施过程

首先，课前准备。笔者将课程分为几何体建模、样条线建模、复合建模、高级建模、渲染和综合模型制作六个章节。各个章节内容分为课堂讲解和实例练习两大模块。实例练习模块分为基础案例(简单模型)、提升案例(复杂模型)和企业案例三部分，教师将每个练习案例录制制作步骤视频并将视频上传“职教云”。

其次，课中讲解。主要以实施“课堂讲解”模块和“实例练习”模块中的基础案例为主，在传统课堂中教师讲授建模工具和参数的使用方式，并演示基础案例中模型的制作过程，在课堂讲解过程中进行“录屏和录音”，方便实操能力较差的学生反复观看学习，理解课堂内容。

再次，课后练习。主要以“实例练习”模块为主，学生利用课后时间，通过观看“职教云”中的视频，按照教师安排的任务逐一练习。在练习过程中，如出现问题无法解决时，学生按照以下步骤解决问题：第一步，反复观看案例演示视频并从中找到解决方案，尝试自行解决；如无法解决再进行第二步，向班上3Ds MAX掌握程度较好的同学请教，借助群体解决。如仍无法解决，再通过即时通讯联系教师解决问题。另外，学生完成各个案例后将制作好的模型源文件通过“职教云”提交作业。

最后，作业评价。教师对学生提交的作业逐一进行检查、评价，将出现的问题及时反馈给相应学生，令其查缺补漏、修改作业。每个章节作业全部检查完毕后，教师从作业中找到具有典型性的问题，在下次新授课前进行统一讲解。

(三)基于“互联网+”传统课堂的混合教学模式实施效果

这种教学方式既保留了传统教学模式，吸纳了传统教学模式的优点，师生能够相互了解，根据实际情况调整教学进度和教学方式。又将传统课堂教学延伸至线上学习，解决传统教学模式的弊端，更加贴合课程实际和学生学习需求。在日常教学中，教授课程以及认真批改作业，教师的榜样作用体现在日常生活中，学生能够真切地感受到，使学生在教师榜样作用的引导下养成良好的学习习惯和方法，为以后的“终身学习”打下坚实的基础[4]。

在学生学习和练习过程中，学生资质对学习进度有一定的影响，具备一定天赋的学生往往学习速度快、效率高，天赋一般的学生则不如前者。课堂“录屏和录音”和“职教云”实操视频能够提供理解较慢的学生反复观看，方便他们用更合适的节奏、更多的时间学会知识，收获更好的教学效果。而具备一定天赋的学生，则能够不受教学进度限制，尽可能做更多的案例，进行反复练习，以达到更加熟练的程度和水平。如此，便能接近直至符合企业用人标准并在今后工作中得心应手。这也是“互联网+”传统课堂的混合教学模式在“因材施教”“个别施教”、培优、提中、补差的体现。同时，在这个过程中，教师的所有课件、视频、文档等教学资源得以保存，无形中完成课堂数字化资源建设，为日后课程建设打下“江山”。

五、结语

“互联网+”传统课堂的混合教学模式已经被确定为21世纪的教育模式，被普遍视为是教学新常态[5-6]，3Ds MAX课程在教学中取得的改革成果，能够进一步推广到其它类型的三维软件课程之中，为研究高等院校职业技能类课程提供新思路和实现途径，并为基于“互联网+”的混合教学模式的研究提供理论支持和指导，全面提升高等院校职业技能型课程的教学质量，培养出更多符合企业用人标准的优秀人才。