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[摘 要] 动效设计课程是数字媒体艺术设计专业的核心专业课程，学生需要掌握动效中复杂的运动规律，传统的教学方法枯燥乏味，削弱了学习效果。利用虚拟现实技术突破动效设计教学过程中存在的瓶颈，并根据BOPPPS教学模型进行了三维虚拟情景教学模式设计和实践，使虚拟学习资源与课程的教学目标紧密结合，打破传统教学模式，提高了教学效率。
[关 键 词] 虚拟现实技术;BOPPPS教学模式;三维虚拟情景教学
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）23-0080-02
虚拟现实技术近年来发展迅速，并由于其独有的优势迅速在社会中部分领域中得到了普及。虚拟现实技术可以使人进入VR虚拟环境并与之进行交互，体验身临其境的仿真效果。利用虚拟现实技术进行三维虚拟情景教学，能够自然把学生带入真实情境中。目前国内虚拟现实技术的教学实践应用还不够成熟，缺少教学模式的理论支撑。BOPPPS教学模型的核心是以学生为主体的参与式学习过程，而三维虚拟情景教学就是利用虚拟现实技术教学手段，鼓励学生积极参与教学过程，自主开展学习，使学生在感受和观察的过程中掌握知识。本文从动效设计课堂教学面临的问题入手，基于BOPPPS教学模式探讨虚拟现实技术在课程中的实践与运用。
一、利用虚拟现实技术解决动效设计课程教学中的问题
动效设计课程是数字媒体艺术设计专业的核心专业课程。通過这门课的学习，学生需要掌握动效的运动规律，深刻理解各类人物、动物的各种运动动作，例如走路、跑步、蹦跳等。在走路的运动规律中，不同的角色走路姿态也各有不同，年龄层次、性格、体型等都有影响。在传统的教学模式下，教师只能通过图片或影片中镜头结合相关知识点进行讲解。其过程难免琐碎、拖沓、枯燥，学生学习兴趣不高，也无法与实际案例联系起来，很难理解到位，使得教学效果不尽如人意。
在动效设计课程的三维虚拟情景教学中，学生可以通过虚拟现实系统感受到人物和动物的真实性，全方位观察人物和动物运动时的各个动态，使二维图片转化为三维动态场景，其效果的逼真性给体验者一种新的视觉冲击，让学生如在画中游，更容易接受和理解。而且，虚拟现实技术能够打破空间、时间的客观限制，使学生了解各个年龄层次、性格、体型等不同人物的运动规律，以及各类动物的运动特点，感受到真实世界中无法亲身经历的体验。虚拟现实技术独具的沉浸性、交互性、构想性等特点，使之与教育的融合天衣无缝，丰富了教学方式，同时激发了学生的学习兴趣，促进了学生学习效率的提升。
二、基于BOPPPS的三维虚拟情景教学模式设计
（一）BOPPPS教学模型的理论基础
BOPPPS教学模型源自加拿大教师技能培训工作坊，包含导入B（Bridge in）、目标O（Objective）、前测摸底P（Pre-test）、参与式学习P（Participatory learning）、后测P（Post-assessment）和课堂总结S（Summary）六个模块。BOPPPS模型的教学重点主要在于学生参与式学习、培养学生合作学习、及时根据学生反馈调整教学内容，提高学生的学习成效。利用该教学模型可以更加有效地组织教学，促进教师与学生之间的交流，帮助学生更好地理解知识。
（二）三维虚拟情景教学模式设计
根据BOPPPS教学模型将三维虚拟情景教学模式设计分为五个基本环节，分别为情境创设、问题导入、学习探究、课后任务和总结反思。这五个环节环环相扣，推动课堂的有序发展，其中学习探究环节分为自主学习和团队协作两个部分，如下图。
环节一：情境创设
三维虚拟情景教学是在课堂教学过程中，利用虚拟现实技术激发学生学习兴趣，引导学生进行思考。但是，学生在课堂中第一次使用虚拟现实设备时，难免会感到生疏。因此在课前，教师通过学习平台发放3D微课视频，以虚拟现实设备和教学内容的说明视频，使学生在预习后提前了解本次课的学习要求以及设备使用说明，并运用3D动画生动形象地进行说明、演示，从而创设学习情境，引导学生思考，培养学生的自学能力。
环节二：问题导入
三维虚拟情景教学中主要通过虚拟现实技术引导学生开展自主学习探究，因此在课前学生需要充分了解本节课的学习要求和内容，并养成自主学习的习惯。但是，高职类学生的学习主动性和自主性往往不够强烈，需要教师加以引导。首先，教师根据微课视频中的知识点在学习平台上提出问题，引导学生主动展开问题的探究，学生自主查找学习资料完成课前任务，并上传至学习平台供教师批阅。其次，教师通过在学习平台上发布主题讨论吸引学生互动交流，引导学生相互学习、共同进步，培养学生主动思考和主动探索的能力。
环节三：学习探究
学习探究环节分为自主学习和团队协作两个部分，自主学习是以个人为单位完成课堂练习，而团队协作则是以小组形式完成项目实战。自主学习的过程分为传统教学资源学习、虚拟环境探究、巩固实战和师生互评四个环节，通过由浅入深、循序渐进的阶段性教学引导学生进行自主学习探究。其中，传统教学资源学习环节为初级讲解阶段，主要通过多媒体讲解理论知识以及软件操作示范，引发学生的思考。虚拟环境探究环节为深入讲解阶段，结合前期讲解的理论知识，教师借助虚拟仿真教学系统，使学生从多维度、多空间的方式观察与体验。同时，教师带领学生进行实操，学生运用虚拟现实设备完成自主学习和探究，激发学生的学习积极性，并对理论知识中的重难点加以引导，让学生更容易掌握，从而提高教与学的质量和效果。巩固实战环节是在完成理论知识讲解后，教师布置练习项目，学生进行实战，从而进一步巩固知识点。最后，通过师生互评环节对学生的作业进行针对性讲解，促进学生反思和总结。 团队协作的过程分为小组成员分工、传统教学资源学习、虚拟环境探究、团队协作实战和汇报互评五个环节，由团队成员共同完成。学生完成理论知识学习后，进行团队协作实战，形成小组成果。在点评作业环节，模拟公司的汇报机制进行答辩，师生互评后完成训练目标。
环节四：课后任务
在三维虚拟情景课堂教学中，学生运用虚拟现实设备完成了自主学习和探究，在课后还需要加强软件操作。通过完成教师布置的课后任务，巩固软件操作方面的知识点。
环节五：总结反思
课堂教学完成后，教师进行本次课程的归纳和总结，将学习资料和下次课的预习内容上传至学习平台。同时，在学习平台上发布主题讨论，通过学生分享自身的学习心得，引导学生主动进行反思总结。
三、将三维虚拟情景教学模式运用于动效设计课程进行教学实践
（一）课前任务
在课前，需要完成情境创设和问题导入。首先，自学微课视频。学生提前熟悉虚拟现实设备的操作方法，并通过简短的人物走路3D动画说明本次课的学习要求和内容。其次，完成课前任务。自主思考探索不同性别、年龄人物走路动态的区别，并收集各类人物走路的视频或图片资料上传至学习平台，同时在平台上完成讨论。
（二）课中学习探究
在学习探究环节，首先通过多媒体讲解理论知识，分别介绍男性和女性骨骼的区别、儿童骨骼的结构特点、成人和老年人骨骼结构的区别以及人物走路时头部、身躯、手、腿、脚部的运动规律。同时，将本次课制作案例“卡通人物走路动态”的AE软件制作过程进行演示。其次，利用虚拟现实技术再现运动规律。教师运用虚拟仿真平台演示不同性别、年龄段人物走路时各部位的运动规律，学生借助虚拟仿真设备感受人物走路动态的真实性，全方位地观察人物的各个动态。同时，还可以与人物动画产生交互，通过点击人物走路的正面、四分之三面、侧面等角度观看动态细节。这种沉浸式和带有互动性的教学手段的加入，可解决学生临场感差的问题，也缓解了学生的畏难情绪，能达到更好的教学效果。在理论知识讲解后，学生进行巩固实战，完成制作案例“卡通人物走路动态”。学生在作业完成后上传至学习平台，进行作者自评、同学互评和教师点评。此外，教师选取若干名学生的作业进行展示修改，在修改过程中强调学生容易犯错的知识点。
（三）课后总结
课堂教学完成后，教师进行本次课程的知识点归纳和总结，简短地分析学生的课业情况，并布置课后任务——“设计一个卡通人物并结合人物特点设计一段走路动效”，通过完成课后作业对AE软件操作进行巩固练习。此外，在学习平台上分派下节课的预习任务，并发布课后主题讨论——“不同性格人物走路的特点是什么？”，引导学生进行反思总结。
四、结语
本文利用虛拟现实技术突破动效设计教学过程中存在的瓶颈，并根据BOPPPS教学模型进行了三维虚拟情景教学模式设计和实践。通过虚拟现实技术，学生可以更直观地感受人物和动物的真实性，全方位地观察各个动态，帮助学生更好地理解教学中的重难点。基于BOPPPS的三维虚拟情景教学模式是以学生为主体的参与式学习，鼓励学生积极参与教学过程，自主开展学习，使学生在感受和观察的过程中掌握知识，打破了传统教学方式的局限，提高了教学效率。
参考文献：
[1]张晓娜.浅析虚拟现实技术在三维动画教学中的应用[J].美术大观，2018（6）：148-149.
[2]李汉涛.试析数媒环境下VR动画对教学创新的作用[J].中国报业，2019（10）：100-101.
[3]吴艳.3D虚拟现实技术在动画教学中的应用分析[J].戏剧之家，2018（9）：159-161.
[4]封静，李晓华，张婕.基于“微助教”的BOPPPS教学模型在大学生心理健康教育教学中的应用：以“性别与两性关系”为例[J].西部素质教育，2020（4）：98-99.
[5]白士刚，张宇亮，冯放.基于信息化技术的大学物理实验BOPPPS教学模式[J].大学教育，2020（6）：88-90.
编辑 张 慧
[关 键 词] 虚拟现实技术;BOPPPS教学模式;三维虚拟情景教学
[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2021）23-0080-02
虚拟现实技术近年来发展迅速，并由于其独有的优势迅速在社会中部分领域中得到了普及。虚拟现实技术可以使人进入VR虚拟环境并与之进行交互，体验身临其境的仿真效果。利用虚拟现实技术进行三维虚拟情景教学，能够自然把学生带入真实情境中。目前国内虚拟现实技术的教学实践应用还不够成熟，缺少教学模式的理论支撑。BOPPPS教学模型的核心是以学生为主体的参与式学习过程，而三维虚拟情景教学就是利用虚拟现实技术教学手段，鼓励学生积极参与教学过程，自主开展学习，使学生在感受和观察的过程中掌握知识。本文从动效设计课堂教学面临的问题入手，基于BOPPPS教学模式探讨虚拟现实技术在课程中的实践与运用。
一、利用虚拟现实技术解决动效设计课程教学中的问题
动效设计课程是数字媒体艺术设计专业的核心专业课程。通過这门课的学习，学生需要掌握动效的运动规律，深刻理解各类人物、动物的各种运动动作，例如走路、跑步、蹦跳等。在走路的运动规律中，不同的角色走路姿态也各有不同，年龄层次、性格、体型等都有影响。在传统的教学模式下，教师只能通过图片或影片中镜头结合相关知识点进行讲解。其过程难免琐碎、拖沓、枯燥，学生学习兴趣不高，也无法与实际案例联系起来，很难理解到位，使得教学效果不尽如人意。
在动效设计课程的三维虚拟情景教学中，学生可以通过虚拟现实系统感受到人物和动物的真实性，全方位观察人物和动物运动时的各个动态，使二维图片转化为三维动态场景，其效果的逼真性给体验者一种新的视觉冲击，让学生如在画中游，更容易接受和理解。而且，虚拟现实技术能够打破空间、时间的客观限制，使学生了解各个年龄层次、性格、体型等不同人物的运动规律，以及各类动物的运动特点，感受到真实世界中无法亲身经历的体验。虚拟现实技术独具的沉浸性、交互性、构想性等特点，使之与教育的融合天衣无缝，丰富了教学方式，同时激发了学生的学习兴趣，促进了学生学习效率的提升。
二、基于BOPPPS的三维虚拟情景教学模式设计
（一）BOPPPS教学模型的理论基础
BOPPPS教学模型源自加拿大教师技能培训工作坊，包含导入B（Bridge in）、目标O（Objective）、前测摸底P（Pre-test）、参与式学习P（Participatory learning）、后测P（Post-assessment）和课堂总结S（Summary）六个模块。BOPPPS模型的教学重点主要在于学生参与式学习、培养学生合作学习、及时根据学生反馈调整教学内容，提高学生的学习成效。利用该教学模型可以更加有效地组织教学，促进教师与学生之间的交流，帮助学生更好地理解知识。
（二）三维虚拟情景教学模式设计
根据BOPPPS教学模型将三维虚拟情景教学模式设计分为五个基本环节，分别为情境创设、问题导入、学习探究、课后任务和总结反思。这五个环节环环相扣，推动课堂的有序发展，其中学习探究环节分为自主学习和团队协作两个部分，如下图。
环节一：情境创设
三维虚拟情景教学是在课堂教学过程中，利用虚拟现实技术激发学生学习兴趣，引导学生进行思考。但是，学生在课堂中第一次使用虚拟现实设备时，难免会感到生疏。因此在课前，教师通过学习平台发放3D微课视频，以虚拟现实设备和教学内容的说明视频，使学生在预习后提前了解本次课的学习要求以及设备使用说明，并运用3D动画生动形象地进行说明、演示，从而创设学习情境，引导学生思考，培养学生的自学能力。
环节二：问题导入
三维虚拟情景教学中主要通过虚拟现实技术引导学生开展自主学习探究，因此在课前学生需要充分了解本节课的学习要求和内容，并养成自主学习的习惯。但是，高职类学生的学习主动性和自主性往往不够强烈，需要教师加以引导。首先，教师根据微课视频中的知识点在学习平台上提出问题，引导学生主动展开问题的探究，学生自主查找学习资料完成课前任务，并上传至学习平台供教师批阅。其次，教师通过在学习平台上发布主题讨论吸引学生互动交流，引导学生相互学习、共同进步，培养学生主动思考和主动探索的能力。
环节三：学习探究
学习探究环节分为自主学习和团队协作两个部分，自主学习是以个人为单位完成课堂练习，而团队协作则是以小组形式完成项目实战。自主学习的过程分为传统教学资源学习、虚拟环境探究、巩固实战和师生互评四个环节，通过由浅入深、循序渐进的阶段性教学引导学生进行自主学习探究。其中，传统教学资源学习环节为初级讲解阶段，主要通过多媒体讲解理论知识以及软件操作示范，引发学生的思考。虚拟环境探究环节为深入讲解阶段，结合前期讲解的理论知识，教师借助虚拟仿真教学系统，使学生从多维度、多空间的方式观察与体验。同时，教师带领学生进行实操，学生运用虚拟现实设备完成自主学习和探究，激发学生的学习积极性，并对理论知识中的重难点加以引导，让学生更容易掌握，从而提高教与学的质量和效果。巩固实战环节是在完成理论知识讲解后，教师布置练习项目，学生进行实战，从而进一步巩固知识点。最后，通过师生互评环节对学生的作业进行针对性讲解，促进学生反思和总结。 团队协作的过程分为小组成员分工、传统教学资源学习、虚拟环境探究、团队协作实战和汇报互评五个环节，由团队成员共同完成。学生完成理论知识学习后，进行团队协作实战，形成小组成果。在点评作业环节，模拟公司的汇报机制进行答辩，师生互评后完成训练目标。
环节四：课后任务
在三维虚拟情景课堂教学中，学生运用虚拟现实设备完成了自主学习和探究，在课后还需要加强软件操作。通过完成教师布置的课后任务，巩固软件操作方面的知识点。
环节五：总结反思
课堂教学完成后，教师进行本次课程的归纳和总结，将学习资料和下次课的预习内容上传至学习平台。同时，在学习平台上发布主题讨论，通过学生分享自身的学习心得，引导学生主动进行反思总结。
三、将三维虚拟情景教学模式运用于动效设计课程进行教学实践
（一）课前任务
在课前，需要完成情境创设和问题导入。首先，自学微课视频。学生提前熟悉虚拟现实设备的操作方法，并通过简短的人物走路3D动画说明本次课的学习要求和内容。其次，完成课前任务。自主思考探索不同性别、年龄人物走路动态的区别，并收集各类人物走路的视频或图片资料上传至学习平台，同时在平台上完成讨论。
（二）课中学习探究
在学习探究环节，首先通过多媒体讲解理论知识，分别介绍男性和女性骨骼的区别、儿童骨骼的结构特点、成人和老年人骨骼结构的区别以及人物走路时头部、身躯、手、腿、脚部的运动规律。同时，将本次课制作案例“卡通人物走路动态”的AE软件制作过程进行演示。其次，利用虚拟现实技术再现运动规律。教师运用虚拟仿真平台演示不同性别、年龄段人物走路时各部位的运动规律，学生借助虚拟仿真设备感受人物走路动态的真实性，全方位地观察人物的各个动态。同时，还可以与人物动画产生交互，通过点击人物走路的正面、四分之三面、侧面等角度观看动态细节。这种沉浸式和带有互动性的教学手段的加入，可解决学生临场感差的问题，也缓解了学生的畏难情绪，能达到更好的教学效果。在理论知识讲解后，学生进行巩固实战，完成制作案例“卡通人物走路动态”。学生在作业完成后上传至学习平台，进行作者自评、同学互评和教师点评。此外，教师选取若干名学生的作业进行展示修改，在修改过程中强调学生容易犯错的知识点。
（三）课后总结
课堂教学完成后，教师进行本次课程的知识点归纳和总结，简短地分析学生的课业情况，并布置课后任务——“设计一个卡通人物并结合人物特点设计一段走路动效”，通过完成课后作业对AE软件操作进行巩固练习。此外，在学习平台上分派下节课的预习任务，并发布课后主题讨论——“不同性格人物走路的特点是什么？”，引导学生进行反思总结。
四、结语
本文利用虛拟现实技术突破动效设计教学过程中存在的瓶颈，并根据BOPPPS教学模型进行了三维虚拟情景教学模式设计和实践。通过虚拟现实技术，学生可以更直观地感受人物和动物的真实性，全方位地观察各个动态，帮助学生更好地理解教学中的重难点。基于BOPPPS的三维虚拟情景教学模式是以学生为主体的参与式学习，鼓励学生积极参与教学过程，自主开展学习，使学生在感受和观察的过程中掌握知识，打破了传统教学方式的局限，提高了教学效率。
参考文献：
[1]张晓娜.浅析虚拟现实技术在三维动画教学中的应用[J].美术大观，2018（6）：148-149.
[2]李汉涛.试析数媒环境下VR动画对教学创新的作用[J].中国报业，2019（10）：100-101.
[3]吴艳.3D虚拟现实技术在动画教学中的应用分析[J].戏剧之家，2018（9）：159-161.
[4]封静，李晓华，张婕.基于“微助教”的BOPPPS教学模型在大学生心理健康教育教学中的应用：以“性别与两性关系”为例[J].西部素质教育，2020（4）：98-99.
[5]白士刚，张宇亮，冯放.基于信息化技术的大学物理实验BOPPPS教学模式[J].大学教育，2020（6）：88-90.
编辑 张 慧