環(huán)境藝術設計3dsMax課程教學改革探究

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摘要：環(huán)境藝術設計專業(yè)3dsmax課程存在學時短、課堂教學與設計實踐分離、弱化思維方式的培養(yǎng)等問題，本文作者結合多年的教學實踐經(jīng)驗，提出了課程改革的方法與措施：調(diào)整教學內(nèi)容和方法、混合式教學彌補課時數(shù)不足、經(jīng)典案例教學、項目化實踐教學策略。

關鍵詞：環(huán)境藝術設計；3dsMax；課程改革；設計實踐

一、3dsMax在環(huán)境藝術設計專業(yè)課程中的重要性

3dsMax是環(huán)境藝術設計專業(yè)的專業(yè)必修課程，也是一門實踐性較強的課程之一。廣泛應用于影視、建筑設計、三維動畫、多媒體制作、工業(yè)設計、游戲等領域，是工作實踐中的必備軟件，可以有效地提高項目落地率，為全案設計落地保駕護航，從而增加實景案例。當下三維掃描儀發(fā)展較為成熟，可以快速掃描對象并生成三維模型。但由于掃描儀生成的點云都是隨機分布，無法按照模型布線的合理性進行均勻、平滑的布線。同時，掃描后生成的原始數(shù)據(jù)中的面數(shù)非常多，后期需要使用3dsMax進行減面和再布線操作。所以，3dsMax可以彌補三維掃描儀的缺陷，使其更好地應用于設計工作中。從環(huán)境藝術設計專業(yè)的實習和畢業(yè)生的就職情況來看，無論是本科生還是碩士研究生，在設計公司或設計院招聘中常見的職位要求是熟練掌握3dsMax、AutoCAD等軟件，已成為用人單位考核的一個重要指標。

二、3dsMax課程教學現(xiàn)狀分析

（一）教學內(nèi)容和實踐環(huán)節(jié)較多，而課時較短

該課程的學時數(shù)為64學時，在本專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中屬于課時最多的課程之一。但由于該課程需要學習掌握的內(nèi)容比較多，如建模、燈光、材質(zhì)、攝像機、渲染器和相關插件等，導致整體的學習難度比較大，難以在有限的學時內(nèi)掌握復雜的一體化模型的布線原理、嚴謹?shù)牟脊膺壿?、材質(zhì)編輯器的靈活運用以及常用材質(zhì)的調(diào)節(jié)方法等。受學時數(shù)的限制，教師在規(guī)定學時內(nèi)完成教學進度，勢必會壓縮教學中的實踐環(huán)節(jié)，同時，使得實踐環(huán)節(jié)中涉及的案例簡單易完成，影響了學生的學習，不利于學生知識和技能的進一步遷移。

（二）課堂教學與設計實踐分離現(xiàn)象尤為突出，兩者結合程度比較低

教師在課堂教學與設計實踐中應起到橋梁紐帶的作用，而在目前的3dsMax教學中，常常會出現(xiàn)教師知識儲備不精深、不及時的問題。在實踐環(huán)節(jié)中，為了防止教學過程中出現(xiàn)卡殼現(xiàn)象，以及因誤操作而引發(fā)一系列預設之外的問題，從而導致教學效果不佳。教師會選擇簡單易操作且脫離實際的案例進行教學，避開實踐性較強且復雜的案例。以3dsMax中的多邊形建模為例，課堂教學中對可編輯多邊形層級下的“頂點”“邊”“邊界”“多邊形”“元素”五個部分進行講述，并配合教材中的案例進行鞏固學習。而實踐中的多邊形建模案例多為一體化且繁瑣復雜，所需建模時間較長，絕大多數(shù)的學生很難對所學知識進行轉(zhuǎn)化并用于實踐中。教師的知識儲備不足，會嚴重影響到學生的學習。所涉案例不與實踐深度融合，缺乏實踐性的項目化教學，也就難以找到更務實、更具體、更具針對性的設計方案。

（三）建模水平達不到3D打印技術的要求

當下3D打印技術得到迅速發(fā)展，市場需求也不斷擴大，越來越多的行業(yè)需要使用3dsMax等三維軟件制作局部或整體模型，并用于3D打印。然而在課堂教學中，建模卻長期處于易弱化的環(huán)節(jié)。無論是在校生還是已經(jīng)從事相關工作的畢業(yè)生，都面臨一個普遍問題：建模水平低下。導致這一問題的原因主要有以下幾個方面：

1.忽視建模的重要性

很多學生在初學建模時，感到繁瑣與枯燥，許多網(wǎng)站提供模型下載，精度不高的模型可以免費下載，高精度模型需要收費。大多數(shù)學生會選擇從網(wǎng)站上下載模型并加載進所需場景中，由于網(wǎng)站上都有，能輕易完成相關作業(yè)，從而忽視了建模的重要性，其局限性顯而易見。

2.“3D建模師”的助力

在移動互聯(lián)網(wǎng)極為發(fā)達的今天，網(wǎng)絡上的“3D建模師”很受歡迎，可以有償幫助學生完成模型制作、場景搭建、燈光測試、材質(zhì)模擬以及渲染出圖等工作。部分學生遇到平時作業(yè)或結課作業(yè)有一定難度時，易產(chǎn)生偷懶、抵觸等心理。想要完成作業(yè)的同時，又不想動腦鉆研，便選擇將老師布置較為復雜的模型或場景作業(yè)，通過淘寶、QQ和微信等網(wǎng)絡平臺尋找“3D建模師”的幫助。通常方案在制作過程中會根據(jù)實際情況做出適當?shù)恼{(diào)整，使設計方案更加趨于完善。若一味尋求他人幫助，久而久之，便失去了設計的表達能力、創(chuàng)作能力和實踐能力。

3.建模的核心是布線

無論是制作低模還是高模，布線是建模過程中無法逃避的一個難點。想要學好建模就必須掌握模型中的布線原理，如布線距離、布線夾角、常規(guī)結構、外凸內(nèi)凹結構、L結構、T結構、X結構等，同時，每個結構所需面數(shù)各不相同。而現(xiàn)有教材中沒有一本提到該知識點，教師在課堂教學中也沒有涉及布線原理的講解，致使很多學生遇到建模中的一系列問題時，第一個想法就是執(zhí)行撤銷命令，而沒有進一步思考如何解決，在受撤銷步數(shù)的限制而無法撤銷時只能選擇從頭來過。由此可以看出，當前教材深度不夠，教師建模水平有一定的局限性，在教學過程中沒有布線的意識，致使學生建模水平低下。

4.注重模仿式教學，弱化創(chuàng)造性思維方式的培養(yǎng)

主要體現(xiàn)在這種教學形式無法讓學生靈活運用所學知識，發(fā)展創(chuàng)造性思維。該課程的傳統(tǒng)教學過程中教師占主導地位，學生主要以“模仿”為主。模仿的對象是老師，并重復著老師操作的這一過程，老師操作一步，學生緊跟著做好筆記或用手機錄制視頻，然后對照著筆記或視頻一步步地完成操作。在這一系列的操作過程中，過多地強調(diào)具體的操作步驟，而忽視了對學生設計思維方式的培養(yǎng)和訓練。致使很少有學生主動思考為什么這么做？或者思考接下來的制作過程中會使用到哪些學過的知識，大多數(shù)學生以按部就班地完成制作而感到滿足。若脫離老師指導，學生在獨立完成一個設計工作時，往往表現(xiàn)出不知所措，這是當前很多學生在完成該課程后普遍存在的一個現(xiàn)象。

5.階段性集中教學，不利于知識點的吸收、鞏固與轉(zhuǎn)化

該專業(yè)的課程多以階段性集中授課為主，一門專業(yè)課會集中在幾周內(nèi)完成教學工作。班級不同，課程安排也不盡相同，一般會安排在學期前、中和末。以3dsMax課程為例，當前許多高校將該課程安排在大三的第一個學期，每周12學時的集中學習，5周便可完成集中教學。若安排在前5周，剩余12周左右的時間，由于課堂學習沒有得到進一步的延續(xù)，沒有其他專業(yè)課程與之銜接，導致先前所學知識點變得模糊甚至被遺忘。因此，無論是哪個時間段的集中教學，都不利于學生對知識點的消化、吸收、復習鞏固與轉(zhuǎn)化，這是當下環(huán)藝專業(yè)的學生共同面臨的困惑。

三、3dsMax課程教學改革的策略

（一）轉(zhuǎn)移教學重心，整合教學內(nèi)容

在64學時不變的情形下，轉(zhuǎn)移教學重心，整合教學內(nèi)容，實現(xiàn)課堂教學的高效。常規(guī)教學內(nèi)容的先后順序多為建模、燈光、材質(zhì)、攝像機、渲染器以及插件。如果按順序?qū)④浖兴袃?nèi)容講述一遍，不僅需要大量的時間與精力，而且學生在無法短時間內(nèi)將所學知識融會貫通，學到最后首尾不能兼顧，導致教學質(zhì)量不佳。因此，在學時數(shù)不變的情形下，將教學內(nèi)容的重心側(cè)重于建模、燈光、材質(zhì)的學習。將來無論從事效果圖表現(xiàn)還是家具設計、產(chǎn)品設計等工作，建模、燈光和材質(zhì)的學習都是不可或缺的。弱化攝像機、渲染器以及插件的學習。弱化的內(nèi)容不等同于不重要，而是與前者相比，比較簡單、易掌握。學習建模、燈光、材質(zhì)以及弱化的部分內(nèi)容時，不需要按照常規(guī)的先后順序依次進行學習。在建模的初級階段和高級階段，分別將燈光、材質(zhì)以及弱化的內(nèi)容由淺入深、由易到難，循序漸進地整合到建模學習中去。在建模入門時結合渲染器中的“默認掃面線渲染器”、燈光中的“天光”以及架設攝像機，完成簡單的渲染出圖、攝像機架設和燈光模擬的操作。而在建模高級階段時，可配合Vray渲染器、材質(zhì)編輯器以及燈光中相對復雜的標準燈光、Vray燈光，完成Vray渲染器的測試和出圖參數(shù)調(diào)節(jié)，太陽光、天光和物理燈光的模擬以及白膜渲染和線框渲染等。因此，在軟件學習的初級階段，將燈光、材質(zhì)和渲染器等進行交叉學習，使其前后兼顧，提高學習效率，事半功倍。

（二）彌補課時數(shù)不足，采取線上線下混合式教學模式

教師將錄制的教學視頻上傳至超星等網(wǎng)絡學習平臺，課前學生利用課后碎片化時間進行線上反復學習，并進行相應的動手實踐操作，培養(yǎng)學生自主學習的能力。課上針對線上學習中存在的問題以及教學重難點進行講解，指導學生完成課堂實訓練習。在課堂實訓中，為避免思路的單一和閉塞，鼓勵學生不局限于一種思維模式，大膽地提出不同的思路和方法，并將好的方法分享給其他同學，從而調(diào)動學生學習的積極性，激發(fā)課堂活力。

（三）采取階段性考核和期末考核雙重模式

當前該課程的考核以考查的形式為主，即在課程結束時或結束后以一個大作業(yè)的形式來完成，沒有對學習過程的考核，無法檢驗學生對課程的具體掌握情況，使得因材施教面臨難以實施的困境。同時，期末大作業(yè)常常會出現(xiàn)抄襲甚至代做等現(xiàn)象。應在學習過程中選擇相應的節(jié)點進行階段性的考核，可以采取全面考核和抽查考核兩種方式。由于該課程的性質(zhì)決定了考核方式不同于其他理論課程，可以圍繞已經(jīng)學習過的案例或知識點范圍內(nèi)的新案例進行全面考核。在設定的時間內(nèi)完成操作并提交作業(yè)，教師可當場評閱，指出其不足之處。階段性考核還可以采取抽查的方式，隨機抽選一位學生并控制所有學生的電腦，使其他學生坐在自己的電腦前就可以很好地觀看這位學生的具體操作。在觀看操作的同時，需要思考該同學制作過程中做得好的或錯誤的地方，等這位學生沒有辦法完成的時候再選擇2-3位學生依次來幫助解決制作過程中出現(xiàn)的問題。如此一來，學生的獨立思考、改圖和解決實際問題的能力都會得到提高。若以上抽選的同學都未能順利完成，老師可以對其進行修改，并總結制作過程中出現(xiàn)的問題以及修改思路和方法。階段性考核是檢驗教學質(zhì)量的一個重要環(huán)節(jié)，通過階段性考核，有利于促進學生的自主學習，掌握學生階段性學習的具體情況，從而進行有針對性的指導，有利于增強學生的學習主動性，提高學生的臨場應變等綜合能力。

（四）經(jīng)典案例再現(xiàn)教學

書本中的經(jīng)典案例多停留于理論和圖片的形式，通過教學實踐，對經(jīng)典設計作品進行深入學習、思考和研究，而非停留在概念或理論知識。使用3dsMax對其進行三維立體再現(xiàn)，不僅有助于建模水平的提升，而且在對經(jīng)典案例還原的同時，進行借鑒、內(nèi)化與創(chuàng)新，從而進一步提升設計思維能力、創(chuàng)造力。在開設該課程之前，環(huán)境藝術設計專業(yè)的學生已經(jīng)學習過家具設計、藝術設計概論等基礎課程，書中涉及的優(yōu)秀設計作品非常多，至今仍在廣泛使用。如包豪斯第三任校長密斯·凡德羅的設計作品“巴塞羅那椅”，查爾斯·伊姆斯設計的“伊姆斯休閑椅”等。書中涉及作品多以一張圖片進行展示，沒有過多地體現(xiàn)設計作品的細節(jié)以及尺寸。以巴塞羅那椅為例，通過搜集局部的細節(jié)圖和相關數(shù)據(jù)來完成三維模型的制作，這種匹配圖片建模的方式可以很好地鍛煉學生的空間想象力。同時，模型的布線原理在弧形交叉狀的不銹鋼結構、皮帶和坐墊中一一體現(xiàn)，如外凸內(nèi)凹三角面、L結構五邊面、T結構六邊面、X結構八邊面等。除此之外，每個結構都可以使用2-3個方法進行一體化建模，拓寬了建模的思路，有助于建模水平的提升。

（五）項目化教學

傳統(tǒng)課堂教學固然重要，但仍需堅守“為用而學，學以致用”的實踐教學策略。學生畢業(yè)后走向社會，把在校習得的專業(yè)技能付諸于實踐。若僅僅依附于課堂教學，不能與社會實踐深度融合，課堂教學便失去了意義。因此，課堂教學更應該走出去。通過參與實際項目，強化學生動手能力和實踐能力的培養(yǎng)，以實踐教學促進能力的提升。當下課程中的項目化教學多是在建模、燈光、材質(zhì)、攝影機、渲染器等全部內(nèi)容學習完成后引入的，且項目內(nèi)容以大的效果圖表現(xiàn)為主。忽視了在學習建模知識后引入一人便可獨立完成的小項目，將所學建模知識融入到小的項目中去，并循序漸進地過渡到大的項目中來，讓學生盡可能多地參與到小的項目訓練中，增強學生的自信心，極大地調(diào)動了學生的積極性。以建模為例，目前很多商家認為3D建模比攝影棚拍出來的照片的視覺感受更強，點擊率較高。如電子產(chǎn)品、家具、兒童玩具、交通工具等，因此淘寶、騰訊等網(wǎng)絡平臺需要大量的建模師完成建模工作。2020年10月需要制作一個老鼠的模型，甲方提供了一個正側(cè)面的老鼠簡筆畫，要求模型結構一體化，保存的格式可以用于3D打印，同時老鼠前爪的造型還沒有確定，需要再設計。一體化的模型結構非?？简灲Ｖ械牟季€能力，每組3人，共計10組。參考簡筆畫，確定老鼠頭部、身體、前爪、后爪以及尾巴的比例和位置關系，同時設計前爪的造型。經(jīng)過四節(jié)課的制作，最終前爪比心的老鼠得到甲方的認可，獲得600元的制作費。

四、結語

項目化教學可以有效地培養(yǎng)學生的實踐能力、創(chuàng)新能力和團隊協(xié)作能力，通過項目實踐，實現(xiàn)了二維到三維的轉(zhuǎn)化，讓學生體會到設計帶來的樂趣和成就感的同時，也帶來了一定的經(jīng)濟效益，有助于提高學生的學習積極性。通過針對性的項目化教學，達到以項目促教學，教學與實踐緊密結合的目的，同時在很大程度上培養(yǎng)學生的動手實踐能力、分析問題和解決問題的能力，在實踐中不斷提升就業(yè)競爭力，提高實戰(zhàn)技能，積累寶貴的實戰(zhàn)經(jīng)驗，為學生走向工作崗位打下堅實的基礎。

參考文獻：

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[3]孟繁瑋，于亮，呂品田.中國的設計之路一定要針對中國現(xiàn)實——呂品田訪談[J].美術觀察，2011（10）：5-7.

作者:隋長強 鄧倩蓉 褚成陽 單位:湛江科技學院