三维动画和虚拟现实技术在多媒体课件制作中的应用

黄任勇

摘 要：随着科技的飞速发展，新时代的课堂教育不再仅仅局限于书本，新一代的教学形式——课件教学已经成为主流。课件不仅包含书本中原有的文字、图片形式等知识，还新推进了三维动画及虚拟现实技术等新科技。弥补了书本教学不能直观形象的反应问题的缺点。在新时代的教育中，多媒体课件教育已经成为各大校园中的新兴代名词，由于其符合社会的发展，符合人们从感性到理性的转变，因此越来越受到人们的欢迎。

关键词：三维动画；多媒体；虚拟现实；教学

中图分类号：TP317.4 文献标识码：A 文章编号：1005-5312（2017）12-0116-01

一、三维动画和虚拟现实技术的功能和特点

三维动画——三维建模和动画设计。在一个动画制作软件上进行立体建模，将需要的影像放到多媒体上，营造出一种立体的空间感。而虚拟现实技术，由词达意，即利用一定的技术或是方法，将现实生活中存在的物品或是景象投放到多媒体上，使得画面更具真实感、人们更加直观生动的理解课件中所说的意思。当然，如果仅仅是物品和镜像，那和三维动画没有什么不同，而另一方面，真实的触感和视觉听觉效果才是虚拟现实技术的真谛所在，利用这样的技术，可以极大的满足人们对于真实性的构想和完美的代入感。

二、三维动画和虚拟现实技术在多媒体课件中的应用

（一）虚拟实验室的开发与应用

对于新时代的教学而言，在书本知识传授的基础上进行一定的实验教学，是最有利于能力掌握和问题剖析的，但是更多的情况——如医学、动物学等需要消耗实验材料的专业却负担不起。由于实验物品的昂贵、实验地点的缺少，使得大量的人才因为这些失去了实践的机会，失去了更进一步的未来。正因为这种情况的存在，虚拟现实技术走进了课堂，走进了实验室，它所具有的“少空间、多能力”的效果，完美的解决了这个問题，化解了实验目的和现状之间具有的矛盾。在多媒体计算机上，利用虚拟现实技术可以开发出类似于真实医院的样子，利用对假的“尸体”进行解剖和研究，可以有效地增强学生对知识的理解并贯彻落实，大大降低了教学成本。在这种情况下，很明显要结合教学与实际，根据真实的书本知识，利用多媒体虚拟技术再现课堂上无法实现的场景，将课堂效率提高了又一大节。虚拟现实技术不但使教学方法变得更加先进，使学生们的积极性得到了提高，更让他们思想活跃、具备创新精神，还能使得本身教学所存在的局限性得以突破，教学所达到的效果和效率更加是事半功倍。

（二）三维课件的制作

从最原始的课堂教学开始，教学方法从传统的纸质书本教学，逐渐发展至今，出现了现代新兴的多媒体教学，即利用课件，将书本上的东西呈现到投影仪上。目前这种课件教学模式主要以二维画面展现，使得教学层面非常有限，学生在学习的过程中没有兴趣，只能被动的接受知识，因此最后得到的效果也是差强人意，难以达到预想的成果。在这种情况下，引入最新的虚拟现实技术，利用三维立体动画载入到教学课件中，不但学生的注意力会因为新奇的东西有所提高，教学中学生对知识的理解效率层面也会有所突破。比如在以往教学上，类似于地理中的高山图、数学中的立体图、物理中的实验视图，都是只靠想象，学生很难把这种理论知识和实际应用融会贯通，但是现在不一样了，有了三维动画课件，学生可以看到栩栩如生的山川河流，身临其境的实验空间，通过三维课件表现出来的学习资料，可以有效地帮助学生学习，有力的帮助学生克服学习上的难点、重点，把抽象虚化的概念和理论具体化、实体化、形象化，更加方便学生能够掌握，而这种教学格局，也会是未来教育发展的重点，其交互性强、指导性强、执行力强的特点必将开辟新一时代的教学改革。

（三）建立三维模型

所谓三维模型，是为三维动画所准备的前提，在三维模型的制作上也要下很多工夫。其中包括两方面：二维模型的建立和三维模型的建立。所谓的二维模型，即之前讲过的课件中的模型，它是一种平面模型，不同于三维的立体化的性质，它只是简单的平面模型。在这种情况下，利用专业的软件，将二维模型进行渲染，就可以制作出三维模型，类似于在学习数学的时候我们可以发现，三维模型合而为模型是因其有共通之处的。研究三维立体模型时我们不难发现，它身上的线条、截面、路径，都是二维意义上的。从某种层面来思考，想要进行三维建模，二维是必不可缺的基础。在三维模型的制作过程中，从最开始建立二维模型，创建出标准物体，而后将粒子物体进行规则或不规则的模型修改，创建出三维模型，再继续修改即可得到我们想要的三维模型。

三、结语

三维动画和虚拟现实技术在多媒体课件中的应用将越来越广泛，它所存在的——通过视觉、听觉、嗅觉等让人们沉浸虚拟世界并全方位的接受知识的方法，将抽象的物体具象化使得知识理解起来更加简单的优点，必将引领新一代的教学改革。这种将身心都融入到学习中，身临其境的学习环境，让学生和教师自然而然的进行交流，使学生在潜移默化中接受知识的灌输、提高内在的涵养。

参考文献：

[1]王纪萍.虚拟现实技术在三维动画制作中的应用[J].数字技术与应用，2016（09）.

[2]田丰.基于三维动画与虚拟现实技术的理论研究[J].电子世界，2015（15）.