三维动画设计课程中的案例教学研究

三维动画设计课程中的案例教学研究

摘要:三维动画设计课程是动画设计专业核心课,本文通过对三维动画设计课程教学与实践的思考与分析,提出了案例教学模式的创新构想。对如何适应时代发展要求,以市场需求为导向,建设有高职教育特色的专业课程群,在课程体系构建、案例教学研究、教学方法改革等方面,提出了两种案例分析教学法,并介绍了具体的应用。

关键词:高职教育实践教学案例分析三维动画

三维动画设计课程是一门实践性很强的课程,属于动画设计专业核心课。本课程的作用在于培养学生的动画意识与软件应用能力。3ds Max全称3D Studio Max,是Autodesk多媒体分公司—— Discreet公司开发的集三维建模、渲染、动画制作于一体的软件,是目前全球使用人数最多的三维设计软件之一。3ds Max具有优良的多线程运算能力、丰富的建模和动画能力,以及出色的材质编辑系统,并且支持多处理器并行运算。3ds Max是众多三维动画软件中最优秀的软件之一,具有非常强大的功能,可以适应很多的行业需求,但是学习的难度也较大。针对这些情况,对使用频率较高的命令可以通过案例的方式来学习,以便加强记忆。

在三维动画设计课程教学中使用案例教学法是指在教师的指导下,根据三维软件教学的目的要求,组织学生对相关的三维动画案例进行分析、讨论制作和评讲等活动,教给他们分析问题和解决问题的方

法,进而提高学生分析问题和解决问题的能力,加深学生对基本原理和操作理解的一种特定的教学方法。

“案例”一词含义丰富,源远流长。据中国《词源》记载:“例”为确定之成例,“案”为己成之旧案,合而称之为“案例”。“案例教学法”就是根据教学对象的需要,把实践中的真实情景加以典型化处理,形成供学生思考分析和决断的案例,并通过独立研究和相互讨论的方式来提高学生分析问题和解决问题的能力的一种教学方法。

在教学中注重实际操作技能的培养,采用实例教学方式,由浅入深地讲解了使用3ds Max软件进行三维动画制作的操作方法及制作流程。其中包括3ds Max的基本操作、建模、材质、灯光等三维创作的基础知识,以及高级灯光渲染、基本动画技术、环境效果、粒子系统等高级创作技巧。精心设计的案例灵活有趣,操作步骤条理清晰。典型的做法是反复练习,尝试用不同的方法完成练习,并对涉及的知识点做进一步探索,以求理解更多的功能、参数、选项和方法。但在很有限的课时内全面掌握这些知识是很难做到的,要提高学习效果,只能选取具有范例性、规范化、启发性的实例进行学习,通过这些实例掌握相关知识。

1 基于物理模型的案例教学

由3ds Max动画设计课程自身的应用性特点,教师和学生在具体

的课堂教学中往往会以现实生活中的一些物理模型为原型,利用模型三维的形式对其进行设计和模仿,以此将动画设计的相关知识点和技巧寓于具体的课堂教学实例中。

1.1 齿轮造型建模

(1)重置软件,激活顶视图。执行【创建】→【几何体】→【管状体】命令,在顶视图中拖拽一个管状体。“半径1”为100,“半径2”为80,“高度”为30,“高度分段”为1,“端面分段”为1,“边数”为36;(2)最大化透视图,将鼠标指针放置在视图窗口左上角,单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择显示【边面】模式;(3)选中管状体,添加【编辑多边形】编辑器,选择【多边形】子对象;(4)在透视图中,用【选择】工具在管状体外表面选择多边形面,按住Ctrl键隔一个选两个面。配合【环绕】工具,共选择24个多边形面;(5)在【编辑多边形】参数栏里,展开【编辑多边形】卷展栏,单击【挤出】按钮右边的设置框,在弹出的对话框中设置【挤出类型】为“组”,【挤出高度】为30。管状体外表面的选中面向外挤出,形成齿轮的凸出部分;(6)继续选择【编辑多边形】卷展栏,单击【轮廓】按钮右边的设置框,在弹出的对话框中设置【轮廓量】为-3.0;(7)在【编辑边】状态下,全选管状体的所有边。在【修改】面板下的【编辑边】卷展栏,单击【切角】按钮右边的设置框,在弹出的对话框中设置【切角量】为1.0;(8)关闭【编辑边】模式;(9)继续添加【网格平滑】修改器,在【修改】面板下的【细分量】卷展栏,设置【迭代次数】为2;(10)添加材质,渲染观察。在这个案例知识的教学中,教

师仅仅是为知识点的创设了一个生活中的物件,而这个物件的建模恰好使知识的发生以完整的过程展示出来,使学生不但做到了真正的理解,而且由于是学生自己得到的结论,对于这个性质的理解也很容易内化并转为可应用知识。

1.2 苹果模型——【车削】修改器的应用

(1)打开3ds Max软件，隐藏网格线;(2)执行【创建】→【图形】→【线】命令，激活前视图，绘制一个六边形，右边线垂直;(3)添加【车削】修改器，选择【最大】模式;(4)选择【修改】面板，打开修改器列表添加【网格平滑】，将【迭代次数】设为2;(5)打开【材质编辑器】，选择【漫反射颜色】右侧的设置框，在打开的【材质/贴图浏览器】中选择【位图】，在打开的路径中打开配套素材的苹果位图;(6)设置【高光级别】为20，【光泽度】为20;(7)给苹果模型添加【UVW 贴图】，选择【平面】贴图模式。在【UVW贴图】的堆栈下选择Gizmo，选择主工具栏的【旋转】按钮，在X轴方向旋转，将苹果贴图的蒂头旋转上苹果两端;(8)在【UVW贴图】参数下，将贴图的长和宽调大，超出苹果范围;(9)执行【创建】→【几何体】→【圆柱体】命令，在苹果上端创建一个苹果蒂。使用【自由变形盒】修改器和【弯曲】修改器调整形状，修改颜色为深褐色;(10)渲染并观察。

在这个案例知识的教学中，在制作过程中选用了自然形态的实例，让学生在观察、比较和分析的过程中理解二维建模的概念。这更利于学生对该节课知识的吸收、内化和整合。

2 基于思维延伸的案例教学

在三维设计过程中,尤其要着重考虑善于一题多变和重视探究过程。而在信息技术背景下,我们可以很好的将多解多变的过程具体化、形象化。这充分辅助了教学设计,有利于学生开阔视野、促进积极思维。

在以下的教学过程中,教师通过多媒体的动画效果,逐步的讲解的具有代表性的道具案例,使整个的教学过程营造了阶梯性、探究性和开放性的学习环境,提升了学生自主参与学习的“质量”。对学生能力的培养有着很重要的意义和作用。

2.1 三维道具设计——锤子

(1)先制作锤体部分,执行【创建】→【几何体】→【长方体】命令,在视图中创建一个长方体。长度:15,宽度:35,高度:15;(2)选中长方体,单击鼠标右键将长方体转换为可编辑多边形。根据锤子的形状,锤体部分要做成带倒角的块状,在【边】的层级状态下,选中长方体宽度上的所有边,执行【编辑边】→【连接】命令添加6个分段;(3)在【边】状态下,使用缩放工具,分别选中宽度上的边进行对称缩放,最后做成锤子最基本的外轮廓;(4)在【边】状态下,选中锤子两端连接边,执行【编辑边】→【切角】命令,调整适当数值,添加倒角切面以完善锤子的模型。用同样的方法,继续选中两端长方体的宽度边做出适当的倒角切