美术教学静物摆放虚拟系统设计研究

发布时间：2017-08-11 20:05

  本文关键词：美术教学静物摆放虚拟系统设计研究

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【摘要】：静物摆放是培养审美能力的重要途径之一。在美术教学中,传统的教学形式所带来的一系列现实问题严重阻碍了静物摆放教学的顺利开展,迫切需要新的教学形式打破现实困境。教育信息化为此带来机遇,虚拟现实技术“以虚代实”的应用性本质为解决教学中的现实问题提供了很好的解决方案。本文就是在这样一种背景下尝试将虚拟现实技术应用于静物摆放教学的结果。目前对于静物摆放教学的研究,主要集中在摆放形式、教学方法和培养审美能力的研究上,对其现实困境及成因的分析和解决方法的研究还不够。而虚拟现实技术在军事、物理、医学等领域教学方面的应用虽有一定的研究成果,但未在美术教学静物摆放领域应用过,其应用形式需要结合美术教育自身的特点。本文的研究,就是针对这些问题进行深入探讨,探索出静物摆放虚拟系统切实可行的设计方案,促进静物摆放教学的顺利开展。本文的基本架构是:首先,通过调研与文献分析,充分肯定了静物摆放对于审美能力培养的意义与价值,得知两者相辅相成,审美的缺失和现实条件的束缚一并造成了静物摆放不被重视的尴尬局面。在此基础上,结合相关教学和学习理论,针对如何解决静物摆放中的问题进行综合探讨,得出虚拟现实技术优化传统静物摆放教学的对策,肯定了静物摆放虚拟系统设计的可行性,为接下来的具体设计奠定基础。其次,从教学设计和工程设计的角度分析了静物摆放虚拟系统的设计原则,结合静物摆放教学需求,明确设计目标,阐明了具体的设计内容和设计流程。根据设计方案选择合适的开发环境和工具,实现内容包括对静物模型、动画和界面的制作,对静物模型、光模型、衬布与背景模型和视角的变换操作等。最后,进行系统可用性度量,将用户的反馈信息进行定量与定性分析并得出结论为接近“好”,验证了静物摆放虚拟系统设计的可用性价值。结合静物摆放虚拟系统的特点对培养审美能力的促进作用进行论述,认为系统多样化的实时交互、静物资源融合、虚拟场景构建和半开放式且自主化学习的特点进一步提升了审美能力的培养。
【关键词】：虚拟现实 美术教学 静物摆放
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP391.9;J20-4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 课题来源及研究的背景和意义10-11
• 1.1.1 课题的来源10
• 1.1.2 课题研究的背景和意义10-11
• 1.2 国内外研究文献综述11-16
• 1.2.1 静物摆放演变及教学的研究现状11-14
• 1.2.2 虚拟现实技术应用于教学的研究现状14-15
• 1.2.3 国内外文献综述简析15-16
• 1.3 主要研究内容与研究方法16-18
• 1.3.1 研究内容16-17
• 1.3.2 研究方法17-18
• 第2章 静物摆放虚拟系统设计的必要性与可行性分析18-27
• 2.1 静物摆放对培养审美能力的意义与价值18-21
• 2.1.1 静物摆放对审美感知力的培养18-19
• 2.1.2 静物摆放对审美情感的培养19-20
• 2.1.3 静物摆放对审美想象力的培养20-21
• 2.1.4 静物摆放对审美创造力的培养21
• 2.2 静物摆放教学发展困境的成因分析21-23
• 2.2.1 审美教育的缺失直接导致静物摆放不被重视21-22
• 2.2.2 受现实约束的教学形式进一步阻碍静物摆放的开展22-23
• 2.3 虚拟现实技术优化传统静物摆放教学的依据和对策23-26
• 2.3.1 戴尔的“经验之塔”理论与直观化的理论教学23-24
• 2.3.2 模仿学习理论与静物画的临摹教学24-25
• 2.3.3 建构主义学习理论与学生自主的实践教学25-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第3章 静物摆放虚拟系统的设计与实现27-41
• 3.1 静物摆放虚拟系统的设计原则27-28
• 3.1.1 教学设计的角度27
• 3.1.2 项目工程设计的角度27-28
• 3.2 静物摆放虚拟系统的总体设计28-31
• 3.2.1 系统的设计方案28-30
• 3.2.2 系统的实现流程30-31
• 3.3 静物摆放虚拟系统美术资源的实现31-37
• 3.3.1 静物模型的实现31-35
• 3.3.2 动画的实现35-36
• 3.3.3 系统界面的实现36-37
• 3.4 静物摆放虚拟系统交互功能的实现37-40
• 3.4.1 对模型的拖拽操作37-38
• 3.4.2 对静物模型的变换操作38
• 3.4.3 对静物模型颜色编辑38-39
• 3.4.4 对衬布与背景模型的贴图纹理编辑39
• 3.4.5 对视角的变换操作39-40
• 3.4.6 控制动画播放40
• 3.4.7 系统发布40
• 3.5 本章小节40-41
• 第4章 系统的可用性及对审美能力的培养41-51
• 4.1 静物摆放虚拟系统的可用性度量分析41-47
• 4.1.1 量表选择及度量方式分析41-42
• 4.1.2 测试过程及结果分析42-47
• 4.2 静物摆放虚拟系统对培养审美能力的促进作用47-50
• 4.2.1 多样化的实时交互促进审美感知力的培养48
• 4.2.2 静物资源融合促进审美情感的培养48-49
• 4.2.3 虚拟现实场景的搭建促进审美想象力的培养49
• 4.2.4 半开放式自主化学习促进审美创造力的培养49-50
• 4.3 本章小结50-51
• 结论51-53
• 参考文献53-55
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果55-56
• 附录1 系统可用性量表（SUS）56-58
• 致谢58

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