導語：傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真情境教學研究一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

［摘要］景泰藍制作技藝是國家級非物質(zhì)文化遺產(chǎn)，景泰藍也是北京代表性工藝品種“燕京八絕”之一，在景泰藍傳統(tǒng)制作工藝教學中存在著紋樣設(shè)計創(chuàng)意受限制、不易反復修改且顯現(xiàn)性差、實驗周期長、工藝試錯性差等缺點。針對景泰藍工藝學習與創(chuàng)作中的痛點問題，研究開發(fā)設(shè)計“景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真實驗”，引入教學過程與社會化普及推廣，打造設(shè)計與工藝結(jié)合、仿真與實物結(jié)合、多維度評價結(jié)合的實驗教學特色，更好地助力景泰藍工藝的傳播，對培養(yǎng)工藝美術(shù)人才的創(chuàng)新能力、推動優(yōu)秀工藝的傳承和發(fā)展起到了積極作用。

［關(guān)鍵詞］景泰藍；傳統(tǒng)工藝；虛擬仿真；情境教學；文化推廣

一、傳統(tǒng)工藝教學引入虛擬仿真技術(shù)的背景

教育信息化即把信息技術(shù)手段有效應(yīng)用于教學管理與科研，注重教育信息資源的開發(fā)和利用。其核心內(nèi)容就是要使教學手段科技化、教育傳播信息化、教學方式現(xiàn)代化。2018年，教育部首度開展虛擬仿真實驗教學項目建設(shè)工作，隨即北京市教委出臺《北京教育信息化三年行動計劃（2018—2020）》，適應(yīng)信息化背景下知識獲取方式、教學方式的革命性變化要求，以此深化促進信息技術(shù)與教育教學的深度融合，以教育信息化支撐和引領(lǐng)教育現(xiàn)代化。2020年，教育部認定的首批5118門國家級一流本科課程中，促進信息技術(shù)與教育教學融合的課程約1559門，其中，虛擬仿真實驗教學一流課程728門，藝術(shù)類虛仿課程占比僅為3%，而明確傳統(tǒng)工藝指向的課程只有4門，分別是福建師范大學的“傳統(tǒng)漆器脫胎工藝虛擬仿真實驗項目”、鄭州輕工業(yè)大學的“鈞瓷燒成虛擬仿真實驗項目”、武漢商學院的“漢服服飾設(shè)計虛擬仿真實驗”、四川師范大學的“傳統(tǒng)建筑榫卯結(jié)構(gòu)虛擬仿真實驗”，傳統(tǒng)工藝教學數(shù)字化虛擬仿真平臺初期開發(fā)與建設(shè)拉開序幕。工藝類課程的實質(zhì)重在實操，虛擬仿真技術(shù)手段的介入是建立在已有線下工藝實體課基礎(chǔ)上的延伸與補充，針對解決現(xiàn)有傳統(tǒng)工藝課程教學周期長、成本高、工藝復雜、傳播面窄、資源匱乏等共性問題展開設(shè)計；線上實驗內(nèi)容中30%側(cè)重對工藝文化背景知識系統(tǒng)化的學習，70%的落腳點即為工藝流程與方法的認知、練習與設(shè)計。在以虛補實、虛實結(jié)合的原則指導下，最終力求能夠與線下制作無縫對接，完整實現(xiàn)全工藝流程與創(chuàng)意設(shè)計。2021年，第二批虛擬仿真實驗教學課程申報啟動，在藝術(shù)類近100項虛擬仿真項目中，傳統(tǒng)工藝虛仿項目占比提升至16%，經(jīng)過一期的試水，此批課程建設(shè)項目在內(nèi)容選擇、技術(shù)處理、實驗情境、美學感官、考核模式等方面均有了不同層面的突破，特別是工藝數(shù)據(jù)的科學性、工藝品解剖式的深度分析、工藝流程實驗的試錯、藝術(shù)化情境體驗、程序記錄與創(chuàng)作發(fā)揮、綜合評價等方面的精準開發(fā)研究與特色凝練進入了一個新的階段?？梢哉f，虛擬仿真技術(shù)已全面植入教育信息化建設(shè)并有了極大的拓展空間。

二、景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真情境教學設(shè)計

分析宏觀數(shù)據(jù)，目前20門左右的全國一流傳統(tǒng)工藝類虛擬仿真課程建設(shè)中，陶瓷、家具木作、古建營造所占比重最大，玉石雕、牙骨雕、漆器脫胎等工藝偶有涉及，從工藝類型、工藝材質(zhì)、工藝流程等復雜程度上無一例外地凸顯出實體教學的難度。景泰藍作為傳統(tǒng)金屬工藝的代表品種，其大小工序有108道，主要工藝流程雖只有制胎、掐絲、點藍、燒藍、打磨、拋光、鍍金7道，但恐難在線下實踐教學中面面俱到。因此，虛擬仿真教學手段無疑是為高難度及高復雜度的傳統(tǒng)制作工藝的實驗提供了新途徑。從課程建設(shè)的必要性上看，北京地區(qū)以“燕京八絕”為代表的傳統(tǒng)工藝教學相對缺乏，在全國的普及度低，兩批全國一流傳統(tǒng)工藝類虛擬仿真課程的申報隊列中，僅有北京聯(lián)合大學的“景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真課程”，北京優(yōu)秀傳統(tǒng)工藝教學交流與數(shù)字化教學設(shè)計的全國推動示范作用仍需強化。

（一）數(shù)字化情境教學設(shè)計理念

教學設(shè)計理念的確立是建立在科學且客觀角度上的教學頂層規(guī)劃。對于長期延續(xù)的傳統(tǒng)工藝線下實體教學模式的固有狀態(tài)，我們要做的就是如何突圍，做到教學模式改革有意義、有效果、可持續(xù)、可復制。就角度站位來說，需要從教師單向傳授知識的角度轉(zhuǎn)化為如何突出學習者的角度，學習是由學習者在情境中的經(jīng)驗引發(fā)的，任何學習是不能脫離情境展開的。教師在教學中需要引入或者創(chuàng)造一種帶有情緒色彩且生動形象的場景，從而引起學習者互動參與。這樣做的目的是更好地幫助學習者深刻理解知識，在參與中激發(fā)情感，引起共鳴。情境化的教學并非構(gòu)建一種全新的教學模式，而是在已有教學模式的基礎(chǔ)上，發(fā)揮某種獨特的優(yōu)勢，促進學生在學習過程中建立認知體系?！澳撤N獨特的優(yōu)勢”指什么？根據(jù)教學要達到的目標可有多樣化選擇。數(shù)字資源就是我們可以利用的絕對優(yōu)勢。在利用這項優(yōu)勢之前，我們需要回答的問題是為什么要利用數(shù)字資源營造情境化教學，即找到現(xiàn)有景泰藍傳統(tǒng)制作工藝教學中的痛點問題。首先，基于景泰藍工藝的材料與特性，再加上教學成本較高，校內(nèi)外實踐條件下暴露出不同層面的局限性，學生無法在短期內(nèi)達到對工藝的深度理解。其次，景泰藍工藝的復雜性和燒制的危險性導致制作體驗環(huán)節(jié)的缺失，需要找到恰當?shù)姆绞綇浹a。最后，由于受到前兩點不同程度的限制，學生在設(shè)計創(chuàng)作的廣度與深度上受到阻礙，設(shè)計方案與工藝的貼合性以及提升設(shè)計能力恐難有效達到。抓住傳統(tǒng)教學中的痛點，利用數(shù)字化資源把景泰藍工坊移至線上，為學習者營造不受時間與空間限制的實踐體驗空間，充分發(fā)揮個人創(chuàng)造力，開展景泰藍作品的創(chuàng)作，做到即時觀察創(chuàng)作效果、修整創(chuàng)作方案、開展工藝實踐。數(shù)字資源的引入并非是盲目和偶然的，利用數(shù)字資源生動、逼真、多通道及感染性與代入感強的優(yōu)勢，營造適合的數(shù)字化教學情境，在總結(jié)與分析基于數(shù)字資源與傳統(tǒng)課堂融合的教學改革實踐經(jīng)驗中，不斷探索數(shù)字資源融入傳統(tǒng)課堂教學的規(guī)律與方法，改善傳統(tǒng)課程教學模式，形成示范效應(yīng)，解決現(xiàn)實問題，提升學習者的學習效能，其理念的確立希望對傳統(tǒng)工藝類線上線下融合教學有更理想的教學實踐指導價值。

（二）虛擬仿真技術(shù)手段的應(yīng)用

在堅持“能實不虛、虛實結(jié)合”原則的前提下，從現(xiàn)有的景泰藍傳統(tǒng)工藝課程的教學內(nèi)容出發(fā)開展實驗設(shè)計，分析現(xiàn)有實驗存在的問題，得出傳統(tǒng)線下實驗與虛擬仿真實驗結(jié)合的教學內(nèi)容和結(jié)合方式。虛擬仿真技術(shù)手段介入實驗建設(shè)的主要內(nèi)容即解決傳統(tǒng)景泰藍工藝線下實踐中知識靠聽、流程靠背、創(chuàng)作靠編的問題。利用虛擬仿真技術(shù)的目標是將景泰藍文化知識圖形化，將景泰藍工藝操作交互化，將景泰藍紋樣創(chuàng)作可視化。從總體設(shè)計思路上看，景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真實驗將景泰藍工藝文化知識學習、景泰藍紋樣設(shè)計創(chuàng)作與景泰藍傳統(tǒng)工藝實踐融為一體，體現(xiàn)“設(shè)計性實驗”和“操作性實驗”相結(jié)合的特征。其中景泰藍文化知識模塊注重提高學生對景泰藍工藝文化的興趣，通過圖文、視頻和測試的方式提升知識傳授的效率。紋樣設(shè)計創(chuàng)作部分著重培養(yǎng)學生的設(shè)計能力，學生可以將個人創(chuàng)新的設(shè)計圖案進行虛擬仿真驗證，從而培養(yǎng)學生的創(chuàng)新設(shè)計能力。工藝實踐部分通過交互虛擬仿真測試學生對工藝的掌握程度，為實體作品的制作做好充分準備，提升了學生的職業(yè)素養(yǎng)。從技術(shù)路徑上看，參照北京琺瑯廠提供的完整工藝流程的制作標準，借助數(shù)字建模、三維動畫、界面交互技術(shù)、數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，構(gòu)建了高度仿真的景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬實驗環(huán)境和實驗對象。整個虛擬仿真實驗將以完成一件景泰藍器皿設(shè)計與制作作為學生實踐的主要內(nèi)容，體現(xiàn)了“設(shè)計性實驗”的特征。鼓勵學生在創(chuàng)作中融入個人創(chuàng)新的設(shè)計元素，在驗證工藝操作流程的同時，產(chǎn)生多種實驗結(jié)果，討論成品制作的得失，為后續(xù)實際動手操作打下堅實的基礎(chǔ)。虛仿的教學重點聚焦在使學生熟練掌握景泰藍制作核心技藝——掐絲與點藍，并通過及時回放、操作細節(jié)提問、過程結(jié)果實時評估等，建立起一套完整的操作訓練和評價反饋培訓體系。

（三）差異化優(yōu)勢體現(xiàn)創(chuàng)新特色

差異化優(yōu)勢體現(xiàn)在與單一線下傳統(tǒng)工藝教學模式以及與其他品類傳統(tǒng)工藝虛擬仿真實驗教學的雙向比較層面。景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真情境教學設(shè)計的創(chuàng)新特色體現(xiàn)在以下三個方面。第一，實驗設(shè)計創(chuàng)新。景泰藍工藝在中國傳統(tǒng)金屬工藝中最具代表性，以教學新樣態(tài)的呈現(xiàn)方式達到傳承、保護與傳播中華傳統(tǒng)文化的目的，有利于擴大推廣范圍；虛仿實驗中既包含了景泰藍工藝文化知識體系的全部內(nèi)容，也包含頗具價值的紋樣圖案資料庫的建立，還有真實工藝操作視頻作為教學輔助，同時對核心部分內(nèi)容進行了大量3D建模預處理和動畫制作，并設(shè)計了多種方式交互環(huán)節(jié)，拓展了實驗的深度和廣度；立足“設(shè)計性”實驗水平的提升，特別將“紋樣設(shè)計”納入虛仿實驗環(huán)節(jié)：大師紋樣庫解決了學生學習與分析紋樣在器形中分布方法的問題；分類紋樣提取依據(jù)景泰藍創(chuàng)作的紋樣分布模塊進行細分設(shè)計，如底紋與主紋部分分別列出多種經(jīng)典紋樣組合；紋樣自由創(chuàng)作部分則允許學生在掌握經(jīng)典傳統(tǒng)紋樣設(shè)計的基礎(chǔ)上，進行創(chuàng)新紋樣的設(shè)計，并通過虛仿三維成像技術(shù)快速反饋創(chuàng)作方案與成品制作的關(guān)系，學生可自行設(shè)計實驗方案，自己控制實驗過程，提升了實驗的自由度和高階性，有利于激發(fā)學生的創(chuàng)新意識（如圖1）。第二，實驗過程創(chuàng)新。景泰藍傳統(tǒng)制作工藝的實驗過程尊崇科學性、嚴謹性、綜合性，采用“理論知識學習+虛擬仿真項目學習+現(xiàn)場操作實踐教學”的線上線下相結(jié)合的教學方式，融合案例教學、情境教學、線上線下互動學習等多種教學方法和手段。通過運用線下理論復習、線上訓練與反饋、線下鞏固練習的進階設(shè)計，借助三維建模手段模擬景泰藍傳統(tǒng)制作工藝場景和工藝流程實施模擬教學，構(gòu)建了“線下—線上—線下”的混合教學模式，契合了“虛實結(jié)合、虛實互補”的教學設(shè)計理念。例如，釉料提取部分的實驗過程，在虛仿系統(tǒng)中，科學采集景泰藍釉料的基礎(chǔ)色及名稱，建立釉料庫，同時在系統(tǒng)中可自由調(diào)節(jié)明度、彩度等色彩方案，生成若干種配色計劃后，在線下對應(yīng)選取釉料，實效性大大增強。第三，評價體系創(chuàng)新。景泰藍傳統(tǒng)制作工藝虛擬仿真實驗評價體系體現(xiàn)了客觀評價與主觀評價相結(jié)合，教師評價與學生評價相結(jié)合，校內(nèi)評價與校外評價相結(jié)合的特色。創(chuàng)造性地提出學生作品的分數(shù)由“教師評分+工藝師評分+系統(tǒng)自動評分+學生互評”四個分數(shù)構(gòu)成，每項分數(shù)具有合適的比例。平臺能夠自動對參加實驗的學生的全過程進行記錄，具備完善的客觀評價實驗步驟以及實驗成績的標準，提高評價的公正性。同時，指導教師和校外工藝師可以通過學生作品和學生實驗報告進行主觀評價，提出各方面的建議與反饋信息。參加實驗的學生可以瀏覽其他同學的虛擬仿真設(shè)計作品，并進行打分。通過完善的評價標準，客觀、綜合評價學生的能力，真正提升實驗的高階性。

三、科技賦能工藝美術(shù)人才培養(yǎng)

我國各族人民在長期社會生活實踐中共同創(chuàng)造的傳統(tǒng)工藝，蘊含著中華民族的文化價值觀念、思想智慧和實踐經(jīng)驗，是非物質(zhì)文化遺產(chǎn)的重要組成部分。在探索傳統(tǒng)工藝振興與當代工藝美術(shù)人才培養(yǎng)的過程中，數(shù)字化傳承、保護、教育、設(shè)計成為傳統(tǒng)工藝未來創(chuàng)新發(fā)展的主要途徑。藝術(shù)、科學、技術(shù)相輔相成，互相促進，相得益彰。在高速發(fā)展的科技時代，傳統(tǒng)工藝的認知方式與研習過程需要我們主動變革，數(shù)字化、智能化并非讓我們從手藝的溫度與細膩的工藝過程中抽離出來，而是以另一種方式解讀，進而為激發(fā)創(chuàng)造力、增強互動性、強化主動性提供更多的可能性。新技術(shù)革命與人文藝術(shù)融合是驅(qū)動創(chuàng)新的強心劑，科技賦能引領(lǐng)藝術(shù)學科建立新的人才培養(yǎng)模式，為具體教學體系的構(gòu)架研究提供了全新的思維與路徑。正如在傳統(tǒng)工藝教學的具體實施中，融入虛擬仿真教學模式，打開多通道，發(fā)揮情境化教學的特點和優(yōu)勢，完成傳統(tǒng)工藝的全流程展演和模擬實操、方案設(shè)計；在創(chuàng)作實施上，匯集多種材料，將3D打印作為技術(shù)手段應(yīng)用于創(chuàng)新產(chǎn)品設(shè)計的研發(fā)制作；在成果推廣中，展覽平臺與數(shù)字技術(shù)結(jié)合，開拓新的空間形態(tài)，打破藝術(shù)教育的原有模式，藝術(shù)與科學相融合，體現(xiàn)出以手工為主導的新變革與新特色。

作者：王丹誼 陳敏 單位：北京聯(lián)合大學藝術(shù)學院