“1+X”證書制度下高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計教材創(chuàng)新路徑

［摘要］聚焦于“1+X”證書制度下高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計專業(yè)《3D引擎基礎(chǔ)》教材的開發(fā)。鑒于“1+X”證書制度對人才培養(yǎng)提出的新要求，以及現(xiàn)有教材存在的內(nèi)容陳舊、實踐教學(xué)薄弱、課證融通效果不佳等問題，提出了一系列創(chuàng)新策略。以某高職院校為例，其教材開發(fā)團隊構(gòu)成多元化，教材基于實際工作過程進行編排，融入了思政教育元素，全面涵蓋3D引擎各環(huán)節(jié)的知識與技能培養(yǎng)，從基礎(chǔ)概念到特效制作，循序漸進。研究為高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的教材開發(fā)提供了有效路徑，有助于提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，更好地滿足行業(yè)發(fā)展需求。［關(guān)鍵詞］“1+X”證書；高職；數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計；《3D引擎基礎(chǔ)》教材；實踐教學(xué)一、引言在職業(yè)教育改革的時代浪潮中，“1+X”證書制度已然成為推動改革的關(guān)鍵驅(qū)動力。這一制度的核心目標在于提升學(xué)生的職業(yè)技能與綜合素養(yǎng)，進而提升其就業(yè)競爭力。高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計專業(yè)作為培養(yǎng)創(chuàng)意與技術(shù)融合型人才的重要領(lǐng)域，教材建設(shè)對于實現(xiàn)人才的精準培養(yǎng)起著至關(guān)重要的作用[1]。當前，國內(nèi)外在職業(yè)教育教材領(lǐng)域均進行了一定的探索。然而，在“1+X”證書制度背景下，高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的教材開發(fā)仍存在諸多不足之處。國外的經(jīng)驗雖有可借鑒之處，但必須結(jié)合我國高職教育的特色以及產(chǎn)業(yè)需求進行本地化改造。國內(nèi)的研究尚未能充分滿足該專業(yè)教材與“1+X”制度深度融合、緊密對接產(chǎn)業(yè)動態(tài)以及有效促進學(xué)生實踐創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需求。本研究運用文獻研究法，系統(tǒng)梳理相關(guān)政策與理論；借助案例分析法，深入剖析典型教材；采用問卷調(diào)查法，廣泛收集師生反饋。力求在教材開發(fā)理念上，突出職業(yè)性與創(chuàng)新性的融合；在內(nèi)容組織上，強化實踐與理論的協(xié)同；在評價方式上，注重多元化與過程性的結(jié)合。通過這些努力，為高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計教材建設(shè)開辟新路徑，助力專業(yè)人才培養(yǎng)更好地契合產(chǎn)業(yè)升級的需求。二、“1+X”證書制度下高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計教材的現(xiàn)狀“1+X”證書制度的推行，為高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計專業(yè)帶來了新的發(fā)展契機與挑戰(zhàn)，對教材建設(shè)產(chǎn)生了深遠影響[2，3]。數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計專業(yè)致力于培養(yǎng)兼具數(shù)字媒體技術(shù)與藝術(shù)設(shè)計能力的復(fù)合型人才。其課程體系圍繞動畫制作、游戲設(shè)計、影視特效等多個領(lǐng)域構(gòu)建。其中，3D引擎基礎(chǔ)課程在培養(yǎng)學(xué)生3D建模、渲染及交互設(shè)計能力方面發(fā)揮著基礎(chǔ)性作用，與游戲開發(fā)、虛擬現(xiàn)實等職業(yè)崗位緊密相關(guān)[4]。在“1+X”制度要求下，《3D引擎基礎(chǔ)》教材需要精準對接相關(guān)職業(yè)技能標準，將證書涵蓋的技能點細化并融入各章節(jié)。例如，3D場景搭建、材質(zhì)編輯等內(nèi)容要與標準實現(xiàn)無縫對接；突出實踐教學(xué)，設(shè)計源于企業(yè)項目的實踐任務(wù)，讓學(xué)生在實際操作中深化對理論知識的理解；融入創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)思維，引導(dǎo)學(xué)生探索3D技術(shù)在新興領(lǐng)域的應(yīng)用[5]。然而，高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計教材的現(xiàn)狀不容樂觀。經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，教材普遍存在內(nèi)容陳舊的問題，對行業(yè)新軟件、新技術(shù)涉及較少，無法滿足產(chǎn)業(yè)快速迭代的需求；實踐教學(xué)環(huán)節(jié)薄弱，操作指導(dǎo)簡單、籠統(tǒng)，缺乏配套資源；課證融通程度較低，教材與證書考核之間的聯(lián)系松散。究其原因，主要是編寫機制不完善，企業(yè)參與度不足導(dǎo)致內(nèi)容脫離實際，而且教師對“1+X”制度的理解不夠透徹，難以在教材編寫中有效落實，這些因素嚴重制約了專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。三、“1+X”證書制度下高職數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計教材的開發(fā)策略（一）優(yōu)化教材內(nèi)容1.對接行業(yè)需求與前沿技術(shù)隨著數(shù)字媒體行業(yè)的迅猛發(fā)展，3D引擎技術(shù)不斷更新?lián)Q代。為了讓《3D引擎基礎(chǔ)》教材緊跟時代步伐，編寫團隊需要深入調(diào)研行業(yè)現(xiàn)狀與趨勢。通過與游戲開發(fā)公司、動畫制作工作室、虛擬現(xiàn)實企業(yè)等建立緊密合作關(guān)系，獲取一手資料，了解到當前游戲行業(yè)對3D角色實時渲染、物理模擬效果的高要求，以及虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域在3D場景交互性上的新突破。在教材中引入如Unity引擎的最新HDRP（高清渲染管線）技術(shù)[6]，詳細講解其在提升畫面質(zhì)量方面的原理與應(yīng)用案例；介紹UnrealEngine的Niagara粒子系統(tǒng)[7]，展示如何創(chuàng)建逼真的特效，如火焰、水流等。同時，關(guān)注行業(yè)新興技術(shù)，如基于人工智能的3D模型自動生成技術(shù)[8]，開闊學(xué)生的視野，激發(fā)創(chuàng)新思維，確保教材內(nèi)容始終處于行業(yè)前沿。2.整合課程知識點《3D引擎基礎(chǔ)》教材涵蓋3D建?；A(chǔ)、材質(zhì)與紋理、光照系統(tǒng)、動畫制作、物理模擬等知識點。在教材編寫時，以實際項目流程為導(dǎo)向進行整合。首先，從簡單的3D道具建模入手，逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)如何為模型賦予合適的材質(zhì)與紋理，使其更具真實感。其次，深入講解光照系統(tǒng)對場景氛圍的營造作用，以及如何通過動畫制作賦予模型生命，如角色的行走、奔跑動畫。在物理模擬部分，結(jié)合游戲中的碰撞檢測、物體運動等實例，讓學(xué)生理解其在3D世界中的應(yīng)用。構(gòu)建一個完整的3D游戲場景項目，將各個知識點串聯(lián)起來，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中形成系統(tǒng)的知識體系，明確每個知識點在實際項目中的位置與作用，提高學(xué)習(xí)效果與知識運用能力。（二）構(gòu)建實踐教學(xué)體系1.設(shè)計項目式教學(xué)案例設(shè)計一系列具有梯度性和趣味性的項目式教學(xué)案例。對于初學(xué)者，設(shè)置簡單的“3D室內(nèi)場景布置”項目，要求學(xué)生運用所學(xué)的3D建模知識創(chuàng)建基本的家具模型，并通過材質(zhì)與紋理的設(shè)置使其符合室內(nèi)風(fēng)格，同時利用光照系統(tǒng)營造溫馨的氛圍。隨著學(xué)生能力的提升，開展“小型3D游戲關(guān)卡設(shè)計”項目，涵蓋角色創(chuàng)建與控制、地形構(gòu)建、敵人AI設(shè)計等復(fù)雜任務(wù)，讓學(xué)生在實踐中綜合運用建模、動畫、物理模擬等知識。在項目實施過程中，詳細分解每個任務(wù)的步驟與要求，提供必要的技術(shù)指導(dǎo)與參考資料，引導(dǎo)學(xué)生逐步完成項目，培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力和團隊協(xié)作精神，使學(xué)生在完成項目后獲得成就感，增強學(xué)習(xí)動力。2.建設(shè)實踐教學(xué)資源一方面，加強校內(nèi)實訓(xùn)基地建設(shè)，配備專業(yè)的3D圖形工作站，安裝最新版本的3D引擎軟件，如Unity，UnrealEngine等，并定期更新硬件設(shè)備與軟件版本，確保學(xué)生能夠接觸到行業(yè)標準的開發(fā)環(huán)境。另一方面，積極開發(fā)虛擬仿真軟件資源，針對一些復(fù)雜且成本較高的實踐場景，如大型3D游戲的服務(wù)器架構(gòu)與多人在線交互測試，通過虛擬仿真軟件讓學(xué)生進行模擬操作，降低實踐成本與風(fēng)險。同時，建立豐富的3D模型素材庫、材質(zhì)紋理庫和動畫案例庫，為學(xué)生提供充足的學(xué)習(xí)資源，節(jié)省學(xué)生在基礎(chǔ)素材制作上的時間，使其能夠?qū)⒏嗑ν度牒诵募夹g(shù)的學(xué)習(xí)與創(chuàng)新實踐中。（三）創(chuàng)新教材編寫模式1.校企合作編寫機制成立由學(xué)校專業(yè)教師、企業(yè)資深工程師和行業(yè)專家組成的教材編寫團隊。學(xué)校教師負責(zé)緊扣教學(xué)大綱，把握學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律；企業(yè)工程師提供實際項目經(jīng)驗以及最新技術(shù)案例；行業(yè)專家則從宏觀視角對教材內(nèi)容的行業(yè)適應(yīng)性進行嚴格把關(guān)。在編寫過程中，定期組織研討會議，共同確定教材的框架結(jié)構(gòu)、知識點選取以及案例設(shè)計。例如，在講解3D引擎性能優(yōu)化章節(jié)時，企業(yè)工程師分享實際項目中遭遇的性能瓶頸問題及解決方案，學(xué)校教師將其轉(zhuǎn)化為適合學(xué)生學(xué)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容，行業(yè)專家評估其在行業(yè)內(nèi)的普遍性與重要性，確保教材內(nèi)容既契合教學(xué)要求，又緊密貼近企業(yè)實際工作需求，從而培養(yǎng)出企業(yè)急需的應(yīng)用型人才。2.融入多元教學(xué)方法在教材編寫中融入項目驅(qū)動法，以實際項目貫穿教材始終，每個章節(jié)圍繞項目的不同階段展開，促使學(xué)生在完成項目的過程中主動學(xué)習(xí)知識[9]。運用案例教學(xué)法，選取大量經(jīng)典的3D引擎應(yīng)用案例，如知名游戲、動畫電影中的精彩片段，詳細剖析其技術(shù)實現(xiàn)過程，讓學(xué)生從成功案例中汲取經(jīng)驗。采用小組合作學(xué)習(xí)法，在教材中設(shè)置小組任務(wù)，如共同完成一個3D場景的創(chuàng)意設(shè)計與制作，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會分工協(xié)作，提升溝通能力與團隊合作意識。同時，結(jié)合問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)法，在每個知識點后設(shè)置思考問題與拓展任務(wù)，鼓勵學(xué)生自主探索，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維與獨立解決問題的能力，使教材成為學(xué)生自主學(xué)習(xí)的有效工具。（四）開發(fā)數(shù)字化教材資源1.整合多媒體資源整合豐富多樣的多媒體資源，提升教材的吸引力與表現(xiàn)力[10]。錄制高清的3D引擎操作視頻教程，從基礎(chǔ)工具的使用到復(fù)雜特效的制作，逐步詳細演示，讓學(xué)生能夠直觀地學(xué)習(xí)操作步驟。制作精美的3D動畫演示，助力學(xué)生更好地理解抽象的概念與原理。插入大量實際項目中的3D模型圖片、材質(zhì)紋理圖片和游戲場景截圖，為學(xué)生提供豐富的視覺參考。同時，開發(fā)互動式的3D模型展示小程序，學(xué)生可以通過手機或電腦端進行操作，如旋轉(zhuǎn)、縮放3D模型，查看模型的不同細節(jié)，增強學(xué)習(xí)的趣味性與參與度。2.搭建線上學(xué)習(xí)平臺搭建功能完善的線上學(xué)習(xí)平臺，實現(xiàn)教材內(nèi)容的數(shù)字化呈現(xiàn)與動態(tài)更新。平臺具備課程管理功能，教師可以根據(jù)教學(xué)計劃發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)、布置作業(yè)與考試；學(xué)生能夠在線提交作業(yè)、查看成績與反饋。提供豐富的學(xué)習(xí)資源下載區(qū)，方便學(xué)生獲取教材中的多媒體資源、參考資料和項目案例文件。建立學(xué)習(xí)社區(qū)，學(xué)生可以在社區(qū)內(nèi)提問、交流學(xué)習(xí)心得與經(jīng)驗，教師和企業(yè)專家也可參與討論，及時解答學(xué)生的問題，促進師生互動與生生互動。利用大數(shù)據(jù)技術(shù)對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進行分析，如學(xué)習(xí)時長、知識點掌握情況等，為教師調(diào)整教學(xué)策略提供依據(jù)，實現(xiàn)個性化教學(xué)，提高教學(xué)質(zhì)量與學(xué)生學(xué)習(xí)效果。四、《3D引擎基礎(chǔ)》教材的創(chuàng)新開發(fā)（一）開發(fā)實踐1.開發(fā)背景與目標我校地處數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的區(qū)域，當?shù)財?shù)字媒體企業(yè)對掌握3D引擎技術(shù)的專業(yè)人才需求持續(xù)攀升。然而，本校原有的《3D引擎基礎(chǔ)》教材內(nèi)容陳舊，無法契合“1+X”證書制度要求以及行業(yè)實際需求。為提升人才培養(yǎng)質(zhì)量，學(xué)校決定開發(fā)新教材。開發(fā)目標是使教材緊密對接“1+X”數(shù)字創(chuàng)意建模職業(yè)技能等級證書標準，融入最新的3D引擎技術(shù)與行業(yè)案例。通過理論與實踐相結(jié)合的方式，培養(yǎng)學(xué)生扎實的3D引擎基礎(chǔ)理論知識和熟練的實踐操作技能，提升學(xué)生的創(chuàng)新思維與解決實際問題的能力，為學(xué)生考取證書和順利就業(yè)筑牢根基。2.開發(fā)團隊組建我校數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計專業(yè)組建了一支多元化的教材開發(fā)團隊。團隊由學(xué)校數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的骨干教師構(gòu)成，這些教師教學(xué)經(jīng)驗豐富、專業(yè)知識扎實，熟悉學(xué)生的學(xué)習(xí)特點和需求。學(xué)校還邀請了行業(yè)內(nèi)知名的3D引擎開發(fā)工程師、數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計師等企業(yè)專家參與其中。他們帶來豐富的項目經(jīng)驗和行業(yè)前沿知識，能夠確保教材內(nèi)容與實際工作緊密相連。在團隊組建過程中，充分考量了成員的專業(yè)背景、技能特長和教學(xué)經(jīng)驗，實現(xiàn)優(yōu)勢互補。團隊成員通過定期的線上線下會議、研討活動等方式，加強溝通協(xié)作，共同推進教材的開發(fā)工作。（二）教材內(nèi)容設(shè)計與特色1.基于工作過程的內(nèi)容編排《3D引擎基礎(chǔ)》教材在內(nèi)容編排上緊密圍繞3D引擎技術(shù)應(yīng)用的工作過程，構(gòu)建了科學(xué)、合理的知識體系。教材開篇對3D引擎的基本概念、發(fā)展歷程以及常見類型進行詳細介紹，讓學(xué)生對3D引擎形成全面認知。在講解常見類型時，分別闡述Unity，UnrealEngine等主流引擎的特點、適用場景和應(yīng)用案例，幫助學(xué)生了解不同引擎的優(yōu)勢，為后續(xù)選擇合適的引擎進行項目開發(fā)奠定基礎(chǔ)。隨后，教材依照項目開發(fā)的實際流程，依次展開場景搭建、模型導(dǎo)入與優(yōu)化、材質(zhì)與紋理制作、動畫設(shè)計與實現(xiàn)、特效制作等章節(jié)內(nèi)容。在場景搭建章節(jié)，從基礎(chǔ)地形的創(chuàng)建入手，詳細介紹使用3D引擎自帶工具生成山脈、河流、平原等地形的方法，以及如何設(shè)置地形的高度、坡度、紋理等參數(shù)，以創(chuàng)造逼真的自然環(huán)境。之后進一步講解場景中建筑、道具等元素的布置原則和技巧，包括如何根據(jù)場景主題和風(fēng)格選擇合適的模型，以及如何合理安排模型的位置、角度和大小，以增強場景的空間感和層次感。在模型導(dǎo)入與優(yōu)化環(huán)節(jié)，教材詳細闡述將3D模型從外部軟件導(dǎo)入3D引擎中的步驟和注意事項，包括模型格式的轉(zhuǎn)換、坐標系統(tǒng)的匹配等。針對導(dǎo)入后的模型，深入講解優(yōu)化方法，以提高模型在引擎中的運行效率，確保項目在不同硬件設(shè)備上能夠流暢運行。通過演示實際案例，學(xué)生掌握模型優(yōu)化的技巧，理解優(yōu)化對項目性能的重要性。材質(zhì)與紋理制作章節(jié)重點介紹如何在3D引擎中創(chuàng)建和編輯材質(zhì)，以及為材質(zhì)添加逼真的紋理效果。從基礎(chǔ)的材質(zhì)屬性設(shè)置開始，逐步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)使用紋理貼圖來豐富材質(zhì)的細節(jié)。教材還介紹如何利用PBR（基于物理的渲染）技術(shù)，使材質(zhì)在不同光照條件下呈現(xiàn)出更加真實的效果，提升場景的視覺質(zhì)量。動畫設(shè)計與實現(xiàn)章節(jié)涵蓋關(guān)鍵幀動畫、動畫曲線編輯、骨骼動畫等動畫制作技術(shù)。通過實際項目案例，詳細講解如何創(chuàng)建角色的行走、奔跑、跳躍等基本動作動畫，以及如何通過動畫曲線調(diào)整動畫的速度、加速度和流暢度。特效制作章節(jié)則聚焦于3D引擎中常見特效的制作方法。以制作火焰特效為例，詳細介紹如何使用粒子系統(tǒng)創(chuàng)建火焰的形狀、顏色和動態(tài)效果，以及如何調(diào)整粒子的發(fā)射速度、生命周期、大小等參數(shù)，以實現(xiàn)逼真的火焰燃燒效果。對于物理模擬，講解如何利用3D引擎的物理引擎實現(xiàn)物體的碰撞、重力、剛體運動等效果，為場景增添真實感。后處理效果方面，介紹如何通過添加色彩校正、景深、HDR等后處理效果，提升場景的視覺沖擊力和藝術(shù)表現(xiàn)力。通過這樣基于工作過程的內(nèi)容編排，學(xué)生能夠系統(tǒng)地學(xué)習(xí)3D引擎技術(shù)的各個環(huán)節(jié)，從項目的初始規(guī)劃到最終的特效制作，逐步掌握3D引擎的核心技能，為從事數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計相關(guān)工作打下堅實基礎(chǔ)。2.融入思政元素《3D引擎基礎(chǔ)》教材融入思政內(nèi)容，以實現(xiàn)立德樹人的目標。開篇介紹我國數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計行業(yè)成就，借助游戲開發(fā)、虛擬現(xiàn)實、影視特效等領(lǐng)域?qū)嵗纭对瘛返娜蛴绊懥σ约癡R技術(shù)在教育、醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，增強學(xué)生的民族自豪感與愛國情懷，讓學(xué)生明晰我國在該行業(yè)的國際地位，增強民族自信與行業(yè)認同，助力學(xué)生全面發(fā)展。在3D引擎技術(shù)應(yīng)用案例講解中融入職業(yè)道德與團隊協(xié)作培養(yǎng)。以大型游戲開發(fā)項目為例，詳細闡述各成員職責(zé)及協(xié)作方式，借此引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的職業(yè)道德觀與團隊協(xié)作精神，讓學(xué)生明白各環(huán)節(jié)緊密關(guān)聯(lián)，任何失誤都會影響項目質(zhì)量，從而理解團隊協(xié)作的關(guān)鍵意義以及工作中應(yīng)秉持的認真負責(zé)態(tài)度和職業(yè)道德規(guī)范。教材實踐項目著重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神與社會責(zé)任感。例如，設(shè)置環(huán)保