1.实验的必要性及实用性：

（1）将文化传承、文化自信、文化兴国落实到实处的具体措施

习近平主席在党的十九大报告中指出，要在坚定文化自信中弘扬优秀传统文化。本实验基于传承创新汉代艺术，实现“中华民族复兴”的伟大理想。汉画像是汉代文化、艺术的重要组成部分，是一部绣像的汉代史。通过虚拟仿真新媒介的应用与传播，创新汉画像艺术，从民族文化根源上汲取艺术创新的力量。并将文化传承、文化自信、文化兴国课程思政落实到实处、贯穿在课程实践中。寻找汉画像在中国语境中的文化坐标，以此形成构建以文化研究、虚拟共享、设计创新、教研实践的教学体系，从而提高美育的社会渗透力，达到美育理想化的发展目标。

（2）多目标的综合型艺术实验创新课程

汉画像浮雕设计是一项多目标的综合型实验项目，与之相关的文化、艺术与设计的交叉性、复杂性和综合性特点愈来愈明显。汉画像浮雕是美术学、设计学专业学生的重要实验之一，实验贯穿了雕塑基础、雕塑创作、环境雕塑、装饰雕塑四门必修课程以及汉画像艺术校本课程。

（3）解决空间大、时间长、污染高、媒介多样以及验证困难等问题，虚拟实验解决了线性实体实验与文物保护存在的复杂问题

在目前的浮雕设计制作实验教学中，存在线性实体实验环节等待时间冗长，创作空间巨大，创作媒介多样，教学环境高尘、高污染，安全隐患大，不适合开展多人多任务的教学活动，难以实现标准化实训和考核等问题。为了让学生对汉画像知识具有具象的认识，在实验中传承创新汉代艺术。在实验过程中，需对徐州汉画像石馆等进行观察与学习。而汉画像石体量巨大，难以移动，文物保护要求高，线下组织教学复杂，安全性不高。

2.教学设计的合理性：

以“场景直观虚拟化”方式，解决浮雕教学实践过程中线性实体实验环节存在的复杂问题

（1）以 “场景直观虚拟化”方式，实现汉画像浮雕情境化设计的媒介创新，提供高度还原、交互应用的操作模式，提高学生的设计能力和综合判断力。

（2）在内容上，实现艺术学和设计学专业彼此交叉互动、综合性的创作。在形式上，解决艺术与实践、设计与展示、概念与呈现、技术与艺术、过程与结果之间的联结、链接关系，共享协同实现联动传播效应。

（3）在实验中提升创作分析与评价能力。在实践操作中撰写实验报告，互动打分，使学生目光不仅仅局限于图像的关注，同时具备一定的思考以及写作能力。

虚拟仿真实验中，学生无需专门进行软件学习，降低了学生在课程需要再学习其它软件的无效过程，使学生专注于汉画像浮雕专业创作中。

3.实验系统的先进性：

（1）本实验凝练出适合美术类、设计类学生进行虚拟实验的三大模块。在实验中对汉画像主题认知、图式脉络、艺术创新实验三个模块进行虚拟仿真教学，实现汉文化浮雕设计空间匹配和创作实践。通过强化内涵、优化设计、直观验证，构建成符合艺术设计规律的“共同认知、虚拟共享、设计创新、教研实践”四个模式的实践教学体系，创新了教学理念，完善了实践教学模式和学生综合能力评价体系。

（2）促进艺术专业教学改革创新。2016年江苏省艺术于设计跨媒体综合训练中心正式建立以来，团队即率先开始探索虚拟仿真、新媒体视觉艺术在艺术教育领域中的运用，将三维虚拟展示、交互应用、线上教学等运用到教学实验与教学活动中，引起同行关注和社会好评。

本实验构建了基于汉画像图式认知、汉画像模件化设计、情境化汉画像浮雕设计、工艺验证、虚拟展示的仿真平台，将汉画像文化进行数字化建设，帮助同学们在对汉画艺术特征基础知识有一定了解后，利用虚拟平台进行汉画像浮雕的情境化设计与展示。实现“认知-设计-表达-体验”层次递进性虚拟实验，提高学生在浮雕设计的主题设计、思想表达、空间分析、形式表达等方面的专业实战能力。

知识点：共 4 个

（1）汉画像辨图识义：

知识：汉画像的构图、形式、意蕴基本知识

能力：汉画像图式辨识、文化情境

建立汉画像数据库，通过对汉画像图式的分类，并根据其特定的符号意蕴建构一个图式“谱系”。通过特定的“情境设定”，主题包括“迎宾宴饮”“车马出行”“乐舞百戏”“天降祥瑞”四方面，让学生识别、认知汉画像图式的模件化特性。选择的特定主题，进行图像认知，在诸多图像中辨识汉代的图式。

（2）汉画像的模件化设计（考查学生对汉画构成的理解以及创意表现）：对汉画像艺术所蕴含的文化有系统的了解

知识：主题指向、图式脉络、文化意涵、形式规律

能力：模件解构、历史脉络、空间叙事、创意表达

“模件化”表达将有限的图式结构进行不同形式的组合、变换，从而构建新的单元，可通过复制、重构等设计方法，组合出无限的构成形式。构建“模件化”为主体的视觉逻辑系统主要实现了打散重构后新图式的意义、指向等。

通过特定的“情境设定”，使学生对“文化”与“创意”有新的认知。

应用形式创新，借助设备的交互优势及数字媒体技术，将汉画像中静态的“模件化”思想通过互动的方式传达给读者，赋予新的诠释方法，使学习的过程更加生动灵活。以汉画像中车马、建筑、服饰的形制特征为线索，学生通过图式的识别与认知，掌握汉代车马、建筑、服饰的造型特征、文化内涵与历史脉络。从而达到对汉画像图式的文化脉络进行学习的目的。

模件化流程应用：在模件化设计流程中，可以在虚拟场景中对画面形式、材料、色彩、体量、表现有直观的认识，更清晰的理解作品整体构成与公共空间的关系。能把设计情境的空间感、质感、色彩变化、光环境效果等正确地表现出来。

（3）浮雕工艺与流程（考查学生对汉画浮雕流程处理以及关键节点的把握）：对汉画像艺术所蕴含的文化有系统的了解

知识：玻璃钢制作工艺、材料标准、配置比例

能力：独立设计、独立制作、全流程工艺手段

大型浮雕虚拟仿真实验室给学生提供一个学习雕塑泥模制作以及翻制过程的场景。以汉文化情境为依托的创意表达与制作，实现了从文化立意到模件化表达再到工艺制作以致最终展示的全过程，使学生短时间内高效率地掌握公共空间中汉文化情境浮雕的设计原理和工艺流程。

（4）公共空间与情境展示：基于汉画像的基本知识进行创作表达

知识：空间情境、作品匹配、空间比例

能力：审美判断、文化展示

根据大型雕塑的材质效果与公共空间环境的结合，设计符合该空间的雕塑设计方案。通过虚拟展示，提供尺度、空间、材料、情境的判断依据。基本应用设定在室内公共空间，包括城市公园、绿地、景区、历史文化街区、社区景观、商业景观、纪念性景观等，供学习使用者主观判断选择最佳组合。

实验项目主要分为三个模块，以辨图识义为认知基础、以模件化设计为方法、以浮雕工艺流程为表达、以虚拟展示为感知体验。

本项目的设计，采用线上线下结合的方法：

一、以线上自主学习、案例表达的探究式教学方法，体现从基本图式的认知到文化意涵的把握；

二、以沉浸体验、意蕴表达实现互动式教学方法，实现从单一模件构建到意蕴叙事的创作，实现从二维平面的确立到三维立体的思维转向；

三、以文化传承、文化审美逐层递进，构建多层次符合学生探究心理的启发式教学方式，解决从心理依赖到自我认同的深度思考能力；

四、以实践体验、情境认知、全面分析的案例驱动教学方法，满足人才培养中的实践能力，满足社会对艺术行业高素质人才培养需要。

1.使用目的

采用汉画像情境浮雕虚拟仿真系统进行实验教学，完成该实体实验项目全程需耗时约96个课时，这种“工作坊式”的教学方法存在耗时长、劳动强度大、学生自主性差等问题。因此，本实验项目拟采用实景仿真+案例驱动+问题探究+互动启发的教学方法，主要特点是：自主学习+自我激励+团队共享+共同提高。即以正确引导为前提，以自主探究为活动，以自主体验为过程，以自我激励为促进，以团队共享为手段，最终掌握浮雕设计制作的全流程，实现学生在意识表达、视觉认知、实践操作上的全面提高。学生可以依据自身知识水平以及爱好特点在虚拟环境中展开实验，可以达到理想的教学效果。

2.实施过程

（1）应用描述

①教师演示汉画像情境浮雕虚拟仿真实验的使用方法、介绍虚拟仿真实验项目的主要模块与具体内容。

②教师与学生共同制定自主学习方案，包括组建学习小组、形成具体学习计划等，并指导学生掌握实验项目的原理、内容和考核方式。

③学生自主探究虚拟仿真系统的使用方法和具体功能，主动、自由、创造性地进行各项目的学习、训练与自我考核。

④学生可通过数据模块上传自制模件，共同分享，共同应用。

⑤虚拟仿真系统会根据学生的用户信息累计每个学生的在线时长、项目完成次数，实行闯关升级的学习方式。

（2）教学方法实施

该实验教学项目根据不同的功能可分为前端教学系统和后台管理系统两部分。在前端教学系统中，针对具体功能可分为：辨图识义、模件化设计、模件共享、浮雕工艺、实验报告等五个功能模块；根据实验内容可分为4个子项目，依次为：辨图识义（闯关）、汉画像模件化设计（自主）、共享模件库（协作）、浮雕流程的模拟实验（验证）。通过实景实验、问题探究、团队协作等方法引导学生主动掌握基本知识，培养创新思维与创新能力以及解决问题、反思问题的能力。实验以学生为中心，可在线答疑，共同探究，为学生学习提供有效支撑。

本虚拟仿真实验使用了感知法、验证法、比较法、自主设计法、探究法等实验方法。借助虚拟仿真技术打造仿真课堂、虚拟展厅来充分发挥学生自我组织、自主学习的能力。

步骤要求（不少于10步的学生交互性操作步骤。操作步骤应反映实质性实验交互，系统加载之类的步骤不计入在内）

1.学生交互性操作步骤，共 12 步

2.交互性步骤详细说明

模件化操作步骤，共18步

模块一 整体认知

步骤1 进入系统开篇动画，引导学生进入汉画像的世界。

步骤2 阅读项目简介，让学生对实验目的有初步了解。

模块二 模件化设计

步骤3 主题图式认知实验，共分为三部分：主题认知、模件识别、图式组合，通过特定的“情景设定”，主题包括“迎宾宴饮”“车马出行”“乐舞百戏”“天降祥瑞”四方面，针对画像石图式特征进行训练。

步骤4 图式脉络认知实验，以汉画像中车马、建筑、服饰的形制特征为线索，学生通过图式的识别与认知，掌握汉代车马、建筑、服饰的造型特征、文化内涵与历史脉络。

模块三 虚拟设计

该步骤旨在让学生根据实践环境对汉画像的构成模式展开构思，通过对现实的观察、体验、分析、研究，提炼出一个完整的视觉想象。项目预设车马出行、迎宾宴饮、乐舞百戏、天降祥瑞四个主题，学生可以自由选择。

步骤5 进入设计界面，建立设计环境，选择虚拟场景进行空间设计。将学生带入空间情景，针对不同空间类型，合理构思设计方案。为学生提供室内、室外多个选择，为学生参与不同空间的课程实践提供设计空间状态。

步骤6 根据情景，选择合适的应用主题，如学生可针对“地铁公共空间”实践项目选择“车马出行”主题。

步骤7根据特定空间的设计需求，设定相应浮雕设计区域。训练学生在公共空间设计中对尺度的把握能力、预设环境的理解力与美感认知。结合主题与场景，从主题应用、空间尺度、构成形式、材料应用等方面填写设计构思与空间分析。

模块四 设计规划

步骤8 选择设计平面，进行场景规划。

步骤9 根据空间分析报告，选择符合主题需要的模件，组建模件库。

步骤10选择合理的形式规律，学生自主选择添加模件，通过对汉文化主题的理解，判断模件库模件的图式，为整体设计做好准备。学生可以自由添加、减少、变换、镜像模件元素，训练学生在模件化设计过程中对形式美的理解。

模块五 设计形式

该模块是从步骤11到步骤14，包括材质应用、灯光应用、肌理应用、色彩应用，在汉画像艺术本体中挖掘传统艺术形式，将其与现代形式美法则相碰撞，进行符合现代审美特征的设计与创新。

步骤11 材质应用，方便学生直观、实时判断各种材质对浮雕的表现，同时判断材质在现在场景里的应用是否合理，应用材质选择可以进行实时了解。学生自主判断材质，获得最佳效果。提供如紫铜、黄铜、木质、石材等不同材质。

步骤12灯光应用，不同光效对浮雕效果有较大影响，由学生自主调整光照参数获得理想表现效果。了解光照对雕塑效果的影响，通过控制光效掌握雕塑的光影关系。项目预设人工光源与自然光，灯光可以选择灯光照度、色温、分布等方式。

步骤13 肌理应用，根据造型、场景需要，判断调节浮雕的深浅程度，获得最佳空间感受。通过比对浮雕深浅程度，提高学生在不同空间状态对浮雕的空间表现的理解能力。学生点击操作滑竿，可以控制浮雕深浅程度，并生成不同凸凹强度的浮雕，判断浮雕深浅与表现的合理性。

步骤14 色彩应用，在设计语言中，不同的色彩给观者不同的视觉感受，学生在规划色彩使用时，通过色相、明度、饱和度的使用训练，训练学生对色彩的把握、使用能力。

模块六 空间参照

步骤15参照物设定，空间参照物是体现公共空间雕塑尺度的必须要素，合理使用参照物显现雕塑的尺度感，视觉上可以立刻判断立体化浮雕空间关系，可以选择添加环境设施和人物形象作为尺度参照。

步骤16 空间漫游，在空间场景中任意环游，逼真虚拟仿真的在动态视角下，便于得到雕塑在空间中的综合感受。以可移动的相机视角，按键盘“W/S/A/D”键实现上/下/左/右的位置移动，直观感受设计尺度和空间效果合理性。

模块七 空间展示

步骤17 保存作品

以合理的视角输出图像是对雕塑作品和空间环境的综合考虑做出的判断，学生应选择既能表现雕塑的整体效果又能兼顾空间关系。根据作品形成的效果，对设计作品进行论价和说明。

步骤18 提交报告

学生完成实验并提交一份简短的实验报告，对实验的心得体会进行总结，根据作品形成的效果，对设计作品进行论价和说明。