“1+X”证书制度下高职数字媒体艺术设计教材创新路径

［摘要］聚焦于“1+X”证书制度下高职数字媒体艺术设计专业《3D引擎基础》教材的开发。鉴于“1+X”证书制度对人才培养提出的新要求，以及现有教材存在的内容陈旧、实践教学薄弱、课证融通效果不佳等问题，提出了一系列创新策略。以某高职院校为例，其教材开发团队构成多元化，教材基于实际工作过程进行编排，融入了思政教育元素，全面涵盖3D引擎各环节的知识与技能培养，从基础概念到特效制作，循序渐进。研究为高职数字媒体艺术设计专业的教材开发提供了有效路径，有助于提升人才培养质量，更好地满足行业发展需求。［关键词］“1+X”证书；高职；数字媒体艺术设计；《3D引擎基础》教材；实践教学一、引言在职业教育改革的时代浪潮中，“1+X”证书制度已然成为推动改革的关键驱动力。这一制度的核心目标在于提升学生的职业技能与综合素养，进而提升其就业竞争力。高职数字媒体艺术设计专业作为培养创意与技术融合型人才的重要领域，教材建设对于实现人才的精准培养起着至关重要的作用[1]。当前，国内外在职业教育教材领域均进行了一定的探索。然而，在“1+X”证书制度背景下，高职数字媒体艺术设计专业的教材开发仍存在诸多不足之处。国外的经验虽有可借鉴之处，但必须结合我国高职教育的特色以及产业需求进行本地化改造。国内的研究尚未能充分满足该专业教材与“1+X”制度深度融合、紧密对接产业动态以及有效促进学生实践创新能力培养的需求。本研究运用文献研究法，系统梳理相关政策与理论；借助案例分析法，深入剖析典型教材；采用问卷调查法，广泛收集师生反馈。力求在教材开发理念上，突出职业性与创新性的融合；在内容组织上，强化实践与理论的协同；在评价方式上，注重多元化与过程性的结合。通过这些努力，为高职数字媒体艺术设计教材建设开辟新路径，助力专业人才培养更好地契合产业升级的需求。二、“1+X”证书制度下高职数字媒体艺术设计教材的现状“1+X”证书制度的推行，为高职数字媒体艺术设计专业带来了新的发展契机与挑战，对教材建设产生了深远影响[2，3]。数字媒体艺术设计专业致力于培养兼具数字媒体技术与艺术设计能力的复合型人才。其课程体系围绕动画制作、游戏设计、影视特效等多个领域构建。其中，3D引擎基础课程在培养学生3D建模、渲染及交互设计能力方面发挥着基础性作用，与游戏开发、虚拟现实等职业岗位紧密相关[4]。在“1+X”制度要求下，《3D引擎基础》教材需要精准对接相关职业技能标准，将证书涵盖的技能点细化并融入各章节。例如，3D场景搭建、材质编辑等内容要与标准实现无缝对接；突出实践教学，设计源于企业项目的实践任务，让学生在实际操作中深化对理论知识的理解；融入创新创业思维，引导学生探索3D技术在新兴领域的应用[5]。然而，高职数字媒体艺术设计教材的现状不容乐观。经调研发现，教材普遍存在内容陈旧的问题，对行业新软件、新技术涉及较少，无法满足产业快速迭代的需求；实践教学环节薄弱，操作指导简单、笼统，缺乏配套资源；课证融通程度较低，教材与证书考核之间的联系松散。究其原因，主要是编写机制不完善，企业参与度不足导致内容脱离实际，而且教师对“1+X”制度的理解不够透彻，难以在教材编写中有效落实，这些因素严重制约了专业人才培养质量的提升。三、“1+X”证书制度下高职数字媒体艺术设计教材的开发策略（一）优化教材内容1.对接行业需求与前沿技术随着数字媒体行业的迅猛发展，3D引擎技术不断更新换代。为了让《3D引擎基础》教材紧跟时代步伐，编写团队需要深入调研行业现状与趋势。通过与游戏开发公司、动画制作工作室、虚拟现实企业等建立紧密合作关系，获取一手资料，了解到当前游戏行业对3D角色实时渲染、物理模拟效果的高要求，以及虚拟现实领域在3D场景交互性上的新突破。在教材中引入如Unity引擎的最新HDRP（高清渲染管线）技术[6]，详细讲解其在提升画面质量方面的原理与应用案例；介绍UnrealEngine的Niagara粒子系统[7]，展示如何创建逼真的特效，如火焰、水流等。同时，关注行业新兴技术，如基于人工智能的3D模型自动生成技术[8]，开阔学生的视野，激发创新思维，确保教材内容始终处于行业前沿。2.整合课程知识点《3D引擎基础》教材涵盖3D建模基础、材质与纹理、光照系统、动画制作、物理模拟等知识点。在教材编写时，以实际项目流程为导向进行整合。首先，从简单的3D道具建模入手，逐步引导学生学习如何为模型赋予合适的材质与纹理，使其更具真实感。其次，深入讲解光照系统对场景氛围的营造作用，以及如何通过动画制作赋予模型生命，如角色的行走、奔跑动画。在物理模拟部分，结合游戏中的碰撞检测、物体运动等实例，让学生理解其在3D世界中的应用。构建一个完整的3D游戏场景项目，将各个知识点串联起来，使学生在学习过程中形成系统的知识体系，明确每个知识点在实际项目中的位置与作用，提高学习效果与知识运用能力。（二）构建实践教学体系1.设计项目式教学案例设计一系列具有梯度性和趣味性的项目式教学案例。对于初学者，设置简单的“3D室内场景布置”项目，要求学生运用所学的3D建模知识创建基本的家具模型，并通过材质与纹理的设置使其符合室内风格，同时利用光照系统营造温馨的氛围。随着学生能力的提升，开展“小型3D游戏关卡设计”项目，涵盖角色创建与控制、地形构建、敌人AI设计等复杂任务，让学生在实践中综合运用建模、动画、物理模拟等知识。在项目实施过程中，详细分解每个任务的步骤与要求，提供必要的技术指导与参考资料，引导学生逐步完成项目，培养学生解决实际问题的能力和团队协作精神，使学生在完成项目后获得成就感，增强学习动力。2.建设实践教学资源一方面，加强校内实训基地建设，配备专业的3D图形工作站，安装最新版本的3D引擎软件，如Unity，UnrealEngine等，并定期更新硬件设备与软件版本，确保学生能够接触到行业标准的开发环境。另一方面，积极开发虚拟仿真软件资源，针对一些复杂且成本较高的实践场景，如大型3D游戏的服务器架构与多人在线交互测试，通过虚拟仿真软件让学生进行模拟操作，降低实践成本与风险。同时，建立丰富的3D模型素材库、材质纹理库和动画案例库，为学生提供充足的学习资源，节省学生在基础素材制作上的时间，使其能够将更多精力投入核心技术的学习与创新实践中。（三）创新教材编写模式1.校企合作编写机制成立由学校专业教师、企业资深工程师和行业专家组成的教材编写团队。学校教师负责紧扣教学大纲，把握学生学习规律；企业工程师提供实际项目经验以及最新技术案例；行业专家则从宏观视角对教材内容的行业适应性进行严格把关。在编写过程中，定期组织研讨会议，共同确定教材的框架结构、知识点选取以及案例设计。例如，在讲解3D引擎性能优化章节时，企业工程师分享实际项目中遭遇的性能瓶颈问题及解决方案，学校教师将其转化为适合学生学习的教学内容，行业专家评估其在行业内的普遍性与重要性，确保教材内容既契合教学要求，又紧密贴近企业实际工作需求，从而培养出企业急需的应用型人才。2.融入多元教学方法在教材编写中融入项目驱动法，以实际项目贯穿教材始终，每个章节围绕项目的不同阶段展开，促使学生在完成项目的过程中主动学习知识[9]。运用案例教学法，选取大量经典的3D引擎应用案例，如知名游戏、动画电影中的精彩片段，详细剖析其技术实现过程，让学生从成功案例中汲取经验。采用小组合作学习法，在教材中设置小组任务，如共同完成一个3D场景的创意设计与制作，引导学生学会分工协作，提升沟通能力与团队合作意识。同时，结合问题导向学习法，在每个知识点后设置思考问题与拓展任务，鼓励学生自主探索，培养学生的创新思维与独立解决问题的能力，使教材成为学生自主学习的有效工具。（四）开发数字化教材资源1.整合多媒体资源整合丰富多样的多媒体资源，提升教材的吸引力与表现力[10]。录制高清的3D引擎操作视频教程，从基础工具的使用到复杂特效的制作，逐步详细演示，让学生能够直观地学习操作步骤。制作精美的3D动画演示，助力学生更好地理解抽象的概念与原理。插入大量实际项目中的3D模型图片、材质纹理图片和游戏场景截图，为学生提供丰富的视觉参考。同时，开发互动式的3D模型展示小程序，学生可以通过手机或电脑端进行操作，如旋转、缩放3D模型，查看模型的不同细节，增强学习的趣味性与参与度。2.搭建线上学习平台搭建功能完善的线上学习平台，实现教材内容的数字化呈现与动态更新。平台具备课程管理功能，教师可以根据教学计划发布学习任务、布置作业与考试；学生能够在线提交作业、查看成绩与反馈。提供丰富的学习资源下载区，方便学生获取教材中的多媒体资源、参考资料和项目案例文件。建立学习社区，学生可以在社区内提问、交流学习心得与经验，教师和企业专家也可参与讨论，及时解答学生的问题，促进师生互动与生生互动。利用大数据技术对学生的学习行为进行分析，如学习时长、知识点掌握情况等，为教师调整教学策略提供依据，实现个性化教学，提高教学质量与学生学习效果。四、《3D引擎基础》教材的创新开发（一）开发实践1.开发背景与目标我校地处数字媒体产业蓬勃发展的区域，当地数字媒体企业对掌握3D引擎技术的专业人才需求持续攀升。然而，本校原有的《3D引擎基础》教材内容陈旧，无法契合“1+X”证书制度要求以及行业实际需求。为提升人才培养质量，学校决定开发新教材。开发目标是使教材紧密对接“1+X”数字创意建模职业技能等级证书标准，融入最新的3D引擎技术与行业案例。通过理论与实践相结合的方式，培养学生扎实的3D引擎基础理论知识和熟练的实践操作技能，提升学生的创新思维与解决实际问题的能力，为学生考取证书和顺利就业筑牢根基。2.开发团队组建我校数字媒体艺术设计专业组建了一支多元化的教材开发团队。团队由学校数字媒体艺术设计专业的骨干教师构成，这些教师教学经验丰富、专业知识扎实，熟悉学生的学习特点和需求。学校还邀请了行业内知名的3D引擎开发工程师、数字媒体艺术设计师等企业专家参与其中。他们带来丰富的项目经验和行业前沿知识，能够确保教材内容与实际工作紧密相连。在团队组建过程中，充分考量了成员的专业背景、技能特长和教学经验，实现优势互补。团队成员通过定期的线上线下会议、研讨活动等方式，加强沟通协作，共同推进教材的开发工作。（二）教材内容设计与特色1.基于工作过程的内容编排《3D引擎基础》教材在内容编排上紧密围绕3D引擎技术应用的工作过程，构建了科学、合理的知识体系。教材开篇对3D引擎的基本概念、发展历程以及常见类型进行详细介绍，让学生对3D引擎形成全面认知。在讲解常见类型时，分别阐述Unity，UnrealEngine等主流引擎的特点、适用场景和应用案例，帮助学生了解不同引擎的优势，为后续选择合适的引擎进行项目开发奠定基础。随后，教材依照项目开发的实际流程，依次展开场景搭建、模型导入与优化、材质与纹理制作、动画设计与实现、特效制作等章节内容。在场景搭建章节，从基础地形的创建入手，详细介绍使用3D引擎自带工具生成山脉、河流、平原等地形的方法，以及如何设置地形的高度、坡度、纹理等参数，以创造逼真的自然环境。之后进一步讲解场景中建筑、道具等元素的布置原则和技巧，包括如何根据场景主题和风格选择合适的模型，以及如何合理安排模型的位置、角度和大小，以增强场景的空间感和层次感。在模型导入与优化环节，教材详细阐述将3D模型从外部软件导入3D引擎中的步骤和注意事项，包括模型格式的转换、坐标系统的匹配等。针对导入后的模型，深入讲解优化方法，以提高模型在引擎中的运行效率，确保项目在不同硬件设备上能够流畅运行。通过演示实际案例，学生掌握模型优化的技巧，理解优化对项目性能的重要性。材质与纹理制作章节重点介绍如何在3D引擎中创建和编辑材质，以及为材质添加逼真的纹理效果。从基础的材质属性设置开始，逐步引导学生学习使用纹理贴图来丰富材质的细节。教材还介绍如何利用PBR（基于物理的渲染）技术，使材质在不同光照条件下呈现出更加真实的效果，提升场景的视觉质量。动画设计与实现章节涵盖关键帧动画、动画曲线编辑、骨骼动画等动画制作技术。通过实际项目案例，详细讲解如何创建角色的行走、奔跑、跳跃等基本动作动画，以及如何通过动画曲线调整动画的速度、加速度和流畅度。特效制作章节则聚焦于3D引擎中常见特效的制作方法。以制作火焰特效为例，详细介绍如何使用粒子系统创建火焰的形状、颜色和动态效果，以及如何调整粒子的发射速度、生命周期、大小等参数，以实现逼真的火焰燃烧效果。对于物理模拟，讲解如何利用3D引擎的物理引擎实现物体的碰撞、重力、刚体运动等效果，为场景增添真实感。后处理效果方面，介绍如何通过添加色彩校正、景深、HDR等后处理效果，提升场景的视觉冲击力和艺术表现力。通过这样基于工作过程的内容编排，学生能够系统地学习3D引擎技术的各个环节，从项目的初始规划到最终的特效制作，逐步掌握3D引擎的核心技能，为从事数字媒体艺术设计相关工作打下坚实基础。2.融入思政元素《3D引擎基础》教材融入思政内容，以实现立德树人的目标。开篇介绍我国数字媒体艺术设计行业成就，借助游戏开发、虚拟现实、影视特效等领域实例，如《原神》的全球影响力以及VR技术在教育、医疗领域的应用，增强学生的民族自豪感与爱国情怀，让学生明晰我国在该行业的国际地位，增强民族自信与行业认同，助力学生全面发展。在3D引擎技术应用案例讲解中融入职业道德与团队协作培养。以大型游戏开发项目为例，详细阐述各成员职责及协作方式，借此引导学生树立正确的职业道德观与团队协作精神，让学生明白各环节紧密关联，任何失误都会影响项目质量，从而理解团队协作的关键意义以及工作中应秉持的认真负责态度和职业道德规范。教材实践项目着重培养学生的创新精神与社会责任感。例如，设置环保