環(huán)境設計教學研究與實踐論文

2024-10-16

環(huán)境設計教學研究與實踐論文

　　一、現(xiàn)實技術(shù)使用現(xiàn)狀分析

　　當前環(huán)境設計教學的現(xiàn)狀是各個大學之間區(qū)別不大，表現(xiàn)在缺少實踐教學的特色，引進新技術(shù)輔以教學，能夠從根源上改善當前的現(xiàn)狀，這也成為當前一線教師重點研究的方向和課題。增強現(xiàn)實的起源可以追溯至現(xiàn)代計算機技術(shù)的誕生，但與當代設備相仿的第一個原型機是著名計算機科學家、圖靈獎獲得者伊萬薩瑟蘭（IvanSutherland）發(fā)明的頭戴式顯示器。1968年，作為哈弗大學電氣工程副教授的薩瑟蘭發(fā)明了名為“達摩克利斯之劍”的頭戴式顯示設備。整套系統(tǒng)將顯示設備放置在用戶頭頂?shù)奶旎ò�，并通過連接桿和頭戴設備相連，能夠?qū)⒑唵尉€框圖轉(zhuǎn)換為3D效果的圖像；從2014年增強現(xiàn)實技術(shù)（AR）技術(shù)的興起，微軟公司于2015年1月22日發(fā)布的HoloLens全息眼鏡，引入到中國后進行實踐應用表明，增強現(xiàn)實技術(shù)不僅是一個演示載體，它還是一種設計工具。它以視覺方式反映了設計師的思想，例如房屋裝修前，設計師首先對房屋結(jié)構(gòu)做仔細測量，根據(jù)客戶所要風格進行構(gòu)思，還需要使用CAD設計圖紙對空間進行量化，當然這些專業(yè)的圖紙只有專業(yè)人士能讀懂，增強現(xiàn)實技術(shù)可以把設計師的構(gòu)思轉(zhuǎn)換能夠讓客戶看見的虛擬物體和現(xiàn)實環(huán)境結(jié)合后的場景，使之前只能借助傳統(tǒng)的3DMAX設計模式提升至即看即感受的數(shù)字化空間視覺效果，有效的提高了設計和規(guī)劃的質(zhì)量與效率。運用增強現(xiàn)實技術(shù)，設計師完全可以按照自己的構(gòu)思去設計真實的空間，并且可以隨意改變空間中的觀察位置，去查看設計的效果，直到滿意為止，節(jié)約設計成本和設計時間。國內(nèi)增強現(xiàn)實技術(shù)輔助環(huán)境設計教學實施現(xiàn)狀：上海工程技術(shù)大學引入該技術(shù)輔以教學，由于AR設備昂貴，國內(nèi)大多數(shù)高校還沒有引入該技術(shù)。

　　二、擬解決的關鍵問題

　　1.AR技術(shù)引入課程范圍界定

　　選用AR技術(shù)教學法的目的是系統(tǒng)有效地將枯燥難懂的理論轉(zhuǎn)化成直觀的范例展示給學生，并將學生在實踐項目主體地位發(fā)揮到最大，充分調(diào)動學生的創(chuàng)造性。此時，教師在對項目的種類和難易程度的選擇，以及實際項目與理論研究方向的契合度，成為AR技術(shù)使用的關鍵問題。要根據(jù)學生的素質(zhì)和專業(yè)水平，教師隊伍的組成和研究方向以及學院的教學資源綜合考慮。

　　2.AR技術(shù)中軟硬件的銜接

　　初始階段要解決的關鍵問題是AR硬件設備與虛擬模型之間的連接，也就是說開發(fā)一種或者引入一種可以將3D軟件做出來的虛擬的模型轉(zhuǎn)化為可以讓AR硬件設備使用的轉(zhuǎn)換插件；這一插件可以是AR設備商提供，也可以是自行開發(fā)的插件，要達到這一目的，需要外聘一到兩名與此相關的程序員或者是委托程序編寫公司進行編寫。插件的使用需要相關課程的一名任課教師進行學習，由這名教師把插件和AR設備的使用方法傳授給其他相關教師。

　　三、方案的實施

　　1.建立增強現(xiàn)實技術(shù)工作室

　　環(huán)境設計專業(yè)傳統(tǒng)的課程設置可分為：大一開設環(huán)境設計理論基礎課程，大二開設環(huán)境設計專業(yè)基礎課程，大三開設環(huán)境設計專業(yè)方向課程，大四進入實習階段與畢業(yè)設計階段。雖然課程設置與理論知識的強調(diào)非常系統(tǒng)與全面，但重視課堂教學忽視實踐教學這一點不可否認，即使有實踐教學項目也多是采用項目模擬來完成教學，很多實踐沒有得到落實而流于形式。環(huán)境設計人才培的養(yǎng)目標應實施的立足點是在課程實踐體系建立之上，要培養(yǎng)應用型人才，就得重點構(gòu)建應用型人才培養(yǎng)課程實踐體系，減少理論課時，增加實踐環(huán)節(jié)課時，設立增強現(xiàn)實技術(shù)環(huán)境設計工作室。試驗室的設立應根據(jù)環(huán)境設計專業(yè)方向與就業(yè)點設置，如室內(nèi)項目工作室，景觀項目工作室，陳設工作室，裝飾材料工作室等。各工作室要聘請增強現(xiàn)實技術(shù)專家與本專業(yè)教師一起承擔教學任務，在教學中，以校外實踐基地企業(yè)的實際項目實踐為主。

　　2.建設增強現(xiàn)實技術(shù)數(shù)字化表現(xiàn)課程

　　區(qū)別于傳統(tǒng)的數(shù)字化表現(xiàn)方式，增強現(xiàn)實技術(shù)輔助環(huán)境設計更增加了所表達的實際信息。不同環(huán)境設計項目的實際情況多有不同，但實際的信息有著更多的關聯(lián)性，讓學生能夠更多思考與實際設計相關的問題。增強現(xiàn)實技術(shù)輔助環(huán)境設計在計算機和輔助設備快速運算的信息表現(xiàn)下，將會使學生更便捷和主動地發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。經(jīng)過運算的直觀互動與快速表達，使增強現(xiàn)實技術(shù)不同于傳統(tǒng)的數(shù)字化表現(xiàn)設計方式，讓數(shù)字化表現(xiàn)輔助設計更好地為學生創(chuàng)新服務。在傳統(tǒng)環(huán)境設計教學時，無法實時觀看設計在空間實施的情況。基于增強現(xiàn)實技術(shù)開發(fā)出來的空間設計動態(tài)教學項目系統(tǒng)，可以在增強現(xiàn)實設備上實時顯示設計，學生可以借助設備實時更改空間中的虛擬物品。空間虛擬物品可根據(jù)學生的設計理念實施標記，實時控制，及時適應空間設計的目標。

　　四、教學實踐的意義

　　從環(huán)境設計專業(yè)人才培養(yǎng)的教育教學方法上講，環(huán)境設計專業(yè)本身是需要大量的實踐項目來作為教學范例支撐，但因為項目資源的地理位置和出行安全等多方面因素的考慮，經(jīng)常帶學生外出進行施工現(xiàn)場考察時不現(xiàn)實的，把增強現(xiàn)實技術(shù)（AR）技術(shù)引入到教學中，不僅能夠解決以上的問題，還能夠讓學生更早的適應和進入市場，為迎接未來挑戰(zhàn)打下堅實的基礎。

　　作者:沈?qū)氶?單位:大連藝術(shù)學院

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