環(huán)境設計教學(xué)研究與實(shí)踐論文
環(huán)境設計教學(xué)研究與實(shí)踐論文
一、現實(shí)技術(shù)使用現狀分析
當前環(huán)境設計教學(xué)的現狀是各個(gè)大學(xué)之間區別不大，表現在缺少實(shí)踐教學(xué)的特色，引進(jìn)新技術(shù)輔以教學(xué)，能夠從根源上改善當前的現狀，這也成為當前一線(xiàn)教師重點(diǎn)研究的方向和課題。增強現實(shí)的起源可以追溯至現代計算機技術(shù)的誕生，但與當代設備相仿的第一個(gè)原型機是著(zhù)名計算機科學(xué)家、圖靈獎獲得者伊萬(wàn)薩瑟蘭（IvanSutherland）發(fā)明的頭戴式顯示器。1968年，作為哈弗大學(xué)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。整套系統將顯示設備放置在用戶(hù)頭頂的天花板，并通過(guò)連接桿和頭戴設備相連，能夠將簡(jiǎn)單線(xiàn)框圖轉換為3D效果的圖像；從2014年增強現實(shí)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(jìn)行實(shí)踐應用表明，增強現實(shí)技術(shù)不僅是一個(gè)演示載體，它還是一種設計工具。它以視覺(jué)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構做仔細測量，根據客戶(hù)所要風(fēng)格進(jìn)行構思，還需要使用CAD設計圖紙對空間進(jìn)行量化，當然這些專(zhuān)業(yè)的圖紙只有專(zhuān)業(yè)人士能讀懂，增強現實(shí)技術(shù)可以把設計師的構思轉換能夠讓客戶(hù)看見(jiàn)的虛擬物體和現實(shí)環(huán)境結合后的場(chǎng)景，使之前只能借助傳統的3DMAX設計模式提升至即看即感受的數字化空間視覺(jué)效果，有效的提高了設計和規劃的質(zhì)量與效率。運用增強現實(shí)技術(shù)，設計師完全可以按照自己的構思去設計真實(shí)的空間，并且可以隨意改變空間中的觀(guān)察位置，去查看設計的效果，直到滿(mǎn)意為止，節約設計成本和設計時(shí)間。國內增強現實(shí)技術(shù)輔助環(huán)境設計教學(xué)實(shí)施現狀：上海工程技術(shù)大學(xué)引入該技術(shù)輔以教學(xué)，由于A(yíng)R設備昂貴，國內大多數高校還沒(méi)有引入該技術(shù)。
二、擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題
1.AR技術(shù)引入課程范圍界定
選用AR技術(shù)教學(xué)法的目的是系統有效地將枯燥難懂的理論轉化成直觀(guān)的范例展示給學(xué)生，并將學(xué)生在實(shí)踐項目主體地位發(fā)揮到最大，充分調動(dòng)學(xué)生的創(chuàng )造性。此時(shí)，教師在對項目的種類(lèi)和難易程度的選擇，以及實(shí)際項目與理論研究方向的契合度，成為AR技術(shù)使用的關(guān)鍵問(wèn)題。要根據學(xué)生的素質(zhì)和專(zhuān)業(yè)水平，教師隊伍的組成和研究方向以及學(xué)院的教學(xué)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(guān)鍵問(wèn)題是AR硬件設備與虛擬模型之間的連接，也就是說(shuō)開(kāi)發(fā)一種或者引入一種可以將3D軟件做出來(lái)的虛擬的模型轉化為可以讓AR硬件設備使用的轉換插件；這一插件可以是AR設備商提供，也可以是自行開(kāi)發(fā)的插件，要達到這一目的，需要外聘一到兩名與此相關(guān)的程序員或者是委托程序編寫(xiě)公司進(jìn)行編寫(xiě)。插件的使用需要相關(guān)課程的一名任課教師進(jìn)行學(xué)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(guān)教師。
三、方案的實(shí)施
1.建立增強現實(shí)技術(shù)工作室
環(huán)境設計專(zhuān)業(yè)傳統的課程設置可分為：大一開(kāi)設環(huán)境設計理論基礎課程，大二開(kāi)設環(huán)境設計專(zhuān)業(yè)基礎課程，大三開(kāi)設環(huán)境設計專(zhuān)業(yè)方向課程，大四進(jìn)入實(shí)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非常系統與全面，但重視課堂教學(xué)忽視實(shí)踐教學(xué)這一點(diǎn)不可否認，即使有實(shí)踐教學(xué)項目也多是采用項目模擬來(lái)完成教學(xué)，很多實(shí)踐沒(méi)有得到落實(shí)而流于形式。環(huán)境設計人才培的養目標應實(shí)施的立足點(diǎn)是在課程實(shí)踐體系建立之上，要培養應用型人才，就得重點(diǎn)構建應用型人才培養課程實(shí)踐體系，減少理論課時(shí)，增加實(shí)踐環(huán)節課時(shí)，設立增強現實(shí)技術(shù)環(huán)境設計工作室。試驗室的設立應根據環(huán)境設計專(zhuān)業(yè)方向與就業(yè)點(diǎn)設置，如室內項目工作室，景觀(guān)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實(shí)技術(shù)專(zhuān)家與本專(zhuān)業(yè)教師一起承擔教學(xué)任務(wù)，在教學(xué)中，以校外實(shí)踐基地企業(yè)的實(shí)際項目實(shí)踐為主。
2.建設增強現實(shí)技術(shù)數字化表現課程
區別于傳統的數字化表現方式，增強現實(shí)技術(shù)輔助環(huán)境設計更增加了所表達的實(shí)際信息。不同環(huán)境設計項目的實(shí)際情況多有不同，但實(shí)際的信息有著(zhù)更多的關(guān)聯(lián)性，讓學(xué)生能夠更多思考與實(shí)際設計相關(guān)的問(wèn)題。增強現實(shí)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下，將會(huì )使學(xué)生更便捷和主動(dòng)地發(fā)現問(wèn)題，解決問(wèn)題。經(jīng)過(guò)運算的直觀(guān)互動(dòng)與快速表達，使增強現實(shí)技術(shù)不同于傳統的數字化表現設計方式，讓數字化表現輔助設計更好地為學(xué)生創(chuàng )新服務(wù)。在傳統環(huán)境設計教學(xué)時(shí)，無(wú)法實(shí)時(shí)觀(guān)看設計在空間實(shí)施的情況�；谠鰪姮F實(shí)技術(shù)開(kāi)發(fā)出來(lái)的空間設計動(dòng)態(tài)教學(xué)項目系統，可以在增強現實(shí)設備上實(shí)時(shí)顯示設計，學(xué)生可以借助設備實(shí)時(shí)更改空間中的虛擬物品�？臻g虛擬物品可根據學(xué)生的設計理念實(shí)施標記，實(shí)時(shí)控制，及時(shí)適應空間設計的目標。
四、教學(xué)實(shí)踐的意義
從環(huán)境設計專(zhuān)業(yè)人才培養的教育教學(xué)方法上講，環(huán)境設計專(zhuān)業(yè)本身是需要大量的實(shí)踐項目來(lái)作為教學(xué)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(xué)生外出進(jìn)行施工現場(chǎng)考察時(shí)不現實(shí)的，把增強現實(shí)技術(shù)（AR）技術(shù)引入到教學(xué)中，不僅能夠解決以上的問(wèn)題，還能夠讓學(xué)生更早的適應和進(jìn)入市場(chǎng)，為迎接未來(lái)挑戰打下堅實(shí)的基礎。
作者:沈寶楠 單位:大連藝術(shù)學(xué)院
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