導(dǎo)語：沉浸式教學(xué)法在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】研究在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的家具設(shè)計課引入現(xiàn)場教學(xué)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等教學(xué)方法。結(jié)果表明，以沉浸式教學(xué)法為指導(dǎo)，借助虛擬現(xiàn)實等技術(shù)的“非常規(guī)”的教學(xué)模式能夠顯著提高環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)學(xué)生的家具設(shè)計能力，從而為適合高職院校的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的教學(xué)模式提供參考。

【關(guān)鍵詞】環(huán)境；藝術(shù)設(shè)計；沉浸；教學(xué)方法；虛擬現(xiàn)實

隨著全國城市化進(jìn)程迅速推進(jìn)，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)得到了前所未有的快速發(fā)展，市場對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計師的需求旺盛。近年，高校招收環(huán)境藝術(shù)設(shè)計類專業(yè)人數(shù)逐步增加，畢業(yè)生人數(shù)顯著增長。雖然每年全國環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)畢業(yè)生有上萬人，但用人單位仍然存在招不到優(yōu)秀的環(huán)境藝術(shù)、室內(nèi)設(shè)計人才的問題。學(xué)生專業(yè)能力達(dá)不到企業(yè)預(yù)期是高校教學(xué)無可回避的問題，教育和市場出現(xiàn)一定程度的脫節(jié)[1]。在這樣的背景下，必須切實分析企業(yè)對專業(yè)設(shè)計人才的知識結(jié)構(gòu)的需求，思考現(xiàn)行教學(xué)模式的不足，逐步探索適應(yīng)當(dāng)前教學(xué)理念、技術(shù)發(fā)展的教學(xué)模式。當(dāng)前虛擬現(xiàn)實技術(shù)所具有的“交互性”“沉浸感”特性能夠使參與者感受到身臨其境的感覺，對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的教學(xué)模式探索有一定的啟示作用。針對傳統(tǒng)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)強調(diào)學(xué)生的思維訓(xùn)練，忽略學(xué)生的感知能力培養(yǎng)，造成課堂教學(xué)與實際需求割裂、教師與學(xué)生的互動關(guān)系割裂等問題，通過具有沉浸感的教學(xué)方式提升學(xué)生參與感，虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實技術(shù)的迅速發(fā)展，為沉浸式教學(xué)方法在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的應(yīng)用提供了可能性。

1環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)教學(xué)存在的主要問題

傳統(tǒng)環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)主要以技術(shù)教育為主，培養(yǎng)學(xué)生對藝術(shù)技巧的掌握，重視實踐教育，培養(yǎng)與其職業(yè)相適應(yīng)的實用型、技能型人才，但經(jīng)常忽略該專業(yè)人才對職業(yè)環(huán)境的感性學(xué)習(xí)。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)課堂教學(xué)主要強調(diào)學(xué)生的思維訓(xùn)練，但職業(yè)技能等教學(xué)內(nèi)容經(jīng)常是點到輒止，忽略學(xué)生感知能力的培養(yǎng)。這就造成了課堂教學(xué)與實際需求割裂、教師與學(xué)生的互動關(guān)系割裂的問題。不難發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)教學(xué)存在的主要問題有，教師常常是照本宣科，學(xué)生則是被動接受，學(xué)生沒有足夠的機(jī)會和空間去思考中間過程，學(xué)生們往往是通過二維的圖片進(jìn)行思考，空間體驗較少，學(xué)生在課堂上缺乏參與感，而最后的作業(yè)也往往是幾幅圖片或者是PPT形式的電子文件。這樣只能是培養(yǎng)了大量僅僅諳熟繪圖手藝的“技術(shù)員”，達(dá)不到環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的要求。情境認(rèn)知學(xué)習(xí)理論強調(diào)知識是在情境中得到開發(fā)的，該理論認(rèn)為只有在情境中才能建構(gòu)出所學(xué)東西的意義[2]。只有構(gòu)建了知識的意義，才能顯著地提升學(xué)習(xí)效率。通過強調(diào)個體和環(huán)境的互動，也為基于情境的教學(xué)模式奠定了理論基礎(chǔ)。因此，問題的根源是學(xué)生缺乏參與感，而沉浸感則可以有效解決該問題。隨著科技的高速發(fā)展，尤其是虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實技術(shù)得到迅速發(fā)展，為沉浸式教學(xué)方法在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的應(yīng)用提供了可能性。

2沉浸式教學(xué)與虛擬現(xiàn)實

沉浸式教學(xué)法始創(chuàng)于1960年代的加拿大，是加拿大法語區(qū)首先開創(chuàng)的一種全新的第二語言教學(xué)模式。它是指以非母語的第二語言作為直接教學(xué)語言的基本教學(xué)模式，即將學(xué)生“浸泡”在目的語言環(huán)境中[3]。沉浸式教學(xué)能滿足社會和個人的需求，使得學(xué)習(xí)者有著很高的學(xué)習(xí)動力，因此，他們能全身心地投入到學(xué)習(xí)中去?；诖朔N教學(xué)方法，趙益維等學(xué)者將沉浸式教學(xué)應(yīng)用于高職管理類課程教學(xué)改革，并逐步梳理了沉浸式教學(xué)的過程[4]，首先確定沉浸式教學(xué)內(nèi)容，做好沉浸式教學(xué)準(zhǔn)備，實施沉浸式過程，最后對沉浸式教學(xué)進(jìn)行反思。沉浸式虛擬現(xiàn)實（CaveAutomaticVirtualEn-vironment)是虛擬現(xiàn)實中一種較高形式，它把高分辨率的立體投影技術(shù)、三維計算機(jī)圖形圖像技術(shù)、空間立體同步技術(shù)以及音響技術(shù)等有機(jī)地結(jié)合在一起，產(chǎn)生一種完全沉浸式的虛擬環(huán)境[5]。借助于虛擬現(xiàn)實技術(shù)，沉浸式教學(xué)在建筑設(shè)計與環(huán)境藝術(shù)設(shè)計體驗中逐步得到應(yīng)用[6]。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在建筑設(shè)計領(lǐng)域的應(yīng)用很好地解決建筑師對于建筑的形態(tài)、功能和空間關(guān)系的在場把握問題，使建筑師能在方案設(shè)計的任何階段對方案進(jìn)虛擬在場體驗，從空間角度去把握建筑形態(tài)、功能和空間。該虛擬環(huán)境中的任何物體，都可以感受到參與者的操作，并實時產(chǎn)生相應(yīng)變化，從而使得操作者獲得一種真實的臨場感。與非沉浸式虛擬現(xiàn)實相比，沉浸式虛擬現(xiàn)實能夠大幅提升虛擬環(huán)境的真實感，從而提升參與者的體驗。沉浸式虛擬現(xiàn)實基于體驗者頭部范圍的參數(shù)顯示，能夠為參與者提供較大的視野范圍，并通過立體顯示技術(shù)呈現(xiàn)出真實世界的比例。另外，參與者對虛擬對象的操作體驗也非常自然。

3沉浸式教學(xué)法的應(yīng)用與實踐

目前沉浸式教學(xué)法主要應(yīng)用于語言學(xué)習(xí)，而管理學(xué)方面的教學(xué)正在推廣與實踐過程中，在其他教學(xué)課程中并沒有被廣泛應(yīng)用，如何在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)中得到有效運用仍需大量實踐加以證明。在本教學(xué)研究中，主要將江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的家具設(shè)計課程引入工地現(xiàn)場教學(xué)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等教學(xué)方法，借助虛擬現(xiàn)實等技術(shù)的“非常規(guī)”的教學(xué)模式來提高環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)學(xué)生的家具設(shè)計能力。環(huán)境藝術(shù)設(shè)計利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能夠?qū)崟r三維仿真圖形與信息集成在一起，就是在規(guī)劃、設(shè)計階段，使學(xué)生能夠在一個虛擬的三維環(huán)境中，用動態(tài)的交互方式對未來的建筑或城區(qū)進(jìn)行身臨其境的全方位審視，并將地理信息系統(tǒng)地集成在其中，為環(huán)境藝術(shù)設(shè)計教學(xué)提供更加有效的教學(xué)方法。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的制圖課程中，應(yīng)用場景建模、虛擬表現(xiàn)和空間體驗等虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能夠直接截取三維模型，從而進(jìn)行沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的空間體驗。在CAVE系統(tǒng)中，借助于BIM環(huán)境行為研究虛擬仿真技術(shù)，學(xué)生甚至能夠走進(jìn)自己布局的設(shè)計方案中，從任意角度觀察和把握自己的設(shè)計，身臨其境地感受空間、尺度和環(huán)境光線等的變化。它將學(xué)生的視覺空間從有限的電腦屏幕中解放出來，以更加廣闊的視覺空間體驗設(shè)計的內(nèi)容，從空間的角度對方案進(jìn)行設(shè)計思考。學(xué)生可以通過3D眼鏡觀察到等比例的建筑模型，感受到真實尺度的建筑空間，包括距離感，可以自由地行走在建筑空間之中，從任意角度去觀察環(huán)境的形態(tài)與空間。本教學(xué)研究以環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)《家具設(shè)計》這門課程為例進(jìn)行驗證，傳統(tǒng)家具設(shè)計這門課程往往是讓學(xué)生想象一個空間或者直接參考圖片進(jìn)行設(shè)計，而依靠沉浸式教學(xué)方式則可以采取設(shè)置虛擬場景，同學(xué)們根據(jù)空間環(huán)境進(jìn)行設(shè)計，增加學(xué)生的參與感，最后通過課程作業(yè)進(jìn)行考核，驗證沉浸式教學(xué)方式的效果。在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)課程教學(xué)的實踐中，借用了由津發(fā)科技提供的ErgoLAB虛擬世界人機(jī)環(huán)境同步平臺以及美國WorldViz頭戴式行走虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)等核心部件組成的CAVE大型沉浸式虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)，從而使學(xué)生具有較好的沉浸感（如圖1所示）。然后，對環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)《家具設(shè)計》課程教學(xué)效果進(jìn)行深入分析，并進(jìn)行課程設(shè)計加以實踐驗證。

4沉浸式教學(xué)效果及討論

環(huán)境設(shè)計專業(yè)家具課程主要的教學(xué)目的是培養(yǎng)學(xué)生家具造型設(shè)計能力和利用家具作為主要陳設(shè)和配飾來組織空間形態(tài)、塑造空間風(fēng)格以及營造空間氛圍的能力[7]。環(huán)境設(shè)計專業(yè)中家具設(shè)計課程較為獨立，只有基礎(chǔ)課程如《設(shè)計制圖》《人體工程學(xué)和計算機(jī)輔助設(shè)計》作為基本的前期課程，本身是作為基礎(chǔ)專業(yè)課輔助后期室內(nèi)設(shè)計課程的完成[8]。在實際的家具設(shè)計任務(wù)中的學(xué)習(xí)比較靈活，往往需要依靠具體的使用場景,借助人體工學(xué)對家具的尺寸進(jìn)行設(shè)計。通過在家具設(shè)計課程實踐發(fā)現(xiàn)，借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，學(xué)生可以對室內(nèi)的家具、設(shè)施進(jìn)行虛擬操作，通過身臨其境的感受比較自己的設(shè)計方案，大大拓寬了學(xué)生對家具在現(xiàn)實環(huán)境的感覺和認(rèn)識，從而實現(xiàn)了對環(huán)境藝術(shù)感知認(rèn)識，激發(fā)了他們對專業(yè)的熱情。在教學(xué)環(huán)節(jié)中借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，教師也能夠更加直觀地布置專業(yè)作業(yè)，模擬真實環(huán)境以保證提高教學(xué)效果。成果展示時，小組成員之間對方案解決過程的評價也更加直觀和客觀。在設(shè)計交流互動過程中，設(shè)計作品以更容易被分析理解的視覺方式呈現(xiàn)。以沉浸式虛擬現(xiàn)實技術(shù)為基礎(chǔ)的家具設(shè)計能夠更好地解決家具設(shè)計中學(xué)生對家具的造型、功能和人體工學(xué)的體驗與把握的問題，能為學(xué)生更加專注地關(guān)注專業(yè)本身，讓環(huán)境藝術(shù)設(shè)計過程更加直觀和真實。依托沉浸式虛擬現(xiàn)實技術(shù)的家具設(shè)計課程，相比較以往的家具設(shè)計課程學(xué)習(xí)效果更加明顯，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣更加濃厚。但通過教學(xué)實踐也發(fā)現(xiàn)該教學(xué)模式也存在一定的問題，尤其是對老師的要求非常高，短時間難以普及。另外，教學(xué)成本也非常高，還有待技術(shù)的進(jìn)一步普及。

5結(jié)語

著眼于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，建立新的“非常規(guī)”的教學(xué)模式勢在必行。通過在家具設(shè)計課程實踐發(fā)現(xiàn)，借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，無論是從學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、教師教授和教學(xué)效果等方面都有很好的效果。因此，隨著虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等科技的迅速發(fā)展，以沉浸式教學(xué)法為指導(dǎo)，學(xué)生變被動為主動，實現(xiàn)虛擬空間體驗，能夠有效提升課堂教學(xué)的缺乏參與感，從而提高環(huán)境藝術(shù)設(shè)計人才培養(yǎng)質(zhì)量，探索出更加適合高職環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)教學(xué)模式。

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作者:朱宏煒 單位:江蘇信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院