VR平台的生活空间感知课程创设思路

王林申 付 佳 范 勇

（济南大学土木建筑学院城乡规划系，山东济南 250022）

1 课程需求的背景

1.1 城市规划的关注焦点从物质空间转向生活空间

长久以来，城市规划更多的关注城市建设领域中的物质空间，甚至以通过塑造良好的物质空间来形成社会改良为目的。尤其是在建国以后，我国城市建设领域全面学习苏联，计划经济体制导致城市规划这个充满社会与人文气息的专业范畴成为了狭义的扩大建筑学。改革开放以来，伴随社会经济快速发展，城市建设进入快速时期。成绩与问题同时存在的现实导致城市规划的反思开始出现。这其中，摆脱单纯物质空间作为焦点，转向人的生活行为视角是主流之一。在这样的新视角下，宏观角度的总体规划，由过去分解城市后的道路、绿地、用地、市政等各部分分项规划转向从人的“衣、食、住、行”生活系统反推空间规划；微观角度的下，传统的千人指标的公共设施配置等开始被生活圈规划所替代。

1.2 现有城市生活空间认知教学存在较大弊端

在城乡规划专业本科教学中，以人为本、从人的需求角度出发的教育环节一直备受教师重视。一方面，城市社会学等相应课程开设；另一方面，几乎所有设计类课程都会涉及社会调查环节，任课教师都会要求学生“设身处地”为空间的使用者着想。但是，这种“设身处地”往往会因为课程学时、实习经费与安全管理等多方面的原因而导致走马观花般的形式化。学生无法真正参与到当地生活之中，所采取的观察与访谈等调研方法所得出的结论常会过于呆板与狭隘，调查的广度与深度不够，缺乏自我体验性带来的切身感受，甚至出现本可避免的错误。这种情况下，迫切需要一类课程能够用虚拟方法展示现实空间，并能够满足学生在这样的虚拟空间中体验百姓衣食住行等生活行为，最终促成急当地居民之所急、想当地居民之所想的目的。

1.3 虚拟现实技术在该课程领域中的应用空缺

虚拟现实技术在城市规划上的应用早已开展，这行技术也被称为“城市仿真”。它是将“虚拟现实”技术应用在城市规划等领域，用三维模拟能够实现任意位置二维图形的立体图像，用户自己可以通过订制各种不同的模拟选项，从而能够在一个虚拟的三维环境中用动态交互的方式对未来的建筑或城区进行身临其境的全方位的审视。这具体包括：可以从任意角度、距离和精细程度观察场景；可以选择并自由切换多种运动模式，如：行走、驾驶、飞翔等，并可以自由控制浏览的路线。而且，在漫游过程中，还可以实现多种设计方案、多种环境效果的实时切换比较。这是传统的建筑效果图和预渲染回放的三维动画所无法达到的。但即便如此，到目前为止，虚拟现实技术对城乡规划专业所提供的支持仍然仅限于在一般性物质空间的观察与感受之中，忽略了专项深入指向的、侧重分析与评价的、非感官感受等多方面的内容。这符合虚拟现实技术的主旨目标，但也为虚拟现实技术在城乡规划专业后续应用层面预留了空间。

2 整体框架性思路

2.1 城市生活空间感知教学环节的梳理

首先，需要全面梳理城乡规划专业培养方案中各个课程的教学内容，明确其中涉及生活空间感知的内容与环节并进行罗列与归纳。在该过程中，教师访谈是重要方法，需要在访谈中了解现有教学环节中的经验与问题，与相关任教教师共同探讨该类教学环节通过虚拟现实技术支撑的可行性与建议。具体到专业需求，主要从三个方面进行：第一，规划编制类课程链的需求，即从区域规划、总体规划、控制性详细规划、修建性详细规划编制课程环节中的生活感知。这些规划分别研究城市间的关系、城市内部功能空间的关系、城市土地开发控制的关系、建筑组群与空间的关系，涉及了不同的空间尺度，又分别对应了跨市的商务与旅游等活动、职住性通勤的活动、生活圈的活动等生活行为。第二，调查研究类课程，即城乡空间认知与城乡社会综合调查等调研课程。这类课程多集中在教师带领学生对城市某一区域的集中调查及相关分析，在教学过程中多采用实地踏勘形式，完成难度较小。第三，城市或空间研究类课程，即城市经济学、城市社会学、城市管理学等外缘性课程。这类课程会偶有涉及调查分析等环节，有需求但需求频次、强度不高。基于这些分析，使用虚拟现实技术进行感知实验类课程，最常用的应是城市生活圈尺度下公共服务设施的使用性感知或感受。

2.2 城市生活空间感知体系的建构

明确主题内容的基础上，构建生活空间感知体系建构的逻辑框架。可以按照如下逻辑进行展开：第一，按照人们最朴素的“衣、食、住、行”的概念逻辑展开，重点突出何时消费、何地消费与何种体验等的感知；第二，按照公共服务设施分类的内容，分商业、教育、医疗、文化、体育、娱乐与养老等类别进行展开；第三，按照年龄或性别结构区分不同人的生活服务需求感知，比如按照老年人、中年人、青年人、少年儿童的逻辑展开。后两者同样突出地点、耗时与服务体验的感知。无论基于哪一种逻辑框架，该类课程都应该侧重生活空间的感知。需要做的是明确细分且构建基可依托虚拟现实技术实现的空间感知元素，比如通勤时间感受的元素、路途景观感受的元素、消费便利程度的元素以及综合性满意程度等。

2.3 虚拟化环境的要求

这部分工作需要以国内调研既有城乡规划虚拟现实实验室与实验课课程为基础，以前述分类型空间感知元素的虚拟现实化研发构想为突破，完成在创设的硬件条件、实验教学过程中的问题与应对等研究内容。这部分工作可在相关企业支持下完成，并最终形成课程教学大纲。

3 《城市生活空间感知VR实验》课程教学大纲的重点

该部分重点是梳理城市生活空间感知实验课程中的知识点，按重要程度匹配各知识点的课时数量，明确各知识点授课过程中的任务、目的与方法等。此外，还应为该课程相应的教材编撰做好前期筹划与准备。

3.1 课程性质、目的

城乡规划专业的独立实验课程（16学时）。熟练掌握虚拟现实技术工具，通过逼真的、具有试听触等多维度功能的虚拟环境体验，使学生在三维模型场景中进行自主漫游，身临其境的对日常城市生活圈方面的感知，加强对生活圈概念与公共设施布局的认知，反馈各类规划编制的前期研究与分析。

3.2 课程基本要求

教师指导、学生1人1机独立进行实验。在规定的时间内，每个学生变换不同年龄角色，分商业、教育、医疗、文化、体育、娱乐与养老等不同项目进行生活服务体验，重点对其中的公共服务进行通勤距离、服务品质与满意程度等空间性内容进行感知，针对感知环节进行评价、总结与规划设计角度的反思，完成实验记录与报告。

3.3 教学方法建议

引导学生充分注重课前预习、机前预习，熟练掌握操作步骤。鼓励自主操作上机调试、运行，学习过程以自主探索为主，学习者之间进行交流、合作。教师以一种“导演”的身份参与、指导学生的学习过程。第二，采用互动式教学，随时随地完成师生交流，注重感知性内容的交流。进一步引导学生将实验课的感知性思考延伸、转换为后续规划设计课程的反思与感触，激发学生的学习兴趣，提高学生解决设计问题的能力。第三，倡导学生提交个人作品，将他们在城市设计、修建性详细规划与控制性详细规划课堂中完成的课程设计作品转换为虚拟现实环境。第四，注重不同学生实际感触的差异化感知引导，对其中功能体验不够完善、与主流体验具有明显差异的学生进行特殊关注，避免其空间认知的偏差导致后续设计理念与方法的错误。注意正确阐述虚拟现实实验课堂的作用，注重尚未接受这种新的教学方式的学生人群引导，打消他们的顾虑、减少体验折扣。第五，强调技术教育与情感教育的统一整合，明确无论虚拟现实技术先进与高级的程度如何，但都无法代替现实空间的作用，也无法代替老师的作用。虚拟现实技术中的教学环节本质上是机器与人的交互，这个过程是没有情感的一种技术交互。而城乡规划的空间感知与设计，时刻不能脱离人的感受与人本主义精神。这也就需要课堂上时刻去关注学生的情感认知状况。

4 结语

目前，由于虚拟现实技术良好的功能及其在教学方面的良好延展而被广泛应用到教育领域，明显的改变了过去一些传统化、高投入、有风险的教学模式。具体到城乡规划专业教育，其对生活感知类教学环节有很好的介入作用。经过对该类课程现状情况的分析和对城市生活感知环节的构建，最终形成一门《城市生活空间感知VR实验》的课程十分必要，也非常可行。本文对该门课程进行了初步展望，对其教学大纲进行了重点思考。很多更好的教学方法和经验需要在具体的教学实践中摸索。