环境艺术设计专业虚拟课堂教学研究

2020-02-20白雨尘

建材与装饰 2020年12期

白雨尘

（西安思源学院陕西西安 710038）

0 前言

当今社会，发展日新月异，新的科学技术也是层出不穷，将某些现代科学技术应用在教育领域，改变了传统课堂教学的弊端，发挥出了强大的教学优势。随着众多新技术的广泛应用，远程教育、MOOC、混合课程到虚拟教学等，这些创新型的教学模式，不仅营造出了智能化、跨时空、浩瀚信息量的优越学习环境，而且帮助学生突破了时间和空间的限制，方便学生更加自由的选择学习时间。这些创新的教学方式，其优势是传统教学方式无法比拟的。将虚拟技术融汇到环境艺术设计的专业课堂之中，打造出了虚拟教学课堂，不仅教学环境得到了优化，而且充分调动和刺激了学生的感官，对提升学生的学习兴趣和课堂教学效率是非常有帮助的。

1 当前我国高校环境艺术设计专业的教学状况分析

在当前的高等教育中，环境艺术设计专业主要包含两个研究方向，即景观设计方向和室内设计方向。景观设计方向，主要采用的是草图大师软件来制作相关的效果图，并对后期的工作进行优化。而室内设计方向，主要使用的是3DSMAX和PHOTOSHOP等软件，制作和处理相关的效果图。不管是景观设计方向，还是室内设计方向，两种研究方向有一个共同的特点，那就是制作的成果都离不开效果图来展示。随着社会的飞速发展，环境艺术设计专业的学习方式也发生了很大的转变，由最初的手工绘图，发展到现代的运用计算机完成制图，其间运用到的制图软件也有很大的进步，由之前的二维软件技术，发展到现在的三维立体软件技术。社会在发展，人们的认知和追求也在提高，环境艺术设计的学习就是满足人们对美的不断追求和向往。总的来说，环境艺术设计专业的学生所运用到的软件会因为用途的不同而具有一定的差异性，一般来说可以分为制图绘图类软件、建模渲染类软件及美化修图类软件。Auto-CAD制图软件、3DSMAX制图软件、PHOTOSHOP修图美化软件，是设计软件中使用频率最高的软件。对于环境艺术设计专业的学生来说，熟练掌握和运用这些软件是非常重要的，因为从设计构思开始，到设计作品完成，要经过制作平面图、立面图和效果图等几个阶段，每一个阶段都需要运用到这些软件参与设计工作。实践中，将虚拟现实技术和环境艺术设计课程相结合，积极构建起三维空间模型，方便人们对三维模型进行全方位的观察，清楚的知晓该模型的详细结构和布局，就如自己身置模型现场一般，享受到完美的视觉体验和视觉效果。

在传统的教学模式下，教师在课堂上为学生传授知识，通过讲解一些案例，或者鼓励学生发挥自己的主观能动性，自主学习。随着科学技术的快速发展，一些高科技运用到了教育领域，例如多媒体技术，发挥出了强大的教学优势，不仅有效激发了学生学习的积极性，并成功吸引了学生参与到实际的教学当中，积极探索和思考，对培养学生的创新能力和思维能力发挥着重要的作用。近些年，“校企合作”已经成为潮流，让企业依据实际的人才需要，参与到高校的课程改革中来，将现实中的高科技应用和实际的高校专业教学相结合，鼓励企业的技术人员担任高校的授课顾问和讲师，保证学生的所学是社会企业所需要的知识和能力，具备相关行业发展所必需的专业知识和工作能力。

虚拟现实技术的发展和广泛应用，有力推动了设计行业的发展，为环境艺术设计师和软件的开发提供了良好的条件，并将继续引领设计工作者创造更多的优秀作品。

2 当前虚拟现实技术的形式分类

整体而言，虚拟现实技术的表现形式，主要包括桌面式虚拟现实技术、沉浸式虚拟现实技术及分布式虚拟现实技术。

2.1 桌面式虚拟现实技术

此技术主要是利用计算机等设备，将立体图形、自然交互等技术，在计算机屏幕上产生三维立体空间的交互场景，可以实现全方位的旋转和观察。桌面式虚拟现实技术的优势比较明显，不仅硬件成本投入较低，而且可以在计算机上全方位的观察产品，主要适用于工业设计、动画设计、广告设计等领域。

2.2 沉浸式虚拟现实技术

此技术是通过头盔显示器、数据手套等交互设备，模拟一个虚拟空间，将观察者的听觉、触觉及视觉等有效地封闭在一起，将用户带入其中，真正的感受真实般的虚拟体验。将沉浸式虚拟现实技术和教育相融合，可以在演示性教学、情境模拟教学及仿真教学总发挥其更大的优势。

2.3 分布式虚拟现实技术

此技术是网络技术和虚拟现实技术的结合，是以网络构建为基础。通过分布式虚拟现实技术，可以帮助远距离的用户到达指定的真实环境，协同完成同一个任务或者是工作等。分布式虚拟现实技术的应用非常广泛，例如医学实验、消防演练、军事演练等方面。而将此技术运用在教育教学方面，主要是在远程网络学习，将计算机和多媒体工作站进行网络连接，可以实现教师的虚拟教学，学习者在距离较远的地方也可以参与到网络学习中来，实现了传统课堂教学的拓展和延伸，教学效果和教学质量和现场教学时一样的，真实感非常强。

3 虚拟现实技术在环境艺术设计课堂教学中的应用分析

3.1 呈现设计作品

在传统的环境艺术设计教学中，学生对作品的设计，通常只能通过手工绘图的方式，将自己绘图的手稿交给教师进行批改，教师也只能对设计作品的布局等进行评价，而不能全面了解设计作品所运用的材质和整体呈现的效果等，不能形成全面而客观的评价。当今，将虚拟现实技术运用到该专业的日常教学中，通过计算机，将设计作品的各种参数详细的呈现在教师的眼前，教师可以全面的对学生的作品进行观摩，对各种数据进行判断，对整体效果进行思考，可以对作品的各个部分进行有针对性的指导、评价，不仅提高了教学的效率，还进一步提升了课堂教学的质量。例如，学生将室内设计作业交给教师，教师通过虚拟技术进行展示，能够全面了解到学生所运用的建筑材料、室内的布局、搭配、色彩搭配及光影效果等。通过直观的观摩作品，教师可以大概了解到学生的学习掌握情况，并针对存在的问题，可以给出相应的改进建议等，帮助学生更快地进步。

3.2 实现更细化的展示作品

在环境艺术设计过程中，配景有其独特的作用，需要加以重视，并在实践中注重对学生配景设计能力的培养。在传统的设计手稿中，配景往往不能被完美的体现出来，严重影响到了设计作品的效果和质量。现如今，在虚拟现实技术的参与下，可以真实的将配景表现出来，进一步提升了设计作品的细致化程度，增加了设计作品的真实感，对提升学生的设计能力是非常有利的。

3.3 适当增加师生互动

在传统的教学模式中，教师一味地讲课，学生只能被动地听课，师生间很少机会开展互动，导致课堂氛围比较沉闷，学生的学习兴趣很难提高。而将虚拟现实技术运用到实际教学当中，学生可以直接的感受到真实的设计场景，对于教师的现场讲解，学生接受和理解起来比较容易，不仅提升了学习的兴趣，学习效率和效果也明显提升了，课堂学习氛围也活跃起来了。