虚拟现实技术在“室内装饰施工工艺”课程教学中的应用研究

周增辉

摘 要

：室内装饰施工工艺课程是环境设计专业的一门核心课程。该课程教学重点是培养学生掌握装饰工艺理论知识，从而指导学生参与实践活动并加以熟练运用，继而达成室内装饰技术与艺术紧密结合的目的。“室内装饰施工工艺”课程教学时间紧迫、任务繁重、专业度高、难度极大，将虚拟仿真技术应用于该课程教学中，有利于利用虚拟仿真技术的沉浸感、仿真性和交互性能，降低课程讲解的难度，进一步提升教学效果，让学生沉浸在“仿真”实践教育里，用有效的教学方法提高学生参与学习的热情，提升学生想象力、创新力与应用能力，对于课程的教学革新具有十分重要的推动作用。本文基于“室内装饰施工工艺”课程教学，阐述其特点及优势，并结合教学实际，探寻该应用的教学路径。

关键词

室内装饰施工工艺;虚拟仿真系统;教学应用

中图分类号： TU767                    文献标识码： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.16.029

0 引言

室内装饰施工工艺课程是环境设计专业的一门专业核心课程，该课程的所有知识点都来源于前人对实践经验的总结和概括，是理论性和实践性都要求很高的课程。在学习这门课的过程中，教师不仅要让学生掌握各项理论知识，还要指导学生参与实践活动并加以熟练运用，继而达成技术与艺术紧密结合的目的。将虚拟现实技术运用于该教学活动中，不仅可以让各项知识更直观展现，提高课堂学习的效果，还能让学生沉浸在“仿真”实践教育里，提升课堂的现场感和真实感，提升想象力、创新力与实践应用能力，对于促进课程教学方法和手段改革有极大的推动作用。

1 “室内装饰施工工艺”课程教学的特点

室内装饰施工工艺课程与一般意义上专业课程不同，这门课程的知识点大都来自于实践经验的总结，在传授技术技巧时，注重体验式教学，而非纯理论知识的讲解。该课程在实际教学活动中，呈现出以下特点：

1.1 耳听为虚，眼见为实

在室内装饰施工工艺课上，教师讲解知识点的过程可以被理解为，把通过日常实践得来的知识点进行归纳、整理形成书面文字，学生再加以理解、消化并吸收。这个过程让教师和学生的知识传达，需经过两次人为加工，相关知识点的准确性，有可能在这个过程中发生偏误。古语说“耳听为虚，眼见为实”。只有在课堂上让学生亲眼看到相应的工艺流程和施工图样，才能尽量地减少因文字传递过程而导致的人为理解、吸收知识的偏误，因此该课程需结合大量设计图的讲解，才能产生良性的教学互动。

1.2 手口相传，领悟颇难

在传统教学模式下，室内装饰施工工艺课程授课教师可利用的教学资源较为有限，最常用的是静止状态的现场图片或视频。这些图片的展示效果是平面的，学生观看图片很难领悟到施工工艺的精髓，教学视频虽然可以手把手地将施工流程展示给学生们观看、模仿，但仍然很难做到视频中要求和展示的施工效果。因此，对于室内装饰施工工艺课来说，必须要通过长期、大量的实践才能获得有效知识。然而，使用真实物料进行教学实践活动，不仅会导致教学成本陡增，还会在教学课后产生大量没有再利用价值的废弃物，造成教育教学资源的过度浪费。受制于此，教师往往只能采用手口相传的方法进行教学，通过检查学生对课程知识点的掌握程度评价学习成效，教学质量难以得到有效保障。

1.3 学在书上，习在书外

从根本上说，对于学生而言“学习”有两个层面：一是将新鲜知识吸收入脑的“学”，二是将掌握的知识转化为行动的“习”。在室内装饰施工工艺授课中，学生们可以在课本教材中“学”，却只能在行动实践中“习”。受制于客观条件的限制，仅凭借书面文字知识的讲解，学生很难充分的发挥个人想象力，从而导致学生难以达成教学目标。部分学生虽掌握了一定的理论知识，但因为没有足够的机会进行实践练习，易导致出现“眼高手低”的状况。只有解决好这个问题，才能更好地解决课程教学因缺乏实践所导致的各种问题。

2 “室内装饰施工工艺虚拟仿真系统”的特点和优势

室内装饰施工工艺虚拟仿真系统，是基于移动平台开发设计的交互式教学系统，该系统可以被广泛应用在室内装饰施工工艺课程的教学活动中。本人结合教学应用实践经验，认为这套系统可以有效满足室内装饰施工工艺课程教学的实际需要，是优质高效的“一揽子”解决教学难题的有效方案。

2.1 室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的特点

2.1.1 紧贴教材

本系统紧紧围绕室内装饰施工工艺课程教学实际所需而设计，系统中预存的相关数据资料可以和课程教材完全匹配。在操作这套系統的过程中，教师和学生都可通过权限设置，设定和查找、使用“本地素材”，以完成课程内容的学习与虚拟实践操作。紧贴教材实际所需是本系统的最大特点，本系统的设计主旨是将教材教学价值最大化地释放出来。

2.1.2 效果扎实

这套系统的最大特点就是对教学素材的虚拟演示，这种演示虽然是在计算机上进行的，但是学生看到的是与现实环境最贴近的演示状态。可以说，他们的每一个想法，都可以利用虚拟仿真系统的帮助“精准实现”。方案的设计构思并非一次成型，唯有经过实践操作，才能知效果是否得当，而设计者也才能意识到自己在设计施工环节中出现的问题，这种“教训”的出现，才能扎实教学效果，让学生亲自反思实践过程，以夯实课程学习效果。

2.1.3 互动性强

这套系统本身就是一套建立在全新技术基础上的人机交互系统，在运行过程中，强大的交互性是系统的最突出特点。在强大交互性的保障下，教师、学生与系统三位一体，能实现“无缝隙”衔接，教师可以同步研究和分析学生的创新设计，学生也能通过本系统将设计第一时间递交给教师审核，教师可逐一、快速地对学生的技能应用、思维方式、设计理念等进行指导。强力的互动性也进一步激活了学生的学习主动性。

2.2 室內装饰施工工艺虚拟仿真系统的优势

从应用室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的实际效果来看，它不仅让教学环境大为改善，教学氛围大为优化，教学效果也大为提升。这些效果在客观上印证了室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的三大独特优势：

2.2.1 降低教学成本

室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的应用，将所有学生的实习实践活动从“线下”转移到“线上”。学生不再需要背负沉重的心理负担进行线下实践，学校也可以将有限的教学资源节省下来。甚至，在室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的帮助下，教师能在短时间内改变程序设定条件，将各种影响室内装饰施工的因素，以及对于施工工艺的破坏性影响形象地展示出来，极大地提升了教学时效和利用率，大大降低了课程的综合教学成本。

2.2.2 丰富教学手段

室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的应用，让教师和学生可以在同一个教学模型上完成各种操作，这种实践方式是师生实现“同步互动”的过程，此举不仅大大增强了师生之间的教学互动的有效性，而且在教学互动的过程中，有一对一的指导，更显“言之有物”。就算是遇到了很难用语言去描述的问题，教师也可以快速通过操作系统立即还原问题，甚至利用系统的模拟功能将自己的想法“展示”在学生面前。而这种教学手段的丰富，把教学知识变得更加“具象化”，大大提高了学生的学习效率。

2.2.3 提升学习兴趣

室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的应用，让课堂教学不受时间和空间的限制，教师可以在讲授任何知识点的时候借助该系统进行教学，学生也可以在第一时间对现有的教学模型进行改良或完善，这样一来，学生的学习主动性可以得到提高，真正体现了“以生为本”，学生不再只是受教者，也是实践者，并且能把自己的设想和构思展示在教师面前，变成和教师一起研究设计构思和实践难题的探究式学习者，大大提高了学生的学习兴趣。

3 “室内装饰施工工艺虚拟仿真系统”的教学应用

结合室内装饰施工工艺课程的内容，在具体的教学活动中，建议将室内装饰施工工艺虚拟仿真系统应用在以下几个教学环节。

3.1 材料辨识“在眼前”

随着时间的推移，诸多新材料得以应用于室内装饰施工工艺中。有些新材料的性能优势是很难通过肉眼进行直观辨别的，但是，教师可以利用室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的帮助，将这些材料在性能上的进步性直观地展现出来。学生们通过观看虚拟仿真系统的演示结果，就能够对不同材料之间的差异表现有一个非常清晰的认识。这样一来，即便没有实际进行过相关材料的辨认辨识，学生们也能基于个人对相关材料差异性的比较结果的记忆，掌握辨识不同装饰施工材料的有效方法，取得良好的学习效果。

3.2 施工效果“亲眼见”

在该课程的教学中，有大量需要进行比较教学的内容。特别是对装饰材料和施工工艺需要反复实践和比较，在这种情况下教师就可以利用室内装饰施工工艺虚拟仿真系统，将同款装饰材料在不同施工工艺下的装饰效果进行直观比较。因为采用的是仿真系统，可以将理论上存在的效果差异进行数字化模拟透视观察，如此能让学生亲眼所见施工效果的比较结果，便于学生更好地理解课程知识重点。

3.3 工艺创新“随心意”

在传统的教学条件下，教师在进行室内装饰施工工艺展示的教学环节，只能通过图片或者视频对工艺的进步性进行讲解。但是在室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的帮助下，教师可将每种工艺创新点进行演示，甚至可以用多个不同的创新工艺同时完成对同一个虚拟项目的室内装饰。这种操作方式能极好的体现工艺创新，并按老师指导给予清晰的展示，学生也能根据最新工艺和创新性的要求掌握对应的知识点和内容，不会再出现因为个人理解能力的参差不齐而导致理解偏误。

4 总结

室内装饰施工工艺虚拟仿真系统的应用，能有效满足课程教学的各种特殊需求，能有效解决教学中存在的各种问题，在降低教育教学综合成本的同时，提高室内装饰施工工艺课堂教学的实效性。

参考文献

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