虚拟现实技术在《世界现代设计史》课程教学模式中的应用

徐娜

摘 要：21世纪是信息化时代，社会生产模式发生了深刻变革，工业模式下的传统教育方式已经无法满足21世纪教育发展的需求，教学模式亟待转型创新。5G时代的到来，加快了教学改革的进程，推进了虚拟现实技术在教育领域中的应用发展。基于此，本文将通过对《世界现代设计史》教学的现状和虚拟现实的优势特点进行分析，探索虚拟现实在《世界现代设计史》教学模式中的应用创新，以期为艺术设计专业的教学模式创新提供新方向。

关键词：虚拟现实;艺术设计;教学模式;《世界现代设计史》

一、引言

随着5G时代的到来，虚拟现实技术的应用日益普及。根据《全球信息社会发展报告（2019-2020）——拥抱智能时代 迈向智慧社会》，未来几年，虚拟现实的内容研发会呈现一种井喷现象，这意味着虚拟现实将会对人类社会发展产生重要影响。虚拟现实在教育领域的应用具有很大潜力，它完全颠覆了工业模式下的“灌输式”的教育，改变了传统的学习方式，对整个教育领域的发展和变革具有重要的推动作用。

《世界现代设计史》是艺术设计专业必修的专业课程，具有极其重要的价值，是所有艺术设计专业必须掌握的艺术设计基础。课程所涵盖的设计的发展和演变过程、不同设计运动的影响和设计流派的特点、主要代表设计师及其极具代表性的作品等，对指导设计实践具有极大意义，是设计师专业发展的基石。但其中很多优秀的设计作品，由于受其历史的时间和地域的限制，使学生无法掌握和学习。虚拟现实具有的沉浸性、交互性和想象性能够完全改变传统的课堂教授方式，将被动学习转变为主动探索，并且虚拟现实还可以突破时空的界限，还原情景，能够从根本上解决理论课程学习难的问题。

二、虚拟现实在教学中的优势

随着科技的不断发展，产生于数字时代的虚拟现实技术在各个领域大放异彩，并且取得了非常显著的成果。虚拟现实在教育领域的优势非常明显，能够有效地改变传统的教学模式，通过情境化沉浸式的学习让学生能够改被动为主动，充分地激发了他们的主观能动性。虚拟现实技术具有的沉浸式的体验感、仿真的虚拟环境、趣味的交互性等诸多教育类功能，促使很多教育机构和企业都将其应用于教育与教学领域。例如，各大航空公司利用虚拟现实技术模拟飞机起飞状态以及各种天气条件下突发状态的发生，对飞行人员的专业飞行技能进行培养;丹麦的Labster（劳动者）虚拟实验室通过沉浸式的仿真环境和游戏化的教育方式将枯燥的课程学习转化成体验式学习;新东方打造的英语课堂虚拟现实教学平台，百度为贫困山区学校打造的虚拟现实教室等。

从目前国内外虚拟现实在教育领域的应用分类来看，实验实践类的课程教学较多。而在教学体系中最難教与学的课程是理论型的史论类课程，其涉及的时间和地点跨度较大，牵涉的人物众多，具有代表性的物品繁多，知识点分散，对教学与学习而言都具有极大的挑战性。根据调查，社会研究和历史领域的虚拟现实技术的应用潜力更大，它能够创建情景，打破时空限制，通过游戏教育的方式激发学生学习的热情，是契合现代社会发展的必然趋势。

三、《世界现代设计史》课程教学存在的问题

目前，《世界现代设计史》课程的教学存在很多问题。很多高校的《世界现代设计史》的学时设置为32学时或48学时，课时短、周期长，并且都是大班上课，多班合并人数较多（达到百余人），纪律不好掌控，教师很难做到与每一位同学互动，而学习氛围不足，“放羊式”的大班氛围导致学生主观上认识不到该课程的真正价值。虽然近年来信息技术在不断推进教育发展，越来越多的科研机构和专业院校投入了大量的精力研发教育教学平台，如雨课堂、微课、慕课等，但是究其根本教学模式依旧是以教师讲授为主，即使采用了音像、动画等多媒体的信息手段，教师与学生的互动性也极低，传统的被动的学习模式并没有发生根本性改变。雨课堂、微课等这些教育平台虽然以翻转课堂为准则，可以实时地对学生学习的情况进行管理，但是这种参与性是被动的，并不是主观自愿的。这些辅助的教学手段只是在一定程度上加强了教师对课堂秩序的管理，只是在教学管理的层面上有所提升，教与学的本质问题并没有发生根本改变。

史论课程的理论概念过多，大多是需要记忆型的内容，如时间、地点、起源、流派、特点、运动、主义、代表人物、代表作品等，虽然学习难度不大，但是需要记忆的知识点繁杂。《世界现代设计史》中又多以西方的文化发展为主线，学生对其时间和空间的疏离感较大，导致其无法深入地进行学习。在《世界现代设计史》教学中应用虚拟现实技术，能够打破时空的限制，实现虚实时空的融合，互动性促使参与度提升，能够从本质上促发学习的自主性。

四、虚拟现实技术在《世界现代设计史》课程教学模式中的应用创新

虚拟现实技术能够对《世界现代设计史》中经典建筑、产品和事件进行虚拟还原，能够让学生穿越时空，参与历史事件，让其更加近距离地感受优秀的设计作品，进而激发其对设计更加浓厚的兴趣，创作出更多优秀的具有发展潜力的创意作品。

（一）教师的转变

虚拟现实技术促使教师迎合时代的发展，积极地转变传统的教学理念，利用新的信息手段进行课程整合和课程优化升级，不断尝试在课堂教学中采用新技术，进而发展出适用于社会需求和市场发展的授课模式，改变过去原有的以教学讲授为主的教学方式，尝试建立新的教学方法。

（二）知识框架的构建

传统的课堂讲授的教学模式，在一定程度上使学生脱离实际，而虚拟现实具有的沉浸式的环境和互动性可以为学生提供参与的机会，激发学生探索世界的兴趣，提高学生的整体参与度。更重要的是，虚拟现实可以让学生建立自己的知识架构，让他们从自己的经验中构建自己的知识。

当教师对设计流派的背景、重要事件、代表人物和作品以及虚拟平台的相关使用和操作进行基础讲解后，学生就进入了《世界现代设计史》虚拟现实教学平台。虚拟教学平台根据所讲的设计流派设有不同的场景，以游戏通关的方式，将不同场景进行连接。学生在进行完场景内容的学习之后，通过互动检测结果判断是否可以进入下一个场景继续学习。在完成每个场景的学习之后，学生进行自己的总结或根据所学的艺术特色，运用虚拟现实设备的手柄完成自己的设计创意作品，将个人作品上传到平台上，这就形成了一个在线的学习成果展，可以让学生以理论指导实践，在创造中进行验证。

（三）构建《世界现代设计史》虚拟现实的教学系统

构建《世界现代设计史》虚拟现实教学系统的目标是利用系统对课程的学习结果进行自动考核，帮助教师完成课程的实验评价。目前，《世界现代设计史》虚拟现实的教学系统已完成基础搭建，预计在2020年第一学期进入测试阶段。现将《世界现代设计史》虚拟现实教学平台具体的使用操作介绍如下：

步骤一：选择设计流派进入相对应的场景空间;

步骤二：在场景空间中进行漫游，旁白以陪伴的方式对场景中的建筑和物品进行介绍;

步骤三：当学生漫游到重要区域时，动画开始演绎当时发生的重要事件，让学生有一种参与其中的感觉;

步骤四：与场景空间中的物品进行互动，通过选择、点击、旋转等方式对优秀作品进行近距离观察和学习;

步骤五：在漫游的过程中，进行课程的学习和考核，通过互动的检测反馈，判断学生对此单元知识点的掌握程度;

步骤六：根据上一单元的掌握情况，判断出是否可以解锁下一个场景空间;

步骤七：在结束整个设计流派的学习时，要求学生通过设备的手柄在虚拟环境中创作具有这个设计流派特色的新作品;

步骤八：将创作的新作品上传到数据平台，形成在线的学习成果展，通过网络进行传播和推广;

步骤九：课程结束后，要求学生对此次课程的学习和操作进行总结，以心得体会的方式提交并且上传到数据平台，以便教师对课程的教授和学生的学习情况进行总结和调整。

五、结语

随着信息技术的不断升级，人工智能与虚拟现实的融合，不断推动教育的创新，颠覆了传统的教学模式。实践的深度决定着理论的厚度，《世界现代设计史》虚拟现实教学系统通过对主要设计流派的环境、建筑、产品和当时设计事件进行虚拟演绎，使学生能够穿越时空亲身融入那个时代，感受那个时代的人、事、物，见证艺术设计领域的重要设计时刻，进而激发其对设计的熱忱，为未来的设计人生打下坚实基础，为国家孵化出更多优秀的、能够改变世界的、设计创新的人才。

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基金项目：河北省应用技术大学研究会课题：《5G背景下新技术对高校艺术设计专业教育教学手段和模式的改革研究》，项目编码：JY2019096。