“VR+教学”模式下环境设计专业教学改革研究

莫敷建

[摘           要]  伴随技术的发展、科学的进步，VR技术迎来了发展的新高潮，由于VR设备的成本不断降低，技术不断趋于成熟，因而VR技术受到普遍关注，并在相关领域创造了一股应用风潮。在这之中，将VR技术应用到高校设计教学中，是教学改革的一个重要研究课题。以高校环境设计专业为例，论述VR技术在环境设计专业教学中的应用及其价值和优势，为相关领域有效解决环境设计专业中存在的一些教学难题，如空间概念教学、设计思维表达、设计成果展示等发挥参考、借鉴的作用，使“VR+教学”模式下环境设计专业内的实践应用日益兴盛。VR技术将为环境设计专业教学模式的改革研究提供更大可能性，开拓了该专业教学模式的创新空间。

[关    键   词]  “VR+教学”模式;VR技术应用;环境设计;教学实践

[中图分类号]  G642                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603（2021）31-0054-02

科技的發展伴随着社会的进步，在这种变化的背景下，VR技术模式应时而生，到目前为止已逐渐被应用于各个行业领域，除了在工业、传媒、建筑、医疗等行业取得显著成就，“VR+教学”模式在设计教育行业，尤其环境专业教学中也取得了预期的效果，丰富了环境设计专业的教学方式，进一步提升了该专业的教学质量。探究VR技术在环境设计专业中的实际应用现状，找出其中存在的不足之处，如欠缺普适性、专业性等问题，依据学生学习与认知规律、心理发展规律，达到培养学生设计能力和思想创新的要求。应用不同的教学方式和方法，以提升环境设计专业教学总体质量，推动VR技术在今后教育教学环境中的发展与进步[1]。教师将VR技术应用到环境设计专业教学与课程，需要把此项技术与课程内容联系起来，思考全新的教学模式，为营造先进的学习环境和良好的学习氛围奠定基础。突破原先VR技术仅限于设计成果展示和设计推导过程的应用，努力发掘VR技术在环境设计基础教学和空间实验教学中的更大可能性，灵活应用其特有的虚拟空间和虚拟交互特性，颠覆传统教学枯燥乏味的缺点，优化课堂学习氛围，提升教学的趣味与教学效果，有助于最大限度地提升环境设计专业的教学质量。在网络技术应用与未来教学创新发展实践的基础上，“VR+教学”模式下环境设计专业教学即将迎来新的机遇和挑战，对环境设计专业的课堂教学带来全新的启发。

一、VR技术在环境设计专业教学中的现状

“VR”的全称是虚拟现实技术，简而言之就是依据真实世界的现象，利用数字技术计算、模拟出一个与真实世界相仿的空间，用户只需要利用相关设备就可以达到与虚拟空间互动的目的，真实感较强。VR技术的实质是使用数字来模拟环境，通过各种传感设施，模仿物体表象，使用者如临其中，并与虚拟该环境中的虚拟情境直接交流[2]。从“VR+教学”模式的技术层面来看，达到这一目标的关键问题是仿照真实空间，用数字化建模，构建虚拟空间。

进入21世纪后，电子科技迅猛发展，具体表现在建模技术和相关软件种类逐渐丰富等方面，当人们无法提前获得想要的场景时，便渴望以某种方式或途径完成对真实环境的模拟，为了实现这一目标，科研人员一直在努力，试图建立一种媒介，即运用数字建模手法模拟现实情境，这一方法在环境设计专业教学中被普遍推广，使用3D扫描仪扫描实际环境的数字建模法。环境设计专业使用VR技术设计教学的方式就是在创设虚拟的模型之后，再对模型进行美化处理，使模型更具有真实性，最后将模型结果呈现到VR设施中，给学生营造身临其境的感觉。环境设计专业目前的教学中使用VR技术可以达到真实再现运动轨迹、空间尺度、色彩、光线、情境等效果，且真实度越来越高，学生的使用感受越来越好，受到众多师生的一致好评。

二、VR技术在环境设计专业教学中的特点

VR技术能有效改变师生对环境设计专业教学的传统理念，环境设计专业的教师在教学过程中根据课程的需要，不同程度地引入VR技术，能够调动课堂学习的气氛，引导学生有目的、有计划、自觉地参与到课堂学习中去，提升学生的学习兴趣以及学生在环境设计教学中的实践和创新能力[3]。此外，VR技术有助于让教师专心构建全新的教育教学虚拟环境，把知识点融入虚拟场景中，通过交互的方式教授知识点。让教学从传统的教师传授知识和学生被动地接受知识转向培养学生能力、提升技能、增强逻辑思维能力。环境设计专业不再只是设计和艺术的代名词，学生的学习内容也不只是枯燥的速写、素描等，而是以专业的教学方式促进学生学习、全方面发展的过程，最终达到锻炼学生逻辑应用能力、思维表达能力以及设计创新能力的结果。

随着用户对良好体验感的要求越来越高，在科技快速发展的基础上，研究人员对各方面感知和认知方式的表达有显著的提高，VR技术可以实现对课堂教学环境全方位的真实还原和再现。VR技术在环境设计专业教学中的有效应用，主要是因为其打破了以往观念中三维空间的展示状态，让学生能够利用VR技术进入设计好的虚拟课堂中，从而产生真切、有效的使用感。正是在这种与虚拟教学的互动过程中，学生才可以有效地掌握知识点和解决教师在虚拟场景中布置的各个专业相关问题。

三、“VR+教学”模式下环境设计专业教学的应用效果

（一）培养学生的空间设计思维能力

对环境设计专业的学生来说，拥有较强的空间想象能力、空间建构能力、空间色彩美感、平立剖的视觉转换能力以及创新与实践能力，一直都是该专业学习的难点问题，也是该专业教师在教学中关注的重点和需要提升的难题。因为这些抽象的以及涉及设计能力的内容很难利用真实手段对学生进行精确指导和训练。此外，部分学生在以往学习中由于缺乏空间认知能力和空间想象力，导致面对设计问题时无从下手。“VR+教学”模式在环境设计专业的应用优势就是对真实环境的具体模拟和还原，让学生更有陶醉式的空间感受与领悟。其优势主要表现在将概念化转变为具体化，让传统教学形式由笼统变成直观。课堂上的学习除了教师的口授以外，学生还可以通过VR技术实现有效提升对空间的实际理解能力，让学生解决空间转换的难题迎刃而解。对于环境设计专业的教学模式来说，VR技术教学模式具有更加直观的效果，且十分快捷。对培养学生的设计思维有很大的帮助，从而帮助教师在现实教学中有效提升学生的设计能力，为学生今后的发展奠定基础。