虚拟现实技术在建筑动画技术类课程教学中的应用研究

王芳

（开封大学 信息工程学院，河南 开封 475000）

0 引言

目前高校需要改变传统的教学模式，培养符合社会发展需求的技能型人才作为教育教学主要方向，在对学生进行专业知识的教学时，加强对学生实践能力的培养。文章针对VR技术应用于教育过程中所展现的优势进行探讨，为建筑动画技术类课程教学的新发展提供帮助。

1 VR 技术

VR是Virtual Reality的缩写，中文的意思就是虚拟现实技术，虚拟现实技术是把现实生活和虚拟世界相互结合，让人感知到虚拟世界的一种仿真技术。它利用计算机生成一种交互式的三维动态视景，其实体行为的仿真系统能够使用户沉浸到该环境中。虚拟现实技术在应用于教育时，主要是根据学科的特点进行情景创设，帮助学科进行更好的实践，帮助学生更加直观地了解学科知识。虚拟现实技术在应用于教育时通过感知让学习者体会学科内并不容易理解的知识，通过刺激学习者的视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等，实现身心感受的联结，增强学习者的感受力。虚拟现实技术在教育领域应用的潜力源于其在激发学习动机、增强学习体验、创设心理沉浸感、实现情境学习和知识迁移等方面的优势。

2 VR 技术在建筑动画技术类课程中应用的必要性

VR技术可以还原建筑模型，建立三维立体模型，从不同的角度展示建筑的结构构成。教师在利用VR技术进行建筑动画技术类课程时，充分利用建筑结构可视化的特点，通过VR技术建立模型，让学生了解到混凝土、钢筋等建筑材料在建筑中起到的作用。在教学完成后，教师可以要求学生通过对施工图纸的解读，利用VR技术进行三维模型的搭建，让学生在实际操作中了解建筑结构的特点，提升建筑结构的教学效果。在教学中，教师可以对VR技术在工程各个环节利用的案例进行讲解，帮助学生了解VR技术的应用[1-2]。在实践时，教师可以利用VR技术对学生进行建筑模型的展示，让学生感受到建筑特点的同时对建筑结构进行了解。在整个过程中，让学生对预制构件进行了解，明确构件的种类主要有外墙板、内墙板、叠合板、阳台、空调板、楼梯、预制梁、预制柱等。最后，教师可以利用VR技术对整个建筑结构进行多维度的分析，保证学生可以明确建筑构件的使用以及让学生了解VR技术在建筑动画中的重要性。

3 建筑动画技术类课程教学中的问题

3.1 教学模式的局限性

在建筑动画技术类课程的教学中，教师采用的教学方法单一，导致学生对于知识学习的动力不足，影响了最终的教学效率。对于建筑动画技术类课程的教学，大多采用教师演示，学生学习的方式，导致学生对操作流程不熟练的同时也会影响学生的学习积极性。在整体课程的学习中，教师只是对理论知识进行讲解，教学有一定的局限性，缺乏创新。

3.2 学生学习目的不明确，缺乏学习动力

在建筑动画类课程的教学中，教师忽视对学生进行实践能力的培养，导致整个教学效率不高。建筑动画技术课程要去学生掌握专业的技能以及三维模型构建技术，由于学生之间的差异性较大，教师在教学时对教学目的不明确，最终导致了整体教学效果。教师缺乏对学生进行关注，导致学生的整体学习方式不合理，学习效率差。多种教学问题影响了学生的学习动力，影响了学生的能力提升。

3.3 学生参与度不够

课堂教学活动的设计效果对学生的课堂参与度起着至关重要的作用。笔者在教学实践中发现，当前课堂教学活动的设计还存在许多不尽人意的地方。受到传统应试教育的影响，学生的学习方式都是按照教师的要求进行的。随着社会不断地进步，学生之间的差异性增加，传统的教学模式并不适合学生的发展，会对学生的学习积极性产生影响，创造性思维的培养受到阻碍。教师的教学思维僵化是影响学生学习积极性的关键，传统的教学模式不符合当前的教学目标，也让学生对建筑动画类知识的认知产生误解。教师缺乏教学创新，以传统的教学方式进行教学，导致课堂枯燥，学生积极性不强。

4 VR 技术在建筑动画技术类课程中的应用

4.1 立体层次感强，从感官帮助学生感受知识，拓宽了学习的空间感

常规的建筑动画技术类课程模型，只能帮助学生简单地了解建筑动画技术类课程结构，让学生从浅层次了解知识。VR技术可以让学生直观地感受到结构模型，VR技术不仅能将立体的结构模型按照教学的需要一层层地剥离开，单独进行细微观察，而且还可以拖出屏幕，零距离、全方位、不受空间限制地进行自由体验[3]。例如，在建筑动画的教学中，教师利用VR技术，可以充分还原古代建筑遗产，让学生对古代建筑遗产进行分析，分析其历史、科学和艺术价值，同时让学生利用所学知识以及VR技术对古代建筑进行重建，充分地发挥虚拟现代技术的作用。

4.2 逼真的画面效果，身临其境的感官体验，让学习更高效且安全

面对建筑动画技术类课程知识中，一些原理并不能清晰地进行讲解，通过建筑动画技术类课程模型，实验操作等进行讲解时效果也并不明显。VR技术能对画面进行模拟仿真宏观再现，其高度的逼真性和现实体验感让效果更为真实。一般的动画视频等，只能从视觉让学生感受到建筑动画技术类课程科学的意义。而虚拟现实技术可以从多个感官中帮助学生了解建筑动画技术类课程知识，改变了在实际教学中只能凭记忆、想象、简单地模拟等教学方式。虚拟现实技术帮助学生更加深入地了解较为困难的问题[4]。

4.3 丰富的交互方式，激发学生的学习兴趣

学生的接受能较强，利用现代科技可以激发学生的学习兴趣。VR技术除了可以帮助学生直观地感受到知识的内容外，还可以让学生之间进行更好的互动，营造良好的学习氛围。先进的设备激发学生的求知欲，学生在学习过程中独立思考，感受VR技术带来的乐趣。VR技术的虚拟交互性来实现，让学习过程游戏化、情境化，最大限度地激发学生的学习兴趣。

4.4 VR技术下的实践教学

在建筑动画技术类课程的教学中，学生需要具备多种软件应用能力以及创新思维。由此，教师在教学时，不仅仅需要注重对学生进行理论知识的讲解，更多地需要让学生进行知识的应用。在教学时，教师采用VR技术，对学生进行建筑结构的剖析，保证学生在进行建筑动画设计时可以展现不同角度下的建筑结构特征。另外，教师还可以利用VR技术让学生进行建筑工程现场的参观，激发学生的学习积极性。另外，高校通过结合目前行业发展的信息，对学生进行多方面能力低提升，让学生可以拓展自身的知识面，从而更加高效地进行建筑动画技能的学习。在整个教学中，教师需要时刻注重知识与VR技术的联系，不断调整教学方式，对学生进行更加精准的教学[5]。

4.5 VR技术应用专业实训教学

高校的人才培养主要是针对岗位的需求进行教学目标的建设，进行建筑结构的实训项目，帮助学生了解岗位职责，更加明确建筑结构的实际应用。教师通过小组合作的方式，让学生积极谈论，培养学生交际能力的同时，促进学生与学生之间的交流，同时也营造出高效的学习氛围。在这个过程中，教师对学生的综合表现进行评价，可以让学生认识到在整个学习过程中不恰当的地方，引发学生的反思。在教学评价中，小组成员相互鼓励，在交流中相互激励、实现共同进步和提升，这对培养学生的团队精神、沟通能力和合作能力是很有帮助的。另外，教师通过教学质量评价，还可以让学生在竞争的过程中也学会尊重他人，互相帮助，引导学生形成良好的心态和健康的人格。让学生考虑到施工现场中的影响因素，可以明确知道出现问题的原因[6]。在整个实训过程中都以三维模型作为基础，VR技术的结合，拓宽了学生的知识面，提高了学生的实践能力。

5 结语

建筑动画技术类专业教学工作的高效展开，需要在整个教学活动中应用VR技术，发挥VR技术的应用优势。高校需要以培养综合性人才为目标，通过实践活动，实训的方式培养技术性人才。在教学过程中，不断的创新教学方法，加强建筑技术的应用，提高学生对建筑结构的感知。教师需要布置符合学生实际水平的教学任务，总结出一套高效的教学方案，以此来提升他们的学习兴趣，最后有效的促进建筑行业的人才输出。