地理空间视角下的“中国建筑史”课程数字化创新与实践

李璐 阳利永 尚敏

摘 要：当前数字化背景下，三维激光扫描技术以及地理空间三维数据库建立等技术广泛应用于古建保护中。“中国建筑史”作为一门介绍中国古代建筑的课程，可充分采用和借鉴当前古建数字化的方法和实例，依托地理空间视角以及古建数字化资源案例，按照以学生为中心、以需求为导向、以产出为目标的思路，从传统建筑数字化、地理空间认知两大方面进行课程创新。本文创新性提出地理学空间视角下的“中国建筑史”课程教学创新与实践的途径，借助地理学的空间认知方法，通过整合原有庞杂的课程内容，形成三大教学的基础模块，基于历史建筑与城市保护方法和数字化新技术形成实践教学体系，从中衍生出多样的教学实践成果，以解决痛点问题，做到让学生有兴趣、有内容、有收获，体现课程“两性一度”的目标和效果。

关键词：地理空间视角；交互式课堂；教学模块；实践体系

中图分类号：K90；G642

一、概述

“中国建筑史”是面向人文地理与城乡规划专业一年级学生开设的专业基础课。课程主要讲授中国古代建筑的发展及营造方法，旨在培养学生正确的建筑观、良好的建筑审美能力，树立民族自豪感与文化自信。教学内容是以时间轴为主线，展开、梳理中国古代建筑的发展脉络，深入剖析各个时期主要的建筑类型、建筑构造特点、美学特征、设计手法等，培养学生独立思考的能力、古建研究与保护的应用以及运用辩证唯物主义的方法看待中国建筑历史的正确观念以及刻苦钻研的“大国工匠”精神。

基于地理空间系统的研究方法是通过研究要素之间的相互作用、相互联系所表现出的结构、功能性意义，从而完整、综合地解释空间地理现象［1］。中国古代建筑体系经过几千年不间断的传承和发展，形成了独特的结构体系和形态文化特色，具有地域性、动态性和综合性等特点。空间认知是一种主观性体验，不仅反映了物质空间的主观映射，还表征地理空间与认知主体之间的相互作用［2］。传统建筑的形成与发展与其所处历史时期和地域空间密不可分，在“中国建筑史”课程授课当中，多以朝代来区分其类型，形成纵向上完整的时间轴线，教师在教学过程中往往忽视古建筑作为文化景观与自然空间和地方文化空间的联系。如我国各地独居特色的传统民居聚落所折射出当地居民利用自然环境和自然条件差异所体现出来的空间差异性；又比如保存至今、历经千年的古建筑，其空间的相对位置并未改变，但周边环境可能发生了较大改变，如果课堂上利用地理信息技术能够将其加载到现代的位置上，直观展示出其布局和空间位置，能够让学生更深刻地理解古建筑的历史发展脉络和其与地理空间的关联。因此教学授课过程加入空间认知的方法，强调古建存在于真实时空的情况，不再将其当作凝固的符号来解读，而是注重建筑与其真实存在的地理空间维度、保留至今的活态形式联系起来。本门课程改革创新正是基于以上思路，借助地理三维空间的新技术和新方法，建立鲜活性、动态性、实景性的中国古建筑研究视野，形成“中国建筑史”课程“历史—空间—实物”三位一体的教学创新体系（图1）。

二、教学中的痛点问题

在长期的教学实践中发现本课程的教学存在两大痛点：

一是本门课程内容知识点繁杂、分散，教学过程中容易“只见树木不見森林”，学生学习起来也较为枯燥；

二是古建筑的学习需要通过实地踏勘、实测来加强知识点理解和记忆，传统的幻灯片以及传统的讲授式教学方法具有局限性，缺乏学生动手操作和互动环节，学生参与度较低，学习效果不佳。因此，教师需要对基于线上课程内容的线下混合模式的课程进行改造。

在以学生为中心的导向之下，要将此门课教得更加鲜活和印象深刻，就需要从课堂互动多样化和课程内容高阶性两方面来挖掘其中的创新点和创新方法。

三、创新方法体系

（一）框架体系

本次课程教学采用一种基于地理空间研究方法的中国古建筑教学改革创新方法，打破原有传统的建筑史类教学（只停留在书本上、理论上去讲授中国古建筑）模式，将原有教学当中注重历史朝代更迭的讲解方式进行改进和提升，变为历史脉络与地理空间位置相结合的方法，充分利用当前地理学科三维空间的新技术和新方法，注重建立鲜活性、动态性、实景性的中国古建筑研究视野，形成“中国建筑史”课程“历史—空间—实物”三位一体的教学创新体系。通过整合教学内容模块，形成三大知识基础模块以及以历史建筑与城市保护发展的实践体系模块，并从中开发出包括古建价值挖掘、古建抄绘、古建地理空间研习等N种成果产出的形式，从而形成完整而丰富的课程的内容体系（图2）。

（二）操作方法

首先在课程内容设置上，遵循地理学空间分布规律和空间差异的三种方法［（1）以位置为依托（location）；（2）以要素为基础（feature）；（3）以空间上为成因（space）］的思维逻辑［4］，让传统建筑与其当代位置结合，分析其在真实地理空间中的形象，以推演其技术变迁的过程，最重要的是，从时间和空间的双重演进出发，建立古建筑的保护和可持续发展思维，让学生真实感知和研究历史当中的传统建筑如何传承的问题。课程教学中结合“中国建筑史”现有课程内容，整合形成有机联系的三大课程模块：（1）历史建筑的地理空间分析；（2）古建筑的形象与技术变迁关系；（3）古建类型与文化的关联，从而整合成为具有内在联系和秩序的知识体系。

其次，结合教学目标和课程要求，设置了多样化的系列实践课程，包括古建筑抄绘、古建价值挖掘、古建地理空间分析、实地测绘等N个实践模块。其中既有课堂上资料搜集研究和精细绘图的实践，也有古建筑地理空间研究和价值挖掘。此外课外通过结合无人机倾斜摄影与三维激光扫描技术的古建数字化重建实践，让学生亲身感受古建筑的真实尺度与构造做法，并将这些课外学生实践的成果应用于课堂上，真正做到“产—学—研”的闭环式发展（图3）。

（三）创新点

创新点1：教学环节创新——课堂上将地理空间属性与古建筑单体属性相关联，学生可动手操作直接测量获取真实、准确的古建数据。教学环节设计是基于地理空间与古建筑关联的方法，对历史建筑的地理空间进行分析，将授课中所学古建案例（如有保留至今的）学生可进行地图搜索，并进行实际测量其参数。

创新点2：课堂思政创新——利用古建筑挖掘分析工具，帮助学生分析建筑的基本要素，有利于发掘其中的文化特征并形成古建筑保护思路，增强学生的历史敬畏感和时代使命感，提升民族自信心和文化传承创新的自觉性。课程思政注重挖掘并弘扬古建筑的中华元素，有助于将文化自信融入学生思想之中，从而在建筑或城市的历史保护和发展中加以应用，增强大学生的历史责任感和对中国传统文化的热爱之情。

创新点3：教学工具创新——要真正做到组织以学生为主体的丰富的课堂活动，就需要用学生感兴趣的内容激发学生，对于当代的大学生，受互联网影响较深，喜欢个性化的事物。通过将地理信息地图软件以及虚拟现实VR软件等工具和技术应用于古建筑教学中，能够在真实的场景中让历史建筑“活起来”，以学生感兴趣的方式授课，能有效提升学生上课的兴趣及注意力，并使学生获得更直观的知识记忆。

四、教学环境创设与搭建

搭建交互式互动的教学环境，融入地理学三维空间分析方法和技术元素，将理论知识传授与真实感知协调统一。本课程应用该软件搭建教学环境能够取得两个方面的效果：首先，该软件使用的是卫星航拍地理信息图像系统，可以快速获取所查建筑的空间位置关系；其次，该软件具有较强大的编辑功能工具，如测量、定位、面积计算、三维地形等应用，可满足课程开展深度研究。其优势还在于该软件是我国自主研发且免费共享的版本，学生可以无偿使用，有利于长期交互式课堂环境的搭建（图4）。

为进一步拓展学生对所学知识的应用，课堂还引用了VR三维实景操作软件、课外实践成果数字化的古建筑的模型展示等技术手段共同支撑教学环节，为学生搭建起数字化重建古建的思维和平台，形成交互式、互动操作的教學环境，以激发学生学习兴趣和探索精神。

结语

在本课程的教学创新设计中，运用讲授探究法、要素认知与空间操作法、场景呈现与成果表达等教学方法，将“中国建筑史”课程结合地理空间分析的方法理论，构建3+N交互式教学体系。课程秉持以学生为中心的理念，调动学生的学习积极性和学习兴趣，让学生真正成为学习的主体，始终参与其中，有效提升教学效果；以成果导向为根本目标，始终关注学生学习效果，注重学生的能力培养，利用虚拟现实技术及地理空间技术于教学中，有助于学生更全面、灵活地掌握古建筑的基本特点，并能有高质量的成果产出；注重课程思政的挖掘，通过古建实测实物展示操作、古建分析表等工具，更好地发现古建构造方法和细节，发现中华传统文化之美，增强学生的传承发扬传统文化遗产的时代使命感，提升民族自信心和文化传承创新的自觉性。

参考文献：

［1］黄妍，袁孝亭.地理空间视角及其培养［J］.地理教学，2014（07）：710.

［2］陶伟，任建造.国内人文地理学的空间认知研究进展［J］.华南师范大学学报（自然科学版），2020，52（05）：110.

［3］龚倩，赵媛.略论地理空间思维［J］.地理教学，2010（21）：47.

项目来源：2020年度玉溪师范学院教学改革项目（人文地理与城乡规划专业ACC实践教学改革与创新）（2021 0204）

作者简介：李璐，女，汉族，云南昆明人，硕士，讲师，研究方向：人文地理与城乡规划专业教育教学。