環(huán)境設(shè)計專業(yè)協(xié)作教學(xué)模式研究

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關(guān)鍵詞：環(huán)境設(shè)計虛擬現(xiàn)實協(xié)作教學(xué)模式

一、虛擬現(xiàn)實技術(shù)與環(huán)境設(shè)計教學(xué)

1.環(huán)境設(shè)計專業(yè)的發(fā)展趨勢

環(huán)境設(shè)計專業(yè)是主要涉及建筑室內(nèi)外空間環(huán)境的專業(yè)，是對建筑室內(nèi)外以及環(huán)境、空間、光線、景觀、家具、陳設(shè)等元素通過設(shè)計手段進行整合與改造，以滿足符合人們使用功能和視覺審美需求的專業(yè)。由于環(huán)境設(shè)計專業(yè)本身較高的基礎(chǔ)要求和涉及的設(shè)計美學(xué)、設(shè)計心理學(xué)、人機工程學(xué)、材料學(xué)等多學(xué)科交融的復(fù)雜性，有效開展專業(yè)教學(xué)存在一定的難度。為了讓學(xué)生有效理解和吸收專業(yè)知識，提升專業(yè)教學(xué)成效，教師要采用高質(zhì)量、高效率的教學(xué)方法與手段。隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)日漸發(fā)展成熟，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的教育應(yīng)用與研究成為當(dāng)前教育工作者關(guān)注的熱點。虛擬現(xiàn)實技術(shù)通過計算機軟件進行空間和造型的搭建、物體表面材質(zhì)的模擬、自然光線和人造光線的模擬，能夠產(chǎn)生接近真實的虛擬世界，具有獨特的全沉浸式和強烈的交互性特點，可以為創(chuàng)建教學(xué)情境提供有力的支持，改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，符合環(huán)境設(shè)計專業(yè)隨著時展的更高的教學(xué)需求。將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用到環(huán)境設(shè)計教學(xué)，可以進一步滿足環(huán)境設(shè)計專業(yè)中部分特殊且復(fù)雜的教學(xué)要求，對環(huán)境設(shè)計專業(yè)教學(xué)具有一定幫助。因此，在環(huán)境設(shè)計專業(yè)教學(xué)中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)是合理且具有較大潛力的發(fā)展趨勢。

2.虛擬現(xiàn)實技術(shù)下的教學(xué)需求

基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的環(huán)境設(shè)計專業(yè)協(xié)作教學(xué)模式，是以社會互動理論為基礎(chǔ)，以增強學(xué)生知識建構(gòu)、交互學(xué)習(xí)作為教學(xué)關(guān)鍵的混合式教學(xué)模式。社會互動理論最早由美國學(xué)者班杜拉提出，他認(rèn)為個體置身于群體之中，其行為受群體行為的影響，即個體的學(xué)習(xí)、工作和生活發(fā)生于自己與他人的交往和互動過程中。維果茨基提出，社會互動是智力產(chǎn)生和發(fā)展的源泉，個體的學(xué)習(xí)和認(rèn)知發(fā)展通過參與社會活動來獲得實踐經(jīng)驗；費厄斯坦在“中介理論”中指出，中介人對學(xué)生的身心發(fā)展會起到關(guān)鍵性的作用，有效的學(xué)習(xí)來源于個人和中介人之間的互動。由此可見，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果在一定程度上依賴于社會互動和交往雙方互動的質(zhì)量?；旌鲜浇虒W(xué)是將傳授指導(dǎo)和研究討論相結(jié)合的教學(xué)模式。在此教學(xué)模式中，在線課程可以代替一部分傳統(tǒng)課程，進行基礎(chǔ)知識與技能的普及，還可以承擔(dān)更多互動學(xué)習(xí)的功能，改變以往教學(xué)模式中單一的教學(xué)層次；傳統(tǒng)的線下課堂教學(xué)則可以轉(zhuǎn)而主要承擔(dān)輔導(dǎo)、交流、研討的個性化學(xué)習(xí)指導(dǎo)，提升教學(xué)深度，并將在此過程中得到的學(xué)習(xí)成果作為補充再次進行線上互動，以優(yōu)化學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)的方式提高教學(xué)效率。這樣的學(xué)習(xí)過程可以培養(yǎng)學(xué)生將整合學(xué)習(xí)與碎片學(xué)習(xí)相結(jié)合的學(xué)習(xí)習(xí)慣，增強課程中的師生互動與生生互動，有效擴展有限的課堂教學(xué)環(huán)境，使學(xué)生更加適應(yīng)在現(xiàn)代社會快速發(fā)展的過程中環(huán)境設(shè)計專業(yè)學(xué)習(xí)信息量快速增長的狀況。

二、環(huán)境設(shè)計專業(yè)教學(xué)存在的問題

1.二維展示教學(xué)模式限制有效的空間感知學(xué)習(xí)

在以往的環(huán)境設(shè)計專業(yè)實踐教學(xué)中，教師多采用圖片賞析、案例展示等間接形式分析空間的營造效果、情感表達(dá)以及文化內(nèi)涵。這樣的方式存在一定的局限性：一是在環(huán)境設(shè)計的空間展示學(xué)習(xí)中，教師通常用二維方式展示三維空間，這種方式雖快捷、直觀，但因其具有高度抽象性，缺乏真實的空間感，在一定程度上限制了學(xué)生對空間的性質(zhì)、結(jié)構(gòu)、尺度、形態(tài)、色彩、質(zhì)感等設(shè)計構(gòu)成要素的有效感知，難以使學(xué)生在實踐教學(xué)中理解、運用知識系統(tǒng)；二是雖有大量實際的環(huán)境設(shè)計專業(yè)相關(guān)的空間案例供學(xué)生體驗學(xué)習(xí)，但因存在時間與距離的成本限制，考察性的教學(xué)模式在環(huán)境設(shè)計教學(xué)中難以普遍、持續(xù)開展；三是考慮到實際空間的建設(shè)成本及不可逆性，難以專門為專業(yè)教學(xué)構(gòu)建豐富多樣的真實空間環(huán)境，供學(xué)生學(xué)習(xí)體驗。

2.封閉式課堂影響學(xué)習(xí)深度

部分高校環(huán)境設(shè)計專業(yè)線下教學(xué)模式與其他專業(yè)的教學(xué)模式相似，是一種以教師和課堂為中心的相對封閉的模式。這一模式的主要特征是以教師課堂講授為主，在長期的教學(xué)實踐中體現(xiàn)出此模式在保障教學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的整體性、連貫性、系統(tǒng)性以及明確的指導(dǎo)性上具有強大的效力，但由于專業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，師生人數(shù)懸殊，主講教師通常需要面對中、大規(guī)模班級的學(xué)生，教學(xué)活動往往只能集中在較為基礎(chǔ)、普遍的知識點與技能上，難以滿足設(shè)計教學(xué)中的個性化需求，難以將課程內(nèi)容進一步延展。在此種情況下，學(xué)生處于被動接受知識的狀態(tài)，教學(xué)形式往往較為枯燥，缺乏教師與學(xué)生之間的互動，難以激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的興趣，從而影響了專業(yè)學(xué)習(xí)的深度。

3.學(xué)生間的協(xié)作學(xué)習(xí)受時空限制

在現(xiàn)有的教學(xué)條件和信息技術(shù)條件下，建筑與環(huán)境設(shè)計專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，有一定的線下課程小組合作機會以及線上論壇討論機會，但均受到時間、空間的限制，協(xié)作式教學(xué)無法普遍性開展，且在有限的協(xié)作式教學(xué)中，抽象設(shè)計思維在空間中的體現(xiàn)形式也無法進行有效、直觀的傳達(dá)，學(xué)生間的協(xié)作質(zhì)量無法達(dá)到要求，影響學(xué)生在學(xué)習(xí)中發(fā)散性的設(shè)計思維培養(yǎng)。

4.基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的環(huán)境設(shè)計專業(yè)教學(xué)模式有待完善

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在教學(xué)中的合理、有效應(yīng)用可以很大程度上幫助解決環(huán)境設(shè)計教學(xué)中的部分重點、難點，對以往教學(xué)中很難涉及到的領(lǐng)域也可以進行突破。但環(huán)境設(shè)計專業(yè)對于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用目前還處于探索階段，基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)下的環(huán)境設(shè)計專業(yè)教學(xué)模式尚未完善，如何利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建更加完善、更有針對性的教學(xué)模式，仍然是當(dāng)前的研究重點與難點。

三、協(xié)作教學(xué)模式策略

在環(huán)境設(shè)計的教學(xué)中，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以使學(xué)生間的互動變得更加便捷、多元、有效，以此增強學(xué)生在環(huán)境設(shè)計專業(yè)的學(xué)習(xí)中進行互動交流的興趣，促進協(xié)作式學(xué)習(xí)的有效開展，進一步提升協(xié)作式學(xué)習(xí)的質(zhì)量與效率，從而培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，提高教學(xué)質(zhì)量。在協(xié)作教學(xué)模式中，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)提供更加直觀、便捷的教學(xué)方式，學(xué)生可在環(huán)境設(shè)計專業(yè)學(xué)習(xí)中得到更多的互動學(xué)習(xí)機會，不僅可以通過線上、線下的討論表達(dá)觀點，而且能依托虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行跨越時間與空間的設(shè)計思維互動，有助于促進對話、反思、知識建構(gòu)和自我評價等教學(xué)實踐的延伸，有助于培養(yǎng)學(xué)生的反思性實踐、批判性評價和領(lǐng)導(dǎo)性才能。

1.人機協(xié)同合作

人機協(xié)同合作是在環(huán)境設(shè)計專業(yè)中將線下的相關(guān)基礎(chǔ)知識展示和線上的虛擬仿真教學(xué)項目相結(jié)合，提供真實和虛擬兩種實驗教學(xué)環(huán)境，充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，突破以往教學(xué)僅以教師輸出為主的局限，提升學(xué)生主動思考的能力。人機協(xié)同合作首先是學(xué)生在課前通過線上知識構(gòu)建系統(tǒng)對基本知識進行課前預(yù)習(xí)，了解教學(xué)內(nèi)容，然后進入線下課堂，教師設(shè)計一系列與線上相關(guān)的專業(yè)知識問題，形成問題式教學(xué)，將以往教學(xué)中“教師輸出、學(xué)生輸入”的模式變?yōu)椤敖處熭敵?、學(xué)生反饋”的模式；在線下相關(guān)基礎(chǔ)知識展示觀摩階段，教師可設(shè)計游戲性教學(xué)環(huán)節(jié)，增加新穎的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的方式，促使學(xué)生將虛擬項目中呈現(xiàn)的相關(guān)知識與真實世界的實物對應(yīng)，加深學(xué)生對基礎(chǔ)知識的認(rèn)知和記憶。此類人機協(xié)同合作教學(xué)模式，可以將環(huán)境設(shè)計專業(yè)基礎(chǔ)知識部分的學(xué)習(xí)重構(gòu)成為更有趣味性、更容易被學(xué)生吸收的形式。

2.遠(yuǎn)程匯報交流

在環(huán)境設(shè)計專業(yè)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生通過虛擬技術(shù)進行遠(yuǎn)程線上匯報交流，可在虛擬的環(huán)境內(nèi)突破時間與空間的限制。不同地點的學(xué)生可在相同時間或不同時間進入同一虛擬場景，對虛擬場景內(nèi)的空間設(shè)計要素進行編輯、創(chuàng)作，并對其他學(xué)生在空間內(nèi)呈現(xiàn)的設(shè)計思維進行反饋。如，不同地域的學(xué)生可同時或先后進入同一個虛擬的空間，對此空間內(nèi)的結(jié)構(gòu)、尺度、形態(tài)、色彩、質(zhì)感等構(gòu)成要素進行編輯、修改，其他學(xué)生可在此基礎(chǔ)上進一步編輯、修改，或?qū)η罢叩木庉嬤M行直觀的評論、建議等。在反復(fù)往來的遠(yuǎn)程交流、匯報學(xué)習(xí)的過程中，學(xué)生可加深對空間的感知與反思，進入深層學(xué)習(xí)的范疇，以此激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增強對空間和設(shè)計要素的理解、掌握與靈活運用。

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作者：余毅 范蕓蕓 單位：四川美術(shù)學(xué)院