利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)提升環(huán)藝專業(yè)實訓課程的執(zhí)行力

摘 要：針對環(huán)境藝術(shù)專業(yè)實訓課程教學中存在教學內(nèi)容與實踐脫節(jié)；專業(yè)施工工藝多而復雜等問題，教師結(jié)合在實際教學過程中積累的經(jīng)驗，分析并提出利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)加強環(huán)境藝術(shù)專業(yè)實訓課程的執(zhí)行力，實現(xiàn)優(yōu)化教程，提高整體教學效果。

關(guān)鍵詞：虛擬技術(shù) 環(huán)境藝術(shù)設(shè)計 實訓課程 執(zhí)行力

中圖分類號：G64 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2013）07（a）-0146-01

虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，簡稱VR）技術(shù)綜合利用了計算機的立體視覺、觸覺反饋、虛擬立體聲等技術(shù)，以產(chǎn)生高度逼真的人工虛擬真實環(huán)境。虛擬現(xiàn)實被列為改變未來的十大技術(shù)之一。[1]它給環(huán)境藝術(shù)設(shè)計表現(xiàn)帶來了全新的面貌。然而由于技術(shù)條件的限制，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計實訓課程教學內(nèi)，大多數(shù)人對虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用特點和潛力還欠缺了解。研究與開發(fā)其使用的領(lǐng)域，進而可以為裝飾、施工、工程設(shè)計以及其它相關(guān)的教學課程提供有力的幫助。

1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)實訓課堂的應(yīng)用分析

我們研究與開發(fā)虛擬現(xiàn)實技術(shù)使用的領(lǐng)域，運用其增強實訓課程的執(zhí)行力，就是利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)幫助學生有效利用教學資源，保質(zhì)保量地達成課程要求的設(shè)計實施能力。在教育領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實仿真技術(shù)應(yīng)用教學是藝術(shù)設(shè)計教學的主流。它在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計教學的應(yīng)用主要體現(xiàn)以下幾個特點。

1.1 模擬真實環(huán)境強

虛擬現(xiàn)實技術(shù)三維建模設(shè)計可以最大限度的追求環(huán)境的真實性。建模是虛擬現(xiàn)實最重要的領(lǐng)域之一，[2]它的基礎(chǔ)是以數(shù)字模型搭建虛擬環(huán)境，其造型原理與雕塑如同一轍，但設(shè)計師的設(shè)計元素表現(xiàn)卻比雕塑家更加自由。虛擬作品所具有的空間、質(zhì)量、顏色等一切數(shù)字信息受到設(shè)計者的直接控制，直接與設(shè)計者的意圖相聯(lián)系的。經(jīng)過反復琢磨能夠模擬真實的環(huán)境狀態(tài)，達到以假亂真的效果。以其為載體的環(huán)藝設(shè)計作品，客戶只需輕輕點擊鼠標就能全方位的審視未來的住宅，猶如身臨其境地。

1.2 豐富的直觀信息

基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠使學生的感知器官接收到更多信息，達到視覺、聽覺、觸覺、甚至嗅覺等多方面的感知效果。多種效果最后疊加在一起，使人的認知環(huán)境具有更強的直觀性。相對于常規(guī)的教師講學生聽“填鴨式”教學方式，它更能大幅提高學生的體驗感受。師生們在虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)中進行關(guān)于環(huán)境藝術(shù)的設(shè)計活動，能同時采集、更新、整和以及共享所有信息資源，擴展了教學的內(nèi)容。

1.3 設(shè)計藝術(shù)元素的趣味交互

虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠突破機器設(shè)備帶來的冰冷感覺，它良好的界面能帶來指引效果，且視覺效果充滿藝術(shù)趣味，是一種人性化的交互體驗方式。計算機的屏幕作為參與者觀察虛擬環(huán)境的一個窗口，使用簡單的外部設(shè)備（如：鍵盤、鼠標、力矩球、立體眼鏡等），學生通過點擊、拖曳鼠標與電腦里的虛擬的三維環(huán)境進行交互學習，能夠與設(shè)計作品本身產(chǎn)生相互的影響、溝通，有一種寓教于樂的參與感。因此，在室內(nèi)空間造型設(shè)計課中，我們鼓勵學生利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)中場景的交互性來體驗室內(nèi)裝潢設(shè)計。虛擬場景具有較強的選擇性，學生可以根據(jù)個人的審美需要，即時、便捷地更換不同的場景，學習過程輕松而愉快。

2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用提升了實訓課程的執(zhí)行力

2.1 彌補傳統(tǒng)環(huán)境藝術(shù)教學方式的缺陷

虛擬現(xiàn)實技術(shù)為教學實驗、實訓課程發(fā)展帶來了新的契機。傳統(tǒng)的環(huán)境藝術(shù)課程僅靠施工圖與效果圖等二維方式的教學，不直觀；課堂上師生缺少互動，更談不上與設(shè)計受體或客戶的互動。虛擬現(xiàn)實技術(shù)參與實訓課程后，營造出一種自然、親切的學習氛圍，學生很方便的觀察到不同的控制效果并很容易地掌握設(shè)計與施工原理。師生互動性強，教師在實訓課堂上利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行三維展示教學，一方面可以清晰的傳遞教學要求及相關(guān)信息，解決了傳統(tǒng)教學中難以用語言和手繪等表達的工程施工、經(jīng)驗等抽象知識的教學問題，讓環(huán)境藝術(shù)專業(yè)的教學更簡單，更具可操作性；另一方面虛擬現(xiàn)實技術(shù)仿真、生動、易用的效能，學生會更主動地、創(chuàng)造性地、高效率地去完成課程任務(wù)，而非等待觀望。

2.2 高效安全實用的虛擬實驗

與傳統(tǒng)的實訓教學方式相比，虛擬現(xiàn)實技術(shù)參與環(huán)藝實訓課程不僅可以解決職業(yè)院校建立真實模型室經(jīng)費不足的問題， 在學生作業(yè)效率提高的同時減少了實訓風險。隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的成熟和發(fā)展，建立各種環(huán)境藝術(shù)裝修實驗室已經(jīng)不是夢想，例如模型實驗室、金工實驗室、材料實驗室等。這些在傳統(tǒng)的課堂教學條件下很難做到，或要花費大量資金才能實現(xiàn)實訓課程，如今學生只需要在腦海構(gòu)想整個室內(nèi)模型，通過各種三維場景構(gòu)建工具，就能做出具體的模型；學生在設(shè)計過程中就能直接感受設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣，做出正確的選擇與決定，避免在未來施工中犯錯誤，減少了施工帶來的安全風險。

2.3 靈活機動的實驗過程

虛擬實驗不受真實時間和空間的影響，這是一種靈活的、實時的實訓學習方式。學生能方便地改變事物的條件以觀察所發(fā)生的變化，對于不熟悉的程序?qū)W生隨時可以反復練習，獲得更大的創(chuàng)作自由度。通過電腦界面操作，不依賴固定課堂講授，學生可以隨時隨地展開學習實踐。且學生在設(shè)計過程中就能直接感受設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣，可在設(shè)計的早期及時發(fā)現(xiàn)潛在的問題，及時修改。實驗過程的靈活、隨機性，減少了學生的課堂學習的緊張感，在享受實驗中學習，他們不僅知道實驗的結(jié)果，而且能在實驗過程中體驗發(fā)現(xiàn)知識的樂趣。

2.4 優(yōu)化教程，提高實訓課程的執(zhí)行力

虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅是輔助教師教學的工具，更是啟發(fā)學習思考、促進學生發(fā)展的激發(fā)工具。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)特有的交互性、沉浸性和易操作性特點來表現(xiàn)教學內(nèi)容，提升了課堂的內(nèi)涵，從而改變傳統(tǒng)教學方式。學習的主動權(quán)交給了學生，教師變?yōu)閷W習的支持者，學習方式從原來的接受型、被動型的學習轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極型。目前我們看到，在應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)后，環(huán)境藝術(shù)專業(yè)實訓課程立體化教學法已得到充分發(fā)揮，學生溫故而知新，在興趣中逐步提升了個人的專業(yè)執(zhí)行力。

3 結(jié)語

在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用上，應(yīng)根據(jù)各學校的實際情況，使其真正成為專業(yè)實訓教學過程的要素，合理協(xié)調(diào)各個教學要素之間的關(guān)系，進行全方位的整合，才能發(fā)揮其教學功能，提升環(huán)境藝術(shù)專業(yè)實訓課程的整體執(zhí)行力。

參考文獻

[1]楊寶民.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在建筑規(guī)劃與室內(nèi)設(shè)計中的應(yīng)用[J].今日電子，1997（8）：21-24.

[2]Valvano J W，著.嵌入式微型計算機系統(tǒng).實時接口技術(shù)[M].李曦，周學海，方潛生，等，譯.北京：機械工業(yè)出版社，2003.