虛擬現實技術在高校建筑學專業的應用研究

劉京 李彥哲

哈爾濱華德學院 黑龍江 哈爾濱 150025

一、虛擬現實技術的主要特點

虛擬現實技術作為一種先進的仿真技術手段，主要具有沉浸感、交互性和構思性等特征。運用計算機網絡技術，特別是仿真和圖形層面的最新成果，可以用計算機模擬出人的視覺、觸覺、聽覺等感官體驗，并通過交互設備的使用，讓人類一手勢、語言等方式，和虛擬的世界形成互動和溝通，從而在虛擬的世界里形成身臨其境的效果。這種技術已經在醫學、影音娛樂、航天科技、建筑造型方面有了廣泛的應用。作為高校建筑學專業的師生，有必要在教學中就對虛擬現實技術開展學習、研究和運用，以適應將來行業和職場上對于技術的新的要求。同時虛擬現實技術對校園數字化建設也會起到重要的促進作用。

二、虛擬現實技術在高校教學中的運用

高校無論是體育活動的開展，還是日常教學的需求，都可以運用到虛擬現實技術。特別是建筑學專業，高校通過虛擬現實技術，為學生創造一個模擬的學習實踐環境，并且盡可能和真實的場景相吻合。這種和現實的無限接近，讓學生可以在實踐中實現交互式的學習環境，從而可以做到長時間的注意力集中，加深了對所學知識的理解，學習中可以獲得更好的體驗感，學習興趣得到了增強，對于知識點的記憶也更加深刻。這樣就突破了高校教學的瓶頸和限制，彌補了高校教學條件的不足，學生可以更好掌握專業知識，提高專業技能水平。

（一）虛擬現實技術對課堂教學的補充

在課堂教學過程中，難免會有比較抽象的知識點，學生會感到難以理解。傳統的板書教學方式，并沒有起到很好的效果。在虛擬現實技術的幫助下，教師可以把三維的場景模擬出來，教學內容因此得到了很大的豐富，學生的學習興趣和教學效果也都有了顯著的提高。比如在建筑學專業的教學中，可以虛擬出建筑物的外型和構造，學生可以從多個角度了解建筑物的結構，內部構造可以更立體地得到展示，學生的觀察更加直觀。所以說，在教學環節引入虛擬現實技術，可以更有效提升教學成果。

（二）虛擬現實技術可以滿足實驗教學的需求

實驗教學是高校專業教育不可缺少的環節。但是受到場地、人數、經費等各方面因素的制約，高校能為學生提供的練習機會有限，有些實驗也無法進行。而虛擬現實技術可以彌補客觀制約因素的不足，改善教學效果。例如建筑學專業需要給學生展示世界各地的建筑物實例并進行分析，而事實上高校不可能組織學生在全世界各地游覽，所以虛擬現實技術就可以帶領學生在模擬的建筑物里進行分析和實驗，學生可以在建筑物的設計和構造中加入自己的理念，并體驗到這種理念帶來的變化和效果。并且可以反復進行這樣的實驗操作。這樣降低了教學成本，也提高了學生的實踐能力。

三、虛擬現實技術對教學方法的提高

虛擬現實技術在高校建筑學專業的教學方法，就是利用各種虛擬環境，把和理論知識相關聯的客觀現實展現給學生，以此來傳授知識要點，并進行理論上的深化和概括。學生可以充分利用自己的感官體驗，激發出更多的創新潛能，啟發更多的想象力。

在虛擬現實技術的幫助下，專業教學方法也可以更加靈活，和傳統教學手段相比，虛擬現實技術下的教學具備更多的真實性、典型性、整體性和互動性。虛擬現實技術帶來更多的演示和技能實訓的機會。

從建筑學專業的角度來看，教學最重要的問題就是把學生的創意可以得到最大程度的發揮。這就需要借助一定的方式和路徑來表達。虛擬現實技術正好可以提供這樣的可能。建筑物實例可以生動、形象地得到模擬和再現，學生就能擺脫原來固有的空間的限制，能依托自己的想象和創意，在虛擬空間里進行大膽的發揮，不斷修改和完善自己的想法，從而實現最優的效果。這也給學生帶來一種深切逼真的創意體驗。

四、結束語

盡管虛擬現實技術在理論上已經非常成熟，在實踐運用中也有了長足的發展和進步，但也要清醒地認識到，這項技術依然處于起步階段，還有許多不成熟和不完善的地方。它在高校建筑學專業教學的應用也處于初期，許多應用方向和方式方法還有待不斷的討論、實驗和完善。高校建筑學專業的最終目的是為人類的生產生活營造出更好的建筑空間，最終服務于全社會。所以虛擬現實技術在高校建筑學專業的應用，必須重點考慮客戶的感知趨勢和行業的未來發展前景。

隨著現代電子通訊技術的飛速發展，未來高速網絡的不斷普及，虛擬現實技術和高校教學的結合肯定會更加緊密。虛擬現實技術會從教學系統中的各個要素出發，充分滿足高校教學的各項要求，依托自身強大的發展潛力，最終實現在高校建筑學專業教學中的廣泛應用，從而為培養創新型建筑專業人才發揮出重要的作用。