虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在藝術(shù)設(shè)計(jì)課程中的教學(xué)改革實(shí)踐與應(yīng)用

摘要：隨著時(shí)代發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)日益得到關(guān)注，在越來越多領(lǐng)域發(fā)揮其智能化優(yōu)勢，推動了行業(yè)進(jìn)步。尤其是藝術(shù)教學(xué)領(lǐng)域，原本藝術(shù)類教學(xué)由于涉及內(nèi)容較為抽象，依靠傳統(tǒng)的教學(xué)模式，很難直觀化地呈現(xiàn)在學(xué)生面前。而隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)發(fā)揮作用，很多抽象內(nèi)容可以更為直觀、具體化呈現(xiàn)出來，且滿足學(xué)生對藝術(shù)日益復(fù)雜的需求。借助技術(shù)優(yōu)勢，可以有效提升教學(xué)質(zhì)量。本文以藝術(shù)設(shè)計(jì)課程為例，總結(jié)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在其中的實(shí)踐應(yīng)用情況，并分析存在的局限性，以期為我國藝術(shù)設(shè)計(jì)課程保持活力、推動教學(xué)持續(xù)化改革提供更多參考。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)；藝術(shù)設(shè)計(jì)課程；實(shí)踐應(yīng)用；局限性；實(shí)用建議

現(xiàn)階段，科研技術(shù)、理論成果持續(xù)化發(fā)展為我國先進(jìn)技術(shù)更新優(yōu)化提供參考，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在市場需求下得到進(jìn)一步發(fā)展，在多領(lǐng)域做出難以忽略的貢獻(xiàn)。在藝術(shù)設(shè)計(jì)領(lǐng)域，該技術(shù)憑借更為多元化、直觀化、智能化的呈現(xiàn)方式取得不俗成績，尤其是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的再現(xiàn)和交互形式，為藝術(shù)類設(shè)計(jì)人員提供更為多元化的創(chuàng)作空間，便于設(shè)計(jì)者展現(xiàn)自己的想法與設(shè)計(jì)思路，并基于現(xiàn)代化技術(shù)提供更為直觀、三維展示的藝術(shù)沖擊感。尤其在藝術(shù)設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)課程中，借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，教師可以更為高效地帶領(lǐng)學(xué)生感受藝術(shù)的魅力，領(lǐng)悟藝術(shù)設(shè)計(jì)價(jià)值，打破傳統(tǒng)圖文講解方式存在的局限性，為學(xué)生帶來沉浸式體驗(yàn)。同時(shí)在學(xué)生自行設(shè)計(jì)時(shí)，也可以利用技術(shù)優(yōu)勢，充分展現(xiàn)他們的藝術(shù)構(gòu)想，便于教師指導(dǎo)及提供建議，這對提升藝術(shù)設(shè)計(jì)課程教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生藝術(shù)設(shè)計(jì)能力有積極作用。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)闡述

（一）內(nèi)涵

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是近些年隨著信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展提出的一種信息模擬技術(shù)，在發(fā)揮功能時(shí)，難以脫離計(jì)算機(jī)系統(tǒng)支持，具體應(yīng)用時(shí)，通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等現(xiàn)代技術(shù)支撐營造多維度信息融合、三維動態(tài)交互的仿真虛擬環(huán)境，然后基于人體“五感”，為使用者提供更為直觀、立體式的精神體驗(yàn)。目前該技術(shù)應(yīng)用范圍廣泛，在多領(lǐng)域發(fā)揮作用。

（二）技術(shù)特征

第一，沉浸感。通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)高精度再現(xiàn)真實(shí)環(huán)境，盡可能保證模擬環(huán)境符合真實(shí)特點(diǎn)，從而給用戶更為直觀的體驗(yàn)。同時(shí)借助技術(shù)可以為用戶帶來交互式體驗(yàn)，系統(tǒng)性感受環(huán)境每一處細(xì)節(jié)，這對于感受藝術(shù)魅力、領(lǐng)略藝術(shù)設(shè)計(jì)的美感有積極作用，便于學(xué)生在仿真環(huán)境中跟隨教師直觀感受知識。第二，交互性。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)之一就是可以利用技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)仿真環(huán)境中自由化交流和互動，并在交流中不會使得仿真場景受到影響。在藝術(shù)設(shè)計(jì)課程中，借助技術(shù)優(yōu)勢，可以為學(xué)生營造一個(gè)更為自由、多元化的表達(dá)空間，允許學(xué)生自由發(fā)揮想象力、展示自己的創(chuàng)作思路，并將其展現(xiàn)給其他人，在此過程中利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)邊觀賞邊交流，增強(qiáng)氛圍感，便于學(xué)生獲得更為全面、直觀的意見，充分發(fā)揮藝術(shù)設(shè)計(jì)課程價(jià)值[1]。第三，構(gòu)想性。藝術(shù)從業(yè)人員具有豐富的想象力、靈活的創(chuàng)新思維是基礎(chǔ)，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具備的構(gòu)想性可以滿足具體需求，借助智能化技術(shù)，可以在高精度仿真環(huán)境中更為全面表達(dá)自己的創(chuàng)意，且提升藝術(shù)設(shè)計(jì)效率。

二、藝術(shù)設(shè)計(jì)課程中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)展現(xiàn)的教學(xué)特點(diǎn)與優(yōu)勢、局限性分析

結(jié)合上文對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的闡述，從實(shí)際應(yīng)用角度，結(jié)合藝術(shù)設(shè)計(jì)課程特點(diǎn)，總結(jié)虛擬仿真教學(xué)特點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)勢，并分析現(xiàn)今存在的局限性。

（一）教學(xué)特點(diǎn)

1.交互式、自由化教學(xué)方式

借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的交互性，可以更為高效地圍繞教學(xué)需求、教學(xué)目標(biāo)，營造適宜的仿真環(huán)境，為學(xué)生提供視聽說結(jié)合的教學(xué)氛圍，調(diào)動整體感官提升藝術(shù)渲染力，以仿真環(huán)境為基礎(chǔ)調(diào)動學(xué)生產(chǎn)生情感共鳴，從而在實(shí)際操作中真正理解教學(xué)內(nèi)涵。

2.強(qiáng)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)、探究能力

借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，藝術(shù)設(shè)計(jì)課堂更為直觀化，很多抽象的藝術(shù)內(nèi)容和作品鑒賞等活動可以直觀化開展，同時(shí)也為學(xué)生提供更為良好的實(shí)訓(xùn)基地，用直觀、生動、形象化的教學(xué)模式助力，幫助教師提升教學(xué)質(zhì)量，調(diào)動學(xué)生積極性和學(xué)習(xí)熱情，進(jìn)而主動投入課程學(xué)習(xí)，自主探究、探索知識。

3.注重實(shí)踐訓(xùn)練，營造直觀的教學(xué)課堂

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)依托現(xiàn)代化技術(shù)和智能化呈現(xiàn)方式，可以極為接近的模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，從而為學(xué)生提供更為高效的自主學(xué)習(xí)空間及互動環(huán)境，為學(xué)生提供與教師協(xié)同分析知識、掌握知識的渠道。另外打造先進(jìn)、系統(tǒng)性情境訓(xùn)練環(huán)境，便于學(xué)生結(jié)合課程內(nèi)容針對自身不足，酌情進(jìn)行查缺補(bǔ)漏，同時(shí)仿真環(huán)境模擬更為安全，可以有效避免安全事故的發(fā)生，進(jìn)而減少在此方面投入的精力和時(shí)間，可助力教師更高效地組織學(xué)生參與實(shí)操訓(xùn)練[2]。

4.提供更為高效、平等的交流渠道

藝術(shù)設(shè)計(jì)課程教學(xué)中，隨著時(shí)代發(fā)展，也在持續(xù)化推動改革，尤其是新時(shí)期百萬擴(kuò)招、實(shí)用型人才培養(yǎng)廣泛實(shí)施，均為課程實(shí)踐改革提供支持。教學(xué)中愈發(fā)重視實(shí)訓(xùn)，依據(jù)傳統(tǒng)的教學(xué)方法和教學(xué)形式，很多知識難以直觀化呈現(xiàn)，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生很難全面了解、消化知識，再加上學(xué)生個(gè)人能力差異，教師很難顧及所有學(xué)生。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)出現(xiàn)之后，依托該技術(shù)可以有效解決這一問題，首先通過直觀化呈現(xiàn)便于學(xué)生更為深入掌握知識，以及沉浸式實(shí)訓(xùn)模擬，可以大幅度提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。另外，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將傳統(tǒng)的“一對多”模式轉(zhuǎn)化成“一對一”模式，利于教師實(shí)施因材施教和針對性輔導(dǎo)，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程輔導(dǎo)，在學(xué)生不離校、不出門的基礎(chǔ)上，就可以獲得教師的指點(diǎn)和向其咨詢問題，便于師生之間進(jìn)行交流。

（二）在藝術(shù)設(shè)計(jì)課程中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)的優(yōu)勢

圍繞上文對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)和教學(xué)特點(diǎn)進(jìn)行分析，其呈現(xiàn)難以比擬的優(yōu)勢。具體來看，從教學(xué)角度思考，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)資源共享，基于遠(yuǎn)程輔導(dǎo)功能，可以為學(xué)生獲取到更多優(yōu)秀教學(xué)資源。例如知名專家作品、本行業(yè)專業(yè)人士講座、高等學(xué)府講座、名師授課等，可以補(bǔ)充學(xué)校現(xiàn)有資源，為學(xué)生提供更為多元化的教學(xué)資料，同時(shí)也為學(xué)生提供一個(gè)開闊的實(shí)訓(xùn)平臺，降低資源浪費(fèi)率，為更多學(xué)生營造一個(gè)更為寬松、自由查詢、操作的平臺。從課程研究角度來看，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息多元化收集，從而為操作者提供更為直觀、全面的信息數(shù)據(jù)，便于更好掌握藝術(shù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)。從學(xué)生角度來看，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的三維多感官體驗(yàn)式教學(xué)，不僅有效強(qiáng)化理論知識和實(shí)訓(xùn)的聯(lián)系緊密度，還將藝術(shù)設(shè)計(jì)課程中原本抽象、復(fù)雜的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)換為更為直觀的情境式學(xué)習(xí)，其不僅進(jìn)一步助力學(xué)生近距離感受藝術(shù)設(shè)計(jì)的趣味性和魅力，也便于教師傳授知識[3]。

（三）存在的局限性

盡管利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對藝術(shù)設(shè)計(jì)課程教學(xué)改革有推動作用，但其作為一門近些年得到推廣應(yīng)用的新興技術(shù)，實(shí)際教學(xué)應(yīng)用中，也存在一定的局限性。

1.配置要求較高

藝術(shù)設(shè)計(jì)這門課程原本就側(cè)重藝術(shù)性和表現(xiàn)力，而想要表達(dá)設(shè)計(jì)內(nèi)涵和展現(xiàn)創(chuàng)新性，必然需要在形狀、顏色、布局等方面展現(xiàn)特色。因此，在仿真環(huán)境實(shí)訓(xùn)中，對場景建模提出更高要求，對其燈光亮度、色彩、模型精準(zhǔn)度、材質(zhì)、后期交互、呈現(xiàn)效果等提出較高的技術(shù)要求。而想要實(shí)現(xiàn)上述功能，盡可能充分真實(shí)還原藝術(shù)設(shè)計(jì)，對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的軟硬件系統(tǒng)、系統(tǒng)配置等要求較高。從現(xiàn)在實(shí)際情況分析，受目前技術(shù)發(fā)展的限制，很難實(shí)現(xiàn)一比一真實(shí)還原的輸出效果。

2.制作周期較長

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)三維建模，由于藝術(shù)設(shè)計(jì)課程的特殊性，需要大量的三維模型提供支持，所以龐大的數(shù)量和控制量，以及后期的模型優(yōu)化、燈光渲染、貼圖展開繪制等都需要技術(shù)提供支撐，這些內(nèi)容想要達(dá)到預(yù)期效果，在短時(shí)間內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)，幾乎很多都需要長時(shí)間去準(zhǔn)備，再加上藝術(shù)設(shè)計(jì)課程依靠單一實(shí)訓(xùn)內(nèi)容難以滿足需求，此時(shí)必然對技術(shù)提出更高標(biāo)準(zhǔn)，這都需要時(shí)間來完成[4]。

3.虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的局限

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)情境交互，但現(xiàn)有的技術(shù)發(fā)展水平難以滿足所有體驗(yàn)需求，再加上技術(shù)發(fā)展時(shí)間較短，仍處于研究探索階段，很容易由于長時(shí)間使用而出現(xiàn)不適現(xiàn)象，例如快速掃視后感到眩暈等，而這類問題幾乎難以避免，這無形中打擊學(xué)生參與熱情。

三、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在藝術(shù)設(shè)計(jì)課程中的教學(xué)改革實(shí)踐與應(yīng)用

（一）知識演示環(huán)節(jié)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以將專業(yè)知識與實(shí)際生活情境有機(jī)結(jié)合，通過技術(shù)手段，將知識內(nèi)容直觀呈現(xiàn)在學(xué)生面前，進(jìn)而為其學(xué)習(xí)過程提供更為豐富的參考，助力其梳理、掌握知識重難點(diǎn)。例如在空間展示設(shè)計(jì)知識教學(xué)時(shí)，由于空間設(shè)計(jì)較為抽象，學(xué)生單純依靠教師的語言、文字講解很難理解知識精髓，而通過虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)營造高精度真實(shí)情境，為學(xué)生營造直觀體驗(yàn)平臺，可以有效提升教學(xué)質(zhì)量[5]。

（二）實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)

在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持下，虛擬印刷實(shí)驗(yàn)室、攝影室和模型室等實(shí)訓(xùn)場所逐步建立，為學(xué)生訓(xùn)練提供更為豐富的學(xué)習(xí)方法。同時(shí)建立的實(shí)驗(yàn)室通常具有一定開放性，便于學(xué)生自行訪問和利用，在其查缺補(bǔ)漏或者課后復(fù)習(xí)階段，可以充分利用實(shí)驗(yàn)室一邊實(shí)際操作、一邊復(fù)習(xí)教師講解知識內(nèi)容，在實(shí)操中可以更為清晰了解自己的不足，從而進(jìn)行針對性復(fù)習(xí)。另外，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室主要通過技術(shù)手段營造真實(shí)的場景，其很少會出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)器材被損壞或者人員出現(xiàn)安全事故的現(xiàn)象，可以提升資源利用率也有效保障學(xué)生的人身安全，從而更為全身心地投入實(shí)訓(xùn)中。

（三）訓(xùn)練環(huán)節(jié)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)營造貼近真實(shí)生活的情境，從而可以更為高效地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)氛圍，集中注意力，跟隨教師進(jìn)行互動及實(shí)操。例如在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)支持下，學(xué)生可以針對藝術(shù)設(shè)計(jì)中的空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行模塊化訓(xùn)練，反復(fù)操作直到熟練掌握要點(diǎn)為止，且由于技術(shù)具備較強(qiáng)的安全性，就算沒有教師指導(dǎo)也不會出現(xiàn)危險(xiǎn)，所以教師可以有更多精力關(guān)注到所有學(xué)生。以插畫角色設(shè)計(jì)為例，為了展現(xiàn)最佳設(shè)計(jì)效果，教師需要從不同角度進(jìn)行調(diào)整，將設(shè)計(jì)的角色放置在不同場景中，從而直觀化感受是否搭配適宜，感受不同情境下視覺效果，進(jìn)而保證自身設(shè)計(jì)作品具有應(yīng)用價(jià)值[6]。

（四）實(shí)習(xí)考察環(huán)節(jié)

藝術(shù)設(shè)計(jì)課程與時(shí)代發(fā)展趨勢和大眾審美變化存在一定聯(lián)系，為了保證課程始終與時(shí)代接軌，教師需要不定時(shí)去外地或者其他學(xué)校進(jìn)行實(shí)習(xí)考察，學(xué)習(xí)更為先進(jìn)的教學(xué)方法和教學(xué)模式。此過程勢必會耗費(fèi)時(shí)間，而在教師外出階段，學(xué)生也會遇到問題，此時(shí)問題咨詢成為難題，再加上長期外出學(xué)習(xí)難以保證效果，這為藝術(shù)設(shè)計(jì)課程改革帶來阻礙。而虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用，利用遠(yuǎn)程輔導(dǎo)功能不僅可以滿足教師外出實(shí)習(xí)學(xué)生咨詢、互動需求，還可以實(shí)現(xiàn)不離校學(xué)習(xí)目標(biāo)，學(xué)生也可以利用技術(shù)自行學(xué)習(xí)先進(jìn)知識，這對于保證課程教學(xué)水平和學(xué)生綜合素養(yǎng)有重要作用[7]。

（五）概念設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)

概念設(shè)計(jì)是學(xué)生基礎(chǔ)知識掌握情況和創(chuàng)新思維培養(yǎng)情況的集中展現(xiàn)，也就是通過構(gòu)思設(shè)計(jì)產(chǎn)品部件，勾勒其基本形狀，從而進(jìn)行設(shè)計(jì)，但此時(shí)對設(shè)計(jì)精度掌握不足。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以通過直觀交互功能，為學(xué)生營造高精度概念設(shè)計(jì)環(huán)境，在仿真訓(xùn)練中掌握設(shè)計(jì)要點(diǎn)。其中虛擬環(huán)境中的概念設(shè)計(jì)可以助力學(xué)生掌握產(chǎn)品的基礎(chǔ)知識，從而在后續(xù)設(shè)計(jì)中提出更具有實(shí)用性的設(shè)計(jì)方案[8]。

（六）虛擬實(shí)踐課程構(gòu)建環(huán)節(jié)

構(gòu)建虛擬實(shí)踐課題，可以促進(jìn)藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)生提升自身技能和實(shí)現(xiàn)知識融會貫通。虛擬實(shí)踐課程的提出，以藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)大綱為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要教學(xué)內(nèi)容從實(shí)用性角度出發(fā)，且貼合學(xué)科發(fā)展規(guī)律，針對不同模塊的側(cè)重點(diǎn)設(shè)計(jì)主題。例如在景觀設(shè)計(jì)中，需要思考外部環(huán)境改造、整體規(guī)劃等內(nèi)容，但室內(nèi)設(shè)計(jì)側(cè)重整體改造。基于此，在構(gòu)建虛擬實(shí)踐課程時(shí)，需要找準(zhǔn)定位、科學(xué)分層，合理制定教學(xué)方案，完善教學(xué)評價(jià)體系，如此才能真正提升課程效果[9]。

四、結(jié)束語

綜合來看，經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展，大眾的精神需求逐步增加，此時(shí)藝術(shù)設(shè)計(jì)成為一項(xiàng)未來發(fā)展前景廣闊的行業(yè)，這也為藝術(shù)設(shè)計(jì)課程改革提供助力。從實(shí)際來看，目前我國創(chuàng)新型藝術(shù)設(shè)計(jì)人才較為缺乏，基于此，本文從虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用角度入手，探究其在藝術(shù)設(shè)計(jì)課程中的教學(xué)改革實(shí)踐，以及應(yīng)用之后教學(xué)特點(diǎn)、教學(xué)優(yōu)勢和局限性，希望本文研究可為我國藝術(shù)設(shè)計(jì)課程優(yōu)化發(fā)展、保持改革創(chuàng)新活力提供更多借鑒。

作者單位：牛雨 韓蓓 山東商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

參" 考" 文" 獻(xiàn)

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