基于數字化技術的鄉村建筑遺產教學探索與思考

［摘 要］ 隨著數字化研究技術逐漸運用到鄉村建筑遺產保護領域中，高校教學也應隨之調整改進。數字化技術應用能夠有效解決傳統教學中如調研認知局限、教學理論與實踐脫節以及教學模式特色不足、吸引力不強等問題。數字化研究技術在提高調研效率，提升課程特色與趣味性、豐富教學成果展示等方面有著獨特的優勢。在教學探索過程中，首先轉變教學目標與模式，隨后確立以學生為主體的教學思路，形成以研帶學，即將課題研究、實際項目與教學結合的教學特色。

［關鍵詞］ 數字化技術；鄉村遺產教學；建筑遺產；教學探索

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 1674-9324（2024）31-0005-04 ［收稿日期］ 2023-09-18

引言

隨著計算機技術與測繪技術的廣泛結合，這些先進勘查技術的智能化、自動化程度大幅提高，工具使用的專業性要求逐步降低，正積極地向各個行業滲透普及［1］。數字技術已經對建筑學領域產生了深刻的影響，特別是地理信息系統（GIS）、三維激光掃描、信息化建模、虛擬現實等技術的應用，給傳統的歷史建筑保護模式帶來了新的技術手段［2］。在這樣的發展趨勢之下，數字化的研究方法與研究手段也開始運用到鄉村地區的建筑遺產保護工作中。

鄉村建筑遺產具有本體歷史認知價值與符號化價值的雙重價值，歷史真跡的本體蘊含著關于過去的廣泛信息，而隨著關注點的轉變、研究設備和技術的發展，對這些信息的發掘是永無止境的［3］。數字化技術的運用和專業設備的使用對遺產的記錄與解讀有著啟迪性的價值，如數字照相建模、三維測量等一系列新的勘查技術，能夠在面對鄉村龐大建筑遺產調查對象時，提升調研的工作效率的同時保證觀察的精確度。這些技術的應用不僅可以便捷、準確地對保護對象的價值進行評估，對宣傳保護對象的重要價值也發揮著重要的作用。在研究過程中，一旦挖掘出新的信息與潛在的歷史意義，就能夠通過網絡媒介傳播，讓更多人了解到鄉村地區的建筑遺產的文化價值。因此，引入數字化技術在本領域的研究工作中具有重要價值與優勢。

在全球化和信息化的時代背景下，國家迫切需要具有國際視野的數字化復合型建筑專業人才［4］。隨著其應用越來越多地出現在研究和工作當中，作為輸送建筑學專業人才的高校，也應當與時俱進，進行教學課程的調整與改進。這也是我們開展鄉村建筑遺產數字化應用教學工作的初衷。

一、以往教學過程中的問題

（一）調研認知的局限性

在建筑遺產實踐教學中，對建筑遺產相關信息進行全面的調研和把握是基礎環節［5］。雖然在以往教學過程中，會設置調研環節，但是由于課程時間限制，為了保證主體理論課程內容的教學，往往不能給予學生充足的調研時間。而學生具備的調研手段有限，一般通過現場拍攝場地建筑照片與網上資料收集兩種方式獲取調研信息。此外，如果調研地點較遠，學生受限于交通工具無法開展實地調研，只能通過資料收集的方式獲取信息，這樣就缺少了對建筑歷史環境的基本感知，學生對環境的感知受限，就難以對建筑遺產的本體和生存環境有充分的了解。傳統規劃與建筑專業課程常采用的調研方法有問卷訪談、實地測繪等，在面對鄉村遺產建筑群或者傳統村落的時候，往往會由于任務量大、投入時間不足導致調研效果不佳，從而認知不全面。

因此，以傳統調研所取得的調研結果作為后續分析的依據，開展設計顯然是不充分的。無法全面、準確地獲取研究對象的信息，學生也就很難做出符合實際且有創新性的方案，影響教學質量與成果。

（二）教學理論與實踐脫節

由于近些年社會發展與城市建設的需要，很多高校教師從事的研究方向側重城市規劃與設計，鄉村建筑遺產的研究很少。因而在高校教學領域存在著遺產保護類課程專業應用較強但師資力量較弱的矛盾。教學工作者本身對具體保護實踐的見解與經驗不足，缺少相關的實踐項目或課題研究，對于理論如何付諸實踐缺乏指導性。

“鄉村建筑遺產保護”這類課程一般作為教學培養體系中的一個專題，它與專業設計課程不同，擁有較多的課時量，可以按照“理論授課—現場調研—構思設計—成果表達”的模式開展。其課程時長受限，因此往往在實踐環節無法給予學生充分時間進行分析、討論和創新。所以在最后的成果也多呈現出理想化、缺少創新等特點，僅付諸紙面作業，并未真正深刻體會理論知識與實際保護之間的相互關系。因此，理論學習及技術學習與實踐之間難以形成相互支撐。

（三）教學模式特色不足，吸引力不強

在過往教學過程中，教師授課是主要的教學模式，通過對學生進行理論性內容的灌輸來完成教學目標。這種授課方式的局限在于學生難以建立自身對鄉村建筑遺產的歷史價值的認知與判斷，大多是紙上談兵，學習過程機械化。這就導致了學生學習熱情低，缺乏動力。多以完成學分為主要目的，難以激發學生的主觀能動性。

二、數字化技術在鄉村遺產教學領域的應用優勢

（一）提高調研效率，保證教學質量

數字化技術的應用，如無人機拍攝、三維激光掃描、全景相機等，可以幫助學生在短時間內對調研對象進行充分的信息搜集，在節省調研時間的同時也能保證信息的精確度。此外，在調研對象距離過遠時，可利用虛擬仿真技術搭建的線上網絡平臺，還原建筑遺產的真實環境，幫助學生快速建立對遺產對象的認知以及周邊環境的熟悉。這些做法較大程度上提高了調研的效率，在有限的課時中，能夠把時間更多地投入在分析討論環節，更加注重對遺產的研究與創新。基礎資料的全面精細也有助于讓遺產建筑群的精細設計改造成為現實，提高設計與改造的合理性。

（二）提升課程特色與趣味性

在教學環節，由于數字化技術模糊了時空的限制，教師利用這些技術可以讓理論知識變得更加生動化和形象化，從而幫助學生去理解鄉村建筑遺產保護與分析的相關內容。例如，課程利用教學團隊研發的虛擬鄉村建筑遺產空間場景，讓學生戴上VR眼鏡可以切身感受建筑空間，近距離觀察建筑細節，提升課堂的趣味性，加深學生對學習內容的印象。

在實踐環節，向學生展示現有領域中的數字化技術實踐案例，讓學生充分體會到數字化技術的價值與特點。同時課程也提供了使用數字化設備的條件鍛煉學生多種能力，提高對學生的訓練效果，提高學習的興趣與課程的吸引力。

（三）形成鄉村遺產信息數據庫，教學成果數字化展示

通過調研數據的持續收集，逐漸形成鄉村建筑遺產的信息數據庫。通過技術實現成果共享，對鄉村遺產保護感興趣的學生都可以通過數字化平臺獲取相關知識，拓寬了學生的學習路徑。對于本課程教學來說，能夠方便即將學習本課程的學生查閱之前的教學成果，幫助學生熟悉課程。這些課程研究成果的積累，也有助于幫助學生在原有成果基礎上，開展更加縱向和橫向對比研究，擴大了研究選題范圍。此外，有利于將過去開展教學工作中的教學成果以數字化方式展示。例如，搭建仿真平臺，將建筑遺產通過3D打印技術做出文創產品，拍攝遺產保護宣傳視頻等，彌補傳統遺產保護成果不易于展示和科普效果差的缺點。

三、教學改革探索

針對過去的教學情況與數字化技術的優勢，我們在鄉村建筑遺產的教學改進中做了以下幾方面的探索。

（一）教學目標與教學模式

確立新的教學目標：（1）理論知識的實踐。（2）熟悉數字化技術的應用。培養學生數字化調研的手段與處理數據的方法，以及如何用數據化分析支撐鄉村建筑遺產保護相關課題。幫助學生在人文歷史的保護思維基礎上，建立更具有理性的設計邏輯與工作流程。（3）培養學生綜合素養。拓寬學生的知識面，了解如何利用遺產保護的知識做一些跨專業的成果，如拍攝遺產保護視頻、數字文化產品的制作、數字網絡平臺的搭建等。

在新的教學目標基礎上，課程確立了以學生為主體，教師為輔助的教學思路，將學生自主學習作為主線，以小組為單位，采用研討型課堂形式。縮短理論教學課時，在任務書或課程安排計劃中，要求學生使用數字化技術和軟件平臺，并提供參考書目和學習資料供學生自學。提供更多的課時和機會給學生進行技術學習與實踐，重點放在學生自己的輸出，教師作為指導者，輔助學生進行課程的學習。

（二）教學內容

課程內容主要分為四個部分：（1）理論授課，主要內容為基礎理論教學和儀器設備使用教學。例如，了解鄉村遺產的類型遺產保護的基本概念、基本原則以及一些保護理念與做法；調研與分析所采用的技術手段的應用原理如攝影建模、全景相機、無人機及虛擬現實等技術。（2）調研與分析。主要內容為對鄉村建筑遺產進行實地調研，利用儀器設備采集數據，獲取精細的現狀資料，并撰寫調研報告。教師主要通過對數據采集與分析的講解輔助學生進行教學內容的完成。（3）研究選題與案例討論。教師針對學生對現狀調研匯報內容進行指導，提出建議以及研究課題的角度，也鼓勵學生自行選取研究角度。此外，教師會通過分享實際案例幫助學生了解如何開展工作。最后部分是學生成果匯報階段，根據選題角度與討論，學生匯報研究過程與結論。提交的成果形式多樣，模型、論文或視頻均可。

（三）教學特色——以研帶學，將課題研究、實際項目與教學結合

引入教師團隊的研究課題與實踐項目。結合教師科研課題，以研究為導向，實踐案例為抓手，這樣不僅能有效促進教學內容更新，增強課程趣味性，拓展課程內容的深度與廣度，并可以將學生成果與研究成果有機結合，更好體現研究與教學互動的關系。

一方面，根據教學團隊近些年的研究課題和研究對象，給學生一個研究角度去認知鄉村建筑遺產。例如，根據團隊對嶺南地區鄉村遺產的研究，引導學生如何從設防的角度看待炮樓、碉樓等建筑遺產的發展。另一方面，根據團隊近些年所做的實際項目，讓學生通過對真實環境與調研對象的信息挖掘，引入數字化的技術策略，進行價值評估與保護改造策略，以獲得相對最優的設計方案。

（四）案例教學實踐

在教學環節，教師引入具體實踐案例，通過案例介紹幫助學生了解理論向實踐的轉化過程。比較不同的保護理念與改造思路的案例，幫助學生建立自己的保護理念。例如，在廣東省開平市寶頂村的實踐項目中，前期分析得出村落為傳統梳式布局特色，但是存在著新舊建筑融合銜接不恰當、風貌不統一的問題。在調研過程中，團隊利用無人機傾斜攝影技術，得到現存有特色的傳統建筑模型，通過其類型進行劃分，分別制定改造和保護的應對策略。

這種教學方法的應用不僅可以展示數字化技術對于建筑遺產保護的價值，也可以讓學生了解技術是如何輔助保護設計工作的。實踐案例的介紹也能使學生提前熟悉在復雜的現實條件下選擇合適可實施的保護改造工作路徑。此外，教師在介紹過程中也應當盡量客觀地描述不同保護理念的觀點，避免在遺產價值和保護策略上過多地進行自我價值觀輸入，僅依托實踐案例呈現不同的價值評判的觀點即可，幫助學生形成自己的評判價值觀。

四、教學成效與反思

數字化技術的應用對教學質量與效果有了較大幫助。在教學過程中，充分調動了學生的積極性，給予學生較多自主能動學習的平臺，學生在共同調研、感受真實歷史環境的基礎上開展各自選題研究，并在過程中參與實踐，互相學習、啟迪，取得了良好的效果。在教學成果方面，教學成果豐富多樣，涵蓋調研報告、研究論文、數字模型等多種方式。課程的教學開展也結合“互聯網+”大學生創新創業活動等競賽活動，幫助學生以課程的資料和數據為基礎，嘗試從遺產本體中提取圖像信息、符號等具有文化意義的要素，進行數字文創產品的孵化。

教學模式的改進不僅僅是教學技術與工具的革新，更需要教學理念、培養方式的轉變。將數字化技術與教學深度結合，首先，要求教師時常關注信息技術發展動態。在教學中避免被原有傳統教學模式的束縛，不斷吸收新的知識，從而對教學體系進行持續不斷地改進。其次，從學生角度出發，力求通過教學課程改革給學生提供熟悉認知數字化技術應用自己專業的平臺和機會。鼓勵學生突破思維限制，借助技術實現更具創新性的方案與成果表達。

目前鄉村建筑遺產課程教學的數字化轉型還尚處于初步階段，如何從數字化的技術層面確定鄉村建筑遺產保護的內容，利用技術手段進行保護工作的實踐，將理論與技術通過課堂傳授給學生，這是一項持久性的課題，需要我們未來持續地討論和改進。

參考文獻

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［3］陸地.本體與符號：不可移動文化遺產的歷史價值探源［J］.建筑遺產，2021（1）：78-87.

［4］李翔，郭新.基于數字化技術的建筑構件設計教學探討：以木質咬合窗為例［C］//全國高等學校建筑類專業教學指導委員會建筑學專業教學指導分委員會建筑數字技術教學工作委員會.數智賦能：2022全國建筑院系建筑數字技術教學與研究學術研討會論文集.華中科技大學出版社，2022：4.

［5］程世卓，裴立東，張文昭，等.混合現實技術在建筑遺產實踐教學中的應用優勢研究［J］.教育觀察，2023（1）：87-89+105.

Exploration and Reflection on Teaching Rural Architectural Heritage Based on Digital Technology

Abstract： With the gradual application of digital research technology to the field of rural architectural heritage conservation， the teaching in colleges and universities should also be adjusted and improved. The application of digital technology can effectively solve the problems of traditional teaching， such as the cognitive limitations of research， the disconnection between teaching theory and practice， and the lack of characteristics of the teaching mode， weak attraction and so on. The technology has unique advantages in improving the research efficiency， enhancing the characteristics and interest of the course， and enriching the display of teaching results. In the process of pedagogical exploration， the first step was to change the objectives and modes of teaching. Subsequently， it established the idea of teaching with the student as the main body and the teacher as the supplementary body， and formed the teaching characteristics of research-led learning， i.e.， combining subject research， practical projects and teaching.

Key words： digital technology; rural heritage teaching; architectural heritage; pedagogical exploration