室內(nèi)設(shè)計(jì)信息化教學(xué)平臺(tái)創(chuàng)新與研發(fā)

鄭義海 馮澤 余思東 粟圣森

摘 要：目前的國(guó)內(nèi)室內(nèi)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)的主要內(nèi)容常是按照所學(xué)軟件不同，分為3DMAXS效果圖和CAD施工圖等細(xì)分課程。文章針對(duì)未來(lái)室內(nèi)設(shè)計(jì)信息化發(fā)展的趨勢(shì)，利用虛擬仿真現(xiàn)實(shí)技術(shù)[1]，嘗試開(kāi)發(fā)一套應(yīng)用于室內(nèi)設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)訓(xùn)與管理的信息化教學(xué)平臺(tái)，旨在為創(chuàng)新室內(nèi)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)教學(xué)方法和手段提供一種新的嘗試。

關(guān)鍵詞：室內(nèi)設(shè)計(jì);發(fā)展趨勢(shì);教學(xué)平臺(tái)

中圖分類(lèi)號(hào)：G434? ??文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、研究背景與意義

室內(nèi)設(shè)計(jì)教學(xué)軟件越來(lái)越向著智能化、多元化、一體化[2]的方向發(fā)展，目前全國(guó)藝術(shù)類(lèi)院校的藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的課程都是二十多年前的CAD/3DMAX，這兩款相當(dāng)專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)軟件，在校大學(xué)生或者剛畢業(yè)一兩年的藝術(shù)設(shè)計(jì)類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生還不能完全熟練掌握，需要花費(fèi)很多時(shí)間、精力去學(xué)習(xí)繁雜的操作命令，學(xué)生在校期間不能獨(dú)立完成設(shè)計(jì)方案，教學(xué)成果不明顯。室內(nèi)設(shè)計(jì)教學(xué)軟件后期發(fā)展方向?qū)?huì)以大數(shù)據(jù)與云計(jì)算[3]作為主導(dǎo)發(fā)展方向，所以學(xué)生的體驗(yàn)才是最重要的，這也正體現(xiàn)了本研究的意義所在。

二、技術(shù)實(shí)施路線(xiàn)

針對(duì)目前室內(nèi)設(shè)計(jì)信息化教學(xué)需要一套軟件系統(tǒng)如CAD、虛擬現(xiàn)實(shí)效果圖渲染的軟件系統(tǒng)如3DMAX、裝飾工程預(yù)算則是另外一套軟件系統(tǒng)如廣聯(lián)達(dá)算量、博奧預(yù)算軟件等，而室內(nèi)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生則需要學(xué)習(xí)以上多種軟件才可以完成一件設(shè)計(jì)作品，所需精力和時(shí)間較長(zhǎng)，且軟件學(xué)習(xí)效果因人而異，本項(xiàng)目采用的是基于組件的系統(tǒng)模型，其主要技術(shù)為組件技術(shù)，同時(shí)還運(yùn)用了建模技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、UI技術(shù)以及多功能傳感器的交互式接口技術(shù)，形成一整套既具備CAD平面圖、施工圖繪制功能又具備三維渲染功能、二維三維圖形自動(dòng)轉(zhuǎn)換功能，還可以實(shí)現(xiàn)虛擬仿真施工訓(xùn)練系統(tǒng)的信息化教學(xué)平臺(tái)，具體如下所述：

（1）組件技術(shù)：該室內(nèi)設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)中的組件可以分為核心組件和應(yīng)用組件。核心組件是項(xiàng)目系統(tǒng)必不可少的組成部分，如用戶(hù)交互組件和幾何造型組件等，它們和系統(tǒng)總線(xiàn)一起構(gòu)成了項(xiàng)目系統(tǒng)核心。應(yīng)用組件是根據(jù)不同應(yīng)用領(lǐng)域需求開(kāi)發(fā)的外圍模塊。

（2）虛擬仿真訓(xùn)練建模技術(shù)：本項(xiàng)目采用手工建模和系統(tǒng)自動(dòng)建模兩種建模技術(shù)，完成設(shè)計(jì)過(guò)程中的建模。利用渲染器渲染建模，把裝飾設(shè)計(jì)施工工藝流程進(jìn)行虛擬仿真操作，提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作能力。

（3）數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)：項(xiàng)目采用外掛數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存放標(biāo)準(zhǔn)件的數(shù)據(jù)，并利用開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)連接ODBC來(lái)訪(fǎng)問(wèn)和控制數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)確定某一尺寸關(guān)系時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)入那一系列的一組參數(shù)，并將這些參數(shù)值直接賦給尺寸變量，通過(guò)驅(qū)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行尺寸驅(qū)動(dòng)，從而得到不同規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)件圖形。

（4）UI技術(shù)：項(xiàng)目使用UI技術(shù)完成了虛擬家居裝飾裝修設(shè)計(jì)軟件的界面設(shè)計(jì)：GUI Design Studio、Website Layout Maker、Balsamiq Mockups、Serena Prototype Composer 2009 R1、IDE環(huán)境完成UI原型、移動(dòng)設(shè)備模擬器、UML完成用戶(hù)界面原型。

（5）接口技術(shù)：項(xiàng)目提供的接口有三種，第一種是通過(guò)中性文件實(shí)現(xiàn)各種本項(xiàng)目以及高級(jí)語(yǔ)言與圖形文件之間的轉(zhuǎn)換;第二種是批處理文件;第三種是直接把高級(jí)語(yǔ)言嵌入在項(xiàng)目系統(tǒng)內(nèi)部，進(jìn)行計(jì)算和作圖。

三、基本功能介紹

本項(xiàng)目由四個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成，分別是具備以下彩色二維施工圖設(shè)計(jì)系統(tǒng);三維智能渲染系統(tǒng);智能化自動(dòng)預(yù)算系統(tǒng);虛擬仿真施工工藝實(shí)訓(xùn)操作系統(tǒng)，具體模塊劃分如圖1所示。

1.專(zhuān)業(yè)模塊

頂崗實(shí)習(xí)監(jiān)管平臺(tái)、設(shè)備采購(gòu)與使用監(jiān)管平臺(tái)精品課程網(wǎng)站建設(shè)、院校門(mén)戶(hù)網(wǎng)站建設(shè)。

2.頂崗實(shí)習(xí)監(jiān)管平臺(tái)功能模塊

（1）資料流轉(zhuǎn)。實(shí)現(xiàn)了學(xué)生、教師、實(shí)驗(yàn)員三類(lèi)角色就實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)期間產(chǎn)生的計(jì)劃、日記、周記、總結(jié)等相關(guān)資料信息通過(guò)平臺(tái)進(jìn)行相互流轉(zhuǎn)。

（2）成果考核：實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生遞交資料單篇查閱、評(píng)定審核功能。

（3）通知通告?？赏ㄟ^(guò)平臺(tái)選擇性地向?qū)W生發(fā)送公示信息。

（4）系統(tǒng)管理。實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)員對(duì)學(xué)生信息的有效合理的把控。

（5）教學(xué)軟件。實(shí)現(xiàn)了軟件遠(yuǎn)程操作，提供了軟件方便應(yīng)用。

（6）通信應(yīng)用?？赏ㄟ^(guò)平臺(tái)發(fā)送短信至學(xué)生的手機(jī)上，信息傳遞頗具時(shí)效。

四、總結(jié)?

目前室內(nèi)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)的實(shí)訓(xùn)還分為施工圖，效果圖以及預(yù)算的等多個(gè)分支，不利于提高教學(xué)實(shí)訓(xùn)的效率，也不利于學(xué)生系統(tǒng)建立完善快速的設(shè)計(jì)思維。本課題所設(shè)計(jì)的室內(nèi)設(shè)計(jì)信息化教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)是國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，是國(guó)內(nèi)第一款將新一代信息技術(shù)引入到藝術(shù)類(lèi)高校教學(xué)實(shí)訓(xùn)中的可立體視化裝修D(zhuǎn)IY（自助式）教學(xué)互動(dòng)平臺(tái)，也是集CAD彩色二維渲染、三維效果圖渲染、裝飾工程預(yù)算、虛擬仿真教學(xué)實(shí)訓(xùn)等功能藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)信息化教學(xué)實(shí)訓(xùn)第一平臺(tái)。具體平臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖2所示。客戶(hù)群體是全國(guó)在?；蛘弋厴I(yè)三五年的藝術(shù)類(lèi)院校藝術(shù)設(shè)計(jì)相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，目的是培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)手操作能力，提升本專(zhuān)業(yè)大學(xué)生對(duì)藝術(shù)設(shè)計(jì)方案制作自主獨(dú)立、快速完成設(shè)計(jì)方案的能力，同時(shí)擴(kuò)大藝術(shù)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)教師教學(xué)成果，盡快讓學(xué)生掌握室內(nèi)設(shè)計(jì)等專(zhuān)業(yè)軟件知識(shí)的能力。

參考文獻(xiàn)：

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