虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在“室內(nèi)裝飾施工工藝”課程教學(xué)中的應(yīng)用研究

周增輝

摘 要

：室內(nèi)裝飾施工工藝課程是環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的一門(mén)核心課程。該課程教學(xué)重點(diǎn)是培養(yǎng)學(xué)生掌握裝飾工藝?yán)碚撝R(shí)，從而指導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)并加以熟練運(yùn)用，繼而達(dá)成室內(nèi)裝飾技術(shù)與藝術(shù)緊密結(jié)合的目的?！笆覂?nèi)裝飾施工工藝”課程教學(xué)時(shí)間緊迫、任務(wù)繁重、專業(yè)度高、難度極大，將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于該課程教學(xué)中，有利于利用虛擬仿真技術(shù)的沉浸感、仿真性和交互性能，降低課程講解的難度，進(jìn)一步提升教學(xué)效果，讓學(xué)生沉浸在“仿真”實(shí)踐教育里，用有效的教學(xué)方法提高學(xué)生參與學(xué)習(xí)的熱情，提升學(xué)生想象力、創(chuàng)新力與應(yīng)用能力，對(duì)于課程的教學(xué)革新具有十分重要的推動(dòng)作用。本文基于“室內(nèi)裝飾施工工藝”課程教學(xué)，闡述其特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)，并結(jié)合教學(xué)實(shí)際，探尋該應(yīng)用的教學(xué)路徑。

關(guān)鍵詞

室內(nèi)裝飾施工工藝;虛擬仿真系統(tǒng);教學(xué)應(yīng)用

中圖分類號(hào)： TU767 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.16.029

0 引言

室內(nèi)裝飾施工工藝課程是環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的一門(mén)專業(yè)核心課程，該課程的所有知識(shí)點(diǎn)都來(lái)源于前人對(duì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)和概括，是理論性和實(shí)踐性都要求很高的課程。在學(xué)習(xí)這門(mén)課的過(guò)程中，教師不僅要讓學(xué)生掌握各項(xiàng)理論知識(shí)，還要指導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)并加以熟練運(yùn)用，繼而達(dá)成技術(shù)與藝術(shù)緊密結(jié)合的目的。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)運(yùn)用于該教學(xué)活動(dòng)中，不僅可以讓各項(xiàng)知識(shí)更直觀展現(xiàn)，提高課堂學(xué)習(xí)的效果，還能讓學(xué)生沉浸在“仿真”實(shí)踐教育里，提升課堂的現(xiàn)場(chǎng)感和真實(shí)感，提升想象力、創(chuàng)新力與實(shí)踐應(yīng)用能力，對(duì)于促進(jìn)課程教學(xué)方法和手段改革有極大的推動(dòng)作用。

1 “室內(nèi)裝飾施工工藝”課程教學(xué)的特點(diǎn)

室內(nèi)裝飾施工工藝課程與一般意義上專業(yè)課程不同，這門(mén)課程的知識(shí)點(diǎn)大都來(lái)自于實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，在傳授技術(shù)技巧時(shí)，注重體驗(yàn)式教學(xué)，而非純理論知識(shí)的講解。該課程在實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中，呈現(xiàn)出以下特點(diǎn)：

1.1 耳聽(tīng)為虛，眼見(jiàn)為實(shí)

在室內(nèi)裝飾施工工藝課上，教師講解知識(shí)點(diǎn)的過(guò)程可以被理解為，把通過(guò)日常實(shí)踐得來(lái)的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行歸納、整理形成書(shū)面文字，學(xué)生再加以理解、消化并吸收。這個(gè)過(guò)程讓教師和學(xué)生的知識(shí)傳達(dá)，需經(jīng)過(guò)兩次人為加工，相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的準(zhǔn)確性，有可能在這個(gè)過(guò)程中發(fā)生偏誤。古語(yǔ)說(shuō)“耳聽(tīng)為虛，眼見(jiàn)為實(shí)”。只有在課堂上讓學(xué)生親眼看到相應(yīng)的工藝流程和施工圖樣，才能盡量地減少因文字傳遞過(guò)程而導(dǎo)致的人為理解、吸收知識(shí)的偏誤，因此該課程需結(jié)合大量設(shè)計(jì)圖的講解，才能產(chǎn)生良性的教學(xué)互動(dòng)。

1.2 手口相傳，領(lǐng)悟頗難

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，室內(nèi)裝飾施工工藝課程授課教師可利用的教學(xué)資源較為有限，最常用的是靜止?fàn)顟B(tài)的現(xiàn)場(chǎng)圖片或視頻。這些圖片的展示效果是平面的，學(xué)生觀看圖片很難領(lǐng)悟到施工工藝的精髓，教學(xué)視頻雖然可以手把手地將施工流程展示給學(xué)生們觀看、模仿，但仍然很難做到視頻中要求和展示的施工效果。因此，對(duì)于室內(nèi)裝飾施工工藝課來(lái)說(shuō)，必須要通過(guò)長(zhǎng)期、大量的實(shí)踐才能獲得有效知識(shí)。然而，使用真實(shí)物料進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)，不僅會(huì)導(dǎo)致教學(xué)成本陡增，還會(huì)在教學(xué)課后產(chǎn)生大量沒(méi)有再利用價(jià)值的廢棄物，造成教育教學(xué)資源的過(guò)度浪費(fèi)。受制于此，教師往往只能采用手口相傳的方法進(jìn)行教學(xué)，通過(guò)檢查學(xué)生對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的掌握程度評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)成效，教學(xué)質(zhì)量難以得到有效保障。

1.3 學(xué)在書(shū)上，習(xí)在書(shū)外

從根本上說(shuō)，對(duì)于學(xué)生而言“學(xué)習(xí)”有兩個(gè)層面：一是將新鮮知識(shí)吸收入腦的“學(xué)”，二是將掌握的知識(shí)轉(zhuǎn)化為行動(dòng)的“習(xí)”。在室內(nèi)裝飾施工工藝授課中，學(xué)生們可以在課本教材中“學(xué)”，卻只能在行動(dòng)實(shí)踐中“習(xí)”。受制于客觀條件的限制，僅憑借書(shū)面文字知識(shí)的講解，學(xué)生很難充分的發(fā)揮個(gè)人想象力，從而導(dǎo)致學(xué)生難以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。部分學(xué)生雖掌握了一定的理論知識(shí)，但因?yàn)闆](méi)有足夠的機(jī)會(huì)進(jìn)行實(shí)踐練習(xí)，易導(dǎo)致出現(xiàn)“眼高手低”的狀況。只有解決好這個(gè)問(wèn)題，才能更好地解決課程教學(xué)因缺乏實(shí)踐所導(dǎo)致的各種問(wèn)題。

2 “室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)”的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)，是基于移動(dòng)平臺(tái)開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的交互式教學(xué)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以被廣泛應(yīng)用在室內(nèi)裝飾施工工藝課程的教學(xué)活動(dòng)中。本人結(jié)合教學(xué)應(yīng)用實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為這套系統(tǒng)可以有效滿足室內(nèi)裝飾施工工藝課程教學(xué)的實(shí)際需要，是優(yōu)質(zhì)高效的“一攬子”解決教學(xué)難題的有效方案。

2.1 室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的特點(diǎn)

2.1.1 緊貼教材

本系統(tǒng)緊緊圍繞室內(nèi)裝飾施工工藝課程教學(xué)實(shí)際所需而設(shè)計(jì)，系統(tǒng)中預(yù)存的相關(guān)數(shù)據(jù)資料可以和課程教材完全匹配。在操作這套系統(tǒng)的過(guò)程中，教師和學(xué)生都可通過(guò)權(quán)限設(shè)置，設(shè)定和查找、使用“本地素材”，以完成課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)與虛擬實(shí)踐操作。緊貼教材實(shí)際所需是本系統(tǒng)的最大特點(diǎn)，本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主旨是將教材教學(xué)價(jià)值最大化地釋放出來(lái)。

2.1.2 效果扎實(shí)

這套系統(tǒng)的最大特點(diǎn)就是對(duì)教學(xué)素材的虛擬演示，這種演示雖然是在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行的，但是學(xué)生看到的是與現(xiàn)實(shí)環(huán)境最貼近的演示狀態(tài)?？梢哉f(shuō)，他們的每一個(gè)想法，都可以利用虛擬仿真系統(tǒng)的幫助“精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)”。方案的設(shè)計(jì)構(gòu)思并非一次成型，唯有經(jīng)過(guò)實(shí)踐操作，才能知效果是否得當(dāng)，而設(shè)計(jì)者也才能意識(shí)到自己在設(shè)計(jì)施工環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問(wèn)題，這種“教訓(xùn)”的出現(xiàn)，才能扎實(shí)教學(xué)效果，讓學(xué)生親自反思實(shí)踐過(guò)程，以夯實(shí)課程學(xué)習(xí)效果。

2.1.3 互動(dòng)性強(qiáng)

這套系統(tǒng)本身就是一套建立在全新技術(shù)基礎(chǔ)上的人機(jī)交互系統(tǒng)，在運(yùn)行過(guò)程中，強(qiáng)大的交互性是系統(tǒng)的最突出特點(diǎn)。在強(qiáng)大交互性的保障下，教師、學(xué)生與系統(tǒng)三位一體，能實(shí)現(xiàn)“無(wú)縫隙”銜接，教師可以同步研究和分析學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)，學(xué)生也能通過(guò)本系統(tǒng)將設(shè)計(jì)第一時(shí)間遞交給教師審核，教師可逐一、快速地對(duì)學(xué)生的技能應(yīng)用、思維方式、設(shè)計(jì)理念等進(jìn)行指導(dǎo)。強(qiáng)力的互動(dòng)性也進(jìn)一步激活了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

2.2 室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

從應(yīng)用室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的實(shí)際效果來(lái)看，它不僅讓教學(xué)環(huán)境大為改善，教學(xué)氛圍大為優(yōu)化，教學(xué)效果也大為提升。這些效果在客觀上印證了室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的三大獨(dú)特優(yōu)勢(shì)：

2.2.1 降低教學(xué)成本

室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，將所有學(xué)生的實(shí)習(xí)實(shí)踐活動(dòng)從“線下”轉(zhuǎn)移到“線上”。學(xué)生不再需要背負(fù)沉重的心理負(fù)擔(dān)進(jìn)行線下實(shí)踐，學(xué)校也可以將有限的教學(xué)資源節(jié)省下來(lái)。甚至，在室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的幫助下，教師能在短時(shí)間內(nèi)改變程序設(shè)定條件，將各種影響室內(nèi)裝飾施工的因素，以及對(duì)于施工工藝的破壞性影響形象地展示出來(lái)，極大地提升了教學(xué)時(shí)效和利用率，大大降低了課程的綜合教學(xué)成本。

2.2.2 豐富教學(xué)手段

室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，讓教師和學(xué)生可以在同一個(gè)教學(xué)模型上完成各種操作，這種實(shí)踐方式是師生實(shí)現(xiàn)“同步互動(dòng)”的過(guò)程，此舉不僅大大增強(qiáng)了師生之間的教學(xué)互動(dòng)的有效性，而且在教學(xué)互動(dòng)的過(guò)程中，有一對(duì)一的指導(dǎo)，更顯“言之有物”。就算是遇到了很難用語(yǔ)言去描述的問(wèn)題，教師也可以快速通過(guò)操作系統(tǒng)立即還原問(wèn)題，甚至利用系統(tǒng)的模擬功能將自己的想法“展示”在學(xué)生面前。而這種教學(xué)手段的豐富，把教學(xué)知識(shí)變得更加“具象化”，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

2.2.3 提升學(xué)習(xí)興趣

室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，讓課堂教學(xué)不受時(shí)間和空間的限制，教師可以在講授任何知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候借助該系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生也可以在第一時(shí)間對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)模型進(jìn)行改良或完善，這樣一來(lái)，學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性可以得到提高，真正體現(xiàn)了“以生為本”，學(xué)生不再只是受教者，也是實(shí)踐者，并且能把自己的設(shè)想和構(gòu)思展示在教師面前，變成和教師一起研究設(shè)計(jì)構(gòu)思和實(shí)踐難題的探究式學(xué)習(xí)者，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3 “室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)”的教學(xué)應(yīng)用

結(jié)合室內(nèi)裝飾施工工藝課程的內(nèi)容，在具體的教學(xué)活動(dòng)中，建議將室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)應(yīng)用在以下幾個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)。

3.1 材料辨識(shí)“在眼前”

隨著時(shí)間的推移，諸多新材料得以應(yīng)用于室內(nèi)裝飾施工工藝中。有些新材料的性能優(yōu)勢(shì)是很難通過(guò)肉眼進(jìn)行直觀辨別的，但是，教師可以利用室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的幫助，將這些材料在性能上的進(jìn)步性直觀地展現(xiàn)出來(lái)。學(xué)生們通過(guò)觀看虛擬仿真系統(tǒng)的演示結(jié)果，就能夠?qū)Σ煌牧现g的差異表現(xiàn)有一個(gè)非常清晰的認(rèn)識(shí)。這樣一來(lái)，即便沒(méi)有實(shí)際進(jìn)行過(guò)相關(guān)材料的辨認(rèn)辨識(shí)，學(xué)生們也能基于個(gè)人對(duì)相關(guān)材料差異性的比較結(jié)果的記憶，掌握辨識(shí)不同裝飾施工材料的有效方法，取得良好的學(xué)習(xí)效果。

3.2 施工效果“親眼見(jiàn)”

在該課程的教學(xué)中，有大量需要進(jìn)行比較教學(xué)的內(nèi)容。特別是對(duì)裝飾材料和施工工藝需要反復(fù)實(shí)踐和比較，在這種情況下教師就可以利用室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)，將同款裝飾材料在不同施工工藝下的裝飾效果進(jìn)行直觀比較。因?yàn)椴捎玫氖欠抡嫦到y(tǒng)，可以將理論上存在的效果差異進(jìn)行數(shù)字化模擬透視觀察，如此能讓學(xué)生親眼所見(jiàn)施工效果的比較結(jié)果，便于學(xué)生更好地理解課程知識(shí)重點(diǎn)。

3.3 工藝創(chuàng)新“隨心意”

在傳統(tǒng)的教學(xué)條件下，教師在進(jìn)行室內(nèi)裝飾施工工藝展示的教學(xué)環(huán)節(jié)，只能通過(guò)圖片或者視頻對(duì)工藝的進(jìn)步性進(jìn)行講解。但是在室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的幫助下，教師可將每種工藝創(chuàng)新點(diǎn)進(jìn)行演示，甚至可以用多個(gè)不同的創(chuàng)新工藝同時(shí)完成對(duì)同一個(gè)虛擬項(xiàng)目的室內(nèi)裝飾。這種操作方式能極好的體現(xiàn)工藝創(chuàng)新，并按老師指導(dǎo)給予清晰的展示，學(xué)生也能根據(jù)最新工藝和創(chuàng)新性的要求掌握對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)和內(nèi)容，不會(huì)再出現(xiàn)因?yàn)閭€(gè)人理解能力的參差不齊而導(dǎo)致理解偏誤。

4 總結(jié)

室內(nèi)裝飾施工工藝虛擬仿真系統(tǒng)的應(yīng)用，能有效滿足課程教學(xué)的各種特殊需求，能有效解決教學(xué)中存在的各種問(wèn)題，在降低教育教學(xué)綜合成本的同時(shí)，提高室內(nèi)裝飾施工工藝課堂教學(xué)的實(shí)效性。

參考文獻(xiàn)

[1]彭延輝.藝術(shù)類虛擬仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J].絲路視野，2017（34）：103.

[2]李曉丹，唐瑩.虛擬仿真技術(shù)在材料類課程教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].廣東化工，2019（11）：227.

[3]焦文俊.基于虛擬仿真技術(shù)的建筑工程綠色施工技術(shù)研究[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2019（8）：146-147.

[4]上官林建，運(yùn)紅麗.智能制造及虛擬仿真工程訓(xùn)練項(xiàng)目設(shè)計(jì)與實(shí)踐[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理.2019（8）：211-214.