數(shù)字校園視域下的高校校園景觀優(yōu)化設(shè)計

中圖分類號：TU984.14 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1005-7897(2025)11-0013-03

0引言

數(shù)字校園作為信息化時代高等教育發(fā)展的必然走向，正深刻地對傳統(tǒng)的校園空間組織方式及使用模式加以改變。在這一變革進(jìn)程里，校園景觀設(shè)計作為營造空間環(huán)境的關(guān)鍵組成部分，面臨著從未有過的挑戰(zhàn)與機遇。在數(shù)字校園建設(shè)框架之下，怎樣實現(xiàn)校園景觀的優(yōu)化升級，構(gòu)建起既能彰顯時代特征又能滿足師生需求的智慧化校園環(huán)境，已然成為高等教育基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)當(dāng)中極為重要的研究課題。

1數(shù)字校園景觀設(shè)計的理論內(nèi)涵

數(shù)字校園景觀規(guī)劃構(gòu)建是傳統(tǒng)景觀規(guī)劃理論同現(xiàn)代信息技術(shù)深度交融的成果，其理論蘊含呈現(xiàn)于多個維度的創(chuàng)新突破。從空間認(rèn)知層面而言，數(shù)字科技的融入，使校園景觀由單純的實體空間拓展為實體空間與數(shù)字空間相互交融的復(fù)合型空間，教師與學(xué)生于該空間之中能夠獲取超越傳統(tǒng)感官感受的多維度認(rèn)知；從功能特性層面而言，數(shù)字校園景觀不再僅僅擔(dān)負(fù)美化環(huán)境的單一功用，而是成為集教育教學(xué)、文化傳承、信息服務(wù)、社交交互于一體的綜合性載體；從設(shè)計方式層面而言，傳統(tǒng)的經(jīng)驗推動型設(shè)計模式逐步向數(shù)據(jù)推動型設(shè)計模式轉(zhuǎn)變，借由大數(shù)據(jù)剖析以及人工智能科技，設(shè)計者能夠更為精確地掌控用戶需求與環(huán)境特性，達(dá)成個性化與智能化的設(shè)計規(guī)劃；從可持續(xù)發(fā)展層面而言，數(shù)字科技為景觀規(guī)劃提供了全生命周期的管理方式，憑借智能監(jiān)測以及自適應(yīng)調(diào)整，達(dá)成了環(huán)境資源的優(yōu)化配置與循環(huán)運用，彰顯了綠色發(fā)展理念。

2數(shù)字校園景觀優(yōu)化設(shè)計的核心要素

2.1智慧感知技術(shù)的系統(tǒng)集成

智能感知科技乃是數(shù)字校園景觀規(guī)劃的基礎(chǔ)依托，借由物聯(lián)網(wǎng)傳感器網(wǎng)絡(luò)的布設(shè)，達(dá)成對校園環(huán)境資訊的全面收集與即時監(jiān)測。此技術(shù)架構(gòu)涵蓋環(huán)境監(jiān)測傳感器、人流統(tǒng)計裝置、智能識別體系等多種設(shè)施的協(xié)同運作，如表1所示。其傳感器網(wǎng)絡(luò)的布局需與景觀規(guī)劃相適配，既要保證數(shù)據(jù)收集的精確性與完整性，又要防止對景觀美觀程度產(chǎn)生負(fù)面效應(yīng)；經(jīng)由對溫度、濕度、光照、空氣質(zhì)量、噪聲程度等環(huán)境參量的持續(xù)監(jiān)測，系統(tǒng)能夠為景觀設(shè)施的智能調(diào)控給予數(shù)據(jù)支持。與此同時，人員活動軌跡及行為范式的感知數(shù)據(jù)，為景觀布局的優(yōu)化與服務(wù)功能的完善提供了科學(xué)依據(jù)；智能感知科技的運用不但提升了景觀管理的精準(zhǔn)程度與效率，更關(guān)鍵的是為打造響應(yīng)式、適應(yīng)性的校園環(huán)境奠定了技術(shù)根基。

2.2虛實融合的空間體驗創(chuàng)新

虛實交融技術(shù)以增強現(xiàn)實、虛擬現(xiàn)實和混合現(xiàn)實等手段為抓手，在物理景觀空間內(nèi)部搭建起豐富且多元化的數(shù)字信息層次，制造出獨一無二的沉浸式感覺。

這個技術(shù)的運用，沖破了傳統(tǒng)景觀規(guī)劃的空間限制，使得同一個物理空間能夠承受多重信息內(nèi)容跟體驗場景。在校園文化景觀區(qū)域，老師和學(xué)生皆可借助移動裝置或者專用裝置，得到歷史文化資料、學(xué)術(shù)成果展現(xiàn)、互動體驗內(nèi)容等數(shù)字化資源。與此同時，虛實交融技術(shù)還為個性化服務(wù)創(chuàng)造了可能，不同的用戶群體可以依照自己的興趣趨向和學(xué)習(xí)需要，挑選相應(yīng)的數(shù)字內(nèi)容和體驗方式。這種技術(shù)創(chuàng)新不僅豐富了校園景觀的文化內(nèi)涵，提高了空間的教育價值，更關(guān)鍵的是給老師和學(xué)生營造出一種全新的校園生活氣氛。

2.3數(shù)據(jù)驅(qū)動的精準(zhǔn)化設(shè)計理念

由數(shù)據(jù)推動的精準(zhǔn)化設(shè)計理念，是數(shù)字校園景觀優(yōu)化的核心方法理論，依靠大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，針對用戶行為、環(huán)境變化、使用效果等多個層面的信息，進(jìn)行深度挖掘以及科學(xué)分析。這一理念的實施，需要建立完善的數(shù)據(jù)采集、存儲、分析以及應(yīng)用體系，才能保證設(shè)計決策具有科學(xué)性與準(zhǔn)確性。依據(jù)對師生在校園景觀空間中的活動軌跡、停留時長、使用頻率、偏好特征等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，設(shè)計師便可識別出最受歡迎的景觀元素以及空間布局模式，為設(shè)計優(yōu)化提供客觀依據(jù)。

2.4可持續(xù)發(fā)展的綠色管理模式

持續(xù)發(fā)展理念在數(shù)字化校園景觀規(guī)劃設(shè)計里的展現(xiàn)，不只包含環(huán)保物料的選用以及節(jié)能工藝的運用，更關(guān)鍵的是形成一套科學(xué)完善的綠色管理運營方式，這種方式把生態(tài)優(yōu)先當(dāng)作基本標(biāo)準(zhǔn)，依靠數(shù)字技術(shù)做到資源的高效運用以及環(huán)境的可持續(xù)性保護(hù)。與此同時，智能化管理體系會根據(jù)植物生長需要、天氣變動、土壤情形等自然化要素，自動調(diào)整灌溉、施肥、照明等景觀維護(hù)措施，最大限度地保證了植物的健康成長，又可節(jié)約水電等資源。另外，綠色能源體系的集成使用，如太陽能供電、雨水回收利用等，還可進(jìn)一步減少景觀運營對環(huán)境的影響。

3數(shù)字校園視域下的高校校園景觀優(yōu)化設(shè)計策略3.1構(gòu)建智能化基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，打造響應(yīng)式景觀環(huán)境

智能化基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)的搭建是達(dá)成數(shù)字校園景觀優(yōu)化的關(guān)鍵根基，需要全面規(guī)劃通信網(wǎng)絡(luò)、傳感網(wǎng)絡(luò)、控制網(wǎng)絡(luò)等多個層次的技術(shù)架構(gòu)，造就覆蓋整個校園的智能化服務(wù)體系。在網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)采用有線網(wǎng)絡(luò)與無線網(wǎng)絡(luò)相融合的手段，保障數(shù)據(jù)傳輸?shù)钠椒€(wěn)性以及實時性。同時，5G網(wǎng)絡(luò)的布置為高帶寬、低延遲的數(shù)據(jù)傳輸給予了技術(shù)保證，支持虛擬現(xiàn)實、增強現(xiàn)實等應(yīng)用的順暢運轉(zhuǎn)。而且，物聯(lián)網(wǎng)傳感器的設(shè)置，需要結(jié)合景觀設(shè)計的美學(xué)需求，采用隱蔽式安裝與一體化設(shè)計的方式，既保證功能得以實現(xiàn)又不影響景觀成效。

3.2營造沉浸式文化體驗場景，增強校園文化傳承效果沉浸式文化情境的打造屬于數(shù)字校園景致設(shè)計關(guān)鍵的創(chuàng)新之處，設(shè)計人員可借由多媒體技藝、交互技藝以及虛擬現(xiàn)實技藝的整合運用，把抽象的文化內(nèi)涵轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w可感知的情境。在校史文化展示范疇內(nèi)，可借助全息投影、互動展墻、增強現(xiàn)實導(dǎo)覽等技術(shù)方式，使師生仿佛親身處在情境里，去知悉學(xué)校的發(fā)展進(jìn)程以及文化傳承。學(xué)科文化景致范疇能夠結(jié)合專業(yè)特性，塑造具備學(xué)科特色的互動體驗空間，例如，在理工科院校設(shè)立科技創(chuàng)新體驗區(qū)域，在人文社科院校設(shè)立文化藝術(shù)體驗區(qū)域。這些情境的設(shè)計必須充分顧及不同用戶類別的認(rèn)知特性以及興趣傾向，給予多層次、多形式的內(nèi)容展現(xiàn)形式。另外，互動設(shè)計應(yīng)當(dāng)簡單明了，降低技術(shù)運用難度，讓全體師生皆可輕松參與其中。而且加強內(nèi)容更新機制，保障文化展示的及時性以及豐富程度，通過定時更新展示內(nèi)容，維持師生的新奇感以及參與熱忱。與此同時，應(yīng)當(dāng)構(gòu)建用戶反饋機制，收集師生針對文化情境的意見提議，持續(xù)改進(jìn)并完善體驗內(nèi)容以及形式，增強校園文化的感染力以及傳播力度。

3.3建立個性化服務(wù)體系，滿足師生多樣化需求

個性化服務(wù)體系的搭建是數(shù)字校園景致優(yōu)化設(shè)計的核心目的，設(shè)計人員可憑借用戶畫像技術(shù)、推薦算法以及智能匹配系統(tǒng)，為不同類別的師生提供具有針對性的景致服務(wù)以及體驗內(nèi)容。用戶畫像的構(gòu)建需要全面考量師生的專業(yè)背景、興趣愛好、行為習(xí)性、使用偏好等多個維度的信息，形成精確的用戶特征表述?；谟脩舢嬒?，系統(tǒng)能夠智能化推薦適宜的景致空間、活動內(nèi)容以及服務(wù)資源，提升服務(wù)的精準(zhǔn)程度以及滿意程度。

在智慧運動設(shè)施交互領(lǐng)域，系統(tǒng)能依據(jù)用戶的運動喜好情況、身體狀態(tài)情形以及時間規(guī)劃狀況，智能化推薦適宜的運動項目類別與場地空間；智慧跑道配置著實時心率監(jiān)測功能、步頻分析功能等，為跑步人員供給科學(xué)性的運動指導(dǎo)內(nèi)容；智能健身器材可以自動地調(diào)整阻力程度與難度級別，并記錄運動數(shù)據(jù)信息從而生成個性化的健身報告文本。另外，在閱讀交互服務(wù)范疇，基于用戶的學(xué)科背景知識和閱讀歷史記錄，可智能化推薦相關(guān)學(xué)術(shù)資源資料。并且數(shù)字閱讀區(qū)域配備可調(diào)節(jié)的智能照明體系，依據(jù)用戶喜好傾向和閱讀內(nèi)容題材自動地優(yōu)化光照環(huán)境條件；借助增強現(xiàn)實技術(shù)手段，讀者在閱讀進(jìn)程當(dāng)中能夠獲取相關(guān)的多媒體補充材料與學(xué)者評論觀點，使閱讀體驗得以豐富化。

同時，個性化導(dǎo)航服務(wù)能依據(jù)用戶的目的地以及偏好路線，給出最優(yōu)的校園路線規(guī)劃以及景致介紹，并利用學(xué)習(xí)空間推薦服務(wù)，根據(jù)師生的學(xué)習(xí)習(xí)性以及環(huán)境偏好，推薦適宜的學(xué)習(xí)場地以及時間段，推動志同道合之人之間的交流互動。當(dāng)然，在此過程中，要加強隱私保護(hù)機制的確立，確保個人信息的安全性，例如，通過數(shù)據(jù)脫敏、權(quán)限管控、用戶授權(quán)等手段，在提供個性化服務(wù)的同時守護(hù)用戶隱私。

3.4完善綠色智慧管理機制，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)

綠色智能管理機制的完善程度，是數(shù)字校園景觀得以持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵保障要素。通過構(gòu)建一個將監(jiān)測、預(yù)警、調(diào)節(jié)、評估融合為一體的智能型管理系統(tǒng)，實現(xiàn)景觀資源的優(yōu)質(zhì)配置以及高效利用。在這其中，環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)依靠布置在校園各個地方的傳感器網(wǎng)絡(luò)，實時監(jiān)測空氣質(zhì)量、水質(zhì)狀況、土壤健康水平、噪聲程度等環(huán)境指標(biāo)，為環(huán)境保護(hù)以及生態(tài)維護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐。智能灌溉系統(tǒng)根據(jù)土壤濕度、天氣預(yù)報、植物需水量等因素，自動調(diào)節(jié)灌溉時間、水量還有頻率，既保證植物能夠正常生長，又最大限度地節(jié)約水資源；能源管理系統(tǒng)借助智能化控制手段，優(yōu)化照明、設(shè)備運行等能耗情況，并充分利用太陽能、風(fēng)能等可再生能源，降低碳排放以及運營成本；廢料處理系統(tǒng)建立了完備的分類收集、循環(huán)利用以及無害化處理機制，將景觀修剪過程中產(chǎn)生的有機廢料轉(zhuǎn)化為堆肥以及生物質(zhì)能源；預(yù)測性維護(hù)系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)分析預(yù)測設(shè)備故障以及維護(hù)需求，制訂科學(xué)合理的維護(hù)計劃，延長設(shè)備的使用期限，減少資源浪費現(xiàn)象；生態(tài)評估系統(tǒng)定期評價景觀生態(tài)系統(tǒng)的健康狀態(tài)以及服務(wù)功能，為生態(tài)保護(hù)與恢復(fù)提供科學(xué)依據(jù)；碳足跡管理系統(tǒng)跟蹤并分析校園景觀的碳排放狀況，制定減排措施以及碳中和方案。

4典型案例與實踐啟示

4.1案例概況

某大學(xué)校區(qū)在數(shù)字校園建設(shè)中，完成校園景觀智能化優(yōu)化設(shè)計，成為高校景觀與數(shù)字技術(shù)融合的典型案例。該校區(qū)以“數(shù)據(jù)驅(qū)動景觀、智慧服務(wù)師生\"為核心，將校園景觀系統(tǒng)與數(shù)字管理平臺深度銜接，構(gòu)建起兼具生態(tài)功能與智能交互屬性的景觀體系。

4.2應(yīng)用效果

景觀優(yōu)化中，校區(qū)在保留原有濕地、植被等自然景觀基底的基礎(chǔ)上，嵌入物聯(lián)網(wǎng)感知設(shè)備與數(shù)字交互裝置。中心廣場區(qū)域采用可感應(yīng)人流密度的智能燈光系統(tǒng)，通過埋地傳感器收集行人分布數(shù)據(jù)，自動調(diào)節(jié)景觀燈亮度與色彩，既避免能源浪費，又形成隨人流變化的動態(tài)光影景觀；環(huán)湖步道設(shè)置太陽能供電的信息交互屏，整合校園地圖、活動通知、環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)（溫濕度、PM_2.5 等)，師生可通過觸屏查詢或掃碼獲取實時信息，使景觀節(jié)點同時承擔(dān)信息服務(wù)功能。

教學(xué)區(qū)與生活區(qū)的景觀銜接帶，設(shè)計了“數(shù)字生態(tài)廊道”。廊道兩側(cè)的喬木安裝生長狀態(tài)監(jiān)測傳感器，實時采集樹干濕度、枝葉生長量等數(shù)據(jù)，傳輸至校園數(shù)字平臺，為綠化養(yǎng)護(hù)提供精準(zhǔn)依據(jù)；地面鋪裝采用透水混凝土與光伏板結(jié)合的復(fù)合材料，既滿足雨水滲透需求，又為周邊智能設(shè)備供電，實現(xiàn)生態(tài)功能與能源自給的協(xié)同。

校區(qū)通過數(shù)字孿生技術(shù)構(gòu)建景觀虛擬模型，將實體景觀的空間數(shù)據(jù)、設(shè)備運行狀態(tài)等同步至虛擬平臺，管理人員可通過三維可視化界面遠(yuǎn)程監(jiān)控景觀設(shè)施運行情況，提前預(yù)警潛在問題(灌溉系統(tǒng)故障、景觀小品損壞等)，提高維護(hù)效率。虛擬模型向師生開放編輯權(quán)限，通過校園APP收集對景觀使用的反饋數(shù)據(jù)，用于后續(xù)局部優(yōu)化，形成“設(shè)計-使用-反饋-迭代\"的閉環(huán)機制。

4.3結(jié)論

優(yōu)化后的景觀系統(tǒng)實現(xiàn)了多重價值：在生態(tài)層面，通過智能灌溉系統(tǒng)精準(zhǔn)控制用水量，較傳統(tǒng)景觀養(yǎng)護(hù)節(jié)水 38% ；在服務(wù)層面，數(shù)字交互設(shè)施使師生獲取校園信息的效率提升 60% ；在管理層面，數(shù)字孿生平臺將景觀維護(hù)響應(yīng)時間縮短至4h內(nèi)。該案例表明，數(shù)字校園視域下的景觀設(shè)計需突破單純的視覺美化維度，以技術(shù)賦能景觀的功能性、互動性與可持續(xù)性，使校園景觀成為支撐數(shù)字教學(xué)、生活的有機組成部分。

5結(jié)語

數(shù)字校園視角下的高校校園景觀優(yōu)化設(shè)計象征著校園環(huán)境建設(shè)的發(fā)展走向，需在理論創(chuàng)新、技術(shù)應(yīng)用、實施策略等多個層面協(xié)同推進(jìn)。通過智能化基礎(chǔ)設(shè)施的搭建、沉浸式文化體驗的營造、個性化服務(wù)體系的設(shè)立以及綠色智能管理機制的完備，能夠達(dá)成校園景觀從傳統(tǒng)靜態(tài)展示向動態(tài)智能服務(wù)的根本性轉(zhuǎn)變。不但提升了校園環(huán)境的品質(zhì)以及師生的體驗感受，推動了高等教育空間形態(tài)的創(chuàng)新發(fā)展，為培育適應(yīng)數(shù)字時代的人才提供了良好的環(huán)境支撐。

參考文獻(xiàn)

[1]王敏.試論數(shù)字景觀技術(shù)在風(fēng)景園林工程運用策略[J].花卉，2024(4):88-90.

[2]張敏雪.彰顯校園文化特色的景觀設(shè)計方法研究：以福州濱海新城第四小學(xué)為例[J].城市建筑，2024，21(17)：211-214.

[3]陳倩文.數(shù)字化技術(shù)在園林景觀設(shè)計中的運用探討[J].花卉，2022(24):46-48.

[4]徐婕.高中校園景觀提升設(shè)計策略研究[J].中國建筑裝飾裝修，2024(8):63-65.

[5]張帆.基于海綿城市的高校校園景觀設(shè)計：以常州工學(xué)院項目為例[J].江西建材，2024(10)：214-216.

[6]魏澤崧，蘭皓鈺，孫石村.高校校園綠色文化景觀設(shè)計思考與對策：以北京交通大學(xué)為例[J].建筑與文化，2024(6)：250-251.

作者簡介：陳文文（1994一），女，漢族，廣東潮州人，本科，助理工程師，研究方向為景觀設(shè)計。