VR技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計教學(xué)中的應(yīng)用研究

（上海電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 201100）

當(dāng)今社會信息化、數(shù)字化在不斷的加速，對經(jīng)濟(jì)、文化、生活的各方面的影響也日益加深。計算機(jī)技術(shù)不斷地改變著我們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷?。VR技術(shù)是當(dāng)前備受人們關(guān)注，也是相當(dāng)活躍的一個技術(shù)領(lǐng)域。目前，虛擬現(xiàn)實技術(shù)已廣泛應(yīng)用于室內(nèi)設(shè)計、航空航天、醫(yī)學(xué)、房產(chǎn)開發(fā)、工業(yè)仿真、建筑設(shè)計、教育等許多領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實應(yīng)用于教育是一種趨勢，也是教育技術(shù)發(fā)展的一個新階段。虛擬現(xiàn)實技術(shù)為教育提供了一個“自主學(xué)習(xí)”的環(huán)境，改變了傳統(tǒng)的“以教促學(xué)”的學(xué)習(xí)方式，開創(chuàng)了學(xué)習(xí)者通過自身與信息環(huán)境的相互作用來得到知識、技能的新型學(xué)習(xí)方式。

一、虛擬現(xiàn)實技術(shù)

1.虛擬現(xiàn)實技術(shù)涵義

VR（它的含義是虛擬現(xiàn)實，英文名為Virtual Reality，），可以理解為：通過計算機(jī)圖形處理系統(tǒng)和VR眼鏡生成可以交互的三維環(huán)境，具有一定的沉浸感，并且能夠與之互動的先進(jìn)技術(shù)。它是多種信息融合的、交互體驗式的三維動態(tài)實景和真實行為的系統(tǒng)仿真，使用戶沉浸到該環(huán)境中。通過計算機(jī)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，環(huán)境的設(shè)計等，往往能體驗到比現(xiàn)實世界更加豐富的感受。

2.虛擬現(xiàn)實技術(shù)特點

構(gòu)想性、沉浸性、交互性是虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的三個基本特征。

（1）構(gòu)想性

構(gòu)想性主要是指虛擬現(xiàn)實可以構(gòu)建出真實場景的虛擬現(xiàn)實。虛擬現(xiàn)實利用多媒體技術(shù)和仿真技術(shù)，在計算機(jī)圖形學(xué)的基礎(chǔ)上，借助計算機(jī)、傳感器和圖像生成系統(tǒng)來虛擬真實環(huán)境，實現(xiàn)真實場景的三維立體顯示。

（2）沉浸性

沉浸性是指用戶以主角的身份存在于虛擬現(xiàn)實中，交互方式具有高逼真度，給人以一種身臨其境的感覺。視覺感知是虛擬現(xiàn)實技術(shù)的最基本的功能，除此之外還有很多功能，比如還具有聽覺、觸覺、味覺和嗅覺等多種多樣的感知功能。因此，虛擬現(xiàn)實技術(shù)支持下的人機(jī)交互方式，跨越了人與設(shè)備之間的簡單的機(jī)械式交互層次，越過了人需要適應(yīng)設(shè)備的枯燥階段，將人機(jī)交互方式升華為一種類似人與人之間的自然的交互模式，讓人產(chǎn)生一種完美的沉浸體驗。

（3）交互性

交互性是指用戶對虛擬環(huán)境中的一切具有可操作性，同時，虛擬環(huán)境中的一切能夠?qū)@種操作進(jìn)行反饋。在虛擬現(xiàn)實技術(shù)的支持下，人與虛擬現(xiàn)實中對象的交互是一個靈活互動的過程，具有互相操作性，即人可以對虛擬現(xiàn)實中的對象進(jìn)行操作，而虛擬現(xiàn)實中的對象也可以依靠特殊的傳感設(shè)備，通過感官刺激的方式作出反饋，這種自然的人機(jī)交互方式與手段，實現(xiàn)了人機(jī)交互的和諧。

二、環(huán)境藝術(shù)設(shè)計教學(xué)特點

環(huán)境藝術(shù)設(shè)計也有不同的細(xì)分，主要包括室內(nèi)設(shè)計、景觀設(shè)計等。環(huán)境藝術(shù)在具有一般性視覺藝術(shù)特征，是一門綜合性的設(shè)計學(xué)科。環(huán)境藝術(shù)專業(yè)具有系統(tǒng)性、預(yù)見性、特色性、創(chuàng)造性等的特點。

（1）系統(tǒng)性

環(huán)境藝術(shù)設(shè)計是一項極其綜合的系統(tǒng)性行為，集功能、藝術(shù)、技術(shù)于一體，具有多學(xué)科交叉、滲透、融合的特點。

（2）預(yù)見性

隨著時代發(fā)展和人民物質(zhì)文化生活品質(zhì)的提升，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的內(nèi)容將大大擴(kuò)展，涉及的范圍也將更加廣闊，所以設(shè)計師對將來的發(fā)展趨勢要有一定的了解。

（3）特色性

環(huán)境藝術(shù)設(shè)計與建筑設(shè)計密不可分，建筑內(nèi)環(huán)境設(shè)計、建筑外環(huán)境設(shè)計、公共藝術(shù)設(shè)計等都屬于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)，但每個研究方向都有自身的獨特性。

（4）創(chuàng)造性

社會在進(jìn)步，人們的需求不斷增長，環(huán)境藝術(shù)設(shè)計也需要不斷的與設(shè)計最前沿接軌，所以在培養(yǎng)學(xué)生的時候要有意識的培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的能力，開發(fā)學(xué)生的想象力。對設(shè)計能提出深層的思考。

三、VR技術(shù)在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計教學(xué)中的影響

1.教學(xué)內(nèi)容的轉(zhuǎn)變

在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中，傳統(tǒng)的設(shè)計方式一般為建筑手繪平面圖、手繪效果圖、到21世紀(jì)，電腦技術(shù)不斷發(fā)展，建筑模型、三維動畫應(yīng)運(yùn)而生。電腦效果圖已經(jīng)逐步取代了手繪的霸主地位。

2.教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變

以前的環(huán)境藝術(shù)設(shè)計教育教學(xué)一般是課堂上教師講、畫，學(xué)生聽，是一種相對單向的灌輸?shù)膶W(xué)習(xí)方式，但是，環(huán)境藝術(shù)作為一種藝術(shù)形式，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的途徑少了，只能被動地跟隨老師的講課流程，許多細(xì)節(jié)無法捕獲，許多體驗無法獲得。因此，在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計教學(xué)中，無法有效傳達(dá)設(shè)計理念，無法使學(xué)生深刻體會到環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的精髓。所以非常需要改進(jìn)教學(xué)方式。

將VR技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計中，將傳統(tǒng)方式在更高層次的集成和提升，它可以具備傳統(tǒng)教學(xué)方式的優(yōu)點，更有傳統(tǒng)教學(xué)方式無可比擬的優(yōu)勢。虛擬現(xiàn)實能提供界面友好、形象生動的互動環(huán)境，學(xué)生可以通過逼真的互動環(huán)境親身去感受、體會所學(xué)課程內(nèi)容，能夠激發(fā)學(xué)生的求知欲望，可以進(jìn)行協(xié)商會話，共同協(xié)作，并且還有利于學(xué)生建立新知識與舊知識之間的聯(lián)系，充分彌補(bǔ)課上老師拿著圖為學(xué)生進(jìn)行單獨的講解，和傳統(tǒng)教學(xué)的缺陷。

3.實訓(xùn)室的建立

現(xiàn)在很多高校校都建立不同的實訓(xùn)室，攝影實訓(xùn)室、模型實訓(xùn)室、材料與工藝實訓(xùn)室等等，我們在教學(xué)時經(jīng)常受局限，許多教學(xué)、實驗都無法進(jìn)行，從而達(dá)不到好的教學(xué)效果。而利用虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)教學(xué)，學(xué)生足不出戶邊可以做各種實驗并可以體驗整個過程。還有真實實驗或操作有可能會帶來各種危險，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行虛擬實驗，學(xué)生在虛擬實驗環(huán)境中可以放心地去做各種現(xiàn)實中無法完成的實驗。

綜上所述，VR技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境藝術(shù)教學(xué)中，是社會、技術(shù)發(fā)展帶來的優(yōu)勢，利用好VR技術(shù)把課本知識轉(zhuǎn)移到屏幕上，并且可以與學(xué)生進(jìn)行互動交流，可以達(dá)到更好的教學(xué)效果，給人帶來難忘的一課?？梢灶A(yù)測，虛擬現(xiàn)實技術(shù)是繼網(wǎng)絡(luò)、多媒體教學(xué)后又一個重要的教學(xué)方式，是值得研究的課題。