“體驗—習(xí)得”交互模式

李瓊 孔瑩博

摘 要：本研究圍繞集合住宅設(shè)計的理論教學(xué)，從“體驗—習(xí)得”角度出發(fā)，基于實踐的教學(xué)模式，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)，結(jié)合教學(xué)設(shè)計，學(xué)生能夠主動觀察并體驗居住建筑的發(fā)展、功能空間、整體規(guī)劃、設(shè)計規(guī)范等，讓學(xué)生自發(fā)地對課堂內(nèi)容進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，實現(xiàn)從原理向成果的轉(zhuǎn)化。

關(guān)鍵詞：體驗;習(xí)得;虛擬現(xiàn)實技術(shù);集合住宅

在教育學(xué)領(lǐng)域，“習(xí)得”指借助學(xué)習(xí)增大反應(yīng)強度，增添新的反應(yīng)方式，即知識的掌握。它是學(xué)習(xí)主體——學(xué)生在經(jīng)過反復(fù)的親身實驗或?qū)嶋H操作中獲取知識并將其內(nèi)化的過程。

住宅建筑設(shè)計原理是居住建筑設(shè)計類課程的基礎(chǔ)內(nèi)容，融合了城市規(guī)劃、建筑學(xué)、建筑技術(shù)等專業(yè)知識。該課程要求學(xué)生既要以建筑學(xué)科專業(yè)知識為基本支撐，理解住宅建筑的設(shè)計規(guī)律，又要融合經(jīng)濟、社會層面上的知識，理論結(jié)合實踐。該課程所學(xué)內(nèi)容不僅是建筑學(xué)專業(yè)、土木工程專業(yè)以及工程管理專業(yè)學(xué)生畢業(yè)后一個非常重要的工作走向和內(nèi)容，而且具有很強的實踐性、應(yīng)用性和社會性，因而學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性也相對較高。

一、教學(xué)改革定位和課程設(shè)計理念

（一）教學(xué)改革定位

筆者在本課程的教學(xué)設(shè)計中，深化“體驗—習(xí)得”的教學(xué)效果，促進(jìn)本科中、高年級階段能力的培養(yǎng)。強調(diào)過程性，結(jié)合趣味性與時代性的教學(xué)模式，鼓勵參與本課程的學(xué)生通過自主研習(xí)、課下觀察和互動交流等方式，實現(xiàn)知識的習(xí)得。與此同時，筆者積極探索專業(yè)教學(xué)中的創(chuàng)新模塊，落實網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺的基本功能，拓展利用社會資源的途徑。

（二）課程理念設(shè)計

教學(xué)過程劃分為三個模塊——認(rèn)知性模塊、理解性模塊和應(yīng)用性模塊，并結(jié)合調(diào)研性課題、理解性課題和設(shè)計性課題展開。例如，針對學(xué)生在標(biāo)準(zhǔn)層平面設(shè)計中較為生硬、對實際居住者的需求考慮較少這一問題進(jìn)行調(diào)整，具體內(nèi)容如下：

1.認(rèn)知性模塊。將不同氣候、民俗文化影響下形成的傳統(tǒng)住宅建立VR模型，讓學(xué)生去體驗;通過“摩天營救”的游戲性環(huán)節(jié)，讓學(xué)生理解高層住宅交通核在消防救援中的重要性。

2.理解性模塊。在講述高層住宅防火、節(jié)能內(nèi)容后，學(xué)生把自己的作業(yè)——對重組后交通核的布局進(jìn)行研究和修改，深入理解防火規(guī)范的重要性，以及氣候區(qū)劃與適宜性設(shè)計。

3.應(yīng)用性模塊。建筑群體空間組合，以VR&巨人模式在場地中推敲建筑群體關(guān)系、天際線，配合學(xué)生結(jié)課作業(yè)設(shè)計建筑群體排布，學(xué)生建模推敲建筑群體。

筆者在教學(xué)過程中使用相關(guān)軟件，結(jié)合虛擬現(xiàn)實的手段，對規(guī)范內(nèi)容、總體設(shè)計、景觀造型以及可持續(xù)設(shè)計等方面進(jìn)行體驗，以期探索出一套能克服課堂弊端、提高學(xué)習(xí)效果，且具有一定社會意義的教學(xué)方法。

二、課程教學(xué)過程中存在的不足

筆者總結(jié)多年的教學(xué)工作經(jīng)驗，發(fā)現(xiàn)該課程在教授過程中，除了存在教材的內(nèi)容相對陳舊等弊端，在教學(xué)方法上也有以下不足：

（一）思維定式?jīng)_淡創(chuàng)新思考，不能從城市規(guī)劃、地域文化的尺度去理解居住區(qū)與城市的互動與聯(lián)系

居住建筑是生活中最常見的建筑類型，因此人們普遍認(rèn)為，在如此深厚的感性認(rèn)識基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)是十分容易的。這種理解過于片面。在本門課程的銜接設(shè)計環(huán)節(jié)中，筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生所做的居住區(qū)設(shè)計圖紙囿于表面，和城市規(guī)劃以及文化聯(lián)系較少。建筑外觀及形體塑造仍然是“千城一面”，標(biāo)準(zhǔn)層及套型平面拼湊感很強，學(xué)生不知道設(shè)計的主題思想，不會進(jìn)行分析。

（二）知其然不知其所以然，對規(guī)范性的條文較為生疏

學(xué)生在校期間難以接觸真實項目，雖然課堂上教師再三強調(diào)遵照規(guī)范做法的重要性，但學(xué)生對各種規(guī)范的認(rèn)識仍然很薄弱。比如，在標(biāo)準(zhǔn)層及總平面規(guī)劃設(shè)計中，學(xué)生對一些數(shù)值要求、疏散要求、消防要求的認(rèn)識不夠，出現(xiàn)各種錯誤。脫離這些規(guī)范，設(shè)計完全是空想，是無法實現(xiàn)的。

（三）在全民參數(shù)化的時代背景下，教學(xué)內(nèi)容與建筑前沿技術(shù)聯(lián)系少

本課程涉及建筑構(gòu)造、設(shè)備、材料、生態(tài)技術(shù)、智能設(shè)備等，綜合性和專業(yè)性很強。僅靠抽象的建筑圖紙和教師的講述，學(xué)生難以真正理解構(gòu)造做法、材料選擇、設(shè)備原理、生態(tài)技術(shù)以及智能設(shè)計運用的實際內(nèi)容和做法。

（四）單純的設(shè)計作業(yè)結(jié)課形式使原理課程的理論儲備難以轉(zhuǎn)化為真正的設(shè)計能力和工作能力

學(xué)習(xí)本課程之前，學(xué)生接觸的大多是建筑單體，但住宅建筑設(shè)計類課程作業(yè)往往是一組群體建筑，各住宅樓并不是獨立存在的。它們互相遮擋，形成陰影區(qū)，而成組成行排列的時候，又會形成樓間風(fēng)。與此同時，還要考慮小區(qū)內(nèi)服務(wù)設(shè)施的布局、幼兒園的位置、車庫的出入口、商業(yè)設(shè)施與居住建筑的關(guān)聯(lián)等，學(xué)生容易囿于建筑單體或細(xì)節(jié)，較難形成大局觀。

三、教學(xué)實踐重點

（一）沉浸式體驗，打破固有思維，重新建立“圖式”

居住文化發(fā)展歷經(jīng)千年，傳統(tǒng)住宅模式變化多樣，我國居住建筑及模式也發(fā)生了翻天覆地的變化。通過文字和圖片只能簡單探究其變化原因及文化內(nèi)涵，難以深入挖掘。

為了使學(xué)生對住宅建筑設(shè)計有較為全面深入的認(rèn)識，打破思維定式，筆者在本門課程中加入了針對南北方傳統(tǒng)住宅的模型，同時要求學(xué)生在看房APP中通過“VR看房”了解不同地域住宅的特點和發(fā)展情況，以期在課堂講解過程中能用較少的時間，進(jìn)行較為全面的展示。

（二）交互式設(shè)計，深化規(guī)范認(rèn)識，讓枯燥的規(guī)范條款“活”起來

原理課程有很多規(guī)范性的講述，課堂教學(xué)較枯燥乏味。雖然學(xué)生知道規(guī)范很重要，但是一旦自己畫圖，就很難將規(guī)范具體運用到圖紙的細(xì)節(jié)中，畢竟違反規(guī)范造成的后果學(xué)生是很難有機會親身體驗的。

在學(xué)生作業(yè)中，常常出現(xiàn)穿越前室、空間嵌套、疏散出口距離過近等問題。學(xué)生只有看到擔(dān)架梯的尺寸、安全出口的配置、走廊的寬度、日照時間的計算等地方設(shè)計不符合規(guī)范會帶來的嚴(yán)重后果，才能引起足夠的重視。因此，課程中通過虛擬仿真技術(shù)組建模型，讓學(xué)生對居住建筑設(shè)計中的規(guī)范解讀、總體設(shè)計、景觀造型以及可持續(xù)設(shè)計等方面進(jìn)行體驗和設(shè)計，在逼近三維真實的環(huán)境中，使學(xué)生掌握設(shè)計核心知識。后期再借助VR體驗，開展趣味化教學(xué)，如找錯游戲、逃生游戲等，達(dá)到活躍課堂氣氛、建立認(rèn)知的第二個改革目標(biāo)。

（三）真實性鏈接，結(jié)合實際項目，解決技術(shù)問題

學(xué)生對建筑設(shè)備、構(gòu)造及新技術(shù)的認(rèn)識，僅停留在書本中的圖片上，難以理解，更難應(yīng)用于設(shè)計，而增強現(xiàn)實的虛擬技術(shù)很好地解決了這個問題。虛擬技術(shù)利用其將虛擬場景與真實場景無縫融合起來的特性，立體地展現(xiàn)結(jié)構(gòu)并剖析節(jié)點，使學(xué)生能更清晰地了解結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇、技術(shù)運用，達(dá)到學(xué)科交融、知識習(xí)得的第三個改革目標(biāo)。

（四）師生共建，完善課程考核體系，成果回饋社會

通過虛擬現(xiàn)實軟件建模，用三維視角進(jìn)行觀察，結(jié)合過程化設(shè)計，學(xué)生能夠主動觀察并體驗居住建筑的發(fā)展、功能空間、整體規(guī)劃、設(shè)計規(guī)范等，并自發(fā)地對課堂內(nèi)容進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，實現(xiàn)原理向成果的轉(zhuǎn)化。要完成這一目標(biāo)，需要很多模型。教師獨自完成海量的建模是不現(xiàn)實的，學(xué)生也需要使用虛擬軟件完成階段性的課程作業(yè)?；诖?，可以將過程作業(yè)設(shè)置為套型平面的空間重建、建筑群體環(huán)境重建等。優(yōu)秀的過程作業(yè)可以納入課程資源庫，后期還可以結(jié)合企業(yè)可利用的方式，如掃碼看房、方案虛擬體驗等，用于實際項目中，創(chuàng)造一定的價值，達(dá)到強化過程、成果轉(zhuǎn)化的第四個改革目標(biāo)。

教學(xué)過程實現(xiàn)了認(rèn)知性模塊、理解性模塊到應(yīng)用性模塊的轉(zhuǎn)化，通過民居調(diào)研、重組等調(diào)研性課題，在對居住建筑理性認(rèn)識的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)功能空間和傳統(tǒng)文化的結(jié)合;通過消防營救等理解性課題，在對規(guī)范理解的基礎(chǔ)上實現(xiàn)設(shè)計要點的把控;通過套型平面重組、居住單元設(shè)計等設(shè)計性課題，最終將原理轉(zhuǎn)化為設(shè)計成果，完成“體驗—習(xí)得”的過程。

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責(zé)編：艾 和