方燕娜

紹興文理學院

教育智能化與教育信息化是新時代構(gòu)建學習型社會和終身學習體系的基本技術(shù)途徑。我國在近幾年十分關(guān)注教育領(lǐng)域中人工智能的應用。國務院于2017 年印發(fā)了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，指出“發(fā)展智能教育，利用智能技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式、教學方法改革”。五部委也于2020年聯(lián)合發(fā)布了《國家新一代人工智能標準體系建設(shè)指南》，更進一步闡明了人工智能在教育領(lǐng)域研究的主要方向與標準。

一、人工智能對空間環(huán)境設(shè)計的滲透

空間環(huán)境設(shè)計是通過特定的組織、圍合手法、對空間的三大界面進行藝術(shù)化地處理，空間環(huán)境設(shè)計通常是指對人類的活動空間進行的設(shè)計。協(xié)調(diào)“人—建筑—環(huán)境”之間的關(guān)系，創(chuàng)造出和諧舒適、適宜人類生產(chǎn)活動的空間。在人工智能設(shè)計普及的今天，智能化設(shè)計與空間環(huán)境設(shè)計的有機結(jié)合不僅能夠為設(shè)計師創(chuàng)造更加優(yōu)越的設(shè)計條件從而增強設(shè)計的質(zhì)量，而且也能夠有效地提高空間環(huán)境設(shè)計課程中實踐教學的效率。

（一）人工智能的發(fā)展

即使人工智能早已經(jīng)成為一個家喻戶曉的名詞，但大多數(shù)人對于人工智能的定義還沒有形成一個清晰的認知，1956年，麥卡賽首先提出人工智能這個概念，在隨后的60 年的發(fā)展中，經(jīng)過了無數(shù)次的起起落落，人工智能的發(fā)展大體可以分為以下四個階段：

第一階段：從二十世紀五十年代末到二十世紀七十年代初期，人工智能技術(shù)開始于1950 年，在這個階段人們提出了人工智能的概念并且迅速地發(fā)展。一些學者最先提出人工智能的含義，隨后也有很多的專家們對它進行了深刻地研究分析。但由于當時技術(shù)的局限性，人工智能的發(fā)展受到了一定的影響。

第二階段：從二十世紀七十年代初期到二十世紀九十年代初期。在1970 年左右，人工智能技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應用，并且受到了很多的好評，但這個時候的應用范圍并不是很廣泛。就是在這個階段人工智能出現(xiàn)了專業(yè)系統(tǒng)。

第三階段：二十世紀九十年代初期。在這個階段中，人工智能與學科、技術(shù)進行碰撞交匯，得到了意想不到的發(fā)展。在此階段，人工智能改善了專家系統(tǒng)，更多的人關(guān)注到了人工智能技術(shù)，更多的專家進入人工智能研究領(lǐng)域。

第四階段：從2000 年至今為止。隨著互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的廣泛應用，人工智能進入了一個新時代，也迎來了質(zhì)的飛躍。人們將新技術(shù)和人工智能相交匯，使其變化發(fā)展更加迅速，發(fā)展空間更加多樣化，同時也使人們的生活更加便捷。

（二）人工智能在空間環(huán)境設(shè)計中的應用

隨著人工智能的迅速發(fā)展，設(shè)計領(lǐng)域也慢慢被智能化影響滲透。在設(shè)計行業(yè)，出現(xiàn)了空間模擬平臺，運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)對原有空間進行在線設(shè)計成圖并快速形成三維效果，可以讓業(yè)主更加直觀地感受到設(shè)計后的空間布局效果。人工智能在設(shè)計過程中一方面可以幫助設(shè)計師更好地在細節(jié)上進行深化加強，例如對色彩、光線的調(diào)節(jié)和對材料收口的細節(jié)把控；另一方面利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)，還可以實現(xiàn)模擬室外光線對于室內(nèi)設(shè)計的影響，呈現(xiàn)出生動、真實的環(huán)境，給人最真實地感受?？傮w來說，人工智能技術(shù)的運用不僅有利于提高業(yè)主對設(shè)計師的信任，也有利于提高設(shè)計過程的流暢度，提高設(shè)計師的工作效率，從而加強設(shè)計師、業(yè)主和企業(yè)之間的交流。同時，人工智能與空間環(huán)境設(shè)計亦是相輔相成，共同進步的，人工智能在空間環(huán)境設(shè)計中的技術(shù)運用隨著設(shè)計需求的提高也不斷的進步。

二、人工智能在空間環(huán)境設(shè)計實踐教學中的體現(xiàn)

（一）VR 課堂教學的普及

現(xiàn)如今，VR 課堂教學幾乎成為高校不可缺少的一部分，VR 虛擬場館是通過人工智能計算生成的一個數(shù)字化的體驗環(huán)境，學生通過操控計算機、手機或者其他虛擬現(xiàn)實的設(shè)備讓自己置身于數(shù)字化虛擬場景中，以人機互動的方式與專業(yè)知識進行交互學習。例如在空間環(huán)境設(shè)計的實施教學中，學習可以通過穿戴VR 設(shè)備進入虛擬工地，了解設(shè)計行業(yè)的產(chǎn)品種類和設(shè)計構(gòu)造方式。學生也可以通過虛擬仿真展館對各國優(yōu)秀設(shè)計師的作品進行欣賞，從而激發(fā)設(shè)計靈感。這樣一來，學生便能以便捷的方式更深刻地感受到空間環(huán)境設(shè)計的相關(guān)專業(yè)知識，增強對專業(yè)知識理解的透徹性。

相對于傳統(tǒng)的課堂授課，VR 虛擬場館的學習資源更為豐富，學習氛圍更為輕松自在。這不僅改變了學生傳統(tǒng)的學習方式，為課堂增加了趣味性，提高學生課堂的積極性。自主自導的非結(jié)構(gòu)化學習方式也能提高學生的學習效率。VR虛擬場館學習的真實場景性、真實體驗性，在促進學生對專業(yè)知識的理解、發(fā)揮學生學習主動性等方面有積極影響。通過特定的人工智能設(shè)計和開發(fā)，設(shè)計特定的虛擬教學場景可以讓實踐教學超越時間、空間等外部因素，讓學生體驗到與實景相同的感受。VR 虛擬現(xiàn)實授課方式已然成為了高?？臻g環(huán)境設(shè)計實踐教學中一種新的教學模式，也引起了越來越多的學者和教師的關(guān)注。

（二）智能化環(huán)境控制的教學空間的推廣

在教育智能化的驅(qū)動下，智能化環(huán)境控制的教學空間也是空間環(huán)境設(shè)計教學的主要需求。高校教學空間活動場所之間的界限用可移動或可折疊的墻壁、隔斷，可移動的智能設(shè)備等進行分隔，空間靈活多變。使得空間環(huán)境設(shè)計的實踐教學空間設(shè)計功能布局更加智能化，情景氛圍更加人性化。

智能化環(huán)境下的教學空間具有內(nèi)部靈活性、多功能性、要素之間融合可變性等特點。其內(nèi)部靈活性體現(xiàn)在不同功能區(qū)域之間以靈活隔斷、可移動式家具等進行功能劃分。其多功能性與要素之間融合可變性體現(xiàn)為根據(jù)學生的不同需求，可對教學實踐空間進行轉(zhuǎn)換調(diào)整，這不僅可以增加教學空間的靈活性，也能鍛煉學生的設(shè)計思維，增加教學空間功能組織模式體系的活力。智能化空間單元開放性拓展，復合，能提升空間環(huán)境設(shè)計實踐教學的效率，進而形成動態(tài)可變的混合教學空間。通過智能化設(shè)備與智能化空間控制的結(jié)合實現(xiàn)高校建筑教學環(huán)境的功能布局流動設(shè)計。

三、人工智能在空間環(huán)境設(shè)計實踐教學中的發(fā)展

從過去的互聯(lián)網(wǎng)時代到如今的人工智能時代，新興技術(shù)的變革和發(fā)展都給各個行業(yè)帶來未知的思維挑戰(zhàn)與創(chuàng)新發(fā)展的機遇。人工智能在空間環(huán)境設(shè)計實踐教學中的應用是一個新概念，它是數(shù)字化學習的高級形態(tài).是數(shù)字信息化背景下學生對教育環(huán)境的需求，也是當前學習與教育方式革新的必要條件。人工智能實踐教學的提出是為了讓教育研究者更加重視新型學習環(huán)境的研發(fā)；讓教育管理者充分認識到學習環(huán)境對教學質(zhì)量的重要性；讓教師轉(zhuǎn)變教學思維，優(yōu)化教學方案進行個性化教學；讓學生能夠享受主動學習、輕松實踐、投入可感知教學場景。

人工智能教育代表了教育信息化的一個重要發(fā)展方向。教育人工智能的下一步發(fā)展，不只是限制于人工智能技術(shù)的更新發(fā)展，而是以教育大數(shù)據(jù)為主體，對教育模式的結(jié)果進行分析討論，探究傳統(tǒng)教育與人工智能更好的組合模式。在未來，人工智能在空間環(huán)境設(shè)計實踐教學中的組合模式應當為構(gòu)建自我學習的氛圍、人機耦合的教學方式以及人性化的教育治理體系。人工智能實踐教學的下一步發(fā)展也離不開師生的整體信息素養(yǎng)提升，避免出現(xiàn)師生信息素養(yǎng)斷層現(xiàn)象。在人機耦合的發(fā)展模式引領(lǐng)下，現(xiàn)代化空間環(huán)境設(shè)計實踐教學應是人性化與個性化相結(jié)合，學習自主化與授課全面化相結(jié)合的模式。在不斷的探索中，人工智能在空間環(huán)境設(shè)計實踐教學必然迎來新的曙光。

四、結(jié)語

人工智能更進一步發(fā)展，使得空間環(huán)境設(shè)計的教師和從業(yè)者對人工智能認識的進一步提高、相關(guān)的學術(shù)研究和教學實踐的進一步深入，人工智能實踐教學在教育領(lǐng)域會迎來一個新的增長期。在未來的空間環(huán)境設(shè)計實踐教學中，人工智能會更加普及，不論是在智能化環(huán)境控制教學空間中的運用，還是在智慧虛擬教室的運用。人工智能的不斷優(yōu)化與創(chuàng)新在各領(lǐng)域都會給我們帶來無窮的好處，但是教育不可盲目依賴人工智能，教育具有人性化的特點，人工智能雖精準便捷，但不可替代人。在不久的將來，空間環(huán)境設(shè)計實踐課程的教學模式可能更加趨于自主化學習，自由化探索，但我相信人機耦合的模式將會持續(xù)下去。

總而言之，人工智能在空間環(huán)境設(shè)計實踐教學中的根本力量，只有以學生為主體對象，并通過人工智能的教育培養(yǎng)更加智慧的設(shè)計型人才，充分發(fā)掘空間環(huán)境設(shè)計的內(nèi)在潛質(zhì)，才能在人工智能時代更好地發(fā)展?！段磥砗喪贰返淖髡哂韧郀枴ず绽偃嵝讶藗儯何磥硪褋恚磥沓较胂?！因此，讓我們期待“人工智能賦能實踐教學”下的智能教育成果能夠超越想象，能有效地推進信息技術(shù)與教育教學的深度融合與機制創(chuàng)新，能夠給我們帶來驚喜的教育變革。