文/內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)建筑學(xué)院 內(nèi)蒙古自治區(qū)綠色建筑重點實驗室 李鵬濤 黃 平

0 引言

《建筑美學(xué)》作為建筑學(xué)與美學(xué)相結(jié)合的交叉學(xué)科，對培養(yǎng)學(xué)生美學(xué)思維、提高學(xué)生美學(xué)素養(yǎng)具有重要作用。基于此，國內(nèi)許多高校已開設(shè)《建筑美學(xué)》課程。其中，天津大學(xué)曾堅等[1]的《建筑美學(xué)》課程聚焦現(xiàn)代建筑的審美拓展和當代建筑的審美變異，并在此基礎(chǔ)上進一步調(diào)整教學(xué)方式；華南理工大學(xué)唐孝祥[2]主導(dǎo)的《建筑美學(xué)》課程以人類生存本體論為哲學(xué)基礎(chǔ)，基于審美活動，主客體和審美文化機制等概念，構(gòu)建完整的建筑美學(xué)體系。基于其理論，團隊其他人員在教學(xué)方法上進行調(diào)整，如王東[3]認為，應(yīng)“實現(xiàn)教學(xué)手段的信息化與教學(xué)實踐的差異化，從而滿足教學(xué)對象的多元化特點”；廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院周春媚[4]在教學(xué)過程中將虛擬現(xiàn)實技術(shù)與《建筑美學(xué)》課程的理論體系相結(jié)合，彌補了抽象性理論教學(xué)的缺陷；南昌大學(xué)李岳川[5]將VR技術(shù)與角色扮演相結(jié)合，增加《建筑美學(xué)》課程教學(xué)過程的趣味性和體驗感。

本研究在汲取其他學(xué)者《建筑美學(xué)》課程教學(xué)經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，將“光輝城市·Mars”技術(shù)應(yīng)用于《建筑美學(xué)》課程教學(xué)中，以期改進教學(xué)模式，改善教學(xué)效果。

1 《建筑美學(xué)》課程現(xiàn)狀

內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)建筑學(xué)院開設(shè)的《建筑美學(xué)》課程是面向建筑學(xué)專業(yè)一年級研究生的學(xué)位基礎(chǔ)課。選擇在研究生一年級階段開設(shè)《建筑美學(xué)》課程的目的是讓學(xué)生消化建筑史理論知識，強化學(xué)生建筑美學(xué)鑒賞、分析與設(shè)計能力，拓展學(xué)生的創(chuàng)作思維，為培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計能力提供美學(xué)理論支撐。作為碩士研究生教學(xué)體系中的核心課程，《建筑美學(xué)》通過闡述建筑審美現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生對建筑美學(xué)的興趣，達到普及與提高美學(xué)理論知識的目標。課程從美學(xué)角度分析建筑設(shè)計思維、建筑流派及建筑風(fēng)格，總結(jié)建筑設(shè)計規(guī)律與手段，依據(jù)理論指導(dǎo)學(xué)生建筑設(shè)計活動，以期提高學(xué)生創(chuàng)造水平與設(shè)計能力。

《建筑美學(xué)》課程主要采用課堂講授、引導(dǎo)、思考與互動等形式，使學(xué)生對美的本質(zhì)與形式、美的法則、建筑藝術(shù)的創(chuàng)造規(guī)律和美學(xué)品格理論具有較明確的認識。在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)，單一教學(xué)形式無法使學(xué)生深入領(lǐng)悟建筑美學(xué)理論，課堂氛圍枯燥，教學(xué)效率低下。

2 基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的《建筑美學(xué)》課程教改對策

2.1 建設(shè)一體化的課程教學(xué)體系

教改后的《建筑美學(xué)》課程內(nèi)容包括建筑美學(xué)理論、虛擬現(xiàn)實技術(shù)體驗和建筑審美評價3個專題。其中建筑美學(xué)理論專題包括建筑美學(xué)基本概念、中外建筑美學(xué)的發(fā)展史綱、建筑美學(xué)理論的發(fā)展體系等內(nèi)容；虛擬現(xiàn)實技術(shù)體驗專題包括國內(nèi)外經(jīng)典建筑電腦模型制作、利用“光輝城市·Mars”軟件進行虛擬現(xiàn)實游歷等內(nèi)容；建筑審美評價專題包括國內(nèi)外經(jīng)典建筑作品賞析、建筑作品評價專題等內(nèi)容。課程通過3個專題組合形成一體化教學(xué)體系。

2.2 構(gòu)建“理論與實驗”并重的教學(xué)內(nèi)容

虛擬仿真技術(shù)是目前多媒體技術(shù)領(lǐng)域的重要技術(shù)手段，其利用三維圖形生成技術(shù)及多傳感交互技術(shù)生成三維虛擬環(huán)境，用戶通過交互設(shè)備進入虛擬環(huán)境，實時交互，真實體驗與感知。該技術(shù)可成為驗證建筑美學(xué)理論知識的重要方法，也是實現(xiàn)計算機輔助教學(xué)的重要手段。該課程結(jié)合現(xiàn)代計算機繪圖技術(shù)、“光輝城市·Mars”軟件等技術(shù)手段，依托現(xiàn)有教學(xué)條件，以建筑學(xué)院虛擬仿真與環(huán)境行為實驗平臺為載體，將教學(xué)內(nèi)容與虛擬仿真試驗相結(jié)合，進實現(xiàn)全新的教學(xué)體驗。

2.3 全面客觀的評價模式

目前，該課程開展參與式案例教學(xué)方法，理論與實驗相結(jié)合，以培養(yǎng)學(xué)生的科研創(chuàng)新精神和實踐能力。在參與互動式教學(xué)模式下，對學(xué)生采用“實驗操作+虛擬體驗+研究論文”的評價形式，改變了傳統(tǒng)教學(xué)單一的卷面考試評價方式，從而更全面客觀地對學(xué)生作出評價。

3 基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的教學(xué)設(shè)計

3.1 教學(xué)內(nèi)容調(diào)整和技術(shù)設(shè)備應(yīng)用

《建筑美學(xué)》課程的教學(xué)設(shè)計分為理論講授、虛擬仿真體驗與建筑審美評價3部分。為提高學(xué)生對建筑美學(xué)的興趣，改善課堂氛圍，切實幫助學(xué)生加強對建筑美學(xué)的理解，學(xué)院對《建筑美學(xué)》的教學(xué)內(nèi)容作出如下調(diào)整。

1）調(diào)整教學(xué)內(nèi)容 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)建筑學(xué)院《建筑美學(xué)》課程開始設(shè)于2017年，目的是深化與提升《建筑概論》《中國古代建筑史》《外國建筑史》《外國近現(xiàn)代建筑史》等課程，以中外建筑美學(xué)的發(fā)展史綱、建筑美學(xué)理論的發(fā)展體系及國內(nèi)外優(yōu)秀建筑作品賞析為主要授課內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容的比例調(diào)整原則為：在課時不變前提下，精簡建筑美學(xué)純理論講授的部分，增加虛擬仿真體驗與交流互動的比例。學(xué)生在本科階段已進行系統(tǒng)的建筑理論學(xué)習(xí)，已有較廣闊的專業(yè)知識面，基于此，對建筑美學(xué)發(fā)展史、建筑美學(xué)含義和范疇、建筑美的審美本質(zhì)等美學(xué)基本概念進行精簡，節(jié)約的課時用于虛擬仿真體驗活動和交流互動環(huán)節(jié)。《建筑美學(xué)》課程理論性較強，通常以課程講授為主，采用概念解析、案例講解等方式闡釋建筑美學(xué)理論，學(xué)生參與度較低，互動性較少。因此在課程教學(xué)內(nèi)容中增加虛擬仿真體驗，將虛擬現(xiàn)實技術(shù)構(gòu)建的場景與美學(xué)理論相結(jié)合，使學(xué)生以第一視角進入建筑并獲得直觀的美學(xué)感受，更好地了解建筑周邊環(huán)境。交流互動是教學(xué)改革的重要一環(huán)，學(xué)生在此環(huán)節(jié)交流虛擬仿真環(huán)境中的美學(xué)感受，探討不同建筑在材料、空間、色彩運用中蘊含的美學(xué)思想，分析建筑的美學(xué)形式，從而促進學(xué)生之間良性互動，增強學(xué)生參與課堂的興趣，營造輕松的課堂氛圍。

2）技術(shù)設(shè)備應(yīng)用 在虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用中通過Skechup、Rhino、Revit、3Dmax等軟件建模，導(dǎo)入“光輝城市·Mars”軟件，再通過手持和頭戴VR設(shè)備等進行虛擬仿真體驗。學(xué)生在虛擬現(xiàn)實環(huán)境中進行建筑審美活動，從而模擬建筑所處的現(xiàn)實環(huán)境和歷史場景，使學(xué)生形成對建筑審美的歷史性和辯證性理解，獲得建筑美學(xué)表現(xiàn)形式的系統(tǒng)性認知。

3.2 教學(xué)過程

課程教學(xué)過程分為3個階段，即理論教學(xué)、虛擬現(xiàn)實體驗與建筑審美評價。通過3個階段的教學(xué)指導(dǎo)，實現(xiàn)理論教學(xué)與虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用相結(jié)合的教學(xué)模式。

1）理論教學(xué) 以中外建筑美學(xué)的發(fā)展史綱、建筑美學(xué)理論的發(fā)展體系及國內(nèi)外優(yōu)秀建筑作品賞析為主要授課內(nèi)容。目的是提高學(xué)生的美學(xué)素養(yǎng)，擴大學(xué)生知識面，幫助學(xué)生了解建筑美學(xué)思想、理念、流派的發(fā)展嬗變過程，以完善學(xué)生的學(xué)科知識體系、引導(dǎo)學(xué)生形成宏觀且系統(tǒng)的科學(xué)思維。

2）虛擬現(xiàn)實體驗 基于建筑案例的虛擬現(xiàn)實認知與虛擬現(xiàn)實體驗，幫助學(xué)生在真實環(huán)境中進行美學(xué)鑒賞。本階段主要引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和使用“光輝城市·Mars”軟件與VR設(shè)備，結(jié)合建筑美學(xué)理論講解，使學(xué)生在沉浸式體驗中認知建筑所蘊含的美學(xué)思想與美學(xué)表現(xiàn)形式。在此階段，要求學(xué)生選擇感興趣的國內(nèi)外經(jīng)典建筑案例，運用建模軟件完成建筑精細模型，構(gòu)建基地及周圍環(huán)境模型，將模型導(dǎo)入“光輝城市·Mars”軟件中，通過頭戴和手持VR設(shè)備進行游歷體驗，讓學(xué)生以第一視角進入建筑場景，獲得“身臨其境”的感受（見圖1）。在虛擬現(xiàn)實場景中，學(xué)生通過對時間、季節(jié)、天氣等進行調(diào)整，切實感受建筑在不同時間、季節(jié)的形態(tài)變化，在仿真三維環(huán)境中直觀感受和理解建筑美學(xué)形式，在時空虛擬體驗中獲得美的感受。學(xué)生以游歷者視角，以建筑學(xué)專業(yè)知識，在沉浸式體驗中感受建筑的空間、尺度、材料、色彩等，直觀地理解建筑。

1《建筑美學(xué)》課程中VR設(shè)備使用場景（圖片來源：作者自攝）

3）建筑審美評價 通過小組討論和陳述，分析總結(jié)不同建筑帶來的審美體驗差異，探討不同風(fēng)格建筑采用的美學(xué)形式，深入挖掘因?qū)徝罉藴什町惗纬傻牟煌缹W(xué)思想，并以論文形式歸納總結(jié)。論文需從建筑形式、功能、技術(shù)、材料等方面闡述建筑蘊含的美學(xué)思想，幫助學(xué)生回顧和思考在建筑審美活動中的美學(xué)感受，體會真實環(huán)境中的建筑美學(xué)營造思想，以提高學(xué)生的環(huán)境與空間感知能力及美學(xué)鑒賞能力，為今后的建筑設(shè)計和建筑研究活動奠定基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

《建筑美學(xué)》課程作為建筑學(xué)教學(xué)體系中的重要組成部分，是培養(yǎng)學(xué)生的美學(xué)思維和提高美學(xué)鑒賞能力的重要組成部分。傳統(tǒng)《建筑美學(xué)》課程教學(xué)形式以視聽資料實現(xiàn)對美學(xué)的感知，局限性較大。虛擬現(xiàn)實技術(shù)為建筑美學(xué)體驗活動提供極大的便利條件，使學(xué)生克服地域和交通條件限制，對不同國家與時期的建筑進行審美體驗。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的快速發(fā)展為《建筑美學(xué)》課程的教學(xué)提供新的形式，其超強的仿真系統(tǒng)使人在操作過程中得到環(huán)境的真實反饋，使學(xué)生在仿真的虛擬環(huán)境中感受建筑。本研究探索新技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)模式結(jié)合的教學(xué)形式，以期改善教學(xué)效果，為相似的理論課程教學(xué)提供參考。