宋季蓉,臧 慧,沈 雷
(大連理工大學(xué),遼寧 大連, 116081)
室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程具有復(fù)雜性的特點(diǎn),并日漸多元化。這一課程將社會(huì)、人和環(huán)境有機(jī)結(jié)合在一起,不僅可以滿足人們基本的照明需求,還應(yīng)滿足人們的精神需求。以往室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)過(guò)程,在構(gòu)建有效的沉浸式教學(xué)模式時(shí)常遇到諸多阻礙,處于單一的教學(xué)體系中,學(xué)生無(wú)法領(lǐng)悟復(fù)雜的結(jié)構(gòu)層面和工作原理[1],再加上專業(yè)設(shè)備不足產(chǎn)生的限制,導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生難以獲得良好的創(chuàng)新創(chuàng)造條件,無(wú)法了解深層次的知識(shí)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷發(fā)展,為各個(gè)行業(yè)發(fā)展提供了有力的技術(shù)支撐,將其應(yīng)用至室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)中,可以對(duì)上述問(wèn)題有效改善,促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力和思辨能力的提升,在增強(qiáng)學(xué)生主觀能動(dòng)性的基礎(chǔ)上,保障室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)的高質(zhì)量發(fā)展。
虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的核心為計(jì)算機(jī)的傳感技術(shù)和數(shù)字處理技術(shù)等,其可以借助仿真平臺(tái)構(gòu)建人機(jī)交互模式,包括環(huán)境模擬、感知技術(shù)、傳感設(shè)備以及自然技術(shù)等。其中,環(huán)境模擬主要應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真手段完成動(dòng)態(tài)三維立體式圖像的構(gòu)建。感知技術(shù)主要是指擁有和人相同的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)以及嗅覺(jué)等感知技能。傳感設(shè)備主要指三維立體交互式設(shè)備,自然技術(shù)主要起到效仿人類行為的作用[2]。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)最突出的特點(diǎn)為感知性、存在性、交互性和獨(dú)立性,因此,這一技術(shù)具備多項(xiàng)感知技能,可在虛擬環(huán)境中給予應(yīng)用者真實(shí)感,使不同操作水平的應(yīng)用者在模擬環(huán)境中獲得自然水平的反饋信息。
室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)在應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)之后,學(xué)生設(shè)計(jì)能力得到提升,學(xué)生設(shè)計(jì)方法的有效性也明顯增強(qiáng)。
(1)室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程具有明顯的綜合性和實(shí)踐性,要求學(xué)生在熟練掌握課程理論基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí),具有較強(qiáng)的解決問(wèn)題能力[3]。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬展現(xiàn)空間照明環(huán)境,在對(duì)不同空間環(huán)境中燈光光色進(jìn)行模擬的基礎(chǔ)上,直觀展現(xiàn)空間不同的風(fēng)格特點(diǎn)。這一優(yōu)勢(shì)有助于檢驗(yàn)不同燈具的燈光效果,為燈具可以更好地適應(yīng)空間環(huán)境提供保障。教師可以通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行照明設(shè)計(jì)的前瞻性探究,設(shè)計(jì)不同區(qū)域空間的照明,使學(xué)生更加全面地把握燈具選取和空間搭配,提升室內(nèi)照明設(shè)計(jì)教學(xué)有效性和靈活性。
(2)室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程對(duì)于學(xué)生的想象力和創(chuàng)造力等都有較高的要求,因此,日常教學(xué)過(guò)程應(yīng)持續(xù)引導(dǎo)學(xué)生,為其提供多元化的虛擬情境,全面激發(fā)學(xué)生積極性和主動(dòng)性,對(duì)學(xué)生思維方式進(jìn)行有效優(yōu)化,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)[4]。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用可以為學(xué)生營(yíng)造多元化的空間環(huán)境,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供引導(dǎo),以此來(lái)不斷激活學(xué)生想象力和創(chuàng)造力。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將抽象繁雜的理論知識(shí)變得更加形象具體,有助于學(xué)生更深入地理解和掌握照明設(shè)計(jì)理論知識(shí),以此來(lái)培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)分析能力。在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的支撐下,學(xué)生還可以改進(jìn)照明燈具,靈活變動(dòng)燈具布局形式,反復(fù)觀察設(shè)計(jì)內(nèi)容的同時(shí)進(jìn)一步完善設(shè)計(jì)方案,循序漸進(jìn)地提升設(shè)計(jì)能力。
(3)在應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)之后,室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教師可以引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)際環(huán)境,為學(xué)生全面了解空間環(huán)境狀況提供保障,以此來(lái)促進(jìn)學(xué)生空間想象能力的提升。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)空間環(huán)境進(jìn)行動(dòng)態(tài)漫游,有助于學(xué)生全方位掌握現(xiàn)場(chǎng)空間形態(tài)和尺寸[5]。學(xué)生在設(shè)計(jì)室內(nèi)照明方案時(shí),可以應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)照明空間環(huán)境實(shí)時(shí)觀察,確保對(duì)空間內(nèi)需要的燈具種類和布置形式等有更加精準(zhǔn)全面的把握。
室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)的主要目標(biāo)為培養(yǎng)學(xué)生的照明設(shè)計(jì)與理論運(yùn)用能力,因此,在引導(dǎo)學(xué)生扎實(shí)牢固掌握理論知識(shí)的同時(shí),還應(yīng)促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐操作技能水平的提升??v觀現(xiàn)階段室內(nèi)照明設(shè)計(jì)實(shí)際的課程教學(xué)可知,主要存在顯現(xiàn)方式較為單一、學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力欠缺以及教學(xué)靈活性較低等問(wèn)題[6]。首先,傳統(tǒng)的室內(nèi)照明設(shè)計(jì)教學(xué)展現(xiàn)環(huán)節(jié)以平面形式為主,這類多媒體課件難以真正體現(xiàn)抽象的三維空間行為。空間構(gòu)圖以及光線調(diào)整等都會(huì)對(duì)照明效果產(chǎn)生重要影響,但是相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容較為抽象化和理論化,應(yīng)用單一的顯現(xiàn)方式,不利于學(xué)生理解和學(xué)習(xí),同時(shí)無(wú)法顯現(xiàn)教學(xué)更深層次的意義,進(jìn)而會(huì)明顯限制學(xué)生空間設(shè)計(jì)能力、形象思維意識(shí)和藝術(shù)鑒賞能力的提升。其次,在多媒體教學(xué)深化發(fā)展的背景下,室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程日常教學(xué)中通常應(yīng)用多媒體教學(xué)課件演示和示范,但是對(duì)于學(xué)生主觀感受卻沒(méi)有引起重視,也不夠關(guān)注學(xué)生個(gè)人感受能力,嚴(yán)重限制了學(xué)生主體作用的發(fā)揮,大部分學(xué)生都處于被動(dòng)接受狀態(tài),嚴(yán)重降低了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,對(duì)學(xué)生課堂體驗(yàn)感產(chǎn)生削弱作用,不利于培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和選擇能力。最后,室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程部分教師依舊沒(méi)有擺脫一刀切、滿堂灌的教學(xué)方式,影響了課堂教學(xué)氛圍,對(duì)于學(xué)生設(shè)計(jì)表現(xiàn)的觀念性培養(yǎng)也會(huì)產(chǎn)生不利影響,明顯弱化了學(xué)生的個(gè)性化風(fēng)格,導(dǎo)致學(xué)生藝術(shù)洞察力、靈敏性等不斷下降,教學(xué)效果大打折扣。
室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)過(guò)程,應(yīng)發(fā)揮工程項(xiàng)目教學(xué)方式的優(yōu)勢(shì),將其與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有機(jī)結(jié)合在一起,通過(guò)進(jìn)行實(shí)際項(xiàng)目教學(xué)提升整體教學(xué)質(zhì)量及效果。教師可以引導(dǎo)學(xué)生掌握基礎(chǔ)理論知識(shí)后,選取具有代表性的實(shí)際工程項(xiàng)目為學(xué)生展開(kāi)舉例教學(xué)分析,在這一過(guò)程借助虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)顯現(xiàn)照明設(shè)計(jì)整體,引導(dǎo)學(xué)生直觀和立體式學(xué)習(xí)工程項(xiàng)目中包含的照明設(shè)計(jì)知識(shí),提升學(xué)生學(xué)習(xí)效率[7]。教學(xué)過(guò)程中,教師可以對(duì)漫游路線進(jìn)行更改和切換,更加簡(jiǎn)便地分析照明空間布局,引導(dǎo)學(xué)生全面掌握工程項(xiàng)目的空間特點(diǎn)、照明布局、燈具選取和燈具明暗控制等內(nèi)容,促進(jìn)照明設(shè)計(jì)合理化。另外,在工程項(xiàng)目教學(xué)中還可以有機(jī)結(jié)合智能家電概念,應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)一天之內(nèi)不同時(shí)間燈具光色和亮度的智能調(diào)節(jié),以此來(lái)達(dá)到保護(hù)視力和節(jié)約能源的效果。
虛擬教學(xué)平臺(tái)屬于室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程未來(lái)的主要發(fā)展趨勢(shì)之一[8]。在對(duì)虛擬教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行構(gòu)建時(shí),需要依靠相關(guān)軟件及元素,對(duì)照明工程項(xiàng)目方案具體內(nèi)容進(jìn)行明確,比如,發(fā)揮CAD軟件的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),平面繪制整體方案之后,再繼續(xù)傳輸?shù)絊ketchUp軟件進(jìn)行建模,之后繼續(xù)傳輸?shù)教摂M現(xiàn)實(shí)軟件完成效果圖的繪制,最終生成照明案例對(duì)應(yīng)的漫游動(dòng)畫(huà),引導(dǎo)學(xué)生直觀觀看和學(xué)習(xí)漫游動(dòng)畫(huà)。在虛擬教學(xué)平臺(tái)的支持下,學(xué)生對(duì)日常生活空間、公共建筑空間、餐飲辦公空間以及商業(yè)展示空間等的照明空間環(huán)境有更加全面的了解。學(xué)生借助虛擬教學(xué)平臺(tái)和教師開(kāi)展互動(dòng)式學(xué)習(xí),對(duì)相關(guān)照明案例進(jìn)行共同討論,并且形成對(duì)應(yīng)的專題報(bào)告,進(jìn)一步完善照明設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容。
室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教師可以引導(dǎo)學(xué)生漫游分析實(shí)際的工程項(xiàng)目,深入探討照明空間布局形式、空間變化、空間尺度、空間照明氛圍等,判斷這一工程項(xiàng)目案例與主題內(nèi)容是否契合。學(xué)生還可以依據(jù)自身喜好,進(jìn)一步重組、拆分實(shí)際工程項(xiàng)目案例模型,達(dá)到深度學(xué)習(xí)的效果,增強(qiáng)照明工程案例掌握能力和運(yùn)用能力。另外,以照明設(shè)計(jì)課程作業(yè)任務(wù)書(shū)圖紙為依據(jù),學(xué)生可完成總平面圖的繪制,并制作相匹配的三維立體模型,之后在虛擬教學(xué)平臺(tái)中輸入學(xué)生自己創(chuàng)作的模型。在虛擬教學(xué)平臺(tái)的支撐下,人人都可以對(duì)方案模型設(shè)計(jì)進(jìn)行欣賞、討論以及分析,還可以在線提出對(duì)應(yīng)的建設(shè)性意見(jiàn),在這一模式下學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用水平和設(shè)計(jì)能力等明顯提升。
以往室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué),教師側(cè)重于多媒體教學(xué)方式,基本上在分析解讀工程項(xiàng)目案例之后,布置相對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù),引導(dǎo)學(xué)生以原始圖紙為依據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的照明設(shè)計(jì)。在這種教學(xué)模式下,學(xué)生無(wú)法自行構(gòu)建室內(nèi)照明空間的情況,導(dǎo)致學(xué)生只能夠以傳統(tǒng)步驟為依據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)工作,沒(méi)有給學(xué)生創(chuàng)造和提供發(fā)揮思維創(chuàng)新力的機(jī)會(huì)及情境。因此,教師可以應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)優(yōu)化室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)模式,引導(dǎo)學(xué)生完成三維立體照明空間的建立,在明確基本照明立體框架結(jié)構(gòu)的前提下,促進(jìn)學(xué)生發(fā)揮自身思維創(chuàng)新力,完成具體的設(shè)計(jì)工作。學(xué)生還可以與教師進(jìn)行交流,表達(dá)自己的創(chuàng)新想法,依據(jù)教師的意見(jiàn),對(duì)室內(nèi)照明設(shè)計(jì)方案進(jìn)行針對(duì)性改進(jìn),完善方案設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)學(xué)生的綜合發(fā)展。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)屬于室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程不可或缺的組成部分,通過(guò)創(chuàng)設(shè)實(shí)景、還原情境、融入教學(xué),在對(duì)仿真數(shù)字圖像及感觸式互動(dòng)形式進(jìn)行呈現(xiàn)的基礎(chǔ)上,增強(qiáng)學(xué)生沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)。比如,在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)照明設(shè)計(jì)和空間關(guān)系的過(guò)程中,學(xué)生可以依據(jù)用戶個(gè)人情況開(kāi)展場(chǎng)景模擬,不同學(xué)習(xí)程度的學(xué)生可以依據(jù)自身學(xué)習(xí)水平和知識(shí)掌握水平等,探討空間、燈具和用戶三者之間的比例關(guān)系。應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有效改善以往室內(nèi)照明設(shè)計(jì)教學(xué)的抽象性問(wèn)題,使學(xué)生更好地理解和掌握直接照明、半直接照明、半間接照明、間接照明以及漫射照明等空間照明布局,設(shè)計(jì)出更加貼合人們視覺(jué)需求的空間氛圍。
綜上所述,在社會(huì)不斷發(fā)展和人們生活水平不斷提升的背景下,對(duì)于室內(nèi)照明設(shè)計(jì)的要求也在不斷提升,市場(chǎng)也極度欠缺優(yōu)秀的室內(nèi)照明設(shè)計(jì)人才。為了滿足人們不斷提升的室內(nèi)照明要求,高校室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)應(yīng)及時(shí)改革和創(chuàng)新,充分發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等現(xiàn)代化教學(xué)方式和教學(xué)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),突破以往教學(xué)的局限性。面對(duì)傳統(tǒng)室內(nèi)照明設(shè)計(jì)課程教學(xué)的諸多弊端,應(yīng)注重工程項(xiàng)目教學(xué)方式的有效應(yīng)用、虛擬教學(xué)平臺(tái)的全面構(gòu)建、學(xué)生技術(shù)應(yīng)用水平的提升、學(xué)生思維創(chuàng)新力的增強(qiáng)以及實(shí)驗(yàn)教學(xué)沉浸性的提升,發(fā)揮虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在不同教學(xué)環(huán)節(jié)的重要價(jià)值,為學(xué)生提供更加直觀、形象、沉浸式的學(xué)習(xí)體驗(yàn),加深學(xué)生對(duì)室內(nèi)照明設(shè)計(jì)抽象知識(shí)的理解和掌握,培養(yǎng)更多的優(yōu)秀設(shè)計(jì)人才。