摘要：隨著教育數(shù)字化戰(zhàn)略的普及，高校環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)在教學(xué)中也迎來了前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，本文基于環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)在數(shù)字化背景下教學(xué)中面臨的諸多問題及當(dāng)今數(shù)字化發(fā)展的要求，立足于環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)前沿，探討教育數(shù)字化戰(zhàn)略背景下該專業(yè)課程的教學(xué)改革策略，結(jié)合學(xué)科的特點(diǎn)探索環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程數(shù)字化轉(zhuǎn)型的路徑，通過構(gòu)建虛擬融合的數(shù)字化學(xué)習(xí)空間、設(shè)計(jì)創(chuàng)新豐富的學(xué)習(xí)活動場景、個性精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊實(shí)現(xiàn)沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)、積極有效的學(xué)習(xí)評估和反饋等改革措施，從而解決專業(yè)在教學(xué)中所遇到的問題。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化；環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)；教學(xué)改革

引言

數(shù)字化的發(fā)展與轉(zhuǎn)型，推動社會的整體變革。伴隨著數(shù)字化的快速發(fā)展，各行各業(yè)也抓住數(shù)字化這一重大歷史機(jī)遇，作出建設(shè)數(shù)字中國的戰(zhàn)略決策，其中教育數(shù)字化是這一戰(zhàn)略中的重要部分。隨著教育數(shù)字化的普及，高校各個學(xué)科也積極推進(jìn)數(shù)字化戰(zhàn)略行動，深刻改革教育理念和教學(xué)模式，不斷推進(jìn)教育數(shù)字化進(jìn)程，助力教育強(qiáng)國發(fā)展。環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)在數(shù)字化的浪潮中，亟待通過教學(xué)改革以跟上數(shù)字化發(fā)展的步伐，從而推動專業(yè)的發(fā)展。

一、背景分析

環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)是一門典型的交叉學(xué)科，是人居環(huán)境設(shè)計(jì)的重要組成部分，涉及的范圍非常廣泛，專業(yè)內(nèi)容多，包括建筑外部空間部分，如景觀、植物、公共設(shè)施設(shè)計(jì)等，還包括建筑內(nèi)部空間部分，如室內(nèi)空間、室內(nèi)陳設(shè)、家具設(shè)計(jì)等方面。每個分支又包含很多的專業(yè)課程，專業(yè)知識眾多且繁雜，導(dǎo)致在該專業(yè)的教學(xué)中，遇到諸多問題。

（一）專業(yè)交叉性強(qiáng)，學(xué)生學(xué)習(xí)獲得感低

環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程內(nèi)容龐雜，包含建筑設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì)和景觀設(shè)計(jì)等多方面，涉及的知識面廣而深，從室外到室內(nèi)，從設(shè)計(jì)到施工，無論在基礎(chǔ)課還是專業(yè)課的學(xué)習(xí)上，學(xué)生需要具備較高的綜合能力和專業(yè)能力。學(xué)生在有限的時間內(nèi)，完成這些專業(yè)知識的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)任務(wù)重、壓力大、效率低，以致學(xué)習(xí)效果差，對本專業(yè)的成就感和獲得感隨著專業(yè)課程的增多及難度的增加而降低[1]。

（二）傳統(tǒng)教學(xué)模式跟不上數(shù)字時代的發(fā)展

在該專業(yè)的教學(xué)上，多數(shù)課程仍以傳統(tǒng)的教學(xué)模式為主，理論課上以傳統(tǒng)的講授為主，專業(yè)實(shí)踐以方案設(shè)計(jì)進(jìn)行。傳統(tǒng)講授以板書、PPT、視頻、音頻媒介為載體的教學(xué)方式，已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代課堂教學(xué)的要求，在當(dāng)今信息化時代下，學(xué)生所接受的信息量越來越多，學(xué)生的注意力和專注力都明顯下降。傳統(tǒng)的教學(xué)方式難以調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性，也極大降低學(xué)習(xí)效率。

教師在教學(xué)上要借助數(shù)字化技術(shù)改革教學(xué)模式，探索信息化與教學(xué)課堂的結(jié)合，對課程教學(xué)進(jìn)行創(chuàng)新，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的專注力和興趣，確保學(xué)生能夠?qū)W習(xí)到專業(yè)知識的同時，對課程對專業(yè)產(chǎn)生興趣，并對感興趣的內(nèi)容能夠自主深入學(xué)習(xí)。

（三）課程設(shè)置不合理，課程之間聯(lián)系性不強(qiáng)

課程之間專業(yè)性強(qiáng)，每個分支的專業(yè)課在課程設(shè)置中不合理，容易導(dǎo)致教學(xué)中課程之間的聯(lián)系性不足。環(huán)境設(shè)計(jì)主干學(xué)科包含建筑設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)，各分支之間若不能很好地結(jié)合在一起，形成專業(yè)的知識體系，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中會學(xué)習(xí)很多知識點(diǎn)，但是又很難將這些知識點(diǎn)綜合應(yīng)用起來，以致對各分支的學(xué)習(xí)把握程度不足，導(dǎo)致最后學(xué)了很多東西，但能用起來的很少，或只是學(xué)到比較基礎(chǔ)的內(nèi)容。在這樣的課程學(xué)習(xí)下，學(xué)生容易對本專業(yè)產(chǎn)生倦怠，也容易缺乏進(jìn)取心，對未來的就業(yè)也缺乏憧憬[2]。

（四）數(shù)字化是時代發(fā)展的要求

信息化時代下，受到知識爆炸和海量信息的沖擊，如何選擇最為有效、最為便捷的教學(xué)模式成為教師必須首要解決的問題。環(huán)境設(shè)計(jì)由于專業(yè)的復(fù)雜性，更需要在教學(xué)上根據(jù)數(shù)字化進(jìn)行不斷改革和創(chuàng)新，專業(yè)教師必須不斷更新現(xiàn)有的知識體系和教學(xué)方法，利用數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行課程教學(xué)創(chuàng)新，以滿足數(shù)字化帶來的新變革。

二、教育數(shù)字化的背景和內(nèi)涵

（一）教育數(shù)字化的背景

隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G、AI、云計(jì)算等信息技術(shù)的發(fā)展，教育也進(jìn)入數(shù)字化發(fā)展的時代，教育數(shù)字化也是推進(jìn)教育現(xiàn)代化的重要手段之一。教育數(shù)字化起源于20世紀(jì)80年代初，計(jì)算機(jī)也作為新媒體開始被引入到教育領(lǐng)域。1983年，美國蘋果公司推出一款A(yù)pple IIe，這是專門為學(xué)校開發(fā)的電腦設(shè)備，標(biāo)志著計(jì)算機(jī)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用。20世紀(jì)90年代，多媒體技術(shù)在教學(xué)上得到廣泛應(yīng)用，數(shù)字化課件、電子教材、遠(yuǎn)程教育等開始進(jìn)入課堂。21世紀(jì)以來，數(shù)字化在各個領(lǐng)域得到更多地關(guān)注和發(fā)展，在教育領(lǐng)域得到廣泛地應(yīng)用。截至2023年底，國家智慧教育平臺累計(jì)注冊用戶突破1億，瀏覽量超過367億次，訪客量達(dá)25億人次，數(shù)字化教育得到蓬勃發(fā)展。

在我國政府、教育行業(yè)等全力支持和推進(jìn)下，教育數(shù)字化進(jìn)入了快速發(fā)展的時期。2022年初，國務(wù)院《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》明確提出了深入推進(jìn)智慧教育的要求。隨著人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)、AI等技術(shù)的普及，多種技術(shù)手段被應(yīng)用于教育領(lǐng)域，也為教育數(shù)字化提供更多的可能性。作為教育工作者，要深刻認(rèn)識教育數(shù)字化的重要意義，深入研究教育數(shù)字化的方法路徑。

（二）教育數(shù)字化的內(nèi)涵

教育數(shù)字化是在數(shù)字經(jīng)濟(jì)、數(shù)字中國背景下的一個概念，是通過計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)以及多媒體等技術(shù)手段，運(yùn)用教育理論和方法，將教育內(nèi)容、教育過程和教育管理數(shù)字化，實(shí)現(xiàn)教育的信息化、網(wǎng)絡(luò)化和智能化。

教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動被列入教育部工作重點(diǎn)，也是當(dāng)前教育改革發(fā)展的重要內(nèi)容，具有重要意義。這是應(yīng)對數(shù)字化發(fā)展大勢，助力培養(yǎng)適應(yīng)未來社會發(fā)展需要的知識、能力并重的創(chuàng)新型人才；教育數(shù)字化能夠破解教育改革發(fā)展難題，通過引領(lǐng)構(gòu)建高質(zhì)量教育體系，加快教育內(nèi)涵式發(fā)展，促進(jìn)教育公平、提高教育質(zhì)量；在數(shù)字中國和教育強(qiáng)國建設(shè)戰(zhàn)略引領(lǐng)下，加快教育行業(yè)全面數(shù)字化轉(zhuǎn)型和智能升級。

數(shù)字化技術(shù)在包括工業(yè)、通信、教育、藝術(shù)在內(nèi)的各領(lǐng)域均產(chǎn)生了極為深遠(yuǎn)的影響，尤其是在環(huán)境設(shè)計(jì)教育領(lǐng)域，其改變翻天覆地。因而，探討教育數(shù)字化背景下環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程的教學(xué)改革，勢在必行。

三、數(shù)字化背景下環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)改革策略

本次教學(xué)改革的方案是從環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程的角度出發(fā)，根據(jù)不同課程的特點(diǎn)，結(jié)合數(shù)字化技術(shù)來構(gòu)建環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程數(shù)字化轉(zhuǎn)型路徑，通過數(shù)字技術(shù)與本專業(yè)課程的深度融合，重構(gòu)教育組織范式和教育教學(xué)模式，從而促進(jìn)教師與學(xué)生、同事、學(xué)校、環(huán)境和社會之間形成新的聯(lián)結(jié)和互動關(guān)系，凸顯出以學(xué)生為中心的數(shù)字意識、數(shù)據(jù)思維和數(shù)字治理[3]。

因而，在本方案的實(shí)施上，構(gòu)建虛擬融合的數(shù)字化學(xué)習(xí)空間、設(shè)計(jì)創(chuàng)新豐富的學(xué)習(xí)活動場景、個性精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊實(shí)現(xiàn)沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)、積極有效的學(xué)習(xí)評估和反饋。

（一）構(gòu)建數(shù)字化學(xué)習(xí)空間

在環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)中，課程上有專業(yè)基礎(chǔ)理論課、專業(yè)基礎(chǔ)造型課、專業(yè)核心課程、專業(yè)能力課程，傳統(tǒng)的教學(xué)方式上，每個課程獨(dú)立教學(xué)，授課方式主要是利用多媒體來展示文字、圖片、音頻、視頻等教學(xué)內(nèi)容，學(xué)生被動地接受固定知識，課堂上缺少主動性學(xué)習(xí)，學(xué)生對知識的接受能力差，對該類課程的學(xué)習(xí)積極性低。

通過構(gòu)建虛擬融合的數(shù)字化學(xué)習(xí)空間，空間中包含所有課程，每門課程雖然各自獨(dú)立，但課程之間又相互聯(lián)系形成一個整體，通過利用計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的軟件融合現(xiàn)實(shí)和模擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，能夠?qū)⑻摂M空間與真實(shí)情境完美融會，把數(shù)字技術(shù)生成的文字、圖像、三維模型、音頻、視頻等虛擬技術(shù)植入該專業(yè)的課程教學(xué)，實(shí)現(xiàn)虛擬空間和現(xiàn)實(shí)情境的共融，并允許每個學(xué)生在虛擬的數(shù)字化空間進(jìn)行內(nèi)容生產(chǎn)和編輯探索。在數(shù)字化學(xué)習(xí)空間中，先系統(tǒng)梳理專業(yè)課程的知識體系，總結(jié)出每個課程共同知識點(diǎn)的部分，在教學(xué)上可以避免交叉和重復(fù)，在此基礎(chǔ)上以方案設(shè)計(jì)為出發(fā)點(diǎn)，再將各課程的專業(yè)知識引入到方案中進(jìn)行應(yīng)用。通過這種方式，不僅可以有效減少學(xué)習(xí)任務(wù)量，而且能夠加強(qiáng)課程之間的聯(lián)系性[4]。

無論是理論課還是實(shí)踐課程，學(xué)生都能主動參與學(xué)習(xí)和實(shí)踐，例如，中外建筑史課程，教師在為學(xué)生布置課題之后，由學(xué)生自行帶著問題走進(jìn)虛擬的古今中外建筑空間，在完成每一個探索研究的學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)以及欣賞每一個建筑作品之后，需要準(zhǔn)確回答問題之后才可以從云展廳退出，然后再去開啟新的知識大門并進(jìn)入下一步學(xué)習(xí)。

在數(shù)字化學(xué)習(xí)空間中，教師和學(xué)生均為學(xué)習(xí)空間的使用者，也是創(chuàng)作者，教師是學(xué)生的導(dǎo)向，學(xué)生在學(xué)習(xí)空間中根據(jù)自己的興趣愛好進(jìn)行深入學(xué)習(xí)，通過這種教學(xué)模式的改變，從根本上引導(dǎo)學(xué)生主動探究學(xué)習(xí)，并及時完成課業(yè)任務(wù)，同時學(xué)生能夠根據(jù)個人的興趣進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，大幅度改善學(xué)習(xí)效果并提升學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。

（二）設(shè)計(jì)創(chuàng)新豐富的學(xué)習(xí)活動場景

根據(jù)專業(yè)課程來設(shè)計(jì)創(chuàng)新豐富的學(xué)習(xí)活動場景，針對專業(yè)核心課程如室外景觀、建筑的場景、室內(nèi)設(shè)計(jì)與施工場景等，結(jié)合課程知識以AI、VR、元宇宙技術(shù)等來模擬學(xué)習(xí)活動場景，學(xué)生可以獨(dú)立完成或與同學(xué)合作的方式來完成，學(xué)生能夠真實(shí)體驗(yàn)不同的場景，以沉浸式、體驗(yàn)式和場景化的形式進(jìn)行學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠在知識、技能和能力上得到全面發(fā)展。

環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)實(shí)踐性強(qiáng)，專業(yè)課程主要以方案的形式進(jìn)行呈現(xiàn)，在方案設(shè)計(jì)過程中，學(xué)生從資料的收集、構(gòu)思到設(shè)計(jì)表達(dá)，主要以繪圖軟件進(jìn)行表現(xiàn)，設(shè)計(jì)軟件在數(shù)字技術(shù)不斷更新、升級和迭代下，作圖的效率越來越高，表現(xiàn)的效果更多樣化。例如，在設(shè)計(jì)概念階段，AI在效果圖出圖中可以輔助快速渲染，在方案設(shè)計(jì)前期階段學(xué)生可以借助快速渲染，確定方案整體風(fēng)格之后，再進(jìn)行深化，這樣可以極大提高設(shè)計(jì)效率。

利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形原理、三維模擬等技術(shù)來設(shè)計(jì)創(chuàng)新豐富的活動場景，在環(huán)境設(shè)計(jì)方案中這些技術(shù)能夠及時對城市面貌進(jìn)行深度還原，實(shí)現(xiàn)對城市信息的傳輸，從而全面滿足用戶的需求，這就是數(shù)字技術(shù)在環(huán)境設(shè)計(jì)方面的應(yīng)用優(yōu)勢。

（三）個性精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊，實(shí)現(xiàn)沉浸式學(xué)習(xí)體驗(yàn)

在數(shù)字化學(xué)習(xí)空間中設(shè)計(jì)個性精準(zhǔn)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)模塊，學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的問題，通過指導(dǎo)模塊能夠找到解決問題的方法，模塊的設(shè)計(jì)以思路引導(dǎo)為主，不直接提供問題的結(jié)果和答案，在指導(dǎo)模塊的引導(dǎo)下，能夠啟發(fā)學(xué)生的探究學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)者的自我反思和自主學(xué)習(xí)，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效果，并在此基礎(chǔ)上啟迪學(xué)生智慧，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能。

在“建筑設(shè)計(jì)”“居住空間設(shè)計(jì)”“商業(yè)空間設(shè)計(jì)”“裝飾材料與施工工藝”“景觀小品設(shè)計(jì)”“建筑模型設(shè)計(jì)與制作”等課程的設(shè)計(jì)教學(xué)中，針對每個學(xué)習(xí)模塊，利用虛擬仿真技術(shù)的交互式功能和沉浸式體驗(yàn)，讓學(xué)生對每個模塊的內(nèi)容有一個更為直觀和客觀的理解，學(xué)生能夠進(jìn)入三維虛擬空間中感受方案的布局、色彩、流線、材質(zhì)、日照、溫度等環(huán)境的處理技術(shù)與效果，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)中學(xué)生對自己設(shè)計(jì)方案理解不夠客觀和全面的缺點(diǎn)。學(xué)生在親身體驗(yàn)和感受的基礎(chǔ)上進(jìn)行方案實(shí)踐，才能夠更好地把握方案的整體效果。

（四）積極有效地學(xué)習(xí)評估和反饋

學(xué)生在數(shù)字化學(xué)習(xí)空間中會留下學(xué)習(xí)的動態(tài)和成果，在此基礎(chǔ)上引入評估工具，通過數(shù)字量化的形式來對學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行評估和反饋，數(shù)字平臺能夠跟蹤、情境感知、面部和情緒識別等智能技術(shù)來了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，從而給予積極有效的反饋[5]。針對學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，從不同的層面進(jìn)行評估，如理論知識的掌握程度、方案實(shí)踐的完整度和參與度、方案的美學(xué)性和創(chuàng)新性等方面進(jìn)行評估，學(xué)生可以根據(jù)評估反饋了解自己的知識水平，哪些方面表現(xiàn)較好，哪些方面還需要進(jìn)一步提升，從而調(diào)整自己的學(xué)習(xí)方向。

通過平臺的評估和反饋工具，可以對學(xué)生進(jìn)行全面、公平地評價，每位教師能夠及時了解每個學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)、每門課程的能力水平，從而對學(xué)生有針對地指導(dǎo)。平臺評估和反饋不僅能夠及時有效地進(jìn)行反饋，提高教學(xué)效率，同時學(xué)生能夠在反饋中，及時調(diào)整學(xué)習(xí)策略，從而有效改善學(xué)習(xí)效果。

結(jié)語

數(shù)字化教育理念是對傳統(tǒng)教育思維的一種突破和革命，它不僅提升了教育的價值和品質(zhì)，而且促進(jìn)了教學(xué)方法和教學(xué)方式的創(chuàng)新。數(shù)字化教育的普及與推廣需要多方面的努力與合作，既要有政策的支持和推動，也要有技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用，還要有學(xué)生的需求和參與。數(shù)字化教學(xué)利用人工智能、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)虛擬教學(xué)與實(shí)體教學(xué)的融合，是一種互動化、智能化、人性化、立體化的教學(xué)方式，可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效果。發(fā)展數(shù)字教育，推進(jìn)教育數(shù)字化，推進(jìn)教育現(xiàn)代化是大勢所趨、發(fā)展所需，也是改革所向。

本文系2023年校級教改課題《教育數(shù)字化戰(zhàn)略背景下高校環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)改革探討》（課題編號：2023XJG25）的階段性研究成果。

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（作者單位：廣西外國語學(xué)院）

（責(zé)任編輯：豆瑞超）