虛擬現實技術在建筑動畫技術類課程教學中的應用研究

王芳

（開封大學 信息工程學院，河南 開封 475000）

0 引言

目前高校需要改變傳統的教學模式，培養符合社會發展需求的技能型人才作為教育教學主要方向，在對學生進行專業知識的教學時，加強對學生實踐能力的培養。文章針對VR技術應用于教育過程中所展現的優勢進行探討，為建筑動畫技術類課程教學的新發展提供幫助。

1 VR 技術

VR是Virtual Reality的縮寫，中文的意思就是虛擬現實技術，虛擬現實技術是把現實生活和虛擬世界相互結合，讓人感知到虛擬世界的一種仿真技術。它利用計算機生成一種交互式的三維動態視景，其實體行為的仿真系統能夠使用戶沉浸到該環境中。虛擬現實技術在應用于教育時，主要是根據學科的特點進行情景創設，幫助學科進行更好的實踐，幫助學生更加直觀地了解學科知識。虛擬現實技術在應用于教育時通過感知讓學習者體會學科內并不容易理解的知識，通過刺激學習者的視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺等，實現身心感受的聯結，增強學習者的感受力。虛擬現實技術在教育領域應用的潛力源于其在激發學習動機、增強學習體驗、創設心理沉浸感、實現情境學習和知識遷移等方面的優勢。

2 VR 技術在建筑動畫技術類課程中應用的必要性

VR技術可以還原建筑模型，建立三維立體模型，從不同的角度展示建筑的結構構成。教師在利用VR技術進行建筑動畫技術類課程時，充分利用建筑結構可視化的特點，通過VR技術建立模型，讓學生了解到混凝土、鋼筋等建筑材料在建筑中起到的作用。在教學完成后，教師可以要求學生通過對施工圖紙的解讀，利用VR技術進行三維模型的搭建，讓學生在實際操作中了解建筑結構的特點，提升建筑結構的教學效果。在教學中，教師可以對VR技術在工程各個環節利用的案例進行講解，幫助學生了解VR技術的應用[1-2]。在實踐時，教師可以利用VR技術對學生進行建筑模型的展示，讓學生感受到建筑特點的同時對建筑結構進行了解。在整個過程中，讓學生對預制構件進行了解，明確構件的種類主要有外墻板、內墻板、疊合板、陽臺、空調板、樓梯、預制梁、預制柱等。最后，教師可以利用VR技術對整個建筑結構進行多維度的分析，保證學生可以明確建筑構件的使用以及讓學生了解VR技術在建筑動畫中的重要性。

3 建筑動畫技術類課程教學中的問題

3.1 教學模式的局限性

在建筑動畫技術類課程的教學中，教師采用的教學方法單一，導致學生對于知識學習的動力不足，影響了最終的教學效率。對于建筑動畫技術類課程的教學，大多采用教師演示，學生學習的方式，導致學生對操作流程不熟練的同時也會影響學生的學習積極性。在整體課程的學習中，教師只是對理論知識進行講解，教學有一定的局限性，缺乏創新。

3.2 學生學習目的不明確，缺乏學習動力

在建筑動畫類課程的教學中，教師忽視對學生進行實踐能力的培養，導致整個教學效率不高。建筑動畫技術課程要去學生掌握專業的技能以及三維模型構建技術，由于學生之間的差異性較大，教師在教學時對教學目的不明確，最終導致了整體教學效果。教師缺乏對學生進行關注，導致學生的整體學習方式不合理，學習效率差。多種教學問題影響了學生的學習動力，影響了學生的能力提升。

3.3 學生參與度不夠

課堂教學活動的設計效果對學生的課堂參與度起著至關重要的作用。筆者在教學實踐中發現，當前課堂教學活動的設計還存在許多不盡人意的地方。受到傳統應試教育的影響，學生的學習方式都是按照教師的要求進行的。隨著社會不斷地進步，學生之間的差異性增加，傳統的教學模式并不適合學生的發展，會對學生的學習積極性產生影響，創造性思維的培養受到阻礙。教師的教學思維僵化是影響學生學習積極性的關鍵，傳統的教學模式不符合當前的教學目標，也讓學生對建筑動畫類知識的認知產生誤解。教師缺乏教學創新，以傳統的教學方式進行教學，導致課堂枯燥，學生積極性不強。

4 VR 技術在建筑動畫技術類課程中的應用

4.1 立體層次感強，從感官幫助學生感受知識，拓寬了學習的空間感

常規的建筑動畫技術類課程模型，只能幫助學生簡單地了解建筑動畫技術類課程結構，讓學生從淺層次了解知識。VR技術可以讓學生直觀地感受到結構模型，VR技術不僅能將立體的結構模型按照教學的需要一層層地剝離開，單獨進行細微觀察，而且還可以拖出屏幕，零距離、全方位、不受空間限制地進行自由體驗[3]。例如，在建筑動畫的教學中，教師利用VR技術，可以充分還原古代建筑遺產，讓學生對古代建筑遺產進行分析，分析其歷史、科學和藝術價值，同時讓學生利用所學知識以及VR技術對古代建筑進行重建，充分地發揮虛擬現代技術的作用。

4.2 逼真的畫面效果，身臨其境的感官體驗，讓學習更高效且安全

面對建筑動畫技術類課程知識中，一些原理并不能清晰地進行講解，通過建筑動畫技術類課程模型，實驗操作等進行講解時效果也并不明顯。VR技術能對畫面進行模擬仿真宏觀再現，其高度的逼真性和現實體驗感讓效果更為真實。一般的動畫視頻等，只能從視覺讓學生感受到建筑動畫技術類課程科學的意義。而虛擬現實技術可以從多個感官中幫助學生了解建筑動畫技術類課程知識，改變了在實際教學中只能憑記憶、想象、簡單地模擬等教學方式。虛擬現實技術幫助學生更加深入地了解較為困難的問題[4]。

4.3 豐富的交互方式，激發學生的學習興趣

學生的接受能較強，利用現代科技可以激發學生的學習興趣。VR技術除了可以幫助學生直觀地感受到知識的內容外，還可以讓學生之間進行更好的互動，營造良好的學習氛圍。先進的設備激發學生的求知欲，學生在學習過程中獨立思考，感受VR技術帶來的樂趣。VR技術的虛擬交互性來實現，讓學習過程游戲化、情境化，最大限度地激發學生的學習興趣。

4.4 VR技術下的實踐教學

在建筑動畫技術類課程的教學中，學生需要具備多種軟件應用能力以及創新思維。由此，教師在教學時，不僅僅需要注重對學生進行理論知識的講解，更多地需要讓學生進行知識的應用。在教學時，教師采用VR技術，對學生進行建筑結構的剖析，保證學生在進行建筑動畫設計時可以展現不同角度下的建筑結構特征。另外，教師還可以利用VR技術讓學生進行建筑工程現場的參觀，激發學生的學習積極性。另外，高校通過結合目前行業發展的信息，對學生進行多方面能力低提升，讓學生可以拓展自身的知識面，從而更加高效地進行建筑動畫技能的學習。在整個教學中，教師需要時刻注重知識與VR技術的聯系，不斷調整教學方式，對學生進行更加精準的教學[5]。

4.5 VR技術應用專業實訓教學

高校的人才培養主要是針對崗位的需求進行教學目標的建設，進行建筑結構的實訓項目，幫助學生了解崗位職責，更加明確建筑結構的實際應用。教師通過小組合作的方式，讓學生積極談論，培養學生交際能力的同時，促進學生與學生之間的交流，同時也營造出高效的學習氛圍。在這個過程中，教師對學生的綜合表現進行評價，可以讓學生認識到在整個學習過程中不恰當的地方，引發學生的反思。在教學評價中，小組成員相互鼓勵，在交流中相互激勵、實現共同進步和提升，這對培養學生的團隊精神、溝通能力和合作能力是很有幫助的。另外，教師通過教學質量評價，還可以讓學生在競爭的過程中也學會尊重他人，互相幫助，引導學生形成良好的心態和健康的人格。讓學生考慮到施工現場中的影響因素，可以明確知道出現問題的原因[6]。在整個實訓過程中都以三維模型作為基礎，VR技術的結合，拓寬了學生的知識面，提高了學生的實踐能力。

5 結語

建筑動畫技術類專業教學工作的高效展開，需要在整個教學活動中應用VR技術，發揮VR技術的應用優勢。高校需要以培養綜合性人才為目標，通過實踐活動，實訓的方式培養技術性人才。在教學過程中，不斷的創新教學方法，加強建筑技術的應用，提高學生對建筑結構的感知。教師需要布置符合學生實際水平的教學任務，總結出一套高效的教學方案，以此來提升他們的學習興趣，最后有效的促進建筑行業的人才輸出。