虛擬現實技術在藝術設計課程中的教學改革實踐與應用

摘要：隨著時代發展，虛擬現實技術日益得到關注，在越來越多領域發揮其智能化優勢，推動了行業進步。尤其是藝術教學領域，原本藝術類教學由于涉及內容較為抽象，依靠傳統的教學模式，很難直觀化地呈現在學生面前。而隨著虛擬現實技術發揮作用，很多抽象內容可以更為直觀、具體化呈現出來，且滿足學生對藝術日益復雜的需求。借助技術優勢，可以有效提升教學質量。本文以藝術設計課程為例，總結虛擬現實技術在其中的實踐應用情況，并分析存在的局限性，以期為我國藝術設計課程保持活力、推動教學持續化改革提供更多參考。

關鍵詞：虛擬現實技術；藝術設計課程；實踐應用；局限性；實用建議

現階段，科研技術、理論成果持續化發展為我國先進技術更新優化提供參考，虛擬現實技術在市場需求下得到進一步發展，在多領域做出難以忽略的貢獻。在藝術設計領域，該技術憑借更為多元化、直觀化、智能化的呈現方式取得不俗成績，尤其是虛擬現實技術的再現和交互形式，為藝術類設計人員提供更為多元化的創作空間，便于設計者展現自己的想法與設計思路，并基于現代化技術提供更為直觀、三維展示的藝術沖擊感。尤其在藝術設計實訓課程中，借助虛擬現實技術，教師可以更為高效地帶領學生感受藝術的魅力，領悟藝術設計價值，打破傳統圖文講解方式存在的局限性，為學生帶來沉浸式體驗。同時在學生自行設計時，也可以利用技術優勢，充分展現他們的藝術構想，便于教師指導及提供建議，這對提升藝術設計課程教學質量、培養學生藝術設計能力有積極作用。

一、虛擬現實技術闡述

（一）內涵

虛擬現實技術是近些年隨著信息技術、互聯網發展提出的一種信息模擬技術，在發揮功能時，難以脫離計算機系統支持，具體應用時，通過計算機系統等現代技術支撐營造多維度信息融合、三維動態交互的仿真虛擬環境，然后基于人體“五感”，為使用者提供更為直觀、立體式的精神體驗。目前該技術應用范圍廣泛，在多領域發揮作用。

（二）技術特征

第一，沉浸感。通過計算機系統高精度再現真實環境，盡可能保證模擬環境符合真實特點，從而給用戶更為直觀的體驗。同時借助技術可以為用戶帶來交互式體驗，系統性感受環境每一處細節，這對于感受藝術魅力、領略藝術設計的美感有積極作用，便于學生在仿真環境中跟隨教師直觀感受知識。第二，交互性。虛擬現實技術的特點之一就是可以利用技術支撐，實現仿真環境中自由化交流和互動，并在交流中不會使得仿真場景受到影響。在藝術設計課程中，借助技術優勢，可以為學生營造一個更為自由、多元化的表達空間，允許學生自由發揮想象力、展示自己的創作思路，并將其展現給其他人，在此過程中利用虛擬現實技術可以實現邊觀賞邊交流，增強氛圍感，便于學生獲得更為全面、直觀的意見，充分發揮藝術設計課程價值[1]。第三，構想性。藝術從業人員具有豐富的想象力、靈活的創新思維是基礎，虛擬現實技術具備的構想性可以滿足具體需求，借助智能化技術，可以在高精度仿真環境中更為全面表達自己的創意，且提升藝術設計效率。

二、藝術設計課程中應用虛擬現實技術展現的教學特點與優勢、局限性分析

結合上文對虛擬現實技術的闡述，從實際應用角度，結合藝術設計課程特點，總結虛擬仿真教學特點及應用優勢，并分析現今存在的局限性。

（一）教學特點

1.交互式、自由化教學方式

借助虛擬現實技術的交互性，可以更為高效地圍繞教學需求、教學目標，營造適宜的仿真環境，為學生提供視聽說結合的教學氛圍，調動整體感官提升藝術渲染力，以仿真環境為基礎調動學生產生情感共鳴，從而在實際操作中真正理解教學內涵。

2.強化學生自主學習、探究能力

借助虛擬現實技術，藝術設計課堂更為直觀化，很多抽象的藝術內容和作品鑒賞等活動可以直觀化開展，同時也為學生提供更為良好的實訓基地，用直觀、生動、形象化的教學模式助力，幫助教師提升教學質量，調動學生積極性和學習熱情，進而主動投入課程學習，自主探究、探索知識。

3.注重實踐訓練，營造直觀的教學課堂

虛擬現實技術依托現代化技術和智能化呈現方式，可以極為接近的模擬現實環境，從而為學生提供更為高效的自主學習空間及互動環境，為學生提供與教師協同分析知識、掌握知識的渠道。另外打造先進、系統性情境訓練環境，便于學生結合課程內容針對自身不足，酌情進行查缺補漏，同時仿真環境模擬更為安全，可以有效避免安全事故的發生，進而減少在此方面投入的精力和時間，可助力教師更高效地組織學生參與實操訓練[2]。

4.提供更為高效、平等的交流渠道

藝術設計課程教學中，隨著時代發展，也在持續化推動改革，尤其是新時期百萬擴招、實用型人才培養廣泛實施，均為課程實踐改革提供支持。教學中愈發重視實訓，依據傳統的教學方法和教學形式，很多知識難以直觀化呈現，進而導致學生很難全面了解、消化知識，再加上學生個人能力差異，教師很難顧及所有學生。而虛擬現實技術出現之后，依托該技術可以有效解決這一問題，首先通過直觀化呈現便于學生更為深入掌握知識，以及沉浸式實訓模擬，可以大幅度提升學生學習效率和質量。另外，虛擬現實技術可以將傳統的“一對多”模式轉化成“一對一”模式，利于教師實施因材施教和針對性輔導，同時還可以實現遠程輔導，在學生不離校、不出門的基礎上，就可以獲得教師的指點和向其咨詢問題，便于師生之間進行交流。

（二）在藝術設計課程中應用虛擬現實仿真技術的優勢

圍繞上文對虛擬現實技術的特點和教學特點進行分析，其呈現難以比擬的優勢。具體來看，從教學角度思考，虛擬現實技術可以實現資源共享，基于遠程輔導功能，可以為學生獲取到更多優秀教學資源。例如知名專家作品、本行業專業人士講座、高等學府講座、名師授課等，可以補充學校現有資源，為學生提供更為多元化的教學資料，同時也為學生提供一個開闊的實訓平臺，降低資源浪費率，為更多學生營造一個更為寬松、自由查詢、操作的平臺。從課程研究角度來看，利用虛擬現實技術可以實現數據信息多元化收集，從而為操作者提供更為直觀、全面的信息數據，便于更好掌握藝術設計要點。從學生角度來看，虛擬現實技術的三維多感官體驗式教學，不僅有效強化理論知識和實訓的聯系緊密度，還將藝術設計課程中原本抽象、復雜的知識內容轉換為更為直觀的情境式學習，其不僅進一步助力學生近距離感受藝術設計的趣味性和魅力，也便于教師傳授知識[3]。

（三）存在的局限性

盡管利用虛擬現實技術對藝術設計課程教學改革有推動作用，但其作為一門近些年得到推廣應用的新興技術，實際教學應用中，也存在一定的局限性。

1.配置要求較高

藝術設計這門課程原本就側重藝術性和表現力，而想要表達設計內涵和展現創新性，必然需要在形狀、顏色、布局等方面展現特色。因此，在仿真環境實訓中，對場景建模提出更高要求，對其燈光亮度、色彩、模型精準度、材質、后期交互、呈現效果等提出較高的技術要求。而想要實現上述功能，盡可能充分真實還原藝術設計，對計算機系統的軟硬件系統、系統配置等要求較高。從現在實際情況分析，受目前技術發展的限制，很難實現一比一真實還原的輸出效果。

2.制作周期較長

虛擬現實技術主要利用計算機系統實現三維建模，由于藝術設計課程的特殊性，需要大量的三維模型提供支持，所以龐大的數量和控制量，以及后期的模型優化、燈光渲染、貼圖展開繪制等都需要技術提供支撐，這些內容想要達到預期效果，在短時間內難以實現，幾乎很多都需要長時間去準備，再加上藝術設計課程依靠單一實訓內容難以滿足需求，此時必然對技術提出更高標準，這都需要時間來完成[4]。

3.虛擬現實設備的局限

虛擬現實技術可以實現情境交互，但現有的技術發展水平難以滿足所有體驗需求，再加上技術發展時間較短，仍處于研究探索階段，很容易由于長時間使用而出現不適現象，例如快速掃視后感到眩暈等，而這類問題幾乎難以避免，這無形中打擊學生參與熱情。

三、虛擬現實技術在藝術設計課程中的教學改革實踐與應用

（一）知識演示環節

虛擬現實技術可以將專業知識與實際生活情境有機結合，通過技術手段，將知識內容直觀呈現在學生面前，進而為其學習過程提供更為豐富的參考，助力其梳理、掌握知識重難點。例如在空間展示設計知識教學時，由于空間設計較為抽象，學生單純依靠教師的語言、文字講解很難理解知識精髓，而通過虛擬現實技術營造高精度真實情境，為學生營造直觀體驗平臺，可以有效提升教學質量[5]。

（二）實驗教學環節

在虛擬現實技術支持下，虛擬印刷實驗室、攝影室和模型室等實訓場所逐步建立，為學生訓練提供更為豐富的學習方法。同時建立的實驗室通常具有一定開放性，便于學生自行訪問和利用，在其查缺補漏或者課后復習階段，可以充分利用實驗室一邊實際操作、一邊復習教師講解知識內容，在實操中可以更為清晰了解自己的不足，從而進行針對性復習。另外，虛擬仿真實驗室主要通過技術手段營造真實的場景，其很少會出現實驗器材被損壞或者人員出現安全事故的現象，可以提升資源利用率也有效保障學生的人身安全，從而更為全身心地投入實訓中。

（三）訓練環節

虛擬現實技術營造貼近真實生活的情境，從而可以更為高效地引導學生進入學習氛圍，集中注意力，跟隨教師進行互動及實操。例如在虛擬現實技術支持下，學生可以針對藝術設計中的空間結構設計進行模塊化訓練，反復操作直到熟練掌握要點為止，且由于技術具備較強的安全性，就算沒有教師指導也不會出現危險，所以教師可以有更多精力關注到所有學生。以插畫角色設計為例，為了展現最佳設計效果，教師需要從不同角度進行調整，將設計的角色放置在不同場景中，從而直觀化感受是否搭配適宜，感受不同情境下視覺效果，進而保證自身設計作品具有應用價值[6]。

（四）實習考察環節

藝術設計課程與時代發展趨勢和大眾審美變化存在一定聯系，為了保證課程始終與時代接軌，教師需要不定時去外地或者其他學校進行實習考察，學習更為先進的教學方法和教學模式。此過程勢必會耗費時間，而在教師外出階段，學生也會遇到問題，此時問題咨詢成為難題，再加上長期外出學習難以保證效果，這為藝術設計課程改革帶來阻礙。而虛擬現實技術的應用，利用遠程輔導功能不僅可以滿足教師外出實習學生咨詢、互動需求，還可以實現不離校學習目標，學生也可以利用技術自行學習先進知識，這對于保證課程教學水平和學生綜合素養有重要作用[7]。

（五）概念設計環節

概念設計是學生基礎知識掌握情況和創新思維培養情況的集中展現，也就是通過構思設計產品部件，勾勒其基本形狀，從而進行設計，但此時對設計精度掌握不足。利用虛擬現實技術，可以通過直觀交互功能，為學生營造高精度概念設計環境，在仿真訓練中掌握設計要點。其中虛擬環境中的概念設計可以助力學生掌握產品的基礎知識，從而在后續設計中提出更具有實用性的設計方案[8]。

（六）虛擬實踐課程構建環節

構建虛擬實踐課題，可以促進藝術設計學生提升自身技能和實現知識融會貫通。虛擬實踐課程的提出，以藝術設計教學目標、教學大綱為基礎進行設計，主要教學內容從實用性角度出發，且貼合學科發展規律，針對不同模塊的側重點設計主題。例如在景觀設計中，需要思考外部環境改造、整體規劃等內容，但室內設計側重整體改造。基于此，在構建虛擬實踐課程時，需要找準定位、科學分層，合理制定教學方案，完善教學評價體系，如此才能真正提升課程效果[9]。

四、結束語

綜合來看，經濟高質量發展，大眾的精神需求逐步增加，此時藝術設計成為一項未來發展前景廣闊的行業，這也為藝術設計課程改革提供助力。從實際來看，目前我國創新型藝術設計人才較為缺乏，基于此，本文從虛擬現實技術應用角度入手，探究其在藝術設計課程中的教學改革實踐，以及應用之后教學特點、教學優勢和局限性，希望本文研究可為我國藝術設計課程優化發展、保持改革創新活力提供更多借鑒。

作者單位：牛雨 韓蓓 山東商業職業技術學院

參" 考" 文" 獻

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[3]牟洋靜.虛擬現實技術在包裝設計教學中的實踐研究[J].教育觀察，2021，10（18）：109-111.

[4]吳成浩.虛擬現實技術在藝術設計實訓教學課程的應用探析[J].財富時代，2021，36（4）：132-133.

[5]張燁.VR虛擬現實技術在高校環境設計專業景觀設計課程實踐教學中的創新應用[J].建筑與預算，2020，43（10）：35-37.

[6]劉國濤，馬輝.基于在線課程的混合教學模式改革研究與實踐——以藝術設計課程為例[J].作家天地，2020，41（13）：169-170.

[7]斯慶，劉蓉.藝術設計課程教育教學改革與虛擬現實技術在藝術設計課程中的應用[J].中國多媒體與網絡教學學報（上旬刊），2020，19（1）：11-12.

[8]李娜，劉召玲.高職院校藝術設計課程的教學思考與實踐探究[J].藝術家，2019，32（12）：89-90.

[9]閆蕾.關于虛擬現實技術推動藝術設計專業教學探討[J].藝術品鑒，2019，9（30）：302-303.