數(shù)字科技融合傳統(tǒng)文化，探索立體教育新模式

在科技深度融入生活的當下，傳統(tǒng)教育的邊界正經歷著巔覆性突破。當區(qū)塊鏈開始重構文化遺產的存證方式，當元宇宙能夠模擬歷史場景的演進，現(xiàn)代教育正迎來知識范式融合的深度變革。在這一背景下，如何才能讓教育突破“單向傳遞”的平面模式，實現(xiàn)數(shù)字科技與傳統(tǒng)文化的深度耦合，構建“技術賦能人文、人文滋養(yǎng)技術”的立體教育生態(tài)，培育兼具科技視野與文化根脈的創(chuàng)新型人才？

在2024年，的學生前往宜昌市張家口村，開展了傳統(tǒng)文化及古村落保護的社會實踐，學生將所學知識付諸實踐，在數(shù)字科技與傳統(tǒng)文化的交融中，實現(xiàn)“ ’的教育效果。

數(shù)字科技教育：激活機體力的“新引擎”

在宜昌市夷陵區(qū)張家口村的古村落保護實踐中，學生團隊以數(shù)字科技為支點，突破傳統(tǒng)教育的平面化困境，構建起“技術解碼一文化轉譯一傳承創(chuàng)新”的三維培養(yǎng)體系。

技術工具的立體化應用。學生團隊利用無人機測繪、三維建模、地理信息系統(tǒng)（GIS）等前沿技術，突破傳統(tǒng)教學的二維局限。建筑學專業(yè)學生使用無人機測繪對穿斗式木構建筑群進行航拍，生成高精度圖像，精準捕捉傳統(tǒng)建筑“柱高面闊”的空間關系。土木工程專業(yè)學生通過三維激光掃描儀，在24小時內完成了20棟古宅的數(shù)據(jù)采集任務。這些數(shù)據(jù)不僅用于建筑病害診斷，還可以生成建筑構件的數(shù)字孿生模型，實現(xiàn)“榫卯受力傳導”的力學模擬與可視化分析。

數(shù)據(jù)驅動的認知革命。在張家口村的實踐中，教師團隊要求建筑專業(yè)學生在完成對數(shù)字模型的數(shù)據(jù)處理后，必須與老匠人共同解讀榫卯類型與建筑功能的關聯(lián)。土木系學生在繪制建筑圖紙時，需同步標注古建筑與現(xiàn)代建筑相比在結構功能等方面的優(yōu)劣。這種將“技術操作嵌入文化解碼”的訓練，使學生在掌握課程知識的同時，加深了對古建筑的理解。當技術工具被賦予文化解碼功能，“數(shù)據(jù)孤島”便轉化為“文化基因庫”，學生也從“技術執(zhí)行者”成長為“文化轉譯者”。

科技思維的養(yǎng)成機制。在“數(shù)字工坊”實踐中，學生需完成“技術操作一數(shù)據(jù)分析一文化轉譯”的訓練。建筑系學生在完成建模后，需要通過代碼模擬古建筑的通風效果；城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的學生在繪制圖紙時，需同步標注“巷道寬度與宗族等級”的關聯(lián)。這種“左手執(zhí)尺規(guī)、右手握文脈”的訓練，可以使學生形成從數(shù)據(jù)中解讀文化密碼的能力。團隊成員在實踐報告中寫道：“當用AI算法識別出古建筑彩繪中的‘暗八仙’符號時，我們更加深刻地理解了《營造法式》中‘圖必有意，意必吉祥’的設計哲學。”

傳統(tǒng)文化教育：鑄就中國魂的“基因庫”

在張家口村的實踐中，團隊將古村落作為“活態(tài)課堂”，構建起“文化解碼一技藝傳承一價值重塑”的育人體系，讓學生在觸摸歷史中建立文化自信。

文化符號的深度解碼。團隊建立“建筑一民俗一技藝”三位一體的認知框架。建筑學專業(yè)學生在測繪中發(fā)現(xiàn)，村口古槐與巷道走向的空間關系暗含“藏風聚氣”的風水智慧，這與《園冶》中“相地合宜”的理論形成印證。民俗學導師帶領學生訪談87位村民，整理出236條關于“義門陳氏”家族的口述史，這些資料被用于修復清代門樓的匾額題刻。非遺傳承人現(xiàn)場演示“杖桿點卯”的傳統(tǒng)技法，學生在實踐中領悟到“三分匠人，七分主人”的營造倫理。

傳統(tǒng)技藝的現(xiàn)代轉化。團隊將古建筑修復與數(shù)字技術結合，形成“物理修復一數(shù)字存證一文化再生”的閉環(huán)。土木工程系學生在測繪“南邊民居”時，用3D掃描記錄每根梁枋的病害狀態(tài)，生成可追溯的數(shù)字檔案。建筑學專業(yè)學生將傳統(tǒng)的“抬梁式”結構拆解為12類榫卯節(jié)點，開發(fā)出VR交互教學系統(tǒng)，使學生對復雜工藝的學習效率提升 40 %。

文化價值的當代重構。團隊構建“價值發(fā)現(xiàn)一賦能轉化一共建共享”的生態(tài)閉環(huán)，通過“教育實踐一技術轉化一社區(qū)增益”的螺旋上升，讓保護成為價值創(chuàng)造的過程。在張家口村，學生團隊開發(fā)的“智慧村落管理平臺”不僅可以對建筑沉降進行監(jiān)測，更衍生出商業(yè)價值：學生設計AR導覽系統(tǒng)，將古宅屏風的“八仙過海”透雕、門樓石鼓的“麒麟瑞鶴”浮雕，以及神龕周邊的“暗八仙”裝飾轉化為互動體驗項目，游客掃描磚雕即可觀看對應的動畫故事。此外，學生通過立面圖紙，輔助古建筑的維護修繕工作，如利用三維街道模型將“建筑族譜”數(shù)字化，成為家族尋根的文化IP。更重要的是，當村民看到自家老宅的數(shù)字化檔案成為吸引游客的“文化磁石”，看到學生參與的VR項目獲得省級獎項時，保護不再是“政府的要求”，而內化為“群體的自覺”。這種內生動力的激活，正是立體教育超越技術賦能的核心價值一一它教會學生不僅要“保護遺產”，更要“創(chuàng)造遺產的未來”。

數(shù)字科技與傳統(tǒng)文化融合：造就立體實踐創(chuàng)造力

激發(fā)創(chuàng)造力。在數(shù)字化浪潮的席卷下，智能化技術正以其前所未有的態(tài)勢重塑著教育的格局與范式。在張家口村的實踐中，學生借助智能化工具，深度挖掘古村落背后蘊藏的豐富信息，構建起一個全方位、多層次的三維認知體系。

在建筑測繪領域，學生通過操作無人機和三維激光掃描儀，形成每一棟建筑的高清圖像，并建立起相應數(shù)據(jù)庫。基于這些珍貴的數(shù)據(jù)，學生運用建模軟件，建立古村落的數(shù)字孿生模型。在這個虛擬的數(shù)字世界里，他們能夠模擬古宅在不同季節(jié)、不同時段的光照變化，讓陽光透過窗戶灑在屋內的場景得以生動呈現(xiàn)；還能模擬風雨侵襲下，建筑結構的受力情況，精準分析潛在的安全隱患。這種智能化的三維模擬，使學生能夠從多個維度、多個視角深入剖析古村落的建筑特色與文化內涵，極大地拓展了他們的認知邊界。

增強情感體驗。在張家口村，豐富的傳統(tǒng)文化資源猶如一顆顆璀璨的明珠，散發(fā)著迷人的魅力。對于學生而言，深入其中進行學習與探索，不僅是知識的積累，更是一場觸動心靈的情感之旅。

有的學生被古宅中精美的木雕、磚雕所吸引，他們拿起畫筆，用細膩的筆觸將這些藝術瑰寶描繪出來。在他們的畫作中，不僅展現(xiàn)了雕刻的精湛技藝，更融入了自己對傳統(tǒng)文化的獨特理解與感悟。每一筆線條、每一抹色彩，都飽含著他們對傳統(tǒng)文化的熱愛與敬意。有的學生則被村落中傳承已久的民俗活動所打動，他們以此為素材，創(chuàng)作出精彩的短視頻。在視頻中，他們運用獨特的鏡頭語言，將民俗活動的熱鬧場景與參與者熱情洋溢的精神面貌表現(xiàn)得淋漓盡致，讓更多的人能夠透過屏幕感受傳統(tǒng)文化的獨特魅力。這些作品是學生情感與創(chuàng)造力的結晶，它們如同靈動的音符，奏響了傳統(tǒng)文化傳承與創(chuàng)新的美妙樂章。

“云態(tài)化”提高實踐能力。在信息時代，云計算技術為教育帶來了前所未有的便捷與高效，打破了時間與空間的重重束縛。在張家口村的實踐中，“云態(tài)化”模式構建起了一個立體交互的學習環(huán)境，極大地提升了學生們的實踐能力。

在古宅測繪的過程中，當學生遇到疑難問題時，通過云會議系統(tǒng)迅速連線專家，及時解決學習中的困惑。同時，學生還利用云端存儲技術，共享采集到的大量數(shù)據(jù)、拍攝的照片、錄制的視頻等資料。不同專業(yè)的學生可以基于這些共享數(shù)據(jù)，從各自的專業(yè)視角進行分析與研究：建筑系的學生專注于建筑結構的分析，從數(shù)據(jù)中探尋古代建筑的智慧；土木工程系的學生則著眼于建筑的材料與工藝，研究如何在現(xiàn)代修復技術中借鑒傳統(tǒng)技藝；城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)學生則從宏觀的視角，思考古村落的保護與發(fā)展策略。這種跨專業(yè)的交流與合作，催生出許多極具創(chuàng)新性的實踐成果。此外，學生還開發(fā)了“智慧村落管理平臺”，并接入宜昌“城市大腦”系統(tǒng)。它能夠實時收集古村落的各類信息，并進行精準地分析與處理。基于這些數(shù)據(jù)，學生不斷優(yōu)化平臺的功能，為古村落的保護與發(fā)展提供了科學、高效的數(shù)據(jù)支持。

在張家口村的實踐證明，立體教育模式通過數(shù)字科技與傳統(tǒng)文化的深度融合，可以破解工業(yè)時代學科細分與文明傳承的矛盾。這種教育模式培養(yǎng)的不再是只具備單一技能的“工具人”，而是兼具科技素養(yǎng)與人文情懷的“文明傳承者”。教育的終極目標，是讓學生在數(shù)字與人文的交響中，找到打開文明密碼的“立體鑰匙”。

【本文系武漢科技大學校級教研課題“公共安全視角下場地空間設計體系三維虛實景教學模式研究”（課題編號：2020X28）的研究成果】