虚拟仿真技术赋能高校艺术设计专业项目式教学模式研究
发布时间: 信息来源:
河南师范大学美术学院 潘颖颖
一、政策驱动与时代需求
近年来,国家持续推进产教融合与教育教学改革。教育部发布《关于深化本科教育教学改革全面提高人才培养质量的意见》(教高〔2019〕6号),明确提出“深化产教融合协同育人机制,推动高校与行业企业共建共管产业学院、协同育人平台”。2023年,教育部等五部门印发《普通高等教育学科专业设置调整优化改革方案》(教高〔2023〕1号),进一步指出应“强化实践教学环节,推动产学研用深度融合”,特别提出要推动数字化、智能化技术与传统专业教学的融合。
艺术设计专业是兼具艺术性、科学性与技术性的应用型专业,以往教育教学中存在“三脱节”现象:一是教学内容与行业发展脱节,课程体系未能及时反映新材料、新技术、新工艺的应用;二是教学模式与学习需求脱节,仍以教师讲授为主,学生参与度低,实践环节薄弱;三是教学评价与能力养成脱节,侧重纸面效果评价,忽视实际问题解决能力的引导与培养。因此,高校艺术设计专业教育亟需开展以技术为支撑、以项目为载体、以融合为路径的教学模式创新。
二、项目驱动式教学与虚拟仿真技术
项目驱动式教学(PBL)作为一种以学生为中心、以问题为导向的教学方法,在设计教育界日益受到重视。学者李华(2022)提出“双循环项目驱动”教学模式,强调在课程中嵌入真实项目,并通过“课堂学习—企业实践”双循环提升学生综合能力;王磊(2023)基于CDIO工程教育理念,构建了“构思—设计—实现—运作”全流程项目教学框架,突出了过程评价与能力整合;陈明(2023)指出当前高校与企业的合作多停留在实习基地共建层面,缺乏课程共构、师资共享、成果共育的机制化设计。
虚拟仿真技术通过构建沉浸式、可交互的虚拟环境,为设计专业教学提供了新的工具与视角。学者张涛(2022)探讨了VR技术在建筑空间感知教学中的应用,证实其能有效提升学生的空间理解与方案表达能力;刘颖(2023)基于BIM与VR协同平台,开展了室内设计课程的教学实验,强调了技术整合对设计决策优化的支持作用。
当前研究在项目驱动式教学与虚拟仿真技术应用方面仍存在以下不足:一是缺乏针对艺术设计专业的、贯穿“课堂—实验—实践”全流程的教学模式设计;二是虚拟仿真技术与项目式教学的融合多停留在技术层面,未深入教学结构与过程重构;三是校企合作未能形成稳定、多层次的教学协同机制体系。
三、教学模式构建与实施路径
本文探索构建以虚拟仿真技术为支撑、以真实项目为主线、以校企协同为保障的“六阶段教学模式”,旨在弥补上述研究缺口,推动产教融合走向纵深。
(一)整体架构:“双平台支撑、六阶段贯通”
“双平台支撑”是要构建“高科技公司+艺术设计公司”双企业协同平台,依托高科技公司在虚拟现实与人因工程领域的技术优势,以及艺术设计公司在项目实施方面的丰富资源,形成“科技—艺术”双支撑体系。“六阶段贯通”是指教学模式围绕“任务导入—课堂教学—实验融入—项目设计—基地实践—效果反馈”六个阶段展开,各阶段层层递进、环环相扣,形成闭环教学流程。
(二)阶段实施与校企协同机制
第一阶段“任务导入”。从企业真实在建或拟建项目中,选取与课程目标匹配的设计任务,明确项目定位、约束条件与成果要求。校企教师共同制定项目任务书,向学生发布设计概要,激发学习动机。
第二阶段“课堂教学”。校内教师讲授艺术设计理论与方法,企业导师介入项目分析环节,讲解行业标准、设计流程与实操要点,帮助学生建立“设计服务社会”的职业认知。
第三阶段“实验融入”。企业技术工程师携带设备进入课堂,指导学生开展人机环境模拟实验,使学生理解数据驱动设计的重要性,掌握初步的数字化设计工具。
第四阶段“项目设计”。学生以前期实验数据为参考,结合项目需求开展方案设计,过程中需综合考虑功能、形式、技术、成本等多重因素。校企双导师进行过程指导,组织中期评审与修改。
第五阶段“基地实践”。学生进入企业项目现场,在真实环境中验证设计方案的可行性,学习材料、工艺、实施等内容,完成从“图纸”到“现场”的认知跨越。
第六阶段“效果反馈”。通过学生汇报、导师点评、企业评价等方式,对学习成果进行多维度评估。组织反思研讨,将实践中遇到的问题带回课堂深化讨论,形成“实践—理论—再实践”的提升循环。
(三)关键问题与实施保障
为保障教学的顺利实施,需要在前期具备扎实的实施基础:一是要保障教学阶段的有机衔接,通过制定详细的教学日历与任务节点表,明确各阶段教学目标、内容与成果形式,确保各环节之间无缝过渡;二是要安排校企师资的协同教学,实施“一课双师”制,校内教师负责理论系统性与教学规范性,企业导师侧重技术应用与项目落地,通过共同备课、协同授课、联合评价等方式,实现优势互补;三是要注重学生综合能力培养,在项目执行中注重引导学生树立“目标意识、成本意识、科技意识”,通过真实约束条件下的设计训练,提升其解决复杂问题的职业能力与创新思维。
四、结语
面对产业数字化、设计智能化的时代趋势,高校艺术设计教育必须持续推动科技、产业与教育的深度融合,形成可持续、可扩展的创新融合育人范式及育人生态。
依托项目:
项目1 项目名称:融入虚拟仿真技术的项目式实践教学模式研究——以环境设计专业课程教学为例;项目类别:河南省本科高校2023年度产教融合研究项目一般项目;项目下达单位:河南省教育厅。
项目2 项目名称:以“服务社会”为导向的环境设计专业课程项目化教学模式研究;项目类别:河南师范大学教育科学研究项目;项目下达单位:河南师范大学。


