研究论文：虚拟现实技术在艺术设计教学中的应用

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虚拟现实技术在艺术设计教学中的应用

近年来，随着我国教育观念的不断更新，新世纪的教学模式已逐渐从传统的灌输式或者应试的方式朝着现代化的教学模式转变，即更为注重学生学习知识的方法与思维引导的教学，尤其是更为重视对学生创新能力的培养。同时，为广大学生提供融汇信息、跨越时间或者空间的个性化、智能化、现代化的教学环境与条件，进而提升学生判断、分析以及解决问题的能力，成为当前教育改革的重中之重。对于艺术设计教学而言，将虚拟现实技术引入其中，可以有效地激发学生身体感官的功能发挥，有助于学生接受更多的设计知识与内容，对于促进艺术设计教学质量的提升以及人才培养的革新，具有十分重要的教育价值与意义。

一、虚拟现实技术的定义及其特征

（一）虚拟现实技术的定义

虚拟现实技术是一门综合性较强的实用技术，集计算机技术、仿真技术、传感技术、测量技术和微电子技术等

众多学科于一体，从而形成三维立体的逼真虚拟环境，目前已经广泛应用于各个领域。使用者借助一定的传感设备，利用一定的输入设备，进入一定的虚拟空间，使得自己成为虚拟空间的一员，以进行实时性交互，在感知虚拟世界的同时获得相关信息，最终达到身临其境的体验。

（二）虚拟现实技术的特征

参与感。用户作为虚拟现实技术的主体，身临其境虚拟环境之中，感受其真实性和趣味性。在虚拟现实技术中，用户将自己看成是虚拟空间的一员，并非是作为旁观者，而是作为参与者体验和感受虚拟环境提供的种种现象，在这样一种虚拟环境中，用户可以随意活动，与虚拟环境中的物体共同作用，恰似身在现实世界之中[1]。

交互性。交互性指的是用户对虚拟环境中物体的可操作性以及在虚拟环境中的反馈程度，一般有行为交互和视觉交互两种交互方式。行为交互指的是用户在行为肢体上与虚拟环境中的物体产生彼此感应互动的过程，可以充分感知到物体的软硬程度、重量以及运动变化发展的过程。视觉交互指的是用户在视觉方面与虚拟环境中图像的感应互动过程。也就是说，计算机可以根据用户的动作和视线变化，形成一些全新的图像实时地与其相对应，它有助于

用户同步感知到图像变化运动的过程，就像处于现实世界中它们一样在不断地发生变化。

具体性。虚拟现实技术的具体性指的是设计师在进行设计时便能观看到设计效果，于设计产生最初就可以具体、形象、生动、全面地呈现出作品完成时的应用效果和实际现象，从而可以在完成之前就能够对设计做出直观的评价，最大限度地使设计达到预想效果[2]。

二、虚拟现实技术在艺术设计教学中的作用

（一）有助于化抽象为具体，提高专业知识的演示效果

在艺术设计教学过程中，教师可以通过借助虚拟现实技术再现出学生在现实世界中用肉眼无法察看的物体运动变化发展的过程，化抽象为形象、直观、具体，能够充分给学生提供学习资料，提高学生解决实际问题的能力。虚拟现实技术由于它的实用性和适应性，目前已经被大量应用于艺术设计的很多环节，不管是装帧设计、图形设计、文字设计、空间设计、结构设计抑或是在多媒体应用方面，都已经取得很大成效，教师可以充分利用这点优势制定完善、有创意性的教学课程计划，将理论与实践相结合，为学生提供一种身临其境的体验，从而能够提高教师

对艺术设计专业知识的演示效果。因此，把虚拟现实技术运用到艺术设计教学中来，一方面提高了艺术设计专业的教学质量和教学效果，另一方面也增强了学生对专业知识的了解与掌握。

（二）有利于增强教师与学生的互动，促成一种新型的教学合作模式

教师在课堂上通过合理运用虚拟现实技术，充分发挥自己内在的主观能动性，引导学生根据自己的需求进行互动学习，针对问题相互合作、共同探讨，从而可以达到培养学生学习的主动性和积极性的目的；引导学生能够在一定的虚拟空间中相互合作共同完成教师布置的设计作业；有助于学生亲身参与到虚拟现实技术提供的虚拟环境之中，直观、形象地参与到虚拟环境物体中自然现象或是事物的运动变化发展过程，加深对理论知识的了解和掌握，提高自己的思维能力和创新能力。除此之外，教师还可以在虚拟现实技术模拟出来的虚拟环境中以学生的身份与学生进行合作，既能够充分调动学生学习的积极性，同时也有利于教师的教和学生的学在和谐友好的环境中完美结合，从而促成一种新型的教学合作模式[3]。

（三）有利于激发学生的创意兴趣，把握创意内涵

从艺术设计专业的角度来看，使学生的设计创意最大限度地发挥出来是非常重要的问题，然而这就需要借助一定的方式来表达，虚拟现实技术恰好提供了这样一种可能性。教师在艺术设计教学过程中运用虚拟现实技术，能够通过对各种物体形象、生动、直观地进行模拟，可以帮助学生从原来固有的空间和时间的束缚中解脱，充分依据自己头脑中的想法和创意进行虚拟和再现，一步步地修改、完善自己的艺术设计创意，进而有助于学生找到一个适合自己的、最优的视觉设计效果，同时也使学生本身能够对艺术设计具有比较深切、逼真的体验。

三、虚拟现实技术在艺术设计教学中应用的具体方法

运用虚拟现实技术所开展的艺术设计教学方法，具有较强的灵活性、实践性、创造性。在艺术设计教学过程中，通过一定的虚拟环境，其他各种教学方法随之而来，依据艺术教学的典型性、相关性、真实性、具体性、形象性的教学原则，在艺术设计教学过程中教师可以采用演示型教学方法、情景模拟教学方法、计算机仿真教学方法等开展教学活动。

（一）演示教学

演示型教学方法指的是教师在当前存在的教学方式上，借助多媒体技术演示教学内容，整理出知识的重难点，使学生能够感知理论知识的规律，加深学生对知识点的理解与掌握，促进学生对艺术设计知识的发展规律有着明确的认知，构建科学、系统的艺术知识结构，不断提高学生的艺术设计技能[4]。（二）情景模拟情景模拟教学方法指的是通过模拟再现自然现象或者事物运动变化发展的过程，让学生从旁观者转变为参与者，最大限度地帮助学生理解艺术设计教学内容，从而能够在短时间内掌握知识、提高能力、学习技巧的一种教学方法。这种教学方法可以有效地突破传统教学模式过于抽象化的瓶颈限制，通过理论知识的仿真性模拟，让学生更为直观、透彻地理解所学的知识与内容，提升艺术设计教学的成效。

（三）计算机仿真

计算机仿真教学方法指的是教师借助文字、图像、声音等多种元素说明事物或者现象的相关信息的一种教学方法，具有教学效率高、信息量大、学生可参与性强等优点，已经成为现代化教学中一种非常重要的教学方法。比如民族艺术考察课程，众所周知中国有五十六个民族，民族艺术更是多种多样，要在课堂里带领学生走进所有民族