关键词:
虚拟现实技术
建筑教育
建筑空间
教学模式
建筑设计
摘要:
空间设计是建筑设计的重要环节。传统建筑设计课程采用临摹与分析优秀案例、测绘建筑、制作手工模型等来培养学生的空间认知能力,这些方式对于学生的要求很高。教师口头表达空间设计方法的教学方式,学生也难理解,这使得传统建筑设计教学课程收效低。建筑设计教学课程中经常出现的问题就是对空间尺度把握不准确,缺少空间认知感受能力,对空间塑造能力不足。论文基于传统建筑设计教学课程的不足,以及工业革命与建筑4.0时代下技术的发展,提出将虚拟现实技术引入到建筑设计教学课程中。
研究的目的是通过不同的对比实验来探究虚拟现实技术对于提升建筑空间认知能力的有效性。研究首先通过1个预实验排除虚拟现实技术接触史对于实验结果可能产生的影响,之后用4个对比实验探究虚拟现实技术对于提升建筑空间认知能力的作用,即室内建筑空间尺度实验、室外建筑空间尺度实验、应用距离与形态实验、观看体积与状态实验,最后通过使用意愿问卷调查,来分析实验者对于引入虚拟现实技术的态度并提出相应的虚拟现实技术应用策略。
实验结果表明,虚拟现实技术的训练提升了实验者室内与室外的建筑空间认知能力,证明了虚拟现实技术对于提升建筑空间认知能力的可行性;在此基础上,应用距离与形态实验通过完全还原现实的虚拟空间,找到了观察物体的最佳距离为距离物体3m处,并且发现实验者观察方形物体比圆形物体更加准确;实验进一步探究对于物体的体积感知,结果发现,当室内设置明确的参考物体时,物体的体积越接近参考物体,则实验者的认知越准确,即证明在虚拟空间中可以设置参考物体来使得使用者明确物体对于空间的占据,同时实验发现不同的颜色对于物体体积的观察影响很大,进一步猜测不同的材质也会对物体的观察产生影响,因此在应用虚拟现实技术的时候要充分考虑这些因素。实验者的使用意愿问卷调查结果表明,大家都很愿意将虚拟现实引入到建筑设计教学课程中,这是对传统教学模式转向新教学模式的支持。结合实验与问卷调查结果,提出可行的虚拟现实应用策略。
研究虚拟现实技术对于提升建筑空间认知能力的有效性以及使用虚拟现实技术的最佳状态,充分证明了虚拟现实技术引入到建筑设计教学课程中的可能性,具有重要的理论意义和现实意义。在理论意义上,研究可以进一步从认知心理学和人机交互的角度深入研究虚拟现实技术对空间认知的影响。在现实意义上,研究可以为建筑设计教学课程提供新的视角和方法,帮助使用者更好地理解空间,从而提升建筑设计能力。同时,研究成果还可以为建筑设计教学课程中引入虚拟现实技术提供支持。通过研究,发现虚拟现实技术对于建筑空间认知和体验产生了新的影响,不同人群对虚拟建筑空间的认知差异等。在研究过程中,提出利用虚拟现实技术来评估建筑设计的用户体验,以及提出基于虚拟现实技术的建筑空间认知优化方法等。这些发现将为虚拟现实技术在建筑教学领域的应用提供新的理论支持和实践指导,可以为建筑设计提供新的技术手段和方法,为提升使用者的空间认知能力提供帮助。