环境艺术设计智慧教学模式

分类：艺术设计论文发表 时间：2019-09-29 10:15 关注：(1)

　　随着工业4.0，“互联网+”时代的到来，环境艺术设计教学模式趋向多元化、数字化、虚拟化、智能化和未来化。面对生命3.0，物理空间与赛博空间(Cyberspace)边界愈发模糊，本专业应当改良技术、创新模式从而适应人才培养与设计市场的无缝对接，本文突破交叉学科壁垒，尝试物联网+云计算+VR虚拟现实共同驱动下教育环境革新，生物科技+人工智能AI+量子思维协作精炼下教育团队更新，以及“互联网+”大数据+区块链组合创新下教育机制重置。多维度探索智慧教育教学范式，让技术服务教学，教学升华品质，实现“人、机、场”三位一体生态交互的可持续教育。

　　关键词：环境艺术设计;智慧教育;教学模式

　　随着云计算、物联网、大数据、区块链、AI、VR等信息技术的不断涌现，生物科技、纳米技术、新材料、新能源、新工艺的突起，“智能家居，智慧生活”市场导向侵蚀着传统扁平化处理空间的设计模式[1]，“空间”不再是简单物理维度上的堆砌与围合，借助虚拟现实技术和体感影视交互可将计算机网络的赛博空间拉入现实，空间设计师则是虚实空间相得益彰的关键，教育作为设计师灵魂的启蒙地，应重新梳理教学模式，调整教学制度，开化教学思维，改善教学环境，提升教学技术，革新教学品质，增强教师素养，让教育之初突破技术与艺术的隔阂，时间与空间的界限，“本我”与“超我”的维度，培养具有互联网思维与设计美感兼备的多段位终身学习型人才。

　　1背景概况

　　环境艺术设计是对建筑室内外空间整合的一项实用艺术。包含建筑学，景观规划学，人体工程学，设计心理学，环境学，行为学，生态学等多科交叉知识，学生需掌握CAD制图，3Dmax建模，SU草图大师，PS后期处理，AI或ID排版，以及lumion视频动画制作等多类软件，另外还要有充分的项目经验才能进入优秀设计公司实现价值与梦想。专业对接的地产公司、新锐设计公司、经典老牌名企均频频开始与阿里巴巴，百度、腾讯、海尔、HUAWEI等互联网公司合作开创智能人居环境研发，挑战智能地产、智能医疗、智能养老、智能社区、智慧公寓、智慧城市等新型空间设计格局，未来环境设计师应是艺术设计、数据分析、信息可视化、计算机编程、多媒体技术等跨行专业的多能操控手，因此，随着智能爆炸、普适计算与通用人工智能(AGI)不断进化，线上(虚拟世界)与线下(物理世界)资源、文明、思维、智慧高度融合。机器可以完成任何认知任务，且效率、速度、质量可能远远高于人类，面对智能袭来的洪流学生应具备怎样的核心竞争力免遭行业淘汰?学校应铸造怎样的孵化场“生产”更为优质的学员?

　　2环境艺术设计专业智慧教育模式

　　环境艺术设计专业教学包含设计理论与设计实践，通过人(教师，学生，家长)、机(网络平台、管理体制，方式手段)、场(赛博空间，物理空间，混合空间)三大主导要素复位信息化需求，寻找环境艺术设计课程对应的信息技术智能解决方案，三位一体，融会贯通，服务现代教育(如图1，图2)。

　　2.1物联网+云计算+VR虚拟现实共同驱动下教育环境革新

　　物联网收集各种信息，进行监控管理，将独立网络、场景、技术有机联动，互通有无。加之云计算的分布式计算方式，多处理器操作整合，几秒钟内可完成数以万计的数据计算，为智慧教育提供强大的网络服务。结合VR虚拟现实技术，利用电子计算机、信息仿真技术，创造沉浸式虚拟体验。它已从虚拟现实、增强现实发展到混合现实[2]。真实和虚拟将没有明确界限，纵眺多维度平行宇宙，多元化教学空间。三者借力共同驱动“混空、物空、虚空”三类教育环境革新。2.1.1混合空间：智慧课堂模式探讨智慧课堂是平行空间的聚交地，裸眼3D，全息投影，混合虚拟、环球影幕武装下的“课堂”可以遨游在任何地方，可以“折叠打包”随时开展，交流方式不单是双向对立二元互动，而是所有参与者不同节点多元互动[3]，学生与伙伴交流，与资料对话，与网络互擂，研究查阅不同时间、空间、地点的海量信息，寻找答案的过程可能填补教育者的空白。是一种虚实混合空间中身、心、意汇融共赢的教学模式。2.1.2物理空间：学校空间智能化系统设置线上教学往往是以线下技术为依托，物理环境智能升级为跳板实现的。智慧校园物联网解决方案(图3)是基于云计算、物联网、WSN无线传感技术、虚拟仿真技术的智能化系统设计，需要智能控制(门禁、多媒体)、智能管理(能耗、图书馆)智能照明、智能监控、智能新风，智能影音的多方联动网络系统，实现数字化、智慧化、安全环保的现代智慧校园。2.1.3赛博空间：新材料、新能源、新技术应用赛博空间是是网络世界中的虚拟现实世界，教育在这个平行维度里可以打破物理时空限制，参与者可以摆脱肉体与物质束缚，知识在这里高速传递，突破认知逻辑与生存逻辑，无缝对接海量信息，建立自主学习、泛在学习、移动学习的数字化智慧教育生态圈[4]利用新型能源技术培养具有高级思维能力和创新创造能力的学生。

　　2.2生物科技+人工智能AI+量子思维协作精

　　炼下教育团队更新通过生物科技利用现代基因工程技术改造良性基因，人工智能AI开发和扩展人类智能[5]。结合量子思维，探寻维度感应背后的复杂联系，强调系统杠杆与创新突变，共同协调“学生、教师、家长”三方教育团队更新。教学不再简单的以一方为主体，是多导要素共同作用的综合主体，其间互动关系(驳斥，平行，共荣)，亦是课程设计重点，动态理解三者角色设定，互为师生多位输出，混合身份多维吸收，让知识在交流互动中打散重构，迸发创新[6]。2.2.1教师主体教学教师应加强培训提升信息化技术应用能力与教学能力[7]，熟络不同地区教师互动，发展教组人员多元化(人工智能AI机器人教学)，未来大脑逆向工程，人机脑电波无缝对接，上传情绪，解读数据，分析口令，引导操作，数百亿纳米机器人游走于人类血液与骨骼[8]，生物体与非生物体思维对流，教育团队成为人机混体“赛博格”(Cyborg)，主体教学的使命不因生命而终止，会以教育责任的完成而结束。教育的思维在技术与维度上质变升华，打破固态扁平化时间与空间，由零维到五维再到十一维，多层阶“平行宇宙”根据教学肆意跳转，让知识在量子维度中上升、下降、塌陷、循环，周而复始。2.2.2学生自主教学智慧教学中的学生可以利用所有信息平台、移动网络、在线资源进行自主学习，数据共享，实现全面基础教育与个性化教学的有机统一，促进兴趣教育、多元教育、特长教育的生态发展，跨学科多领域尝试，寻找自我学习频率，在维度的升降中感受物质粒子联系，用量子思维剖析知识网络，在自我体验、自我创造、自我更新、自我学习、自我成长中实现专业扩展与知识复盘，自主组建“本我”学术框架，拓宽学术领域。2.2.3家长辅助教学信息化时代的家长应作为重要的教育力量共同辅助学生自主学习，结合人工智能AI充分利用业余时间补充知识，同时提升亲子教育互动性，时刻监督、助力学生成长，另外，具有量子思维的家长更具有全局的广度与宽度，尊重孩子自主发展，以开明的教育思维在关键时刻进行指导，健康、积极、科学、客观，助力教育教学。

　　2.3“互联网+”大数据+区块链组合创新下教育机制重置

　　教育机制重置需要集合互联网+教育下的智慧教育新形式(设备、平台、系统)以及大数据的海量高增长率多样化信息资产(数据分析、整理、应用)和区块链的去中心化地运用密码学方法存储、传输有效信息应用模式[9]，实现教育教学平台、方式、体制的有机重组，升华品质。2.3.1评价审核与资源共享平台：大数据海量信息下的资源平台服务师生，即时提取、泛在共享、移动互联。信息迭代呈指数级增长，教师课件、案例、评分、档案实时存储，学生随时随地泛在学习，查阅回顾课程资料，扩展预习未知范畴。数据分门别类、高度集中、统筹管理。另外，区块链加密信息处理特性使评价体系公平公正、透明客观，去主体化操作，防止人员干预，提升平台审核机制，保证信誉[10]。2.3.2教育方式未来信息化教育在大数据、区块链的协同管理下趋向网络化，系统化，多元化，科学化，数字化，可视化，形成可分析和可持续的生态模式，基于窄带物联网(NB-IoT)下的“互联网+教育”模式使教学摆脱散落点式分布状态，呈现有机系统、整合成长的多维度生命态势。2.3.3管理体制针对校企合作，区块链将学生入学后所有信息链系统存储，专业表现与实习经验整合区块话，企业可参考每位学生数据评估价值，择优录取，学校也可以实时了解学生工作后的发展状态，整套信息链呈动态轴线记录，标签定位学生的多种角色身份，统筹记录。另外,“互联网+教育”时代下设计工作室模式也是推动教学结构重组的有效体制，线上教学与课堂教学有机融合，专业知识与社会实践无缝接轨，发展个性化教育，因材施教，有教无类。

　　3结语

　　基于“人、机、场”三位一体教学模式探讨，从海量数据与信息技术出发，利用量子思维和互联网+区块链+大数据，结合超强自主管控的人工智能AI，呈指数级增长的纳米科技，大脑逆向工程“脑机接口”、混合虚拟现实VR技术、4D智能打印等先进科技等，寻求软件(教学方式、教学技术、教学思维、教学体制)和硬件(教学设备、教学环境、教学资源、教职人员、)，现实和虚拟，线上和线下高强度融合教学模式，突破环境艺术设计教育教学专业壁垒，实现“教育2.0”可持续性生态蜕变，多元联动，智慧未来，发展可控可变、可精可简、可集可散的多维教育模式。

　　作者：高玉卓 刘树老