風景園林綜合stuido5是湖南農業大學建設的虛擬仿真實驗課程。
基本介紹
- 中文名：風景園林綜合stuido5
- 建設院校： 湖南農業大學
- 課程負責人： 馮燁
- 授課教師：何麗波、胥應龍、曹盼、吳璨
課程性質,教學目標,
課程性質
課程背景
（1）夠設計提人居環境建設的核心內容,於低影響開發的豎響設計,是對踐行美麗中國與生態文明的積極回響。
習近平總書記指出,綠水青山就是金山銀山,是人民幸福生活的重要內容。開展山水林田湖草系統治理,是中國推進自然生態保護、建設美麗中國、促進人與自然和諧共生的一項重要舉措。”尊重自然、 順應自然、保護自然”是人居環境從業人員所必須堅持的理念,在城鄉規劃、風景園林、環境設計等諸多人居環境領域,向設計詐機的整合場地的地質地貌、水文植被等條件,場地規劃、設計和施工等環節的核心內容,基於低影響開發的豎向設計,就是要尊重自然的山水形態,從解讀自然山水生成規律出發,結合現狀地形條件模擬山水形態與生態過程,生成擬自然的山水景觀格局,分讓自然做工,同時實現人類對環境的改造與使用訴求,不僅源於自然,且於自然,使自然山水賦予了更加鮮明的人文藝術特徵。因此,掌握風景園林豎向設計能力是培養人居環境相關學科人才為適應建設美麗中國需要所必須具備的基本素質。
（2）傳統豎向設計採用二維等高線進行圖紙表達,缺乏實空間體驗,對設計結果缺乏科學定量的評價標準。
傳統的豎向設計訓練環節, 受到場地和設備的限制,往往難以系統實現,自然地形地貌複雜。豎向設計具有多目標屬性傳統方法基於平面形態研究,需要現場實施後才可反映出設計的效果,缺少對三維過程的把握和利用。傳統方法主要有幾個問題:一、豎向設計的成果往往需 要藉助各種施工機械在一個較大場地開展作業,形成最終豎向效果,施I建造成本較高,且具有一定的危險性,因此傳統的訓練通常選擇一個場地進行二 維的等 線設計表達,抽象難以還原真實場景,無法板復訓練提高設計能力。二、傳統的豎向設計訓練是在二維圖紙上進行等高線表達,再將二維等高線需要輸入電腦,藉助計算機繪圖軟體實現豎向分析,確定坡度、坊是否符合功能和美觀要求,回到二維圖紙進行修改,是一個不斷試錯並不斷做出調整,形成最終的解決方案的過程,整個過程耗時耗力, 導致學生缺乏 豎向設計的創作熱情。三、訓練環節中對豎向設計科學性方面的學習體驗不多,對受教育者主觀性依賴較強,缺乏科學的評價體系,以上對學生豎向設計能力的培養造成諸多不利影響。
（3）虛擬仿真技術實現三維豎向設計,多比較、評估和最佳化,升教學效果,對於工程設計實踐有重要的運用價值。
開展豎向設計虛擬仿真實驗教學,彌補傳統教學方法可視性、直觀性、形豫性、互動性的不足,虛擬仿真實驗使得豎向設計三維空間感知和設計能力訓練可以不斷嘗試最佳化,提供多維度的空間體驗,將傳統抽象的二維等高線設計轉換成三維的凹凸地形設計,設計者可以在真實尺度的沉浸式空間進行體驗設計,在虛擬仿真軟體中植入坡度、坊等核心計算式,可對豎向進行數據化、定量化的描述和實時呈現,實現科學認知和藝術創作的融合。使學生掌握風景園林豎向設計的要點流程、方法和技術,有效鞏固學生對於風景園林豎向從設計到營造全過程的認識和理解,提升學生的豎向設計能力和系統思維能力,提升豎向設計的科學性,具有重要的教學意義和實用價值。
教學目標
風景園林豎向設計虛擬仿真實驗通過現代信息技術與實驗教學深度融合,採用線上線下,虛實結合的方式,結合湖南地域特色,模擬嶽麓山風景名勝區愛晚亭景點典型場景,將愛晚亭單體建築高度仿真,加強地域文化宣傳和紅色教育。利用虛擬仿真技術實現三維豎向設計,採用虛擬仿真互動式的教學模式,彌補傳統教學中可視性、直觀性、形象性、互動性的不足，提升學生對豎向設計原理的基礎認知,將豎向設計的全過程拆解為山水、場、路、綠、築等多個模組,讓知識可視化呈現，最大限度的激發學生自主實驗與創新設計的能力。主要實驗目的如下:
( 1 )推進信息技術與實驗教學深度融合,實現以學生為中心的實驗教學新模式
藉助信息技術,豐富原有實驗教學形式,增強學生在實驗中的互動性、沉浸感和想像力,調動學生實驗課程的積極性和主動性。在實驗設計上,構建虛擬景點場景(整合相關知識點融入虛擬場景),引導學生通過 ”理論教學”分掌握豎向設計的相關知識,過”虛擬仿真”加強系統感知與知識理解,最終在虛擬環境下進行“實踐操作”掌握設計要點與流程, 進行真實尺度和沉浸式的虛擬體驗,學生多維度深入掌握相關知識點。增強學生對豎向設計相關知識點的理解與運用能力。
(2)融入虛擬仿真實驗技術全新設計教學過程,促進教學內容與課程體系的重塑
新的教學模式突破設計類教學在時間和空間方面的制約,使得傳統教學中無法模擬和反覆實踐掌握和體驗的環節,通過虛擬仿真的方式得以實現,在虛擬仿真實驗體系中,學生通過線下AR沙盒和線上互動操作模式,全程模擬豎向設計的全過程,最佳化實驗內容:設定基礎實驗,強化基本原理操作;設定綜合設計型實驗,將設計類課程中與豎向設計相關基本原理、能力知識點串聯起來,以問題為導向,引導學生自主學習,全面掌握風景園林中山體與水系、場地和道路、植物和建築的豎向設計方法。
(3)數據化豎向設計原理,系統內置核心算法,幫助學生建立科學的豎向設計評價體系
通過信息技術對設計方案經濟性、科學性、藝術性的多元量化評估 ,強化相關行業規範與設計標準,在虛擬仿真實驗中重複最佳化設計, 形成最優方案,引導學生掌握豎向設計的操作流程與繪圖成圖的過程,系統內置豎向設計核心算法,豎向結果實時定量評價,從系統評價、學生互評及提交實驗報告對學生的操作進行客觀綜合評價,建立豎向設計科學的評價體系。
