前言：本站為你精心整理了環(huán)境設(shè)計(jì)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系探究范文，希望能為你的創(chuàng)作提供參考價(jià)值，我們的客服老師可以幫助你提供個(gè)性化的參考范文，歡迎咨詢。

摘要：探索建立環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系。在對(duì)國(guó)內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查的基礎(chǔ)上，總結(jié)了在教學(xué)環(huán)節(jié)中的不足，探討了環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向，提出了環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系的構(gòu)建方法。建立環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系的框架。該方法可以為國(guó)內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供參考。

關(guān)鍵詞：環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)參數(shù)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法教學(xué)方法

引言

隨著信息時(shí)代的到來(lái)，各種數(shù)字化技術(shù)由于其自由、高效、精確等優(yōu)點(diǎn)被廣泛地應(yīng)用于設(shè)計(jì)行業(yè)中。由此，設(shè)計(jì)專業(yè)也迎來(lái)了一場(chǎng)空前的技術(shù)革命。但由于國(guó)內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)教育大多借鑒“布扎”和包豪斯教育體系，并不完全“包容”以數(shù)字技術(shù)作為設(shè)計(jì)工具和教學(xué)載體的數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)。加之很多高校對(duì)數(shù)字技術(shù)的理解存在誤區(qū)，導(dǎo)致目前國(guó)內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系相對(duì)單一化且缺乏系統(tǒng)性。在這樣的背景下，探討環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系便具有了現(xiàn)實(shí)意義。

一、國(guó)內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的現(xiàn)狀

環(huán)境設(shè)計(jì)是一門(mén)新興的學(xué)科專業(yè)，經(jīng)過(guò)近70年的發(fā)展，已經(jīng)成為涵括建筑設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)、室內(nèi)設(shè)計(jì)等許多方面；設(shè)計(jì)對(duì)象涉及自然生態(tài)環(huán)境與人文社會(huì)環(huán)境各個(gè)領(lǐng)域的綜合學(xué)科。但其教學(xué)體系大多依托于建筑學(xué)基礎(chǔ)而展開(kāi)，同時(shí)將藝術(shù)學(xué)、風(fēng)景園林學(xué)等學(xué)科理論“拿來(lái)主義”式的應(yīng)用，一直沒(méi)有形成系統(tǒng)的專業(yè)教學(xué)理論。面對(duì)當(dāng)前新的數(shù)字化浪潮，環(huán)境設(shè)計(jì)學(xué)科的發(fā)展面臨前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)院校紛紛行動(dòng)起來(lái)，相繼開(kāi)展了數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的實(shí)踐。如：清華大學(xué)美術(shù)學(xué)院是國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的高校。2006年左右由徐衛(wèi)國(guó)教授開(kāi)始嘗試在建筑學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)參數(shù)化非線性建筑設(shè)計(jì)課程，隨后環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)也開(kāi)設(shè)了數(shù)字設(shè)計(jì)思維等課程，經(jīng)過(guò)多年的教學(xué)實(shí)踐，已經(jīng)取得了豐碩的理論和教學(xué)成果。于此同時(shí)，同濟(jì)大學(xué)在數(shù)字設(shè)計(jì)和建造方面開(kāi)始了教學(xué)嘗試，開(kāi)設(shè)有開(kāi)源硬件與編程、數(shù)字化環(huán)境等課程，并且每年舉辦一屆DigitalFUTURES工作營(yíng)，十分注重與國(guó)際專業(yè)前沿的交流；南京藝術(shù)學(xué)院開(kāi)展數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)始于2010年，采用中荷聯(lián)合教學(xué)的方式開(kāi)設(shè)了實(shí)驗(yàn)性設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)——參數(shù)化設(shè)計(jì)，注重從設(shè)計(jì)到建造的全過(guò)程教學(xué)，在國(guó)內(nèi)外各類設(shè)計(jì)競(jìng)賽中成果斐然；江南大學(xué)將算機(jī)輔助設(shè)計(jì)作為專業(yè)選修課，并設(shè)有虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室、交互設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室、先進(jìn)制造實(shí)驗(yàn)室等數(shù)字實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，把虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與設(shè)計(jì)教學(xué)進(jìn)行了深度融合。這些院校的共同特點(diǎn)是在數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)中都以參數(shù)化建模、生成設(shè)計(jì)、算法、數(shù)控建造、虛擬現(xiàn)實(shí)等“數(shù)據(jù)編譯”內(nèi)容為教學(xué)核心。還有一部分如：蘇州大學(xué)、浙江大學(xué)、湖南大學(xué)、北京服裝學(xué)院等代表了國(guó)內(nèi)絕大部分環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，即以常規(guī)的CAD、Sketchup、photoshop等“圖形表達(dá)”內(nèi)容為教學(xué)核心。最后還有個(gè)別院校如中國(guó)美術(shù)學(xué)院等，在本科教學(xué)期間不開(kāi)設(shè)數(shù)字化設(shè)計(jì)的課程，相關(guān)的知識(shí)主要靠學(xué)生在課下自行學(xué)習(xí)。

二、存在的不足

（一）數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)方式單一化

從以上國(guó)內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的內(nèi)容可以看出，在數(shù)字技術(shù)的使用上有單一化的現(xiàn)象。例如，清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等以參數(shù)化建模、算法設(shè)計(jì)等數(shù)字技術(shù)為核心的設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程中，幾乎都排除了對(duì)常規(guī)計(jì)算機(jī)輔助繪圖軟件的教學(xué)。而國(guó)內(nèi)大多數(shù)院校的數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)還是圍繞對(duì)CAD、Sketchup等軟件的操作方法的討論，甚少將“算法設(shè)計(jì)”類技術(shù)作為設(shè)計(jì)手段。這使得與參數(shù)化設(shè)計(jì)等數(shù)字技術(shù)有關(guān)的教學(xué)具有明顯的精英化教育的傾向。雖然某一時(shí)期內(nèi)，參數(shù)化建模、算法、數(shù)控建造等數(shù)字技術(shù)不是多數(shù)高校環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生必須掌握的基本技能，但是長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，缺失以上幾個(gè)部分的數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)，將使得數(shù)字技術(shù)之于環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)的作用容易停留在表達(dá)層面，不僅無(wú)法讓數(shù)字技術(shù)在設(shè)計(jì)教學(xué)中真正發(fā)揮出自身的潛力，也無(wú)法拓展本專業(yè)在教學(xué)內(nèi)容方面的深度。

（二）對(duì)數(shù)字技術(shù)的理解存在誤區(qū)

從上世紀(jì)80年代開(kāi)始，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)（CAAD）開(kāi)始廣泛地應(yīng)用于國(guó)內(nèi)的設(shè)計(jì)行業(yè)和高校的教學(xué)之中?，F(xiàn)今，對(duì)CAD、sketchup等軟件的使用和掌握已經(jīng)成為環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生的必備技能。這也導(dǎo)致絕大多數(shù)院校的師生對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)也停留在采用各種圖形技術(shù)，以傳統(tǒng)的平、立、剖面圖或效果圖來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)造型的階段。但隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術(shù)的蓬勃發(fā)展，以及數(shù)字化設(shè)計(jì)的理論體系的逐漸成熟，其智能化、高精度、自組織、以及設(shè)計(jì)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程相關(guān)聯(lián)等特性，使數(shù)字技術(shù)開(kāi)始在各個(gè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中嶄露頭角。在這種情況下，如果仍將數(shù)字技術(shù)單純地視為是輔助繪圖的工具，那么這樣的認(rèn)識(shí)不僅不能使數(shù)字技術(shù)真正融入以建造為目的的環(huán)境設(shè)計(jì)核心，也難以發(fā)揮數(shù)字技術(shù)作為設(shè)計(jì)工具和思維方式的強(qiáng)大作用。

（三）缺少與學(xué)科內(nèi)部及外部的聯(lián)系

數(shù)字化設(shè)計(jì)課程的教學(xué)不能完全脫離環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)其他課程而獨(dú)立純?cè)?，且與相關(guān)學(xué)科有著密不可分的聯(lián)系。國(guó)內(nèi)大多數(shù)院校都會(huì)在大二至大三學(xué)年開(kāi)設(shè)獨(dú)立的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)類課程，固然有助于推動(dòng)高校數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的開(kāi)展。但在課程性質(zhì)上，大多屬于設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課類中的專業(yè)選修課，內(nèi)容上與其他主干設(shè)計(jì)課程也缺少教學(xué)內(nèi)容上的連貫性。尤其是部分院校禁止或者不提倡學(xué)生在學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)之初便接觸電腦，擔(dān)心學(xué)生因?yàn)殡娔X繪圖的便捷而忽略手工制圖的表達(dá)，這無(wú)疑會(huì)對(duì)數(shù)字技術(shù)在學(xué)科內(nèi)的推廣和應(yīng)用造成了較大阻力。此外，當(dāng)代數(shù)字化設(shè)計(jì)是一種自下而上式的思維模式，強(qiáng)調(diào)設(shè)計(jì)結(jié)果與環(huán)境變量之間的響應(yīng)與互動(dòng)，其設(shè)計(jì)過(guò)程往往涉及到數(shù)學(xué)算法和計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言的相關(guān)知識(shí)。這對(duì)于當(dāng)前的環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)體系無(wú)疑提出了很大的挑戰(zhàn)，一方面優(yōu)秀的數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)師資緊缺，無(wú)法對(duì)以上課程提供有針對(duì)性的前導(dǎo)教學(xué)；另一方面，環(huán)境藝術(shù)專業(yè)的學(xué)生長(zhǎng)期受到藝術(shù)、哲學(xué)、歷史等人文學(xué)科的熏陶，對(duì)于這類偏理工思維的跨學(xué)科知識(shí)往往抱有敬而遠(yuǎn)之的態(tài)度。以上種種無(wú)疑增加了學(xué)生掌握數(shù)字化設(shè)計(jì)方法的難度。

三、環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)的發(fā)展方向

雖然在國(guó)內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)推進(jìn)中遇到了各樣的阻力，但在“實(shí)踐先行、理論跟上”的學(xué)科指導(dǎo)思想下，近年來(lái)，數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)教學(xué)已經(jīng)呈現(xiàn)出了多種層面的教學(xué)轉(zhuǎn)向。

（一）從表達(dá)工具到設(shè)計(jì)方法

目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)是講授CAD、Sketchup、photoshop等軟件知識(shí)為主，其優(yōu)點(diǎn)是：簡(jiǎn)單易學(xué)、繪圖效率較高、有助于學(xué)生完成各種課程設(shè)計(jì)的表達(dá)，且其在環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的課程體系中相對(duì)獨(dú)立，便于靈活的采用選修課或自學(xué)的形式完成知識(shí)的積累，堪稱普及程度最高的數(shù)字化設(shè)計(jì)表達(dá)“工具”。而與之相對(duì)應(yīng)的，國(guó)內(nèi)如清華大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、南京藝術(shù)學(xué)院等學(xué)校開(kāi)設(shè)了以運(yùn)用算法生成、結(jié)構(gòu)找形、數(shù)控建造等數(shù)字技術(shù)為主的數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)。這種伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展而來(lái)的新設(shè)計(jì)方法，誕生于上世紀(jì)90年代哥倫比亞大學(xué)的“無(wú)紙化”教學(xué)中，其設(shè)計(jì)理論受到了法國(guó)后現(xiàn)代哲學(xué)家吉爾．德勒茲提出的“游牧政治學(xué)”、“莖塊”理論、“生成”理論等概念的影響。在工作中設(shè)計(jì)師借助Grasshopper、processing等編程工具，制定算法和生成邏輯，通過(guò)對(duì)功能、環(huán)境影響、經(jīng)濟(jì)制約等客觀因素的分析，可以量化事物之間的設(shè)計(jì)邏輯，通過(guò)參數(shù)的改變來(lái)控制設(shè)計(jì)形態(tài)的產(chǎn)生、發(fā)展、變化、修改，從而獲得自由、動(dòng)態(tài)、復(fù)雜、多解的形態(tài)，為設(shè)計(jì)者提供解決問(wèn)題的新方法。其不同于傳統(tǒng)基于歐幾里得幾何空間的空間思維方式和非線性的思考方式，使得數(shù)字技術(shù)不再作為單純的設(shè)計(jì)圖像表達(dá)工具，而是可以作為一種設(shè)計(jì)方法被越來(lái)越多的設(shè)計(jì)師所認(rèn)識(shí)。

（二）從自上而下到生成設(shè)計(jì)思維

設(shè)計(jì)者對(duì)于設(shè)計(jì)的理解及其思維意識(shí)對(duì)設(shè)計(jì)成果有決定性的作用，因此在設(shè)計(jì)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的設(shè)計(jì)思維至關(guān)重要。目前的環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)體系長(zhǎng)久以來(lái)受到“布扎”體系的影響，形成了一套以設(shè)計(jì)者為主體，基于設(shè)計(jì)者主觀判斷定制設(shè)計(jì)決策的設(shè)計(jì)思維培養(yǎng)方式。隨著時(shí)代的發(fā)展，設(shè)計(jì)者所要處理的設(shè)計(jì)信息愈加的復(fù)雜化和多元化，這種“自上而下”的設(shè)計(jì)思維的局限性也逐漸顯露出來(lái)：設(shè)計(jì)過(guò)程在大腦這個(gè)“黑箱”中的推導(dǎo)過(guò)程具有強(qiáng)烈的個(gè)性特征，對(duì)于設(shè)計(jì)上的交流有一定的障礙；基于個(gè)人經(jīng)驗(yàn)判斷的設(shè)計(jì)過(guò)程在設(shè)計(jì)精度上也存在局限；最終設(shè)計(jì)方案的修改和存儲(chǔ)也繁瑣且耗時(shí)。因此，隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，國(guó)內(nèi)外很多高校開(kāi)始嘗試由建筑形態(tài)基層構(gòu)成要素出發(fā)，基于建筑性能變化規(guī)律，以自組織方式自下而上地生成設(shè)計(jì)結(jié)果的研究。比如哈爾濱工業(yè)大學(xué)與Hperbody研究組合作開(kāi)展了基于風(fēng)環(huán)境模擬數(shù)據(jù)的非標(biāo)準(zhǔn)建筑形態(tài)生成設(shè)計(jì)探索就充分發(fā)揮了數(shù)字技術(shù)的復(fù)雜數(shù)據(jù)計(jì)算優(yōu)勢(shì)。生成設(shè)計(jì)思維引領(lǐng)了設(shè)計(jì)領(lǐng)域的新趨向，其具有的邏輯性、創(chuàng)造性、開(kāi)放性、動(dòng)態(tài)性、交互性等特點(diǎn)，為環(huán)境設(shè)計(jì)課程體系中的設(shè)計(jì)思維教學(xué)提供了新的思路。

（三）從數(shù)字化表達(dá)到數(shù)字化建構(gòu)

環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的培養(yǎng)體系強(qiáng)調(diào)學(xué)生的動(dòng)手能力和社會(huì)實(shí)踐能力，把工藝技術(shù)放到與視覺(jué)藝術(shù)平等的位置。因此，環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的高年級(jí)教學(xué)中常常會(huì)引入結(jié)構(gòu)、材料、構(gòu)造等與建造相關(guān)的工程知識(shí)。它要求學(xué)生拋開(kāi)形體、空間的外部形式，轉(zhuǎn)而去思考形體、空間的內(nèi)部所應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)邏輯、構(gòu)造邏輯和材料邏輯。其中所蘊(yùn)含的設(shè)計(jì)理性既是建筑得以物質(zhì)化呈現(xiàn)的關(guān)鍵，又是建筑得以抵抗圖像化的一種方法。但在實(shí)際的教學(xué)中，以表現(xiàn)建筑形式、空間為主要功能的數(shù)字技術(shù)的廣泛使用一定程度上削弱了學(xué)生對(duì)建造知識(shí)的關(guān)注。普遍開(kāi)展的模型制作教學(xué)雖然能夠讓學(xué)生通過(guò)實(shí)體模型完善形體推敲、空間組織、空間造型、結(jié)構(gòu)體系甚至材質(zhì)肌理的訓(xùn)練，但由于材料和加工方式的限制，往往建筑模型無(wú)法模擬實(shí)際建造中可能出現(xiàn)的施工及建造難題，建造知識(shí)的學(xué)習(xí)面臨與實(shí)際操作脫節(jié)的困境?；趨?shù)化設(shè)計(jì)的數(shù)字技術(shù)很好地彌補(bǔ)了設(shè)計(jì)與實(shí)際建造之間的縫隙。借助Rhino、Grasshopper等參數(shù)化設(shè)計(jì)工具，復(fù)雜建筑形式及其節(jié)點(diǎn)都可以借助計(jì)算機(jī)的算法轉(zhuǎn)化為“數(shù)據(jù)鏈”，并由激光雕刻機(jī)、數(shù)控機(jī)床、三維打印等設(shè)備輸出精確的“隨機(jī)構(gòu)件”，并可以讓學(xué)生親手搭建起來(lái)，如圖1。這樣由學(xué)生掌控設(shè)計(jì)、加工、建造全過(guò)程的“建構(gòu)訓(xùn)練”，更有機(jī)會(huì)加深對(duì)他們材料性能、建造技藝、材料工藝、建筑生產(chǎn)模式的理解。

四、環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系構(gòu)建

（一）漸進(jìn)式的教學(xué)體系

在數(shù)字化建筑設(shè)計(jì)教學(xué)中，從表達(dá)層面到建構(gòu)層面，其知識(shí)點(diǎn)的難度總體上呈現(xiàn)遞進(jìn)關(guān)系，因此可以按照漸進(jìn)式的方式在本科二年級(jí)到四年級(jí)分別鑲?cè)霐?shù)字化設(shè)計(jì)的教學(xué)內(nèi)容，如圖2。在本科二年級(jí)，學(xué)生需要掌握表達(dá)層面的技法，軟件知識(shí)和數(shù)學(xué)、編程、數(shù)字化設(shè)計(jì)理論構(gòu)成了數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的基礎(chǔ)。其中的軟件知識(shí)主要是指CAD、sketchup、photoshop等以數(shù)字技術(shù)在電腦中生成設(shè)計(jì)形體，讓學(xué)生獲得最基本的數(shù)字化繪圖能力。同時(shí)，可以將數(shù)學(xué)、編程和數(shù)字化設(shè)計(jì)理論知識(shí)合并成一門(mén)“數(shù)字化設(shè)計(jì)概論”課程作為學(xué)科基礎(chǔ)課。設(shè)置這門(mén)課程的目的在于讓學(xué)生了解算法、數(shù)據(jù)分析、生成設(shè)計(jì)、參數(shù)化設(shè)計(jì)、機(jī)器人建造等方面的基本數(shù)理知識(shí)使學(xué)生對(duì)于數(shù)字化設(shè)計(jì)的發(fā)展過(guò)程、涉及的數(shù)字技術(shù)及其應(yīng)用情況、相關(guān)理論與哲學(xué)思想均有一定了解，明確數(shù)字化設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)在方法和思維上的差異和聯(lián)系，為后續(xù)數(shù)字化課程的學(xué)習(xí)做好前導(dǎo)知識(shí)的積累。環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)在三年級(jí)的教學(xué)內(nèi)容通常包括功能與空間的組合、建筑設(shè)計(jì)方法、室內(nèi)設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)、材料與技術(shù)的選擇運(yùn)用等。教學(xué)目標(biāo)通常強(qiáng)調(diào)環(huán)境、文化等與設(shè)計(jì)的聯(lián)系，注重學(xué)生思維能力的訓(xùn)練、訓(xùn)練學(xué)生解決設(shè)計(jì)問(wèn)題的能力。在這個(gè)階段，數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用參數(shù)化設(shè)計(jì)工具解決造型與結(jié)構(gòu)方面的實(shí)際問(wèn)題的能力，使學(xué)生掌握一種非線性的設(shè)計(jì)思路。同時(shí)，由于本次設(shè)計(jì)的目的是以實(shí)施為前提的，所以在設(shè)計(jì)之初就要求學(xué)生將其他課程中所學(xué)習(xí)的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造等知識(shí)融入到方案設(shè)計(jì)之中，因此，通過(guò)這個(gè)階段的訓(xùn)練，能夠訓(xùn)練學(xué)生多角度的方案構(gòu)思能力、基于物質(zhì)基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)能力和復(fù)雜造型的表達(dá)能力。在課程的設(shè)置方面，以上內(nèi)容中的軟件知識(shí)可以在獨(dú)立的“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)”課程中講授，而有關(guān)數(shù)字化設(shè)計(jì)與實(shí)施方面的教學(xué)內(nèi)容可以根據(jù)各院校情況穿插在“家具設(shè)計(jì)”或“建筑設(shè)計(jì)”等設(shè)計(jì)主干課程之中。在本科四年級(jí)，在這個(gè)階段學(xué)生已經(jīng)完成了支撐環(huán)境設(shè)計(jì)的關(guān)鍵能力訓(xùn)練和理論儲(chǔ)備，解決設(shè)計(jì)問(wèn)題的專業(yè)能力以及拓展設(shè)計(jì)的創(chuàng)新能力開(kāi)始成為教學(xué)的重點(diǎn)。在這個(gè)階段的數(shù)字化設(shè)計(jì)課程也開(kāi)始關(guān)注設(shè)計(jì)的深度問(wèn)題，期望通過(guò)完整的“數(shù)據(jù)鏈”，完成從算法找形，數(shù)控加工到實(shí)體建造的過(guò)程，最終的設(shè)計(jì)作品會(huì)以實(shí)體模型或等比例構(gòu)筑物的方式呈現(xiàn)。在這個(gè)過(guò)程中，除了材料的加工與連接方式，學(xué)生還需要深入到對(duì)于構(gòu)造法則的了解，以便讓材料通過(guò)合理的組織、有序的加工、連接，來(lái)完成各個(gè)細(xì)部的組成并保證其所應(yīng)有的功能性，如此能夠讓學(xué)生有機(jī)會(huì)從虛擬的設(shè)計(jì)“圖紙”到真實(shí)的實(shí)體建造的轉(zhuǎn)向，從而得到實(shí)體建造層面體驗(yàn)，思考、檢驗(yàn)和反思自己的設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)。以上教學(xué)內(nèi)容可以用“數(shù)字建造”專題課程或結(jié)合畢業(yè)設(shè)計(jì)來(lái)開(kāi)展。總體來(lái)說(shuō)，上述以時(shí)間維度劃分的教學(xué)節(jié)點(diǎn)與數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)難度存在著一定的漸進(jìn)關(guān)系，即關(guān)注軟件操作學(xué)習(xí)的課程對(duì)應(yīng)于設(shè)計(jì)表達(dá)層面，關(guān)注形態(tài)和結(jié)構(gòu)問(wèn)題的課程對(duì)應(yīng)于實(shí)施層面，關(guān)注實(shí)體建造問(wèn)題的課程對(duì)應(yīng)于建構(gòu)層面。

（二）多樣化的教學(xué)方式

對(duì)應(yīng)以上三個(gè)時(shí)間維度的教學(xué)內(nèi)容各有不同，采用的教學(xué)方式也可以結(jié)合各個(gè)學(xué)校的教學(xué)資源進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。在低年級(jí)的軟件的學(xué)習(xí)上，知識(shí)點(diǎn)相對(duì)分散、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源豐富、學(xué)習(xí)難度較低，教師可以采用課堂講授加學(xué)生自學(xué)的方式，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的學(xué)習(xí)，可以讓學(xué)生掌握基本的數(shù)字化圖形表現(xiàn)技法的前提下，個(gè)性化地學(xué)習(xí)其他相關(guān)的軟件知識(shí)，拓展數(shù)字化表達(dá)的多樣性。在三年級(jí)的數(shù)字化設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)中，可以將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和課堂教學(xué)聯(lián)系起來(lái)，充分發(fā)揮體驗(yàn)式學(xué)習(xí)的優(yōu)點(diǎn)，讓學(xué)生在虛擬現(xiàn)實(shí)空間中體驗(yàn)空間與人的關(guān)系、參數(shù)與形態(tài)的互動(dòng)、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，在這個(gè)階段的軟件知識(shí)的學(xué)習(xí)上，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)明顯的爬坡期，與數(shù)學(xué)、編程相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)顯著增加。因此，在教學(xué)方法上更要發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與課堂教學(xué)相結(jié)合的授課模式，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的課外時(shí)間，使數(shù)字化設(shè)計(jì)工具的運(yùn)用和設(shè)計(jì)思維同步起來(lái)。在高年級(jí)的課程教學(xué)中，著重實(shí)施和建造層面的教學(xué)實(shí)踐，所有的教學(xué)環(huán)節(jié)都穿插在學(xué)生親自建構(gòu)作品的過(guò)程中。在這種實(shí)踐性的要求下，相關(guān)設(shè)計(jì)教學(xué)可以采用產(chǎn)學(xué)合作的方式開(kāi)展。通過(guò)這樣的方式，高校的教學(xué)資源能夠與行業(yè)的設(shè)計(jì)資源形成互動(dòng)，從而讓學(xué)生能夠在學(xué)習(xí)中了解企業(yè)與市場(chǎng)的需求，熟悉設(shè)計(jì)行業(yè)的產(chǎn)業(yè)上下游關(guān)系，節(jié)省高校在培養(yǎng)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)人才方面的開(kāi)支。

（三）數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)知識(shí)點(diǎn)與現(xiàn)有設(shè)計(jì)課程的融合

數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的教學(xué)體系必須與現(xiàn)有的主流環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)體系相互融合，其在設(shè)計(jì)方法、思維、手法的上的差異并不是對(duì)原有教學(xué)體系的顛覆，而是形成互為參照、互為補(bǔ)充的關(guān)系。環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)在低年級(jí)大多會(huì)開(kāi)設(shè)“工程制圖”、“環(huán)境設(shè)計(jì)初步”、“優(yōu)秀設(shè)計(jì)作品鑒賞”等專業(yè)基礎(chǔ)課程。在授課內(nèi)容上，會(huì)要求學(xué)生學(xué)習(xí)基本的工程作圖方法、空間組織的基本原理以及對(duì)經(jīng)典的設(shè)計(jì)作品解讀和抄繪。在這些教學(xué)環(huán)節(jié)，可以將“軟件學(xué)習(xí)”與這些課程結(jié)合起來(lái)，在完成尺規(guī)作圖的之后，進(jìn)一步采用設(shè)計(jì)軟件的數(shù)字建模能力可以讓學(xué)生更加直觀地體會(huì)二維到三維的“空間訓(xùn)練”，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)于環(huán)境空間的理解，同時(shí)也能夠促進(jìn)他們應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的熟練程度。由于數(shù)字技術(shù)在設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用的深度和廣度逐年增加，所以在高年級(jí)的課程中，數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)與其他設(shè)計(jì)課程都有很好的契合度，比如家具設(shè)計(jì)、陳設(shè)設(shè)計(jì)、展示設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)、景觀設(shè)計(jì)、城市設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)等都能夠找到非常成功的教學(xué)案例，如圖3。同時(shí)，由于數(shù)字技術(shù)在設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)深度、可建造性等方面與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)課程的明顯差異性，可以讓學(xué)生在親身參與的建構(gòu)過(guò)程中接觸到課本中較少提及的“工序”與“合作”的概念，這可以為現(xiàn)有的環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)體系提供教學(xué)內(nèi)容方面的補(bǔ)充。

（四）優(yōu)秀師資的培養(yǎng)

當(dāng)下開(kāi)展數(shù)字化設(shè)計(jì)課程教學(xué)的主要難點(diǎn)是數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)相關(guān)師資的缺乏。雖然國(guó)內(nèi)開(kāi)設(shè)數(shù)字化設(shè)計(jì)課程的時(shí)間較早，但由于數(shù)字化設(shè)計(jì)課程體系不夠健全，相關(guān)教材建設(shè)不夠完善，配套金費(fèi)投入和實(shí)驗(yàn)設(shè)施還有待加強(qiáng)，導(dǎo)致目前國(guó)內(nèi)多數(shù)高校難以集中師資開(kāi)展數(shù)字化的相關(guān)教學(xué)。很多院校想到了借助與國(guó)外前沿的設(shè)計(jì)院校聯(lián)合辦學(xué)的方式。比如、同濟(jì)大學(xué)與美國(guó)南加州大學(xué)（USC）合作，后來(lái)發(fā)展成為DigitalFuture工作營(yíng)；南京藝術(shù)學(xué)院與荷蘭代爾夫特理工大學(xué)建筑學(xué)院采取聯(lián)合教學(xué)的方式完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)；其后如華南理工、華中科技大學(xué)、湖南大學(xué)、香港大學(xué)等也參與到這一行列中來(lái)。數(shù)字化設(shè)計(jì)工作營(yíng)有效地促進(jìn)了最新的設(shè)計(jì)思想及技術(shù)方法的交流，起到了數(shù)字設(shè)計(jì)啟蒙的作用。但要真正解決數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)所需的師資問(wèn)題，不是靠某一種數(shù)字技術(shù)、某種數(shù)字化設(shè)計(jì)方法或某一門(mén)課程，而是需要一個(gè)能夠持續(xù)性地培養(yǎng)數(shù)字化設(shè)人才的教學(xué)體系。因此，在環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)現(xiàn)有的培養(yǎng)體系內(nèi)融入數(shù)字化設(shè)計(jì)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容，給學(xué)生建立清晰的數(shù)字化設(shè)計(jì)知識(shí)體系，建立完善的培養(yǎng)機(jī)制才是解決數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)落地的關(guān)鍵。

五、總結(jié)

數(shù)字技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用不僅從根本上改變了當(dāng)前設(shè)計(jì)的方式和手段，更是改變了設(shè)計(jì)的理念，設(shè)計(jì)過(guò)程不再是割裂的階段，而是在由“數(shù)據(jù)鏈”串聯(lián)起來(lái)的完整過(guò)程。但環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)體系中，數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用任然停留在圖形表達(dá)層面，從設(shè)計(jì)工具到設(shè)計(jì)思維的滯后嚴(yán)重阻礙了環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的發(fā)展。論文研究國(guó)內(nèi)環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析了數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)存在的問(wèn)題，結(jié)合行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，探討了數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)的發(fā)展方向，進(jìn)而以建立環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系為導(dǎo)向，從教學(xué)內(nèi)容的推進(jìn)、教學(xué)方式的多樣化和學(xué)科內(nèi)部和外部的融合三個(gè)層面分析了建立數(shù)字化設(shè)計(jì)教學(xué)體系的框架。其意義既可以指向未來(lái)的環(huán)境設(shè)計(jì)教育的需求，還在于拓展和豐富了環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)的知識(shí)疆域和教學(xué)邊界。

作者:羅斌 單位:武漢科技大學(xué)藝術(shù)與設(shè)計(jì)學(xué)院