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［摘要］国务院把文件《新一代人工智能发展规划》列入政府工作报告，在规划中指出：“要实施全民智能教育项目。”从这里可以看出，人工智能已经被列入国家战略高度，并且引发众人对于“教育革命”的思考，现有的传统教育模式迎来了不少机遇与挑战。环境艺术设计作为一门艺术设计专业，因专业涉及范围广、信息量大、内容繁多、关乎人群切身利益，在有限的学时内运用人工智能技术与环境艺术设计专业相融合，运用信息化教学的方式手段，从而从根本上提高教师的教学水平。本文以环境艺术课程为立足点，从人工与智能融合、虚拟与现实的融合、客观与主观的评价等方面实施改革，力求人工智能技术与环境艺术设计课堂能够更好地融合。
［关键词］人工智能技术；环境艺术设计；VR虚拟技术
随着大数据、物联网、区块链、AI和VR等人工智能技术的不断出现和更替，很多新能源产业例如生物科技、纳米技术、新材料、新能源、新工艺的突然兴起，“智能家居，智慧生活”市场导向由比较传统机械化处理空间的设计模式向借助虚拟现实技术手段和体感影视交互系统转变。人工智能技术在现实生活中和工作中显现出重要的地位。学校是未来设计师成长启蒙的摇篮，从事教育事业的一线教师更需要重新梳理传统的教学模式，并进行调整，开拓新型的教学模式，改变以往传统的教学思维，能在一定条件下改变传统教学环境，提升教师自身的现代化教学的手段和能力，改变传统的教与学方式，同时应当提升自身的自我素养和相关的专业技能，让教育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，为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而进行自我和专业的变革。
1总论
人工智能的概念诞生至1956年，迄今为止已经61年。各国政府高度重视人工智能相关产业的发展，纷纷加大对人工智能的科研和教学投入，抢占市场份额和战略制高点。国外对教育人工智能（EducationalArtificialIntelligence）相对而言已经较为成熟。美国在人工智能领域处于世界领先地位。去年10月，美国白宫科技政策办公室《为人工智能的未来做好准备》和《国家人工智能研发战略规划》两份重要报告，指出人工智能技术对社会各领域的影响越来越深刻，教育是人工智能应用的一个重要领域；英国拥有迄今为止最强大的人工智能生态系统；日本学者新井纪子（NorikoArai）开发的机器人TodaiRobot，参加东京大学的入学考试中完成数学、英语、科学测试和写作，成绩超过80%的学生。国内许多专家学者对人工智能的教育教学应用，从自身研究的不同领域，展开了深入的研究，取得了一定的成果。近年来，国内教育技术界对于人工智能的教育教学应用的关注度逐渐提高，研究范围逐渐扩大为了进一步了解国内人工智能教育教学应用的研究趋势。最早在2005年有学者开始研究虚拟现实技术在教学课堂中的应用，《虚拟现实技术在环境艺术设计中的应用》一文归纳出：可视化和虚拟现实技术、智能技术协同工作，可以让环境艺术设计能够突破“平面、立面、剖面”的常规模式，从各个不同的角度直观地面对设计对象；从2007年开始，人工智能在高职教学中应用的研究逐渐兴起。《人工智能在园林设计中的应用》提出基于现有园林基础，借助人工智能技术将科学性、生态性和低碳发展落实到实处，提升居民生活质量的作用。环境艺术设计是一项对建筑室内外空间与现代风景园林相融合的实用课程。广义上来讲，她包含建筑学和景观规划学，以及设计心理学和环境学的一系列知识。学生在学习的同时，还需要掌握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。在学科支撑和软件辅助的同时，学生还需要有空间想象能力和创造力，以及项目经验才能进入优秀设计公司实现自身的价值与梦想。在前期的走访中，我们走访了很多地产公司、新锐设计公司，调研发现很多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，在开发智能人居环境、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上很有研究成果。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，学校的学生如若需要在这些公司占得一席位置的话，需要在校期间就积累相关的经验，这样才能顺应社会的发展，符合人才的需求要求，早日实现自己的价值和梦想。面对人工智能对学生专业技能的要求，我们需要思考的是，要如何使学生具备核心竞争力，免遭行业淘汰？同样，作为人才孵化场的学校应该如何培养更为优质的学生，这些都值得我们思考。
2人工智能技术与环境艺术设计课堂教学相融合
鉴于环境艺术设计，是一门涉及学科广泛，包括建筑学、城市规划学、人类工程学、环境心理学、设计美学等学科交叉的学科，笔者希望通过艺术设计的方式进行整合设计的一门实用艺术。因而在人工智能技术日益成熟的当下，运用人工智能技术与环境艺术设计课堂教学紧密结合，灵活运用多媒体教学方式，能够较好地实现以下教学目标。
2.1人工智能+教育
传统课堂强调以“教”为中心，讲授法、演示法讲等传统教学方法，教学内容受限于教师个人教学经验、知识结构、个人风格偏好等主观因素。智能教育将融合互联网+大数据，将学习内容从书本扩展到屏幕，学习地点从教室延伸到随处可学。以环境艺术设计里的《植物造景》一门课为例，目前大部分课堂中对于植物科普工作主要停留在传统的模式下，在与人工智能技术结合方面相对薄弱。在课堂中，可以适当运用一些APP或者小插件，扫码识植物，通过这种手段可以使学生产生浓厚的学习兴趣，便于教学的趣味性。其次可以开发一些软件，适当运用奖励机制激发大家学习的热情。这些方式对人工智能科普技术在课堂的科普有一定的传播力度，一些专注于研究植物的植物园进行了一定的探索和实践，推出了很多适合我们借鉴的APP。例如中国科学院武汉植物园近期研发了一种基于NFC植物近场通信的自助解说系统，帮助游客更加了解植物和认识植物。另外例如像“花伴侣”、“形色”这些APP，也和武汉植物园研发的APP相似，通过拍照即可获取该物种的科普知识，这些在娱乐的同时，还能不断满足游客的需求，也可以增强植物园整体的游览需求。
2.2虚拟现实+教育
把虚拟现实技术应用在环境艺术设计专业的实际教学中去是一项新的体验和手段。笔者力求通过虚拟现实和教育相结合的方式，改善部分教学手段和教学场所、优化部分教学手段和方式。同时，也需要去解决一些信息化教学带来的新型挑战。例如教师如何把仿真的项目，用虚拟现实的教学手段呈现；二是如何把实践与教育理论相结合，用虚拟教学手段更好地呈现在课堂，相辅于教学，使二者完美地融合，力求达到最佳的教学效果。如图1，即是项目化教学过程中，将教学方案与VR虚拟现实技术相结合的案例。学生通过建模，再导入系统，可以看到实际仿真的项目效果。当然，仿真的效果只能部分体现出真实的项目，而不能完全代替现场真实的环境。但是，也从一个方面，体现出了虚拟和教学方案相结合的优越性。
2.3平台+教育
虚拟仿真实训的关键是建立一个健全完善丰富的信息化教学平台。教师要懂得分配和选取适当的项目，将虚拟仿真实训教学系统的功能、组成和体系结构相结合，挑选出适合教学的平台，进行系统开发、测试等。本研究针对学习任务设计环节，根据智能大数据重要度筛选，以《植物造景》课程划分为：居住区绿地、立体绿化、滨水绿地、花坛植物、花境植物种植设计，共5大类课程项目模块。例如Sketchup2017、EZland软件支持这类开发平台和SQL2000数据库管理系统，开发制作教育教学系统平台。平台需要包括系统管理员模块、任课教师模块和学生模块，同时平台还需要具备一定的权限管理，后台对植物素材数据要进行维护，系统整体需要支持植物配置，另外还需要有一定的教学管理及教学评价等功能。在这个基础上，还可以根据用户需求而设立界面。比如在创建继续深度学习的推荐列表，就可以根据学生的兴趣爱好来进行设立，充分考虑学生的爱好，及时推送相关的科普活动和展览信息给学生，拉近学科教学与学生之间的距离。这个方式同样可以用于植物园的相关科普系统。游客和学生一样，对于深度学习的事物，在个体上会呈现差异化、因人而异的特点。相关科普APP，可以通过分析游客的不同需求，推荐相应的植物科普和园区活动内容，更加显示出人工智能的优异化服务。另外在相关小程序的开发中，开发者也可以通过分析需求者的个体差异，把植物科普知识的列表、园区活动等内容根据用户的喜好进行划分和归类，为用户筛选和提供最优结果，推送给各个用户。这种根据用户需求划分推送内容的推荐系统会提高原本推广的效率，更好满足用户的需求，从而推动着植物园向数字化、智能化方向发展，为游客提供更高质量的科普服务。
2.4人工智能+评价
运用人工智能系统对学生的表现进行监控，进行信息采集与分析，诸如追踪成绩，查看各个学生的学习漏洞，教师可以深入了解学生在数学方面的薄弱环节。利用神经网络方法，给学生发送为他定制的鼓励和指导信息。能够弥补现有的教学考核中个人因素决定成绩的不足，大部分停留在以教师考核为准，仅有少部分加入学生自评、互评，现有的评价模式都是人为评价，缺乏一定的客观性。这种评价模式是不够客观的，平台的评价模式也就失去了本身存在的意义。所以在评价的过程中，就要缩小平台中过于主观的人为评价部分，加入一些客观评价的部分，对学生的教学效果进行一定全面的主客观相结合的评价。在教学效果中，评价有两方面：一是通过评价学生的学习过程和最终展示；二是需要教师分析和解决学生在信息化教学过程中存在的问题，并进行优化，做到客观公平公正地进行教学评价。
3结语
课题立足于当前“人工智能”视域下的高职环境艺术设计专业教改研究，将《植物造景》课程实训设计的更具有智能性、综合性、设计性，充分运用人工智能技术调动学生积极性，提高学生实践能力。在当前将人工智能技术融入到环境艺术设计课堂中，为学生学习和教师教学提供了新的思路和方法。也希望通过开发相关的教育教学平台，使人工智能技术有良好的应用前景。运用人工智能技术的环境艺术设计的课堂注重学生在学习过程中的感受，丰富的课外科普时间和学生感兴趣的知识深入和延伸，期望使学生获得良好的用户体验。平台还会设立手机的移动端，让学生的学习不再受空间、时间的限制，学生可以随时随地用手机的移动端获取学习内容，也为环境艺术设计的教育教学提供了有效途径。借鉴其他高校人工智能技术应用于教学的经验，对环艺课堂与人工智能技术结合方面实践总结，探讨艺术设计类专业课程教学与互联网、人工智能技术融合，同时为我院其他专业课程改革提供参考依据，也为同类院校人工智能课堂开展提供示范作用。
参考文献
[1]韩丽.武汉植物园基于.NFC移动导览的探索和实践[C].北京数字科普协会、首都博物馆联盟、北京博物馆学会、中国博物馆协会博物馆数字化专业委员会、中国文物学会文物摄影专业委员会、北京联合大学、中国科学院计算机网络信息中心.博物馆的数字化之路.北京：北京数字科普协会、首都博物馆联盟、北京博物馆学会、中国博物馆协会博物馆数字化专业委员会、中国文物学会文物摄影专业委员会、北京联合大学、中国科学院计算机网络信息中心，2015：4.
[2]高玉卓，刘树老.环境艺术设计智慧教学模式初探[J].家具与室内装饰，2019（9）.
[3]尼尔•林奇.人工智能时代的设计[J].景观设计学，2018.
作者:钱抒辰 单位:浙江农业商贸职业学院