
教育创新与实践
Journal of Educational Innovation and Practice
- 主办单位:未來中國國際出版集團有限公司
- ISSN:3079-3599(P)
- ISSN:3080-0803(O)
- 期刊分类:教育科学
- 出版周期:月刊
- 投稿量:5
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东北林业大学风景园林教学空间优化策略研究
A Study on Optimization Strategies for the Teaching Space of Landscape Architecture at Northeast Forestry University
引言
当今时代,城市化进程加快所促使高质量城市景观和绿色空间的需求日益剧增。随着新技术在城市建设中的广泛应用,风景园林与多学科交叉融合的跨学科教育理念更新,师生交流合作空间和实践教学空间需求比重增加,教育正朝着智慧化、生态化方向发展,其强调人与自然和谐共生以及科技与之深度融合。在这样的时代背景下,高校作为知识传播和创新的重要场所,如何为学生提供更具启发性和创造性的学习环境以适应新时代教育发展的需求显得尤为迫切。与此同时,高校专业战略发展顺应时代趋势,高校教学逐渐从单向知识传授转向以学生为中心的多元互动模式,对教学空间的数字化、智能化提出更高要求,传统教学空间已难以满足现代教学需求。文博楼作为东北林业大学园林学院风景园林专业的核心教学场所,传统教室的固定布局与有限设施限制了专业教学效果,亟须通过空间优化提升教学效率、激发学生创造力,并为跨学科合作提供支持。
一、概况
(一)文博楼简介
文博楼位于东北林业大学的东南方向,文昌街东侧,与学校七号门相邻,四周交通便于师生出行。文博楼周边分布有成栋楼、图书馆、学术报告厅等相关教学设施,形成教学资源集聚区(图1),为风景园林专业教学和多学科专业交流合作提供了丰富的资源和便利条件。
(二)风景园林教学特点
风景园林专业教学区位于文博楼的四、五、六三层,使用对象为风景园林专业本科生、硕博研究生和教师。风景园林专业所需的教学空间类型多样,包括理论教学区、实践操作区、展示交流区等。通过对其专业课程的梳理,课程可分为理论探讨课、创作设计课、专业软件课和科普拓展实践课四大类。
理论探讨课授课环节所需的理论教学区应配备专业的投影仪、智慧屏设备,确保理论知识的迅捷传达;创作设计课需要提供学生个人创作构思空间、师生探讨空间和优秀案例展示空间,提供使用可折叠移动绘图桌实现空间灵活转换;专业软件课教学空间则需要功能稳定先进的计算机配备设施和绘图软件,教室两侧科学分布音频设备确保全体学生听清教师讲解;科普拓展实践课所需的空间则表现为创意与实践相结合,需要满足学生进行大量的绘画、设计、模型制作等实践活动的空间,同时提供学生之间的交流与合作空间以鼓励学生发挥创造力和想象力。
(三)现状调研
通过实地现状调查和分析,发现如下问题:其一,教室功能和布局单一,以传统“讲台-座位”模式为主,缺乏分组讨论区与作品展示空间等功能分区,无法满足多样化教学活动需求。教室现有的讲台不够宽敞,桌椅设置不合理,需要一个易于观察学生动态的新布局;其二,数字化工具覆盖率低,缺乏专业课程数字建模(如GIS、SU、Revit软件)教学所需高性能计算设备;其三,教学楼走廊窄而长只有两侧窗户采光通风、灯光昏暗,只具备基本的通行功能,空间功能利用率低;其四,教室内缺乏优秀作品展示等专业特色元素,难以突出专业特色、营造学科氛围;其五,缺乏共享交流空间和公共休闲空间,师生的可获得感和幸福感难以得到提升等(图2)。
在结合现场随机选取教师和学生采访、半结构化访谈和风景园林专业学生的问卷统计分析基础上,了解到风景园林专业的学生高频率进行绘图、设计、模型制作等教学实践活动,教学环节中需要绘图工具、设计软件、模型制作材料等专业的设备支持和充足的实践教学空间。学生群体在空间中的主要行为是听课、自习、绘图、完成作业和准备考试等,需要一个安静、舒适的环境以便集中注意力。
结果显示,师生普遍希望教室能够提供更灵活的空间布局,增加多媒体设备和专业设计软件的配备以满足授课教学的需要,同时科学改善教学楼采光和通风条件,营造更加舒适的学习环境。此外,还提出师生交流互动、学生之间的合作讨论空间布局,应当在利于信息共享基础上确保私密性。
(四)优化方向
功能重组并优化空间布局,合理划分功能区域,增加灵活性和开放性;技术赋能并升级教学设施,配备先进的多媒体设备和专业工具;融入园林元素,营造具有专业特色的教学氛围;改善采光通风条件,提升教室环境质量。通过这些优化措施,满足师生的教学和学习需求,为规划设计提供指导。
二、理论策略分析
(一)场所理论
挪威建筑学家诺伯格·舒尔兹提出的“场所精神”,该理论强调空间与场所的区别,空间是抽象的几何概念,而场所是具有独特氛围、记忆、情感的具体所在。这意味着场所不仅是一个物理空间,而是一个包含了社会、文化、心理等多重要素复合的空间环境,蕴含着人们赋予它的意义和情感(图3)。在文博楼教学空间设计中,应注重挖掘风景园林专业的文化内涵,将园林元素与空间设计相结合,通过空间形态、材料、光线等激发情感共鸣,唤醒师生对环境的认同感,打造具有场所精神的教学环境,使学生在空间中能产生强烈的认同感和归属感,激发学习兴趣和创造力。
(二)马斯洛需求层次理论
根据马斯洛需求层次理论,人的需求从低到高依次为生理需求、安全需求、社交需求、尊重需求和自我实现需求(图4)。在风景园林专业教学空间设计中,应充分考虑场所理论和马斯洛需求层次理论,满足师生的多层次需求,营造一个既具有功能性又富有情感价值的教学环境。在细节设计过程中,应当满足师生的生理需求,如提供舒适的温度、良好的采光通风等;保障安全需求,确保教室设施安全可靠;促进社交需求,设置合理的交流空间,方便师生互动;满足尊重需求和自我实现需求,通过展示学生作品、营造创意氛围等方式,增强学生的自信心和成就感等。
三、优化设计
(一)总平面图设计布局
总平面图设计以满足教学功能为核心,在规划设计中充分考虑到师生教学活动的便捷性、人群活动流线从而保证流线顺畅和空间利用效率提升,避免出现非必要的移动现象。在总体优化布局中,首先依据本科生、硕博研究生和教师的人数占比和空间需求,将文博楼四层(图5)、五层(图6)及六层(图7)的风景园林教学空间分为七大功能空间:科研空间、共享空间、本科生教学空间、研究生教学空间、博士生教学空间、教研空间及服务空间。
明确各功能空间的布局后,将三大教学空间进行不同功能的教室分区设置,如理论教学区、实践操作区和展示交流区相对独立又相互联系。合理规划走廊、楼梯等公共空间,确保人流顺畅,避免拥堵。同时,预留一定的弹性空间,以适应未来教学发展的变化。
(二)设计理念构思
设计以优化教学环境为基础,理念融合智慧性、灵活性、开放性、创意性和舒适性,突出风景园林类设计的特色,兼顾实用性与美观性,营造一个既舒适又高效的教学空间。智慧性体现在依托IPO系统结构设计理论,协同智慧技术和中控系统打破信息孤岛,实现多方信息交互;灵活性体现在可移动隔断、变换式桌椅布置等新型多功能教学用具与不同课程、教学内容相适应,能迅速根据不同的需要进行相应的调节使教室能快速转换不同教学场景;开放性强调为学生提供充足的交流合作空间,针对学生小组讨论、作品展示、互动学习行为提供充分的开放性区域和基础服务设施;创意性通过融入园林元素、独特的灯光设计等激发学生的创新思维;舒适性则体现在良好的通风采光、舒适的座椅和人性化的设施配置上。
(三)优化策略
1. IPO理论
运用IPO结构设计理论,从输入、处理、输出三个方面引导智慧互动技术和教室智慧中控系统融合管理中台,打通课室内不同系统、应用、设备、数据之间的信息孤岛,融合教室内的基础设施、系统平台,并从学生、教师、管理员、领导四个维度在同一平台上分别应用,打破信息孤岛,让管理者操作更加简易便宜、维护便捷。
输入设计通过明确风景园林教学空间中各类数据的采集格式、规范和接口的统一数据采集标准,将智慧互动技术中的触控屏、传感器、摄像头等各种输入设备与教室智慧中控系统进行集成,实现数据集中输入,为后续数据处理奠定基础;处理设计则是基于中控系统搭建的数据处理平台,对输入的数据进行清洗、转换和分析,根据学生课堂和课后互动情况智能推送相关教学资源,并将学生的互动行为数据转化成可量化的参与度指标,作为教学决策和计划的有效参考依据。同时制定统一的业务逻辑和处理规则,可根据课程安排和教室使用情况自动调整灯光、空调、电脑、投影等设备,实现对教学设备的智能控制和教学流程的自动化管理;输出设计为智慧互动技术和中控系统设置统一的输出接口和格式,根据不同的需求设计多样化的输出呈现方式。通过智慧互动技术将教学成果以大屏展示、虚拟体验等多种形式呈现给师生,同时可将教学评价数据输出到管理人员、教务人员等多方终端,实现信息的有效传达,打破信息孤岛。
在IPO理论指导下,进行融媒体教材、教学视频及虚拟现实案例资源整合,形成一个专属知识库,同步解析成知识切片从而构成课程知识图谱、能力图谱和问题图谱,让学生能通过平台迅速获取相关知识进行自主学习、预习、复习和知识拓展,终而为风景园林教学构建智慧课程一体化平台。依托数字化技术,可以创设沉浸式虚实结合、多维度感知的学习情境,从而实现学生可以通过虚拟的三维立体空间,看到中国古典园林的平面布局、鸟瞰等多方位即时场景,抑或看到需要设计场地的整体环境,突破时空的局限从而使教学内容更加直观,避免长时间搜集阅览静态的文字材料,大大提高了教学效率。
2. 空间布局
文博楼风景园林教学空间整体采用开放式和半开放式布局,打破传统封闭格局。在理论教学区,设置灵活的座位布置方式,可根据不同性质的课程需求迅速调整为直排式、弧形或圆形(图8)。结合风景园林教学特色可知,设计类课程、实践类课程往往集知识传授、思维启发、交互讨论和实践行动于一体,课堂进行知识传达时需要秩序的桌椅布局,思维启发和交互讨论则需通过弧形、圆形的排布形式营建交互场景,借由环境要素和场所体验的变化来强化人在场所中的活动意识,提高自我融入性。由此,通过灵活的空间布置和可移动家具设施来实现多元化教学场景快速切换。划分明确的功能区域,包括讲台区、学生座位区、多媒体区、存储区和交流区等,每个区域都有明确的功能定位,方便师生进行有针对性的教学活动,提高空间使用效率。增设个性化学习空间,如单人工位、双人合作区,满足不同学生的学习习惯。
3. 界面材料
为避免不同实时课堂之间的声音干扰,墙面选用易清洗、色彩丰富且具有隔音功能的油漆或墙纸。三大教学空间中理论教学区和展示交流区的墙面设置可擦写式材料,方便师生课堂和课后的即兴创意表达和交流沟通。地面则采用PVC地板或环氧地板这类耐磨、防滑、易保养的材质,在师生共享休憩区域铺设地毯,完善基础服务设施,增加场所空间本身对师生的吸引性、满足性,提升师生对空间的认同感和归属感。吊顶选用铝质格栅或方桐,在满足通风透气的功能基础上可以开阔视野。教学空间所用的家具与设备注重实用性和创意性,采用活动、组合式课桌椅,方便学生调整。此外,配备开放式书架和展示柜,用于作品展示和收纳。
4. 色彩搭配
色彩作为一种光的物理现象,它不仅是一种视觉元素,还通过情绪感知和心理体验的纽带作用于人体。因此,运用色彩心理学相关理论在教学空间设计中,通过合适的颜色搭配在一定程度上调节学生情绪,营造更舒适的学习氛围,借助色彩和视觉引导提升学习效率。优化设计以中性色为主色调,搭配白色实现视觉平衡,营造明亮宽敞的空间氛围。自习空间可加入适当的淡蓝色,科学研究表明蓝色能降低血压和心率,通过色彩感知调节自我,引导进入相对平稳的情绪状态从而有利于学习记忆。
在墙面、天花板或家具局部高饱和度色彩进行点缀,如明艳的橙色、绿色或红色,产生视觉突出点,启发和刺激学生并促进发散思维。同时注重光影效果,合理利用自然光和人工照明,在不同的功能空间使用不同色调、强度的光,为空间带来丰富的视觉层次和立体感,提供设计教学的视觉素材和思考源泉,满足学生感官认知层的愉悦。此外,可以设置鼓励学生参与色彩搭配动手创作的创意墙,培养学生色彩感知能力和审美素养的同时,也是一种思维发散和心灵触达。
5.设计元素
在教学空间优化过程中,通过糅合园林氛围与审美价值提升学生对所处的教学环境的获得感和幸福感,在风景园林专业教室的空间视觉图像中得到体现。因此,可将优秀美术作品、学生创作成果和装饰画等悬挂在墙壁上,场景呈现的画面感营造出浓浓的美术气息,提升师生对场所空间的满足感和认同感。同时,在室内一些死角处或者难以利用的剩余空间通过合理配置绿植,选择合适的植物进行层次组合设计,不仅可以作为微生态调节和净化室内空间,还能发挥视觉疗愈和心理调节的作用。
充分利用自然采光,采用高天花板和大窗户设计,引入稳定柔和的光线,保证自然光线的充足,给人以安定、舒适的心理感受;同时配备合适的窗帘或遮阳设施以避免过强或过弱的光线对学生的视力造成影响,并对教室内的照明设备布局和灯光色温进行适当的考虑,对于需要人工照明的区域,选择可调节亮度和色温的灯具使学生在学习和创作的过程中有一个舒适的视觉环境。此外,仍需完善通风与空调系统,使教室内的空气流通并保持适当的温度和湿度,保护学生作品使之不受潮湿或过高的气温的影响。
四、优化成效
(一)空间功能与教学适配性提升
通过各层教学空间动态调整,总平面布局形成“教学-实践-交流”一体化空间序列,适配风景园林专业实践教学,将减少师生用户群体的跨区移动,教学效率预计提升30%。功能教室从固定空间布局转向模块化灵活布局、功能多元化,可快速搭建不同教学情境,满足多场景教学需求,转变传统授课模式,课堂互动参与度预计提高40%。
(二)智慧化教学与数据联通升级
以IPO结构设计理论为指导,融入VR模拟等智慧技术,畅通师生双向互动反馈渠道,教学成果可视化增强,师生沟通效率预计提高50%。应用智慧中控系统,实现各个设备一键联动与状态监测,实时进行数据共享,教学效果通过数据归集实现科学可视化,设备运维联通效率预计提高60%。
(三)环境体验与育人效果强化
教学空间界面材料的考究,分区分功能使用不同质感的材料、不同配色,缓解视觉疲劳的同时,营造不同的氛围,学生课堂专注时长、自我沉浸式学习时长实现延长。室内引入特色元素、绿植景观,空间即可成为“教学案例”,在实时照明补光的同时引入更多自然光线,呵护师生身心健康,育人效果预计提升35%。
五、结语与展望
本文针对东北林业大学文博楼教学空间与现代风景园林教育发展需求不匹配的核心问题展开研究,通过系统分析其专业教学特点、空间现状与调研结果,深入剖析了现有教学空间在功能性、灵活性、互动性等方面的不足。研究紧扣风景园林教育理念更新趋势,提出了以“以人为本、功能复合、技术赋能”为核心原则,以“活化场所精神、满足多层次需求”为导向的规划方案与优化策略,为教学空间适配实践教学、协作研讨、智慧交互等现代教学模式提供可行路径,也为同类高校专业教学空间优化供以参考。
参考文献:
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