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云展厅数字策展虚拟仿真实验

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实验数据

用户总量

837

实验次数

1395

访问人次

2165

用户分布统计

实验成绩分布

项目背景

随着2019年底新冠状病毒的爆发,不光是中国的经济,全球的经济都收到了很大的波及,尤其是疫情背景下的文化数字化转型的需要,在文化方面,诸多原本发生在线下的集聚型文化活动被搬到线上。“云博物馆”“云旅游”“云音乐会”等在疫情期间不断涌现,人民网、腾讯以及各地政府对“云端展会”“云端论坛”首次进行了大规模实验,各地景点基于VR和全景视觉技术开发线上游览平台,居家期间的文化需求在网络时空中得到一定填补。

在新文科建设工作会议上,教育部发布了《新文科建设宣言》(简称《宣言》),《宣言》强调,将鼓励支持高校开设跨学科跨专业新兴交叉课程、实践教学课程,培养学生的跨领域知识融通能力和实践能力。文科门类众多、特色各异,要根据各自学科专业特点,结合行业领域特定问题分类推进。策展教学是一项实践性较强的跨学科教学活动。一方面,它融合美术设计、建筑学、信息学、传播学、管理学、经济学等多个学科理论知识,再加上信息时代,数字媒体与交互技术已成为策展的常态化思路。反而言之,策展教学活动天然可为多个学科的教学实验搭建一体化嵌入式基础平台。另一方面,策展最终呈现形态是相对感性、直观的,因此策展教学必须要让学生在特定空间中不断实验和感知才能真正深化实际应用能力,否则就是纸上谈兵。使用虚拟现实技术,搭建仿真3D云展厅平台,就可以解决时空受限和成本问题,让学生可以足不出户地反复自主实验,并在这一过程中深化视觉媒体设计能力、文化管理与传播思维、经济管理和商业思维等。基于以上,搭建以策展教学为基础云展厅平台,不仅仅是一门策展课程实验教学的虚拟仿真形态,更是突破课程与学科局限打造开放式的跨学科平台,面向未来具备更多的延展性和高格局,体现复合型人才培养和整合多学科师资的发展理念。

平台化建设,引入实践教学的云宇宙概念,构建开放平台和接口。利用众包思维,通过由学生自己寻找和筛选资源上传策展平台方式扩充策展平台的文化素材库吸引学生,了解学习精品文化的同时达到建设精品文化数字储藏库的目的。

因此,本项目拟搭建可一个以策展教学为基础的虚拟仿真3d在线展厅,其囊括策展全流程的所有实验步骤,同时在各步骤中嵌入展览会管理、美术设计、数字媒体设计与制作、传播学、文化管理等课程的教学实验内容,最终由学生自主设计和搭建完成一项云展厅作为实验成果提交。完成策展实验内容后,系统生成可视化报告并支持多种分享方式,为策展方案提供便捷、多维的传播途径。使用者通过平台发布策展方案,随时随地轻松完成与老师、同学们,以及业内人士的交流探讨。在社群效应中,实现指导与解惑、分享与交流、灵感与碰撞,感受文化魅力。 提升专业教师信息化能力素养。虚拟仿真技术在教学实践中的普及应用,有利于促进教师信息化应用能力的提高,提升教学时效性与课堂含金量,培养面向未来的优质教师梯队。

(2)实验的必要性及实用性

1)解决传统策展实验中时空受限、成本过高的基础问题

第一,传统实验中展厅实体在目前的策展实验教学中,存在成本高、艺术品与文物运输风险大、优质实习资源稀缺等局限。

第二,展厅的策划、陈列、设计、管理等实体处理过程复杂,实验运行困难,展馆场地、设备设施、辅助展品占用资源和消耗大,不能有效的支撑和可持续地支撑专业实验,也缺乏对学生实验过程、结果进行充分反馈、修正和提高的技术手段。

第三,本实验为学生提供高仿真实训任务、素材和空间,形成展厅全流程实训场域,解决传统实验的真实实验条件不完备、实际运行困难及高成本、高消耗、不可逆操作等问题,创新实验教学形态。

2)解决传统策展实验中单一学科、单一方法的问题

第一,传统策展实验教学局限于布展过程和结果观摩,没有办法让学生实验整个策展过程中涉及的会展策划、视觉设计、数字媒体制作、信息组织、新媒体传播、文化管理等跨学科集成化任务,专业技能培养呈现“碎片化”“孤岛化”。

第二,传统策展实验以演示型实验为主,学生“看得多,做的少”,无法有效的参与。实验缺乏创新性、挑战性,无法实现策展中跨学科的项目式学习,不能很好的培养学生开发管理展厅的能力,也不利于学生更为深刻地理解策展的使命职责。

本实验以策展中跨学科的项目式教学,以华东师范大学新落成的数字展馆——孟宪承刘佛年教育学术成就陈列室相关资源为蓝本,让学生创新性地应用多学科知识、技能和思维,重新建构这一展厅中所有资源建设和布展实操,在资源重构后还可与现实展厅复盘和对比,打通线上线下教学模块;通过有机的结合整合技能要素,体现策展集成化任务情景,实现了专业技能的综合实验宗旨。

3)解决传统策展实验中脱离实际应用、数字人文缺位的问题

第一,传统实验未能及时反映展厅信息化发展趋势对专业人才培养的新需求,缺乏数字化实训体系的系统设计。

第二,传统实验对策展相关课程的“数字人文”新理念的体现不足,仍因循传统文科专业实验教学思路,没有将科技与文化深度融合,缺乏应用信息可视化、虚拟现实、数字叙事等数字人文技术重构展厅策划、开发、传播、管理等实验场域,无法训练学生数据思维解决人文问题的能力。

4)解决物理展厅设计不可逆的问题

整个过程繁杂,涉及多学科多知识需要多重训练。数字云展厅更具优势,便于复盘,补充新空间新素材,有利于螺旋提升。华东师范大学孟宪承刘佛年教育学术成就陈列室是华东师范大学第一个虚拟现实交互技术等落地的数字展馆。因此,使用其为蓝本,突出“数字人文”背景下展馆策划特性,使学生在展馆的主题设计、空间设计、路线设计、叙事设计等实验中,自觉运用数据思维与人文素养的融合式提升。

(3)教学设计的合理性

1)实验理念凸显“课程思政”

值此华东师大70年校庆,以华东师范大学孟宪承刘佛年教育学术成就陈列室为蓝本,赓续教育传承,树立报国理念,具有课程思政意义;

2)实验内容遵循“两性一度”

紧密围绕“两性一度”的金课标准,反映展厅的信息化的发展趋势和集成化任务特点,升级传统的实验内容体系。本实验以华东师范大学孟宪承刘佛年教育学术成就陈列室策展全流程实训为牵引,综合关键技术运用,将科研成果引入实验,并体现“数字人文”新内容,设计展厅的主题、选材、展厅建立、展厅布局、展具展品布置、辅助展品布置、展厅发布等步骤。

3)实验设计强化情境教学

以华东师范大学孟刘馆为蓝本,建立虚拟线上展馆,构建出具体感性的教学实验情境,让学生可以沉浸式实验,加强学生策展的真实应用能力。再以实际展馆为样本,增加线下参观复盘比对实验,线上线下联动强化情境教学。

4)实验方法体现“项目驱动式” (PBL)教学法

突出以展厅在整个策展过程中涉及的会展策划、数字媒体资源综合性设计、信息组织、新媒体传播、文化管理等跨学科方面的集成化项目式任务特点,集成情景再现、案例教学、游戏交互等教学方法和自主设计法、交互法、观察法等具体方法,学生在虚实结合的实验环境中,自主完成展厅的开发和管理,理解和掌握课程所要求的知识和技能,体会创新实践乐趣,培养学生分析问题和解决问题的能力。

5)实验考核使用形成性评价

建立健全从实验预习、实验各阶段步骤式操作考评与对应知识点客观测试、再到实验结果全方位多媒体对比式呈现,实验报告综合评价的形成性评价手段。整个考评既包含理论内容考核,又完成实验教学内容考核;既观察了学生完成策展实验的科学性因素,又评价了学生规划设计的艺术因素;既包括客观指标,又包括主观考核指标。整个考核强调过程、阶段和多学科的不同要求,关注学生在实验过程中的学习行为与学习效果,改变了传统策展实验教师只能看到最终结果,但无法评估学生在具体实验中各学科知识的学习情况,能力的塑造情况、思维的训练情况,也就没有办法更好地个性化解决学生的关键问题。

(4)实验系统的先进性

1)理念创新

打破传统虚拟仿真建设项目的单一学科单一课程的思维壁垒,以策展教学为基底,囊括多个跨学科课程,拓宽了传统虚拟仿真项目的使用范围,提升平台覆盖的教学广度与深度,是从虚拟仿真课程到平台的开源化未来建设思路的践行;高效利用学校新建的数字展馆,打通线上虚拟情境和线下实地情境,形成真正“虚拟+现实”实验思路;强化“数字人文”的理念,融合贯穿到多学科、各步骤、分阶段的教学实验过程中,在理论知识和技能学习的同时强化素养培育。

2)技术创新

基于云展厅数字策展实验要求和在线学习特点,综合评估和集成运用多种技术,实现系统先进性、完备性、拓展性、兼容性,提升项目品质和用户体验;接入实验教学平台,进行教学使用,突出运行服务的安全性、开放性和转化性,满足全时域、全空域、全受众的实验教学需求。

3)功能创新

在进行云展厅数字策展实验内容的同时,运用虚拟仿真技术对新文科实验体系建设进行了探索,重新梳理了理论与实践教学的内容关系,整合了其他关了知识模块,创新融入了虚拟仿真实验尤其是某些特殊虚拟现实交互技术的线上重现,进行课程建设的结构性知识重组,展现了云展厅数字策展集成化任务特点,还原了展厅现场实际情景,丰富了实验系统的功能体系。

4)资源创新

建设实验教学资源库,深入开发共享内涵,一是建有覆盖照片素材、实物素材、声像素材的孟刘馆资源库;二是建有各种文化展厅,海派文化、红色文化、江南文化等情景;三是建设种类多样、数量丰富的展厅风格方案、隔断方案、辅助展品模型素材等辅助资源库。通过资源体系建设,提高实验教学仿真度,促进产学研协同,提高了实验系统的推广应用价值。

教学目标

提供还原度高、操作性强的策展实践机会。通过建立展览策划、管理、运营相关资源的信息库,使学生能够使用日常中无法触及的展览空间、展具、展品与展示手段等进行策展训练,消除学生在学习和掌握展览方案策划、展览空间呈现的的非现实感呢与感,实现学生通过3D场馆搭建与展示设计的互动方式提升学生对展览策划按惯例全流程的具象化与可视化,从而帮助学生尽快将理论知识付诸实践,提升对课程内容的理解和应用水平。项目降低了硬件需求与软件技术门槛,无需掌握3D建模、渲染等软件技术,使学生可以无需关注技术细节的情况下根据自己的兴趣爱好快速直接的产出成果。通过策展平台实现快速传播成果,根据社群中老师、同学们以及业内人士的评价指导,纠正自己对所知文化的错误认识,通过社区内部的正面评价增加学生学习了解文化的成就感达到寓教于乐的目的。

(1)价值目标

本实验系统从内容上设计传统文化、红色文化、海派文化、教育文化、江南文化等模块,要求学生在策展实验的过程中,根植于强大厚重五千年中华文明,坚持马克思主义和中国特色社会主义道路,关注本土地域特色并传承上海精神,彰显华东师范大学特色并关注和思辨教育,从而在具体教学实验过程中强化社会主义核心价值观,坚定文化自信。这一价值目标,也是积极响应并切实践行习总书记在全国教育大会上的号召——立德树人融入思想道德教育、文化知识教育、社会实践教育各环节的重要体现。

(2)知识目标

1)掌握专业策展的思路、流程以及计划书的编写能力。在实际操作基础上,学生根据教学内容构建专业策展思路和流程,同时将展览策划实施文本写作、图文编辑、展区设置、展品展具清单编辑、展厅预算规划等实施材料的写作训练加入实验环节,还原完整的策展流程,提升学生展厅设计与布展实践的实际经验与展览项目执行的统筹协调能力。

2)基本了解和掌握策展过程中所需要的跨学科知识与技能。如建筑设计学科?会展管理学科的展馆空间规划、展陈设计、观展路径策划,视觉设计学科的用色排版,数字媒体领域的平面、二维、三维媒体设计与前后期制作,信息学科的信息重构与组合,传播学领域的叙事手法传播路径,管理学领域的统筹和产业规划等。以上具体知识与技能分别通过分步骤实验的答题测验和具体实验任务来教学,学生在情景化实验中完成感性与理性的知识储备与能力训练。

(3)能力目标

1)具备一名职业策展人的专业素养,即掌握策展的专业思路、流程最终汇总成专业策展方案与展览空间实现方案,同时基本了解掌握策展过程中相应要求的跨学科思维和能力。

2)具备一名职业策展人的思维素养,即兼备设计美学、空间美学、影像美学、交互美学的感性思维,和逻辑步骤清晰、统筹规划清楚、信息分层重构、主题表达精准的理性思维,从而形成感性与理性结合的严谨的学术科研素养。

3,具备一名职业策展人的数字素养,即包括具象感性资源的数字解构与重构,数字资源的具象感性转化与表达等,从而强化学生的“数字人文”素养。

技术架构

指标

内容

系统架构图及简要说明

本实验采用浏览器/服务器(B/S)架构,模型和脚本运行在服务器上,客户端通过浏览器访问服务器指定网址便可开展实验。

实验

教学

开发技术

£VR £AR £MR þ3D仿真 £二维动画

£HTML5

£其他

开发工具

þUnity3D þ3D Studio   Max  £Maya

£ZBrush £SketchUp £Adobe   Flash

£Unreal   Development Kit £Animate   CC

£Blender £Visual   Studio

£其他

运行环境

服务器

CPU  核、内存  GB、磁盘  GB、

显存  GB、GPU型号

操作系统

þWindows   Server £Linux £其他

具体版本:

数据库

þMysql £SQL Server £Oracle

£其他

备注说明(需要其他硬件设备或服务器数量多于1台时请说明)         

是否支持云渲染:○是  ●否

实验品质(如:单场景模型总面数、贴图分辨率、每帧渲染次数、动作反馈时间、显示刷新率、分辨率等)

单场景模型面数:60000个;

贴图分辨率:1920px * 1080px;

每帧渲染次数:24calls;

动作反馈时间:0.1ms;

显示刷新率:30FPS;

分辨率:1920ppi * 1080ppi;

其他:无

申报材料

1.课程团队成员和课程内容政治审查意见(必须提供)

(申报课程高校党委负责对本校课程团队成员以及申报课程的内容进行政审,出具政审意见并加盖党委印章;团队成员涉及多校时,各校党委分别对本校人员出具意见;非高校成员由其所在单位党组织出具意见。团队成员政审意见内容包括政治表现、是否存在违法违纪记录、师德师风、学术不端、五年内是否出现过重大教学事故等问题;课程内容审查包括价值取向是否正确,对于我国政治制度以及党的理论、路线、方针、政策等理解和表述是否准确无误,对于国家主权、领土表述及标注是否准确,等等。)

2.课程内容学术性评价意见(必须提供)

[由学校学术性组织(校教指委或学术委员会等),或相关部门组织的相应学科专业领域专家(不少于3名)组成的学术审查小组,经一定程序评价后出具。须由学术性组织盖章或学术审查小组全部专家签字。无统一格式要求。]

3.校外评价意见(可选提供)

(评价意见作为课程有关学术水平、课程质量、应用效果等某一方面的佐证性材料或补充材料,可由课程应用高校或社会应用机构等出具。评价意见须经相关单位盖章,以1份为宜,不得超过2份。无统一格式要求。)

教学特色

一、实验设计特色:

1、通过虚拟仿真技术,降低策展实验成本,丰富策展训练资源,并提供高仿真实训任务、素材和空间,形成展厅全流程实训场域,解决传统实验的真实实验条件不完备、实际运行困难及高成本、高消耗、不可逆操作等问题,创新实验教学形态。

2、打破传统虚拟仿真建设项目的单一学科单一课程的思维壁垒,以策展教学为基底,囊括多个跨学科课程,从策划书撰写、主题选择、选材、展厅建立、展厅布局、展具展品布置、辅助展品布置、展厅发布等环节,每个环节都紧紧相扣,提升学生的专业知识和实战经验,锻炼学生的展厅的策划能力、管理能力、传播能力等。拓宽了传统虚拟仿真项目的使用范围,提升平台覆盖的教学广度与深度,是从虚拟仿真课程到平台的开源化未来建设思路的践行。

3,虚实结合,高效利用学校新建的数字展馆,打通线上虚拟情境和线下实地情境,形成真正“虚拟+现实”实验思路;强化“数字人文”的理念,融合贯穿到多学科、各步骤、分阶段的教学实验过程中,在理论知识和技能学习的同时强化素养培育。

4,开源和延展性强,本平台未来可以通过策展教学活动,囊括更多学科和课程,同时具体实验操作上学生可以通过“用户自定义”的功能,将自己的设计、模型、数字资源、策展成品等上传至资源库供其他学习者观摩、应用。

二、教学方法特色:

1、4C/ID模型

在针对复杂技能4C/ID模型的理论支撑下完整应用于理论学习、操作演示、分步实验、互动测试、成果反思等多个教学模块的完整实验教学项目。在对应学习任务、相关知能、支持程序、专项练习 “四元素”来完成从建构、应用、到熟练、迁移的认知发展过程。

2、情境教学

通过素材建设、内容设计、场景构建和流程仿真,设计科学合理的步骤,覆盖展厅策展流程与要求原理,真实还原展厅策展现场,塑造沉浸式教学情境。打破线上线下实验壁垒,通过我校真实场馆——华东师范大学孟刘馆,形成虚拟vs现实的策展复盘与比对强化教学。

3,比较实验

本项目设置了实验前预设方案撰写,实验中方案验证与修订,实验后方案完善与定稿这三个大实验环节。除了生成详细的分步骤的实验报告供学生和教师反馈和反思,还提供实验前初稿预设策展方案与实验后终稿策展方案比对功能。这种比较法实验,可让学生和老师复盘在实验过程中的学习思维迁移路径,通过比对和反思发现知识薄弱点,加深学习记忆。

三、评价体系:

1,形成性评价体系,关注实验过程的学习行为和问题,改变了传统策展实验教师只能看到最终结果,但无法评估学生在具体实验中各学科知识的学习情况,能力的塑造情况、思维的训练情况,也就没有办法更好地个性化解决学生的关键问题。

2,实验操作与策展成果的主观评价与理论知识和跨学科技能的客观评价相结合。整个考评既包含理论内容的测验测试,也包括了实验教学内容的操作考核;既观察了学生完成策展实验的科学性因素,又评价了学生规划设计的艺术因素;既包括客观指标,又包括主观考核指标。解决了传统实验教学中,对理论知识考评不清晰不清楚不精准,实践与理论融合度不够的问题,强调理论与实践并重的教学思想。

3,自动生成“点”“面”结合的综合性实验报告,将策展方案的评价体系指标化,按照实验步骤,既包括具体学科知识点和实验阶段的点状评价分析,又包括整体策展方案的全面综合评价分析。如此,对应本实验项目的横向跨学科、总想分步骤的理念,形成多层次的教学评价体系,学生不但可以从实验操作中学习规范的策展流程,了解策展过程中各个环节的关联性,不同学科教师也可以多个学科维度有针对性的提出修改建议,分别对实验过程和结果进行点评和打分,全方位、多层次的评价学生学习效果。

服务计划

(本实验教学课程今后5年继续向高校和社会开放服务计划及预计服务人数)

(1)课程持续建设

日期 描述
第一年 根据实验网站反馈信息,优化实验步骤及场景等要素。
第二年 拓展云展厅类型、场景、对象等,充实 “数字人文”先进技术。
第三年 围绕云展厅数字策展,开发精品实验教材。
第四年 汇聚产教、科教等优质资源,冲刺在线精品开放实验课程。
第五年 总结经验,冲刺校、市实验教学成果奖。

(2)面向高校、社会的教学推广应用计划

日期 推广高校数 应用人数 推广行业数 应用人数
第一年 100 3000 3 300
第二年 150 5000 5 500
第三年 200 8000 8 800
第四年 250 10000 10 1000
第五年 300 12000 15 2000

依托高端平台,稳步扩大实验项目的影响力和访问量。 逐步扩大实验优质资源的影响力,力争本项目的兄弟院校访问突破100所,形成立足服务长三角、辐射全国的良好局面,实现跨学科、多院校、多地域共享教学资源和分享教学经验。

对接书证融通,全面延伸实验资源的内涵和层次。

服务团队

团队主要成员如下:

序号 姓名 出生年月 单位 职务 职称 手机号码 电子邮箱 承担任务
1 许鑫 1976-8 华东师范大学 副院长 教授 13501707462 xxu@infor.ecnu.edu.cn 实验总体设计、在线教学服务
2 鲁力立 1989-9 华东师范大学 工程师 18721789682 lllu@deit.ecnu.edu.cn 教学方案设计、在线教学服务
3 姚占雷 1987-4 华东师范大学 工程师 15216707925 zlyao@infor.ecnu.edu.cn 研究实践、在线教学服务
4 吴杨 1975-8 华东师范大学 讲师 13636628698 ywu@bs.ecnu.edu 教学方案改进、在线教学服务
5 邓香莲 1973-9 华东师范大学 系主任 副教授 13621682229 xldeng@comm.ecnu.edu.cn 教学方案改进、在线教学服务

团队其他成员如下:

序号 姓名 出生年月 单位 职务 职称 承担任务
1 金武刚 1973-5 华东师范大学 系主任 教授 研究实践、实验教学、在线教学服务
2 姜晨 1980-10 华东师范大学 讲师 研究实践、实验教学、在线教学服务
3 邵雷 1986-10 上海昕杳信息科技有限公司 项目经理 工程师 实验规划、平台开发与技术支持
4 赵添 1987-12 上海昕杳信息科技有限公司 研发主管 软件工程师 软件开发、平台开发与技术支持

团队总人数:9人,其中高校人员数量7人,企业人员数量:2人。

团队主要成员教学情况

(近5年来承担该实验教学任务情况,以及负责人开展教学研究、学术研究、获得教学奖励的情况)

一、负责人开展教学、科研及教学获奖情况

项目负责人许鑫,博士、教授,现为华东师范大学经济与管理学部工商管理学院副院长。

(一)教学研究情况

1、精品教材建设项目“信息分析实验教程”,华东师范大学,2020

2、教学改革与研究项目“面向数据驱动型创新创业的管理类人才培养模式研究”, “商业分析实验教学方法体系构建及其应用”华东师范大学,2018/2015

3、校企合作专业综合改革重点项目“数字人文与文本挖掘”,教育部,2014

4、Blockchain: A New Solution For Supply Integrity,IveyCases,2016

5、2019年华东师范大学研究生教育优秀教学奖

6、2017年获宝钢教育基金优秀教师奖

7、2017年度上海市高等教育教学成果奖二等奖(第一完成人)

(二)学术研究情况

1、国家社会科学基金艺术学重大项目“文化和旅游融合发展市场主体建设研究”,全国艺术科学规划领导小组办公室,子课题负责人,2019

2、国家社科基金一般项目“图书馆智慧空间的理论构建与实践应用研究”,全国哲学社会科学规划办公室,项目负责人,2018

3、软科学研究重点项目“上海创新策源能力评价指标体系研究——信息计量视角”,上海科学技术委员会,项目负责人,2019

4、2018年获上海市第十四届哲学社会科学优秀成果一等奖

5、2016年获“2015年度中国人文社科最具影响力青年学者”

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