虚拟交互展示设计在高校实验室教学与管理中应用

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1、虚拟交互展示设计在高校实验室教学与管理中应用摘要：对虚拟交互展示设计在高校实验室教学和管理中的应用进行了初步探索，根据实际结题项目进行了总结。阐述了高校实验室应用虚拟交互展示设计的意义和目的，针对项目完成过程中的三个重要阶段进行了详细介绍，着重就项目中的交互设计在实验室流程规范和设备操作规范中的应用进行了举例分析，初步讨论了如何应用视觉语言差异化、趣味化、形象化展示实验室信息的方法。关键词：实验室展示；虚拟设计；交互设计；多媒体设计作者简介：冯亚娟(1984-),女，甘肃兰州人，河海大学常州校区机电工程学院工业设计系，实验师。(江苏常州213

2、022)基金项目：本文系河海大学中央高校基本科研业务费资助项目(项目编号：2010B22514)的研究成果。中图分类号：G642.423文献标识码：A文章编号：1007-0079(2013)28-0152-03一、高校实验室虚拟交互展示设计的意义和目的实验室教学是高等教育教学的重要组成部分。我国高等教育院校实验室在服务系统设计和虚拟交互展示方面的研究应用基本上是空白状态。各大院校、科研机构及相关公司的交互虚拟展示主要应用在商业领域范围，服务系统设计意识尚未形成。为了让学生尽快熟悉实验环境，明晰实验室仪器设备使用方法及相关注意事项，可持续地使用

3、实验设备，避免不必要的公共财产的损失，可以设计一套合理的服务系统，借助现代虚拟交互展示技术，以形象生动的视觉表达方式，逼真展示河海大学工业设计系数字媒体艺术专业实验室群各实验室环境、设备使用方法及注意事项。通过视听艺术媒介更人性化、趣味化、直观地认知实验室信息，并在此基础上进一步结合教师的现场指导和教学实践以提高学生实验设备利用率，提高实验教学质量。有必要特别针对实验室使用中的重要流程进行引导性设计，以交互方式逼真展示高频率使用的设备的使用方法，以规范实验室管理流程并对实验设备进行恰当的保护。二、《数字媒体艺术专业实验室群虚拟交互展示设计》的

4、项目完成过程该项目为河海大学中央高校基本科研业务费资助项目子课题，河海大学大学生创新训练项目校级重点项目。数字媒体专业实验室群包括动画集成渲染农场实验室、AVID非线性编辑实验室、演播室、录音室。高频率使用的设备包括小型手持式SONYDV摄像机、演播室控制台。项目完成过程主要分为三个阶段：1.目标用户研究阶段分析该实验室群服务系统中目标用户(本专业各年级的学生、专业教师、实验室管理员)之间的关系及该系统中的有效影响因子，研究实验室设备使用流程中的各环节以发现问题点(见图1),总结该服务系统中目标用户可从系统中获取的利益(见图2),发现学生的实

5、验室行为习惯及过程是实验室设备使用和实验室管理的关键所在，是整个服务系统的关键影响因子。该服务系统的设计点着重在于：有效地引导学生在正确的实验室使用流程中规范使用设备，以规避对实验设备的损毁及对实验室环境的破坏。1.服务系统构建阶段研究系统中各目标用户特别是学生在该服务系统中的具体诉求，明确各实验室在该服务系统中需详细展示的重点环节，完善该服务系统的层次关系。［1］项目组精心筛选了多个与本项目有直接联系的目标用户进行深入访谈。用户研究的方法主要是"问卷调查"(questionnairesurvey)、"访谈"(interviewing)与“实

6、地观察"(fieldobservation)。通过对各年级学生以及教师、管理员的访谈，了解到学生、教师及管理员对此项目持肯定态度，认为制作出的服务系统有一定的价值。作为教学辅助系统，有利于学生了解实验室的使用规范及设备使用方法。对于教师而言，可以进一步加深学生印象；对于管理员而言，能有效避免学生对实验室及设备的破坏。服务系统除了要对设备使用方法进行介绍外，还应注重对实验室管理规章制度以及设备安全操作规范的介绍。针对不同的目标用户，侧重点也不一样，为此应有效利用服务系统使各目标用户之间产生联系。服务系统主要是用二维形式表现三维内容，简单明了，但

7、是也可根据展现内容的不同特点适当运用三维虚拟效果让学生更为直观地了解实验室。服务系统的视觉风格应以科技感为主，同时兼具设计感。不仅能向学生灌输一种严谨对待实验室的思想，同时也能通过特色模块的设置吸引学生使用该服务系统。调查结果中涉及到的关键词有：实验室简介及规章制度、设备操作规范、实验室钥匙借还、往届优秀学生作品、交互性、趣味化、二维及三维展示等等。最终构想出的服务系统以打包的可运行程序的形式出现。该程序运行流程图如图3所示。3•虚拟交互展示具体设计阶段研究如何通过形象的视觉语言表达方式，将实验室环境中指征性的二维标识和三维环境模型进行良好的

8、对接，以充分再现实验室情境。针对实验室管理的规章制度及实验室功能介绍，通过动态图像及音视频制作，将前期分析阶段形成的概念转化成目标用户可接受的认知方式，并设计有趣的