美丽乡村环境改造创意设计是国家乡村振兴的重要内容，是深入贯彻国家新型城镇化和建设美丽乡村、大力发展现代特色农业政策的教学抓手。南京财经大学艺术设计学院结合经济管理类优势学科资源，注重文化创意与国家经济导向、艺术设计与现代产业管理的探索与研究，现已建立多个乡村实践基地，涵盖江苏各个地区，延伸到安徽和浙江等地，并取得大量的实践成果。

虚拟仿真实验项目以美丽乡村环境改造平面布局和三维设计效果三维场景实现为核心，通过虚实结合的方式，仿真模拟现实中的乡村环境。实验以三维虚拟空间实地探勘测绘、虚拟模块和场景设计等实践实验教学为主，乡村改造规划设计的概念及知识、原理和设计方法理论教学为辅，包含多门课程原理、方法和技术，培养学生融会贯通专业课程、应用相关知识通过自主设计解决实际问题的能力，通过虚拟空间的实际设计操作，加强学生对乡村环境设计的深层次认知。实验立足知识性、准确性、规范性、创新性和科学性，加强实验课程的交互性，体现设计学科知识的交叉性。

本实验构建了基于三维模型建构的虚拟仿真实验交互平台，遵循从“简单到复杂”“局部到整体”“平面到空间”的认知规律，将真实的美丽乡村环境改造创意设计进行3D数字化模拟，使学生能够在对美丽乡村环境改造创意设计相关知识有一定了解后，借助平台进行虚拟仿真实验。在实验过程中，利用乡村环境三维空间虚拟仿真软件，面向现代乡村规划设计模式和流程，支撑关于乡村区位交通、基础设施、环境景观、历史文化、乡风民俗等虚拟仿真教学内容，并对美丽乡村环境改造相关参数进行设计，掌握美丽乡村环境改造创意设计的实验原理和方法，提高学生实际动手规划设计的能力，达到实验目的。

知识点：共14个

1.实验项目软件的基本操作流程。

2.美丽乡村建设相关基础知识：国家政策、社会背景及村落相关内容。

3.美丽乡村环境改造基本知识：规划设计与人居环境改造的概念、要求、国家规划与地方规定，乡村的起源、发展以及艺术形式等。

4.村落基本特征分析（区位交通、自然地理、人口构成、建筑风貌质量、乡风民俗、历史文化、公共服务、产业特色、植栽现状等）

5.美丽乡村历史背景及环境现状调研基本方法。

6.美丽乡村规划设计的SWOT分析基本原理。

7.美丽乡村环境改造创意设计的问卷调查模式与方法。

8.美丽乡村环境改造创意设计实验原理、工作流程及操作方法。

（1）环境规划设计相关专业知识：公共空间功能规划、景观及场地施工、环境规划要素及其划分、环境规划设计方法、环境规划管理等。

（2）环境景观设计相关专业知识：公共空间功能规划、景观及场地的竖向设计、植被设计、水景设计、景观构筑小品及景观配套设施设计、景观道路及美化设计等。

（3）建筑改造设计相关专业知识：包括运用各类素材进行居住建筑的墙面更新、绿化门洞窗户设计、运用各类素材进行商业建筑外立面改造优化。

（4）视觉形象（导视系统）设计相关专业知识：导视系统分类及定位、导视系统表达（材料、风格等）、视觉符号设计等。

9.美丽乡村环境改造创意设计总图设计规划原理和表达方法（场地平面规划布局国家地方规范及原理），功能、风格、理念的设定。

10.美丽乡村环境改造创意设计三维空间设计要点和表达形式：包括总平面设计、三维立体设计等。

11.美丽乡村设计中不同风格主题相契合的配套设施组合原理，包括入口设计、停车场设计、广场设计等场景设计。

12.美丽乡村设计规划体系中的空间体验、路线设计原理及要求。

13.美丽乡村环境改造创意设计的造价构成和估算编制方法。

14.美丽乡村环境改造创意设计实验步骤评价及评分标准。

实验教学过程通过指导学生完成实验任务的模式实现，主要分为实验基础知识学习、模拟实地踏勘测绘、虚拟场景设计三个阶段，共设14个知识点、16个步骤完成。让学生掌握基于目标任务的设计方法。选择错误的参数组合，可能导致错误结果，从而判断设计效果。本教学方法允许学生对同一设计环节进行反复多次设计实验，进而不断优化设计方案。

在进行实验时，可以对班级学生进行分组，每组基于一项任务研究某一种参数对设计规划的影响，提出该参数的最优设计方案。在此基础上将每一个团队的任务方案进行汇总，最终得到整体规划创意设计方法。

学生通过完成虚拟仿真教学项目，能有效调动学习的积极性。通过课程内容知识点学习及步骤操作，积累项目经验，充分发掘学生的创造潜能，提高学生解决实际问题的综合能力，提升美丽乡村环境改造创意设计实验教学质量和水平。

学生交互性操作步骤，共16步

交互性步骤详细说明

在实验过程中，学生的操作步骤分为实验基础知识学习、实地踏勘测绘、虚拟设计三个阶段，共16个步骤。操作步骤如下：

第一阶段 基础知识

步骤1：学习平台使用方法

点击开始学习进入学习模式页面，首先将播放“平台使用教学视频”，视频中将会介绍平台的主要构成、使用的基本方法等。如果学生已经学习过视频，可以直接选择“跳过”，实验将进入下一个步骤。

步骤2：进入美丽乡村环境改造设计基本知识模块，了解美丽乡村建设以及环境改造基本知识

进入美丽乡村环境改造设计基本知识模块后，学生可以通过点击各主题，初步了解美丽乡村建设相关基础知识以及美丽乡村环境改造基本知识。学生也可以使用前进、后退按钮进入下一个步骤或回到前一个步骤。

步骤3：进行知识问答测试

在知识问答测试页面，平台将从美丽乡村环境改造设计基本知识题库随机抽取5道选择题对学生进行测试。题库中的题目数不少于60道，涵盖了乡村的起源、发展及艺术形式等知识。通过知识问答测试，考察学生对美丽乡村环境改造相关知识的掌握程度，强化对相关知识的理解。此步骤每题2分，共10分。答对3题及以上者为合格，可以进入下一阶段实验；否则为不合格，需要重新学习相关知识并再次测试。

第二阶段 实地踏勘测绘

步骤4：进入美丽乡村虚拟实训基地，了解乡村基本特征

首先，根据村落顶视图，学生可运用相关工具中对所改造乡村进行测量，测量后的参数显示在二维平面图上。

其次，学生在美丽乡村虚拟实训基地页面可查看乡村的相关信息，点击某一信息出现该信息的相关知识，进行了解与学习。

通过此步骤，主要使学生了解所要改造乡村的以下基本特征：

4.1区位交通

4.2自然地理

4.3人口构成

4.4建筑风貌质量

4.5乡风民俗

4.6历史文化

4.7公共服务

4.8产业特色

4.9植栽现状

步骤5：现状调研总结分析测试

进入现状调研总结分析测试页面，平台将从美丽乡村环境改造设计基本知识题库随机抽取5道选择题对学生进行测试，考察学生是否掌握乡村背景概况及环境现状调研基本方法，加强学生对前期美丽乡村调研学习的总结和概括理解。此步骤满分10分，每题2分，答对3题及以上者为合格，进入下一阶段实验；否则为不合格，需回到乡村虚拟实训基地页面进行踏勘测绘并再次测试

步骤6：SWOT分析

根据SWOT分析中每个优势与劣势的关键词提示，学生总结≥3种优势与劣势，通过此步骤使学生掌握美丽乡村规划设计的SWOT分析基本原理，加强对美丽乡村环境改造的理解，并根据优势与劣势进行有针对性的设计。此步骤满分5分，答对三个及以上优势与劣势为通过，得5分，三个以下则不通过。

步骤7：撰写问卷调查

此步骤主要包括针对原住民的问卷调查以及旅游等外来人员的问卷调查，使学生掌握美丽乡村环境改造创意设计的问卷调查模式与方法，并了解原住民以及外来人员的基本情况。对于原住民，主要调查其个人及家庭基本情况，学生可填写问卷调查表，填满则进入下个页面。

对于旅游等外来人员，学生可自定义问卷内容，至少十道填空题，点击保存后填写调查问卷，填满则通过，进入下个页面。此步骤满分5分，问卷填满则通过，得5分。

第三阶段：虚拟设计模块

步骤8：编辑场景设计模块

点击地图上的广场后出现“进入平面设计”“编辑名称按钮”，点击“进入平面设计”按钮跳转至平面设计页面，点击“编辑名称按钮”可自行编辑广场名称。通过此步骤主要使学生掌握美丽乡村环境改造创意设计实验原理、工作流程及操作方法。地图中可设计区域分别为：入口+停车位、广场，点击相应的模块按钮则在地图中显示对应模块区域，点击区域跳转至平面设计页面。

步骤9：村落的定位与设计理念

此步骤包括生态田园、传统文化以及爱国教育（红色历史）三个设计理念，通过点击任意选项进入设计模块页面，选择相应的设计风格，使学生掌握美丽乡村设计中不同风格主题相契合的配套设施组合原理，包括入口设计、停车场设计、广场设计等场景设计。此步骤满分5分，选择红色主题风格可得5分，选择传统文化风格或生态田园风格得3分。

步骤10：场地总平面规划设计

首先，学生可根据二维平面测量图去拖拽相应的素材在场景中。

其次，可通过调整参数控制素材的大小。通过此步骤使学生掌握美丽乡村环境改造创意设计总图设计规划原理和表达方法（场地平面规划布局国家地方规范及原理），功能、风格、理念的设定。此步骤满分10分，将场地分为三个区域，每个区域学生进行测量规划后得3分，全部完成得满分。

步骤11：环境三维场景设计

此步骤主要包括入口设计、广场设计以及停车场设计，通过点击3D场景中入口的雕塑、路灯、道旗、植栽、墙面、装饰，可随意切换素材库中的素材，在模板库中可选择已有入口的模板，选择后可以对素材进行修改，素材库、模板库中都有对应的造价。此步骤主要使学生掌握美丽乡村环境改造创意设计三维空间设计要点和表达形式：包括总平面设计、三维立体设计等，以及美丽乡村设计中不同风格主题相契合的配套设施组合原理。此步骤满分40分。

步骤12：浏览路线设计

在导视图上设置地点与地点之间的连线生成漫游路线，点击开始漫游按钮后可以在3D场景中自动漫游，并以实时渲染三维动画技术展示虚拟演出结果。此步骤主要使学生掌握美丽乡村设计规划体系中的空间体验、路线设计原理及要求。此步骤满分10分，学生依照正确路线分为五段得5分，否则为0分。

步骤13：生成环境效果图

完成以上步骤后，可点击生成设计后的环境效果图，总体把握设计是否合理、美观。

步骤14：编制造价估算

由系统计算生成造价估算，通过则生成系统评分，不通过则返回重新调整设计方案。此步骤主要使学生掌握美丽乡村环境改造创意设计的造价构成和估算编制方法，满分5分，在估算造价内为通过，得5分，否则为不通过，得0分。

步骤15：显示客观得分并提交实验报告

将实验中各项目分数相加得到客观得分，总分100分。此外学生需要填写并提交一份简短的实验报告，对实验的心得体会进行总结。

分数分为两个部分：基础知识考核部分、实验操作部分。

基础知识考核：总分30分。

实验操作考核：总分70分。

步骤16：完成实验，教师学生评价