Clear Sky Science · zh

一种创新的数字教学模型:基于多形态空间理论的文化遗产数字体验场景设计

· 返回目录

为什么虚拟现实中的一座历史宅院对你很重要

想象一下进入一位历史表演者的故居,不只是随便看看,而是去感受曾经居住其中的故事、符号和情感。本研究展示了虚拟现实如何将一幢老房子转化为三种不同的学习空间,帮助人们更好地记忆、更有关注、并对文化提出更深层的问题。研究者们并不仅在屏幕上重建墙体和家具,而是设计出能捕捉与粤剧明星千里居宅相关的文化意涵与内在感受的数字场景——然后测试这些场景如何改变学生的学习方式。

从复制建筑到创造体验

许多有关博物馆与遗产地的数字化工作侧重于忠实的三维复制:精确的纹理、准确的测量以及高度真实的视觉效果。这类项目确实有助于保护脆弱场所并让更多人在线参观,但往往止步于表面。作者们指出,这类复制品很少传达某地为何在当今仍然重要,或它如何与更广泛的历史、社区和情感相连。借鉴法国思想家亨利·列斐伏尔(Henri Lefebvre)关于空间不仅是物理存在,还具有社会和心理层面的观点,研究团队着手构建一种更丰富的数字环境——将场所的外观与其代表的意涵及带给人的感受相结合。

Figure 1
Figure 1.

进入同一地点的三种方式

该项目聚焦于中国南方的千里居旧宅,这是一处虽简朴却象征意义丰富、与粤剧世界紧密相关的住所。研究者们利用三维建模软件、游戏引擎和虚拟漫游,创建了三种既相互重叠又各具特色的数字场景。物质场景(material scene)忠实再现真实房屋——其西班牙风格外立面、庭院水井、树木和传统陈设——让参观者能迅速定位并感到舒适。文化场景(cultural scene)则将同一建筑重新排列为风格化的方块、环形和象征性物件,代表千里居的师承、弟子、人生阶段与艺术传承,邀请用户将空间视为一个故事网而非单纯的建筑。心理场景(psychological scene)进一步远离字面现实,使用花朵、浮动的丝带和立方体来呼应参观者对她所演绎的女性角色的优雅与力量的想象。

当学生尝试后会发生什么

为了了解这三种版本如何影响学习,团队邀请了126名大学生——其中无人曾亲自参观该宅——各自探索其中一个场景。虚拟参观后,学生对体验如何影响他们的理解、情感和进一步探索的冲动进行了评分。三种场景均有助益,但侧重不同。文化场景在清晰思考方面最为突出:使用该场景的学生在识别与连接观念上得分最高。它也激发了最多的兴趣与愉悦感,可能因为它在熟悉感与富有象征性的创新之间取得了平衡。物质场景使人易于迅速进入并掌握基本事实,但对想象力的拓展较少。心理场景则最能促成好奇心与进一步探究,但也存在分歧:有些学生喜爱其自由与神秘感,而另一些则觉得其令人困惑或过于抽象。

设计既有思考又有感受的虚拟空间

研究者进一步探究了反应差异的原因。访谈、专家评审和可用性检查显示,高度真实的空间让人感到舒适且易于导航,但可能变成被动的参观。富含符号的空间邀请反思,只要其隐喻不过于晦涩以至使用户迷失方向。最抽象的场景促使学生去解读意义并建立个人连接,但对缺乏引导者而言也可能造成认知负担。借鉴认知负荷理论与以用户为中心的设计原则,作者建议未来系统应将视觉隐喻与温和提示、灵活导航、甚至来自当地居民与表演者的社区输入相结合,使数字遗产由多方声音共同塑造,而非仅由设计者决定。

Figure 2
Figure 2.

这对从过去学习意味着什么

简而言之,研究表明我们如何构建虚拟空间,不仅会改变人们看到的内容,还会影响他们的思维、情感与行为。将现实感、文化性与心理性场景谨慎组合,可以帮助学习者快速进入、保持兴趣,并推动他们提出关于历史与身份的更深问题。与其把历史宅院当作凝固的文物,不如将其变为一个有生命的课堂,在那里事实、故事与情感相互作用。作者将他们的模型视为未来文化应用、虚拟实地考察与博物馆展览的起点,推动从数字复制走向更深刻、更个人化的遗产体验。

引用: Xie, X., Wang, C., Dai, T. et al. An innovative model of digital pedagogy: digital experience scenes design for cultural heritage properties based on multi-form spatial theory. Humanit Soc Sci Commun 13, 416 (2026). https://doi.org/10.1057/s41599-026-06768-1

关键词: 数字遗产, 虚拟现实学习, 文化教学, 空间体验设计, 粤剧