本实验项目融会贯通邮轮舱室内装设计相关的多个知识点,通过知识数据库的学习和舱室漫游,加深学生对舱室内装设计的理解,物理模型、成本模型、CMF模型、建造模型,让学生快速掌握舱室设计相关的理论知识要点,并给予学生真切的实践体验,形成系统的产业认识。
1.课程思政目标
通过本实验,学生对邮轮舱室内装设计的理论意义和实际工程意义有进一步的理解,藉此加深学生对发展大型船舶战略的理解,增强学生的社会责任感。实验设计了误设防火材料的极限场景,要求学生专注实验、精心操作,培养学生敬业、精益、专注、创新的工匠精神。
2. 知识与能力目标
(1)了解邮轮舱室设计与建造的基本原理和思路
(2)熟悉邮轮材料数据库和相关的公约规范知识
(3)掌握邮轮舱室设计的防火要求
(4)掌握邮轮舱室设计的空间分析、主题营造方法
(5)培养邮轮舱室软装与配饰、色彩与照明设计的能力
(6)培养跨学科思维能力、对新技术的学习能力;培养可持续发展观、创新精神、科学严谨的工作态度,为毕业生成长为高层次应用型“新文科”人才奠定了重要的基础。
该实验系统通过对邮轮舱室类型、功能、类别和特征认知基础上,以特定功能的典型邮轮舱室为目标对象,应用关键参数规律(燃值计算、重量控制、精度控制、噪音控制、防火控制)、人机工程学、设计美学和设计心理学理论进行邮轮舱室内装设计与建造,使学生能够综合掌握船舶内装设计在理性与感性两方面的要点,对学生各方面的综合能力进行培养,更好地适应于产业需求。
①基于公约规范的邮轮舱室设计知识数据库
公约规范指与邮轮舱室布置及内装设计相关的IMO公约和规范,主要有《CCS 邮轮规范》(2017)、SOLAS 公约、《钢制海船入级规范》、《船舶与海上设施法定检验规则》等,上述规范中的部分条目与邮轮舱室内装设计与建造有直接或间接关系,其中燃值计算、重量控制、精度控制、噪音控制、防火控制限制着设计过程。
②内装材料数据库
规范中邮轮舱室的防火材料有具体要求及分类,例如绝缘、衬板、烟档、天花、壁板等不可见面材料最低都应为船用不燃材料,并根据具体防火划分分为:A60、A30、A15、A0、B15及B0等防火等级其对应的材料也应该满足相关防火等级;而其表面装饰材料如:贴面、嵌条、装饰面材等可为可燃材料,但需要满足FTP2010的低播焰及烟毒测试,并对整个舱室进行相关燃值计算。不同品牌、不同系列的内装材料参数和价格也有所区别,建立内装材料数据库可以为设计材料选型提供保障。
③CMF设计
C代表颜色,M代表材料,F代表工艺,CMF是舱室界面设计中重要的一环,利用色彩、材料、工艺、图案纹理等元素,进行产品创新,其中设计是核心,技艺为工具。CMF涉及到美学、色彩学、工程学、材料学、心理学等,是各学科、流行趋势、工艺技术、创新材料、审美观念综合的交叉产物。不同的材料、工艺、颜色均会呈现出不同的效果,本虚拟仿真实验可以让学生在自主设计的形体上,探究CMF方面对整体展现效果上的影响。
采用问题导向、自主式、探索设计性等方法,适应不同院校、不同课程和不同能力学生的选择性使用。
(1)登陆实验网站,了解实验的基本信息,查看实验要求和相关辅助参考资料。
(2)登陆进入虚仿系统,首先进入“邮轮舱室基础知识”模块,点击右上角的标签,分别查看公约规范和邮轮内装材料库,并完成快问快答,检验预习成效。
(3)进入“舱室漫游与认知”模块,点击右上角的标签“公共型舱室”,可进行邮轮酒吧空间的3D漫游,点击酒吧内的装饰材料和家具可显示相关材料与工艺。点击右上角的标签“居住型舱室”,可进行邮轮阳台房的3D漫游,点击客房内的装饰材料和家具可显示相关材料与工艺。点击右上角的标签“舱室建造过程”可通过动画演示了解邮轮居住舱室模块的建造、安装过程。
(4)进入“邮轮舱室方案设计”模块,选择导航页面中“选取设计任务书”按钮,学生需要根据任务书要求分析各房间的壁板的防火要求,根据各房间特点,制定设计策略。选取任务书后系统进入“舱室空间设计”场景,学生根据设计任务书要求在三维模型中进行空间设计,舱室原始平面由绿色框线围合,学生在屏幕左侧的菜单栏浏览邮轮舱室的壁板和天花板材料,选择最优项提交,在3D场景中搭建舱室立面和顶面。在进行“舱室界面设计”时,点击屏幕右下角出现的材质栏,选择最优项提交。在进行“舱室电气设计”时,点击屏幕左侧的菜单栏浏览灯具、布风器和消防喷淋装置等电气设备,选择最优项提交,在3D场景中布置相应设备,布置时可用标尺度量空间距离。在进行“家具与陈设设计”时,点击屏幕左侧的菜单栏浏览家具、地毯、窗帘、装饰画等陈设品,选择最优项提交,在3D场景中布置相应设备,布置时可用标尺度量空间距离。
(5)进入“实验心得与报告”模块,提交最终方案,查看自己在本次实验中的各模块得分及总分,撰写实验总结。
邮轮舱室内装虚拟仿真实验是旨在弥补传统课堂教学的不足之处,本着“以学生为中心”的教学理念,按照“能实不虚,虚实互补”的原则开发设计,达到“虚中达真”的目的。由于设计参数设置不一样,产生的设计的最后效果一定是多方案的。主要可能产生的实验结果和结论如下:(1)由于邮轮舱室是一个相对复杂的对象(系统),学生所选择的空间尺度参数(如长宽比例)、材料与部件的类别、界面处理不一样,产生的设计方案会不一样。
(2)由于学生个体认知和审美差异,对色彩、材质选择搭配方案会有多方案。
(3)系统除了具有虚拟仿真系统的形象、直观的特点,在总体架构时,系统设计具有一定的灵活性和可拓展(探索性),学生可以尝试同一任务书的不同方案设计,通过建造过程的模拟,对设计成本和技术参数进行设计比较研究。