《計算機輔助設計課程》與建筑設計教學相結合——關于建筑學本科專業(yè)CAD課程教學改革探討.doc

計算機輔助設計課程與建筑設計教學相結合關于建筑學本科專業(yè)CAD課程教學改革探討 張為 （安徽建筑大學，安徽合肥230022） 摘要：針對建筑CAD課程現(xiàn)狀，在認真分析和總結建筑CAD教學經(jīng)驗和教學中存在的實際問題的基礎上，提出在工具軟件教習中，需要軟件教學結合課程設計的觀點，從課程內容設置、教學方法、考核評價等方面提出了一系列改進建筑CAD教學的措施，對提高建筑CAD教學水平，更好地培養(yǎng)學生的實際工作能力具有十分重要的意義. 關鍵詞：建筑cad；教改；軟件教學結合建筑設計 ：G642：A：1673-260X（xx）01-0222-02 1引言 計算機輔助設計作為一門與建筑學其他課程相關的交叉學科,在整個建筑學專業(yè)的課程教學體系中既相對獨立,又與建筑設計課程密切相關.對于低年級的設計基礎教學階段，其與建筑制圖、建筑構成、渲染表現(xiàn)等教學內容密切相關，對于高年級的建筑設計教學階段，在學生已初具空間思維、形態(tài)構成能力的情況下,借助計算機輔助設計軟件能更好地表達設計構思、空間組合、材料處理等.而今，隨著參數(shù)化設計、BIM等新技術的發(fā)展，計算機輔助設計的作用遠不止如此，計算機輔助設計在建筑學本科課程體系中越來越成為不可或缺的一部分.在目前高校的建筑CAD課程教學中，任然是處在甩圖板這一低層次的應用水平上，在早期，這一技術的應用確實大大的提高了工作效益，特別是復制、陣列、修改等功能的出現(xiàn)，將建筑師從繁雜沉重的手工繪圖這一體力勞動中解放出來，提高工作效率的同時還提高了繪圖精度.但是隨著時代的發(fā)展，新的計算機輔助設計軟件和參數(shù)化設計及BIM技術等新的設計方法的出現(xiàn)，在建筑規(guī)劃設計中，利用計算機輔助設計軟件進行真正意義上的輔助設計已經(jīng)成為當代建筑師的迫切要求.這也必將要求建筑類高校的計算機輔助設計課程在教學內容、教育方法、教學手段等方面進行相應的改革來適應這些變化.根據(jù)大學生接受新鮮事物較快的特點，建筑類高校使學生在校期間就能掌握真正意義上是計算機輔助設計技術，這對順應時代的發(fā)展，推行參數(shù)化設計及BIM技術是非常有益的，從而可以提高我國建筑師在建筑設計工作中的計算機輔助設計水平.因此，抓住時機，促進建筑學專業(yè)計算機輔助設計課程教學的改革勢在必行. 本文根據(jù)筆者在建筑學專業(yè)計算機輔助設計課程教學中碰到的具體問題及所取得的經(jīng)驗,從以下幾個方面論述建筑學專業(yè)計算機輔助設計課程教學中存在的問題及對解決問題的思考. 2建筑學專業(yè)計算機輔助設計課程現(xiàn)狀 2.1當前建筑CAD軟件本身的缺陷 首先、由于初學者對軟件掌握的熟練程度不夠，同時計算機輔助設計軟件自身功能固有的缺陷性,往往使得初學者很難做到眼、手、腦三者協(xié)調并用,大腦中閃現(xiàn)的方案創(chuàng)意、設計理念不能夠及時清晰的表達出來.另一方面,由于建筑CAD制圖的精確性要求,在一定程度上遏制了建筑方案設計中所需要的靈感和感性思維迸發(fā),設計者的創(chuàng)作激情得不到釋放，反而會有一種成為電腦奴隸的感覺. 其次、電腦屏幕尺寸的大小總是有限的，繪圖時只能通過對繪圖窗口的縮放來實現(xiàn)對全局視圖和局部視圖的轉換,容易導致學生關注的往往只是設計的局部,不能對建筑整體進行有效的把握,以致設計的方案出現(xiàn)比例失調、尺度失真的情況. 再次、建筑CAD軟件的復制功能,使得一些相近或相似的設計圖紙，只需進行簡單的修改就能套用.這些功能大大提高了工作效益，但也使得建筑設計從藝術創(chuàng)作變成為了一種標準化、工業(yè)化的生產(chǎn),甚至有學生直接調用別人的圖紙，造成學生過分的依賴電腦，不愿獨立設計思考的弊端,學生的方案設計能力得不到真正的學習提高. 2.2教學方法的不足 教學方法上的不足主要表現(xiàn)在教學手段單一化，目前各高校的計算機輔助設計課程一般都采用PPT課件講授結合上機演示的方式,這種教學方法課堂內容豐富，直觀形象、易于學生理解.但仍有以下缺點:首先，教學以老師為中心,任然是填鴨式教學，學生自主學習和協(xié)作學習的積極性沒有充分發(fā)揮出來;其次，授課過程中知識點多、整堂信息量大、速度快,學生很難把各個知識點連貫起來,融會貫通，沒有做到邊學邊練,易造成學生疲勞;第三，在教師講解演示后,學生得不到立即操作訓練,使得學習效果大大降低.第四、教學內容簡化，有的教師照本宣科，機械的講解繪圖命令，很難體現(xiàn)學習該課程的價值.同時理論的空洞乏味，無法激發(fā)學生學習該課程的興趣，學生學習本課程積極性不高，更不用說提高學生的專業(yè)技能和創(chuàng)新能力. 2.3上機實訓課程存在的問題 大多數(shù)院校在制定計算機輔助設計課程教學大綱時，將課程內容分為理論教學與上機實訓兩大部分.而很多教師對實訓課程的重要性不夠重視，存在較多問題，主要表現(xiàn)在： 一方面，實訓內容的設置缺乏系統(tǒng)性和整體性，實訓的內容碎片化，每次實訓的內容不能前后銜接，學生對自己所做實訓目的和意義的認識比較模糊，不能積極的投入到上機訓練之中. 另一方面，普遍存在重理論,輕實訓的問題，把實訓看成是練習題,而不是理論教學的重要補充，沒有真正基于理論教學內容進行設置.通常是按布置實訓題目-示范操作-學生重復操作-教師評分的流程進行，實訓課程被看成是理論課程的后續(xù)階段,是理論講授完成后進行的課后練習,依然停留在我教你學,我示范你重復的教學模式上，教學主體仍然是教師,尚未完全確立學生的主體地位，對調動學生學習的積極性不利. 3建筑學專業(yè)計算機輔助設計課程改革措施 針對以上提出的問題，筆者認為應從課程體系、教學內容、教學方法、評價體系等幾個方面進行課程改革.在教育界，工具軟件的教習，一直是獨立的課程，一定程度上與設計教學相脫離.設計為體，軟件為用，是工具之于目標的本源性質和作用，對于建筑專業(yè)的計算機軟件教育應有這樣的認識，即無論設計的軟件如何，設計是對建筑體的研究，建筑專業(yè)教學的核心是“設計”，因而在工具軟件教習中，需要“軟件教學結合專業(yè)設計”. 3.1教學內容改革 采用“項目教學法”，實用為主，夠用為度，以設計表達為線索的建筑CAD教學，將建筑方案設計能力的培養(yǎng)與計算機輔助設計能力培養(yǎng)相結合.教學改革根本出發(fā)點就是將輔助設計軟件的運用與建筑設計的過程結合在一起,重點講解輔助設計軟件在建筑設計過程的方法與應用,將軟件的講解完全融合在設計過程中,達到在設計過程中學會軟件運用的目的，建立以設計表達為線索的建筑CAD教學模式.在教學中結合學生正在設計或剛剛設計過的建筑設計課程中的建筑設計課題內容(如三年級的旅館設計等），打破以教材為中心的傳統(tǒng)教學模式.把學習的重點放在具體建筑設計實例的輔助設計方法上,盡量不單獨講解繪圖命令的使用,而是把要講解的繪圖命令融入到具體設計實例中來學習.同時,根據(jù)建筑CAD課程實踐性強的特點，在課時安排上應盡量減少理論課的課時,增加上機操作的時間.隨著繪制的圖紙的不斷增加,學生對軟件的掌握水平就會逐漸提高，每完成一張圖紙,學生就會有一種成就感,學習積極性大大提高,教學效果比使用傳統(tǒng)教學法有明顯的優(yōu)勢. 3.2教學方法改革 在教學方法上，應以理論為先導，以實踐操作為中心，任務驅動教學法與分層目標教學法相結合.任務驅動教學法要求打破傳統(tǒng)教材按照章節(jié)逐條講述概念、理論的教學方法，每堂課設定一個課題，根據(jù)課題內容、特點選擇合適的教學方法，根據(jù)教學內容分配理論教學與上機實訓的學時.分層教學意在承認學生之間差異的基礎上,達到因材施教的目的，以中上水平的學生為教學重點,帶動差生,提高優(yōu)生,發(fā)揮學生相互之間的互動學習作用，使每位學生都能充分發(fā)揮自身潛力，優(yōu)化整體學生的教學效果.教學方式以小班開課,一次授課不超過30個學生，所有的課程都安排在機房上課，采用任務驅動教學法，每次課程圍繞一個任務展開，邊講邊練,教師講解一步,學生就在下面操作一步,學生有問題老師可以及時解決，學生掌握后教師再接著講，由淺入深,由易到難,由慢到快，一步一步地直到學生把圖形繪制完成.同時，上機操作中將集中授課與分組學習二者有機結合，將不同差異的學生分成若干小組，每個小組共同完成一個課題練習要求，發(fā)揮學生之間的互教互學的作用，將單調的教師講授變成師生互動，更可提高學生的學習積極性. 3.3建立多元評價體系 傳統(tǒng)的上機考試和筆試確實是一種簡單易行的考核辦法,但這種考核方式確有很大的不足，建立一套新的多元評價系統(tǒng)有利于激發(fā)學生的學習熱情.例如和建筑設計專業(yè)課結合起來，讓學生在某個階段完成一個課程設計作業(yè)的設計和圖紙表達.同時，學習與專業(yè)認證結合也是一種很好的考核方式，在有限的課堂教學時間內完全熟練掌握建筑CAD軟件的使用很難,而采用課堂教學和課外時間進行認證培訓相結合的方式,使同學熟練掌握這些軟件是一個可行的辦法.目前很多國際著名的軟件公司和國家勞動技能部門都提供了計算機應用軟件的水平和技能能力的認證考試.將學校申請成為Autodesk的授權培訓中心(AuthorizedTrainingCenter,ATC),通過Autodesk公司嚴格認證考試,既可提高教師掌握最新CAD技術的積極性和教學水平,為師資隊伍的建設提供有力的支持，又可使學生在考試通過后獲得認證證書,大大提高學生在就業(yè)中的競爭能力. 4結語 計算機輔助設計是建筑學專業(yè)一門與其他課程既相對獨立又密切相關的交叉課程.在各大建筑類高校中開設計算機輔助設計課程也有十幾年的時間，對培養(yǎng)建筑學學生的圖紙表達能力，方案設計能力發(fā)揮了重要重要，但也出現(xiàn)了很多弊端，尤其是近年來，參數(shù)化設計及建筑信息模型(BIM)等新的數(shù)字技術在建筑類專業(yè)的發(fā)展，必將給計算機輔助設計帶來重大變革，這就要求我們的計算機輔助設計課程的授課教師,在加強專業(yè)知識學習的同時必須緊跟時代的發(fā)展，了解當前計算機輔助設計技術的最新動向，不斷學習新的知識、豐富自己的知識結構，更新教學理念與教學方法，為我國培養(yǎng)更多更好高素質的建筑人才. 參考文獻： 1羅意云.CAD技術與建筑教學關于高校建筑學專業(yè)CAD教學的探討J.株洲工學院學報,xx（11）：141. 2魏旭,王景陽.淺析建筑