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摘要:建筑工程設(shè)計(jì)施工中均需要進(jìn)行建筑制圖,但是工程項(xiàng)目在不同的施工設(shè)計(jì)階段,制作的設(shè)計(jì)圖形式和內(nèi)容也不同。建筑制圖中包含的工程要素較多,尺寸等數(shù)據(jù)計(jì)算量也較多,本篇文章在此基礎(chǔ)上,主要對(duì)建筑制圖教學(xué)中使用的現(xiàn)代教育技術(shù)內(nèi)容和方法進(jìn)行研究與探討。
關(guān)鍵詞:建筑制圖;教學(xué);現(xiàn)代教育技術(shù);應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)
建筑制圖屬于建設(shè)設(shè)計(jì)和建筑規(guī)劃的內(nèi)容,常見制圖類型包括建筑平面圖、立面圖、透視圖和鳥瞰圖、剖面圖等。建筑制圖教學(xué)中實(shí)際的工程要素較多,且不同的施工段有不同的工作任務(wù)量和施工方標(biāo)準(zhǔn),在建筑制圖中均要反映出這些施工信息。建筑制圖教學(xué)中,可以廣泛采用現(xiàn)代教育技術(shù),讓學(xué)生在理論和實(shí)踐中不斷提高技能、水平。
1建筑制圖教學(xué)中的現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用必要性
建筑工程不同的施工階段需要繪制出不同的建筑圖,包括平面圖、總平面圖、立面圖和剖面圖等,因而建筑制圖中有立面圖畫法和平面圖畫法等,對(duì)圖線和尺寸標(biāo)注等也有相關(guān)規(guī)范和要求,不同建筑設(shè)計(jì)階段,建筑圖的繪制要求不同,使用的比例也不同,需要在實(shí)際操作中做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)計(jì)算和平面布置。建筑制圖教學(xué)中對(duì)建筑物中不同的空間和功能安排要有規(guī)劃性,包括建筑垂直交通和水平交通安排,內(nèi)部空間處理要符合建筑外形特征,強(qiáng)調(diào)與周邊環(huán)境關(guān)系,同時(shí)考慮施工技術(shù)問(wèn)題和結(jié)構(gòu)形式問(wèn)題,保證建筑制圖符合施工標(biāo)準(zhǔn)。建筑制圖教學(xué)中,比例使用和尺寸標(biāo)注是關(guān)鍵性問(wèn)題,平面圖和剖面圖的比例大于1:50時(shí),屋面的面層線、樓地面和抹灰層均要畫出,材料圖例也要畫出;而平面圖和剖面圖的比例小于1:200時(shí),不需要畫出面層線、樓地面和材料圖例。不同構(gòu)件的尺寸標(biāo)注要求也不同,制圖教學(xué)中需要以實(shí)例講解、區(qū)分。建筑制圖教學(xué)中的細(xì)部要素較多,純粹的理論教學(xué),學(xué)生的學(xué)習(xí)缺乏直觀性和生動(dòng)性。[2]應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù),是在信息資源開發(fā)和利用的基礎(chǔ)上,強(qiáng)化教學(xué)過(guò)程中的應(yīng)用、管理和評(píng)價(jià)。傳統(tǒng)的教學(xué)工具包括課本教材、粉筆、黑板等其他教具,現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容則包括幻燈機(jī)、擴(kuò)音系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)和視頻展示臺(tái)等。現(xiàn)代教育技術(shù)以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心和依托,轉(zhuǎn)變教學(xué)模式、提升教育效果,尤其對(duì)建筑專業(yè)教學(xué)作用明顯。
2建筑制圖教學(xué)中現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容
(1)投影教學(xué)平面圖屬于二維圖,因而立體觀感較差,需要使用多個(gè)參照視圖予以輔助理解。因而在實(shí)際教學(xué)中可以使用投影原理,對(duì)建筑點(diǎn)線面予以不同角度分析,為建筑圖繪制奠定基礎(chǔ)。建筑制圖的投影教學(xué)中,學(xué)生需要依靠空間想象能力,對(duì)圖形進(jìn)行分析和思考,老師在教學(xué)中通過(guò)理論分析,實(shí)際演示效果較差,而利用現(xiàn)代教育技術(shù),可以借助制圖軟件對(duì)學(xué)生進(jìn)行建筑項(xiàng)目圖樣繪制演示操作,常用的建筑制圖軟件有AutoCAD和Sketchup。根據(jù)投影特性和原理,老師在課堂講解中可以借助現(xiàn)代教學(xué)儀器將立體圖設(shè)置為靜態(tài)畫面,再利用聚光操作、傾斜投影,將投影過(guò)程以動(dòng)畫效果展現(xiàn)出來(lái),便于學(xué)生的理解,增強(qiáng)學(xué)生立體思維。[3](2)三視圖教學(xué)建筑制圖中最基本的教學(xué)內(nèi)容是三視圖制作,建筑三視圖包括正視圖、側(cè)視圖和俯視圖,即在建筑三個(gè)面完成投影,并將點(diǎn)線關(guān)系在建筑圖中標(biāo)注出來(lái)。三視圖繪制中需要遵循的原則是“高平齊”“長(zhǎng)對(duì)正”“寬相等”。在初步教學(xué)中,可以建立平面坐標(biāo)系,根據(jù)圖形對(duì)等關(guān)系,將圖形側(cè)面投影和水平投影關(guān)系使用引線標(biāo)準(zhǔn),做好數(shù)據(jù)標(biāo)注、完成輪廓草圖。人工作圖講學(xué)中,授課效率低下、圖形繪制效果差、總體觀感不強(qiáng),使用現(xiàn)代教育技術(shù),老師可以直接利用POWERPOINT軟件,將繪圖過(guò)程模擬制作成電子課件,并在課堂上集中展現(xiàn),完成繪圖教學(xué)。這種教學(xué)形式操作靈活性強(qiáng),且建筑制圖過(guò)程演示中對(duì)細(xì)節(jié)部分處理細(xì)致,學(xué)生理解難度降低。[3](3)剖面圖教學(xué)建筑制圖中的剖面圖繪制教學(xué)難度較大,主要考察學(xué)生圖形整體想象和處理能力,教學(xué)實(shí)踐中,要標(biāo)注出斷面位置,并根據(jù)內(nèi)部結(jié)構(gòu)組成分析其剖面繪制層次性。老師在教學(xué)過(guò)程中要強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)剖面圖視圖方向、剖切符號(hào)的記憶。運(yùn)用現(xiàn)代技術(shù)教學(xué)中,老師可以帶領(lǐng)學(xué)生使用CAD制圖軟件,對(duì)假想模型進(jìn)行水平剖切,根據(jù)圖形斷面情況繪制二維圖樣。另外在模型剖切后還可以使用sketchup軟件旋轉(zhuǎn)模型,使其二維和三維投影能夠完成轉(zhuǎn)換。[4]建筑制圖教學(xué)中,使用現(xiàn)代教育技術(shù),便于學(xué)生對(duì)圖形內(nèi)容和特點(diǎn)完成更加直觀的記憶,提高建筑視圖繪制的效率和質(zhì)量。
3建筑制圖教學(xué)中CAI課件的應(yīng)用
(1)CAI課件在建筑制圖教學(xué)中的應(yīng)用背景建筑制圖屬于工程制圖的基礎(chǔ)性內(nèi)容,因而具有一定的技術(shù)要求,在實(shí)際制圖過(guò)程中需要綜合應(yīng)用不同制圖方法和制圖原理,需要重點(diǎn)研究工程圖紙的圖樣和繪制內(nèi)容等,而在教育教學(xué)環(huán)節(jié)則主要需要培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和空間想象能力,以保證學(xué)生在學(xué)習(xí)建筑制圖的同時(shí)能夠同步開發(fā)和提升創(chuàng)新能力與形象思維能力。建筑制圖作為一門技術(shù)研究類學(xué)科,理論知識(shí)的系統(tǒng)性特征比較明顯,同時(shí)又要求學(xué)生在學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)內(nèi)容后能夠應(yīng)用到實(shí)踐中。[5]關(guān)于建筑制圖的教學(xué)主要包括四大塊內(nèi)容,即計(jì)算機(jī)繪圖、投影理論應(yīng)用、制圖基礎(chǔ)和機(jī)械制圖等。在以往的教學(xué)過(guò)程中老師一般是采用傳統(tǒng)的教學(xué)器材,即粉筆和黑板等,必要時(shí)會(huì)輔助增加幻燈片、模型、錄像和掛圖等進(jìn)行教學(xué),但是無(wú)論是板書書寫還是幻燈片制作等均耗費(fèi)時(shí)間。首先板書工作量大,其次是掛圖等制作不生動(dòng)且表達(dá)連貫性較差,在制作完成后不利于后期的再修改,編譯也比較麻煩,最后是在教學(xué)過(guò)程中使用錄像,由于錄像的可控性與交互性較差,因而不利于課堂組織,課堂節(jié)奏和課堂速率等受影響較大。在此情況下,可以綜合使用CAI課件教學(xué),既能夠節(jié)省老師課前準(zhǔn)備教學(xué)模型和掛圖制作的時(shí)間,又能夠在課堂上有效縮減板書書寫量,為主體課程內(nèi)容講解爭(zhēng)取時(shí)間,提高教學(xué)效率。[6](2)CAI課件在建筑制圖教學(xué)中的應(yīng)用原理建筑制圖教學(xué)中由于涉及到的圖形處理和數(shù)據(jù)計(jì)算類問(wèn)題較多,因而學(xué)生需要學(xué)習(xí)和掌握的內(nèi)容也較多,在此過(guò)程中,老師可以結(jié)合現(xiàn)代先進(jìn)教育技術(shù),為學(xué)生的抽象能力培養(yǎng)和視圖操作能力培養(yǎng)提供便利。CAI課件教學(xué)需要根據(jù)不同的制圖內(nèi)容,在課程模塊劃分的基礎(chǔ)上運(yùn)用圖形繪制指導(dǎo)思想,創(chuàng)造基本的建筑制圖操作環(huán)境。CAI課件制作的過(guò)程中主要的開發(fā)工具是POWERPOINT,結(jié)合使用FLASH動(dòng)畫制作技術(shù)和媒體制作技術(shù),生成具有一定形象性和生動(dòng)性特征的多媒體課件,從而在教學(xué)中幫助學(xué)生更好的掌握繪圖技巧和制圖系統(tǒng)知識(shí)。關(guān)于平面圖形在CAI課件中的制作,可以使用CAXA和AUTO-CAD電子圖板進(jìn)行圖形編輯和繪制;而在制作三維圖形時(shí),要提高圖形編輯和制作的準(zhǔn)確度可以使用AUTOCAD電子圖板,應(yīng)用3ds格式將圖形輸出到3DMAX中。3DMAX中編輯立體圖形時(shí)需要對(duì)其材質(zhì)和畫感進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)計(jì)和燈光修飾,圖形留檔存儲(chǔ)的格式可以是.max格式,這種處理辦法主要是為了方便后期的圖形修改。[7]另外在.avi文件和.flc文件渲染時(shí)要能夠保證供POWERPOINT和AUTHORWARE加工使用,因?yàn)樾枰褂肞HOTOSHOP處理圖形的情況較多。應(yīng)用POWERPOINT系統(tǒng)編制而成的建筑制圖需要使用AUTHORWARE加工和制作課件,形成CAI課件形式的有效鏈接。(3)CAI課件在建筑制圖教學(xué)中的應(yīng)用要點(diǎn)現(xiàn)代建筑制圖教學(xué)中關(guān)于CAI課件的制作和應(yīng)用需要注重以下幾個(gè)方面:關(guān)于CAI課件制作需要堅(jiān)持實(shí)用性原則和適用性原則,在應(yīng)用多媒體技術(shù)時(shí)可以將文字、圖片、視頻、聲音、動(dòng)畫和圖形等多種要素融為一體,豐富課件內(nèi)容,在教學(xué)中吸引學(xué)生的注意力,但是需要格外注意的是,CAI課件中應(yīng)用的畫面、動(dòng)畫和音樂(lè)等要素與實(shí)際教學(xué)內(nèi)容無(wú)關(guān)則不可使用,以免影響建筑制圖教學(xué)效果。CAI課件作為教學(xué)輔助性的多媒體課件,在實(shí)際制作中應(yīng)該圍繞建筑制圖教學(xué)內(nèi)容,并將其劃分成不同的課程模塊和章節(jié),否則老師在教學(xué)中可能會(huì)對(duì)某一部分內(nèi)容重復(fù)講解,耽誤課時(shí),因而建筑制圖CAI課件制作需要老師應(yīng)用一定的軟件系統(tǒng)自動(dòng)選擇重點(diǎn)章節(jié)內(nèi)容,生成課件后由教師靈活調(diào)整其講課順序,對(duì)于關(guān)鍵性的制圖知識(shí),老師也可以單獨(dú)制作成課件。建筑制圖教學(xué)中涉及的數(shù)學(xué)、工程類知識(shí)較多,對(duì)于一些格式和數(shù)據(jù)量較大的CAI課件文件如動(dòng)畫、視頻和圖形等,可以將其刻錄成光盤便于教學(xué)使用。[8]由于建筑制圖教學(xué)中使用計(jì)算機(jī)設(shè)備將相關(guān)內(nèi)容投影到大屏幕上,顯示效果與實(shí)際效果存在一定差別,因而在CAI課件制作時(shí)可以適當(dāng)放大線型,選色則應(yīng)該是以亮色為主,色度等需要人工調(diào)制,保證制圖投影效果和清晰度提高。CAI課件在建筑制圖教學(xué)應(yīng)用中的作用明顯,但是在課件制作中注意細(xì)節(jié)性內(nèi)容,能夠更好的保證圖形呈現(xiàn)效果以及教學(xué)效果。
4結(jié)語(yǔ)
建筑制圖教學(xué)中,學(xué)生需要熟悉不同建筑外形在平面圖中的展示方法,物體的投影面大小和形狀在作用中具有度量的作用,在制圖過(guò)程中應(yīng)該使用現(xiàn)代化科技手段,保證制圖的規(guī)范性和嚴(yán)謹(jǐn)性,提高課堂教學(xué)有效性。
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作者:王蕾 單位:西北師范大學(xué)