《計算機輔助園林設計》教學方法探析

摘要：本文介紹了《計算機輔助園林設計》教學上的一些做法，提出了教學過程中需要特別注意的幾個基本問題：空間問題、視圖縮放命令、園林種植等。重點說明了在教學中出現這些問題的原因和解決這些問題應采取的一些方法。

關鍵詞：空間問題；視圖縮放；園林種植

《計算機輔助園林設計》是高職園林專業的一門重要專業基礎課程，能夠用AutoCAD進行園林設計制圖是學生應當具備的一項主要專業基本技能，《計算機輔助園林設計》在園林職業教育課程體系中占有重要的地位。同時由于學生對目前工程制圖手段和就業招聘情況有一定的了解，所以學生對學習這門課程的積極性較高。但課程本身的一些特點和學生學習基礎差異的存在，使得教師在教學過程中需要采取一些特定的方法解決學生學習中存在的問題，并要結合專業特點和學生實際對教學內容進行合理的組織，以提高教學效果。以下是作者近年來在《計算機輔助園林設計》教學過程中的一些體會。

課程教學概況

我院《計算機輔助園林設計》課程主要講授美國Autodesk公司研發的專業繪圖程序AutoCAD在園林設計制圖中的應用。AutoCAD是一款在各種設計和制圖（特別是施工圖）領域得到廣泛應用的通用繪圖軟件，也是目前各職業院校計算機輔助設計課程所講授的主要軟件。雖然國內一些公司以AutoCAD為平臺開發出了一些針對園林設計的CAD程序如圖圣園林設計系統TSCAD-GD等，但考慮到其價格較高、用戶少、學生畢業后使用不便以及AutoCAD在設計領域應用的廣泛性等因素，我院園林專業的計算機輔助園林設計課程仍然以講解AutoCAD為主。我院將本課程安排在計算機房上課，基本做到一人一機，教師用機還配備有投影儀和彩色噴墨打印機（可打印A2圖紙），便于講解與演示結合和學生操作練習。

我院高職園林技術專業教學計劃分配給《計算機輔助園林設計》的學時數只有48學時，顯然，要在課堂上較全面地介紹AutoCAD的各種功能是難以做到的。因此，在教學大綱要求的范圍內，結合園林專業制圖特點，可對教學內容作適當的詳略處理。教學中除了要求學生熟悉AutoCAD的基本操作和常用命令外，還要重點訓練學生掌握AutoCAD在園林設計制圖中的特殊操作，并針對學生學習和操作中面臨的困難以及其他易出現、較普遍的問題予以解決和處理。

教學中的幾個基本問題及其處理方法

AutoCAD制圖的空間問題在實際的教學中，部分學生經過幾周甚至半個學期的學習仍然對AutoCAD這個繪圖工具的使用方法不能形成正確的認識和把握，這個問題在有些班級還具有較大的普遍性，表現為其對繪圖操作的控制性差（如不能很好地理解和掌握圖形的尺寸控制和精確定位等）。這個問題實際上體現了學生對繪圖操作的目的性認識不清，沒有理解所繪圖形與打印出圖紙上的圖樣之間的關系。出現這種情況也是可以理解的，因為通過手工制圖課程的學習，學生已經習慣了圖板、丁字尺、繪圖紙等，習慣了實物和具象空間，所以剛學習AutoCAD時會對電腦制圖中的虛擬空間或抽象空間感到無從把握，一時難以適應。而這個問題如果沒有解決或處理不好，將會影響到學生AutoCAD的學習效率，使盲目性和模糊性伴隨他們學習和應用AutoCAD的整個過程，導致AutoCAD的難以熟練和提高，甚至會湮滅他們的學習興趣和積極性。對此，教師應認清出現制圖空間問題的根源，采取具有針對性的措施加以解決。教師應當直接向學生說明問題的表現和根源，使學生對存在問題的性質和原因有一個清楚的認識。一般介紹應用軟件操作的教材、書籍通常是在最后介紹輸出打印問題的，但為了有效解決上述空間問題，教師可在此時適當引入輸出打印。教師可先簡要說明AutoCAD模型空間打印的基本方法，然后按照一定的比例繪制一個學生們在使用的一件家具或校園中大家都熟悉的一棟小型建筑物的平、立、剖面圖，設定好各個圖樣的比例（最好標注尺寸）和圖紙幅面，準備好后利用打印機進行輸出打印，再根據打印出的圖紙對有關問題予以解釋和說明，同時讓學生自由提出問題，教師詳細解答。教師的講解要側重于如何進行圖形尺寸和比例的控制，并詳細說明繪制的圖形與輸出打印的圖樣之間的聯系，這樣能很好地解決學生由紙面繪圖向屏幕繪圖轉換的空間問題。此外，解決這個問題還應當把握時機，做到有的放矢。若教師過早地把問題說明，問題本身未充分暴露，學生也不可能有很深的認識和體驗；過分推遲的話前期的教學效果則要大打折扣，也會影響整個教學任務的完成。筆者認為，這個教學過程以安排在本課程的第三或第四學時為宜。再者，教師在教學過程中要經常借助于現實事物進行類比法教學，在教學過程中將電腦制圖與手工制圖進行聯系和對比，這對于學生理解電腦制圖中的部分問題起到一定的幫助作用。

常用視圖縮放命令的使用問題在繪圖過程中，經常有學生提出圖太小或圖太大等問題和出現看不見圖形的情況。出現這種現象與前述制圖空間問題有關，但更主要的是學生對圖形大小與視圖大小的區別缺乏一個清晰的認識，對視圖縮放（繪圖窗口調整）命令的使用未能熟練地掌握。這個問題將會影響學生的繪圖速度和對圖形所處空間的整體把握。解決這個問題有兩個步驟：首先教師要說明圖形大小和視圖大小的本質區別。前者是屬于圖形的特性（形體尺寸或比例尺寸），是本質的和絕對的，將直接影響輸出打印的效果，調整的方法是通過相應的修改命令。而后者是對圖形查看的一種狀態（視覺尺寸或顯示尺寸），是表面的和相對的，對輸出打印沒有任何影響，變換的方法是利用視圖縮放命令。其次要安排時間讓學生對視圖縮放（繪圖窗口變換）命令進行專項練習，使絕大多數學生都能達到熟練應用的程度。特別是在制圖過程中使用頻繁的5個視圖縮放（繪圖窗口變換）命令——范圍縮放（Z/E）、實時縮放（Z/空格/空格）、窗口縮放（Z）、縮放上一個（Z/P）和實時平移（p），包括它們作為透明命令（命令前加“＇”）的使用方法，要求學生務必熟練掌握。這是提高繪圖速度的基本條件之一。

園林種植問題（塊的創建）“塊”是AutoCAD中的一個重要概念。在園林制圖中，“塊”的作用更為突出，特別是在綠化設計制圖中的“園林種植”操作，將各種“樹木符號”（即“圖例”）創建為“塊”給表達設計方案帶來極大的方便。但要達到這個目的有一個重要的前提，那就是能夠正確、熟練地進行“塊”的創建。然而，在教學過程中發現有較多的學生創建的“塊”有瑕疵，其中比較突出的問題是不能合理地指定“塊”的基點，這給“塊”的使用帶來不便，也不利于種植設計方案的修改，有些場合甚至無法使用（例如在利用“塊”等分線段方法進行行道樹的種植等場合）。在AutoCAD中創建“塊”有三個操作步驟，包括選擇對象、命名和指定基點，這三個步驟不分先后次序。由于軟件程序允許忽略“指定基點”這個步驟（實際上此時程序已經將基點按默認指定到坐標原點，但此基點使用不便），有的學生也就忽略了這項操作，有的學生即使執行了這項操作，也因不規范而不能滿足要求。要解決這個問題，教師首先要讓學生明確進行園林樹木的栽植定位控制一般是通過“塊”創建過程中所指定的基點實現的，因此，在創建“塊”的過程中必須利用對象捕捉指定基點，而且這個“基點”位置通常應當放在“樹干”的位置，而不應指定于樹冠范圍內的其他位置。教師在講解“塊”創建時應當將“指定基點”作為第一步驟，并予以強調，同時告訴學生“指定基點”的工作必須借助于對象捕捉來完成，只有合格的“塊”才能有利于“樹木”種植設計制圖及其方案的修改。對于“塊”的創建、使用和修改，教師要安排專項練習，保證絕大多數學生能夠切實掌握“種植”的操作方法和要領。

機房上課的利弊問題我校將本課程基本安排在計算機房上課，這樣雖然便于教師講解與學生上機操作的即時結合，但也會有一些負面影響，如學生在聽了教師介紹的一項操作的部分步驟后就急于動手演練，致使其對后續步驟的講解聽而不聞，從而造成對這項操作的一知半解，形成了學生聽講與操作之間的事實上的矛盾。另外，教師的手部操作學生也觀察不到。要避免這種現象，教師首先可以從紀律方面予以要求并加強監督，使學生養成良好的聽課習慣；其次要注意發揮傳統教學手法的優勢（如師生互動等），充分利用粉筆和黑板進行講解，如條件許可，機房中電腦的排列要考慮到有利于教師對課堂紀律的有效控制等。總之機房上課有利有弊，教師要設法揚長避短，實現講、學、練的有機結合，提高教學效果。

參考文獻：

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[2]郭朝勇.AutoCAD2000中文版應用基礎[M].北京：電子工業出版社，2000.

[3]邢黎峰.園林計算機輔助設計教程[M].北京：機械工業出版社，2006.

[4]李秉德.教學論[M].北京：人民教育出版社，1993.

作者簡介：

胡自軍（1964—），男，河南科技大學林業職業學院園林系高級講師，主要從事園林工程、園林制圖、計算機輔助園林設計等課程的教學以及園林綠化工程的設計和施工。