計算機建筑建模課程的過程控制方法改革

何杰 孫躍杰

【摘要】本文內容來自教改同名課題，課題已經進行了兩個學期的改革實踐。主要內容主要針對建筑建模課的教學、上機輔導和考核過程出現的 “重復講”、“難上手”、“易考貝”等不便控制的特點，筆者借用用屏幕錄像軟件的特點設計了教學過程的掌控式教學，以達到能夠減少講課輔導過程中的重復次數和督促學生高效學習的目的，這將有效減少任課老師的工作量，和減輕學生的學習難度。

【關鍵詞】計算機建筑建模 3d MAX 教學改革

一、引言

筆者在建筑學院一直擔任計算機建模課程的教學工作，主要使用CAD、3D MAX、 Sketchup、Rhino、ArcGIS等軟件進行建模教學，這類計算機類課程的一大特色就是實踐性強，所以計算機輔助設計課程在教學過程中需要設計大量的訓練科目。在教學過程中，筆者需要講解大量操作命令，由于學生人數眾多，接受能力各異，筆者還要要不停重復剛剛操作過的命令動作；另一方面上機考試時候，學生的題目相同或類似，這使得他們很容易在計算機上相互拷貝成果，然后稍做修改作為自己的作業上交，這種做法隱蔽性極強，是所有計算機課老師比較頭疼的事情。

二、探索提高效率的途徑

一方面，由于筆者一直從事相關領域的工作，所以對相關軟件的學習有自己的心得，總結一下有以下兩方面的經驗：（1）實踐時間多于理論學習。這個用時比例大概占到4：1。很多人學習過程是先看書，結果是幾個月書看完了但是上機仍然手怯手慢，所以最直接的辦法就先上機使用，發現問題再回頭翻書，這樣針對性很強，上手特別快。（2）看書以看視頻為主。學習過程的特點就是形象記憶效率最高，如果排隊的話應該是視頻高于圖片，圖片高于文字。所以我推薦使用視頻影像資料。

另一方面，項目開始前筆者和一些經驗豐富的同事也做了大量相關工作，編寫了一些參考教材，并積累了大量的一手資料；目前已出版計算機輔助類系列專著作《計算機輔助建筑設計》、《AutoCAD2009中文版城市規劃與設計》、《AutoCAD2009室內設計從入門到精通》，并同時制作實例操作錄像；還有已經參與并完成了“X660雕刻機在CAD平臺上的使用及數據轉換研究”“中望CAD軟件在教學中的實踐與研究”等前期課題。反饋效果良好。在此過程中發現視頻錄屏軟件很好用，可以用到建模課教學的各個環節中，于是就把這種整理視頻資料的經驗引入教學中。

最后還需要合適的實驗條件。由于上課需要在機房進行，目前新建設的機房電腦及網絡配置能滿足新方法的實施，讓機器同時在運行建模軟件的同時可以運行錄屏軟件。

三、教學實踐過程

本教改項目以計算機輔助設計（2）中使用的3dmax軟件為例進行教改實驗，具體內容如下：

1、教師根據教學內容確定階段教學目標。

首先，任課教師要根據具體的教學大綱要求劃分好教學各階段目標，依據由淺入深的過程來綜合設計各個教學環節。劃分好之后，教師就要開始進行課前準備工作。這時，教師要將自己的模型設計出來，并用max軟件操作熟練，然后使用錄屏軟件邊操作邊錄制，作為教學過程中的實例。錄制的內容一定要一練習一錄制，練習內容為建筑室內裝飾物品和建州構件的制作，時間控制在五分鐘左右，時間太長，學生們的注意力會分散，而且文件會太大不便于網絡拷貝。練習要多準備幾個，從中挑選有典型的實例作為學生的作業，或者讓學生自己選擇。此外，在教學前，老師可以加入一些小的動員活動，例如收集本堂課的相關資料及模型供學生們閱讀和欣賞。

此外還要把每次上課時間設定為四節臉上，前兩節用于講課，后兩節馬上上機操作，即時鞏固所學理論。

2、對教學班分解成小組，對應于不同的練習。

在確定好教學內容及階段目標任務之后，教師要對班級里的學生進行分組，確立班級里的學習小組，讓同學共同協作完成學習任務。每個小組推選一個小組負責人，在老師的指導下制定本小組的小組開發研究項目，并且幫助老師對學生進行監督工作。

特別是針對班級人數比較多的大班，必須進行分組，這樣才能有更好的輔導效果。而且對于比較大的建筑體量，每人完成其中的一部分建模任務，最后再進行合并渲染。

3、教學過程實施。

3.1教師承擔的工作

本教學改革是“兩遍式”教學過程。第一遍是備課過程，第二遍是講課操作過程。在第二遍操作過程中，一個重要的工作就是要重新操作，講課過程由于要結合理論和實例，邊講邊操作，動作放慢，不能使用備課的錄像軟件，使學生能夠集中注意力聽講，并跟得上操作的步驟。

同時老師還要做好以下工作：第一，組織分組討論，讓各個小組成員了解自己承擔的任務。第二，在上機建模過程過程中提供專業的技術指導。這個期間會出現很多問題，雖然也聽講了，還有錄像輔助指導，但是由于各種意外因素，還會出現很多各種稀奇古怪的操作完成不了的問題，這要求老師有豐富的經驗。第三，要督促各小組組長做好項目進行記錄，做好開發項目各階段的總結工作。[1]

3.2學生要完成的任務

學生上課時候注意聽講，前兩節以理論學習為主，中間課件休息后，就上機操作，做到理論環節和實踐環節的緊密結合。上機時候以使用“教學錄像”作為上機指導教程，看到的是老師剛才講課的完整內容，這樣比課本學習更直接。

4、考核過程的實施

考核環節也是本次試驗的一個重點，它也讓學生使用錄屏軟件來錄制自己的作業視頻——“直播”式考試，并接受老師的抽查操作。

（1）“錄屏”式考核。就是為了防止學生相互拷貝以前的電子文檔，不但要錄制作業視頻，而且要求在錄屏過程中顯示自己的名字。這樣可以有效避免雷同視頻。

（2）“直播”式抽查。“直播”式抽查，顧名思義就是考試時候要自己操作，老師在一邊觀看，操作完成給出成績。這種做法可以很直接很真實地反映出一個學生的操作水平和心理素質，這個過程很費時間，一般采用抽查方式，每個小組抽一道兩名同學。

（3）最后的作業成績是各個練習的綜合成績。每個練習根據難易程度和綜合程度所占比例也不相同，此次教學練習數目為10個左右，還有一些選作練習，提供給程度好的同學。

四、預期成果和出現的問題

項目預期成果：

（1）規范計算機課上課老師的備課方式，并有利于保存教學成果，積累教學資料，為將來資料的整理出版工作打下基礎。

（2）有效杜絕學生利用計算機便于拷貝的特點而對計算機課作業的作弊習慣，現場抽查操作有利于提高學生的操作心理素質。

（3）學生反饋良好，感覺自己學會了更多的技能。

出現的問題：

（1）部分程度弱的同學不能當堂完成規定練習任務，以后應該適當調整部分練習的難度，使得大多數同學進度一致。

（2）考核的結果是錄像，這點事很多同學不能很好完成的環節，主要在于錄屏軟件的學習，沒有專門培訓過，操作不熟練，結果很多錄像錄的不連貫，質量不合格。

（3）視頻不便于教學資料歸檔，，在此次教學后期不但提交了視頻，還要求提交渲染后的圖像作為歸檔資料，以后可以要求在渲染圖片中加入自己的logo或名字便于識別。

（4）過程控制比較嚴格，對學生的積極主動性削弱了，以后會加強調動他們的積極主動性，多設計幾個練習。

五、結語

此次計算機建模課程的教學改革重新分解和定義了教學的各個環節和流程，并取得了很好的教學效果，學生普片反映良好，教師們也可以規范自己的課堂教學，減輕備課和上機指導的繁重任務，具有一定的推廣價值。但此次改革還有一些問題需要進一步的改進，比如控制的彈性方面，要在提高學生的積極主動性方面多做些設計，歡迎各位同仁指正。[2]

【參考文獻】

[1]傅存詔：《高校《3D MAX》課程教學改革經驗談》.教學實戰.2014年15期；

[2]羅聲：《3D Max繪圖課程教學探索——多管齊下打造高效課堂》.廣東教育（職教版）2013（4）；

[3]劉長飛，白朝勤：《中文版AutoCAD 2012室內裝飾裝潢精講教程（1DVD） 》北京希望電子出版社，2011年8月；

[4]何杰，劉長飛：《AutoCAD2009中文版城市規劃與設計》.清華大學出版社.2009年8月出版；

[5]葉萍，劉少紅，何杰： 《AutoCAD 2009中文版室內設計從入門到精通（附光盤1DVD） 》.中國鐵道出版社.2010年9月出版。