運用SketchUp三維建模進行園林工程制圖

葉燕玲

摘 要 通過運用SketchUp軟件的三維建模進行觀景臺的AutoCAD軟件工程制圖教學實踐，充分強調這兩種軟件的綜合運用，為中職教學改革和項目教學實踐提供良好范例。

關鍵詞 SketchUp AutoCAD 3D建模 項目教學 小組合作

中圖分類號：TU204 文獻標識碼：A

Use SketchUp Three-dimensional Modeling to Conduct

Landscape Engineering Drawing

——Teaching and Research on "Landscape Architecture Pieces" Project

YE Yanling

（Guangzhou Panyu Polytechnic， Guangzhou， Guangdong 511400）

Abstract Through the use of three-dimensional modeling software for AutoCAD SketchUp drawing software engineering teaching practice viewing platform， fully emphasize the integrated use of these two software， provide good examples of teaching practice for the reform of vocational education and projects.

Key words SketchUp； AutoCAD； 3D modeling； project teaching； group cooperation

1 研究背景

1.1 園林行業人才市場上需要有制圖和識圖素質的制圖員、施工員

目前在廣州地區的園林景觀設計企業專業設計人員一般在30人以內，其中制圖員是一個非常重要的輔助工作崗位。主要工作任務為：能運用各園林要素并簡單組合；能作為設計助理按照設計師要求掃描草圖并完成AutoCAD描圖整理、繪制施工圖、能完成材料和相關計算統計工作、能運用Photoshop軟件制作園林平面和立面圖、能協助設計師完善方案文本制作。在繪制工程施工圖過程中，制圖員必須先在自身頭腦中有一個3D構成影像和具體輪廓尺寸關系，目前SketchUp設計軟件能很好地實現這一點。

施工員同樣是園林行業一個非常重要的工作崗位，該工種必須掌握識圖和析圖這一基本技能，根據工程施工圖明確各施工內容：各項目施工范圍、材料種類和數量、豎向設置、施工工藝等，看到工程施工圖，必須能在自身頭腦中有一個3D構成影像和具體輪廓尺寸關系。

1.2 SketchUp和AutoCAD軟件在設計和施工企業中的運用

在園林景觀設計中涉及到的3D應用軟件為：3DMAX、LUMION、maya、SketchUp、AutoCAD，其中3DMAX主要應用于專業建模公司為園林景觀設計企業輔助制作照片級的效果圖，AutoCAD在建筑設計建模中運用較多，前兩種在色彩和線條上顯得比較硬，而SketchUp在色彩和線條上顯得柔和得多。目前園林景觀設計企業普遍運用SketchUp來建立3D模型和一些3D效果圖，實現空間關系分析和體量關系對比，進一步為施工圖的繪制做好前期準備工作；而在景觀平面和立面的初期構思中往往也用到AutoCAD，SketchUp和AutoCAD相互交叉、相互借鑒參考。施工企業在使用工程施工圖進行施工的過程中，也常常借助SketchUp制作的3D效果圖來幫助理解工程施工圖。特別是在一定局部空間里所做的精品園林，建造上細致入微，各種材料一環扣一環，這種情況下SketchUp制作的3D效果圖對于AutoCAD繪制的工程施工圖有著很好的詮釋和補充作用。

1.3 中職學生在園林行業崗位需求的發展方向

中職學生的來源深受教育改革和社會觀念的變化，學生綜合素質呈現棒形分布特點，對知識的需求也不一致，部分學生數形結合能力比較欠缺，這樣特別需要我們進行多方面的教學手段來引起他們的學習興趣，從感性思維中體會數理的嚴密性。筆者多年的教學實踐證明，中職園林專業畢業生在園林景觀設計和施工企業從事設計助理和施工員不乏其人，而且現在他們能認清自身不足，虛心學習，奮起直追，不斷的進步和成功給予了他們信心百倍。實踐證明，具備相關專業技能的中職學生可以勝任園林行業制圖員和施工員的工作崗位。

2 研究目的

2.1 通過項目教學手段檢驗教學實效性的達成程度

通過項目教學構建接近真實工作環境的教學情景，當前的由實踐情境構成的以過程邏輯為中心的行動體系，強調獲取自我建構的隱性知識——過程性知識，通過不斷動手的實踐經驗進一步發展為策略，以盡可能小的代價獲取盡可能大的效益的知識，主要解決“怎么做”（經驗）和“怎么做更好”（策略）的問題，實現培養職業型人才。我們從SketchUp建立的3D模型可以充分感覺到可變換不同視角真實的3D空間，本研究中主要解決如何借助SketchUp建立的3D模型更有效地指導學生繪制AutoCAD園林工程施工圖，最后實現項目教學手段達成教學的實效性的目的。

圖1 CAD導出的成圖jpg文件

圖2 CAD繪制施工圖的PDF文件

2.2 當前教學改革發展的需要

項目教學法和小組合作學習法是當前教學改革發展的需要，在DACUM課程開發技術過程中，用一個具體的任務及對應于各具體任務的單項能力來展開訓練。園林工作特別強調團隊合作精神，在教學過程中運用小組合作學習法，完全可以實現帥帶將，將帶兵，形成教學相長的學習氛圍，從而促進學生團隊合作精神的培養。endprint

3 運用SketchUp三維建模進行觀景臺施工圖繪制的教學運用實踐

本項目教學內容可作為園林建筑小品課程里的示范內容，教學設計如下：

教學時間：8課時。

教學重點：專業結構名稱的解釋對照與觀景臺工程設計要點。

教學難點：觀景臺的尺寸及形體分析。

知識目標：平面圖和正立面圖、剖立面的長對正關系，標注樣式、文字樣式設置與制圖規范、出圖比例的配合。

能力目標：能依靠各部件相互間的定位尺寸和本身的定形尺寸，靈活運用射線對應、偏移、修剪、陣列、圖層轉換等AutoCAD命令完成觀景臺的工程圖繪制，完善文字和標注格式設置，進行文字書寫和尺寸標注，布局打印視口設置等CAD命令完成制圖，并能在小組內相互交流學習借鑒。

教學方法：項目教學、引導分析、演示講解操作、小組合作。

教師準備：準備任務書，提前制作一個SketchUp3D圖并導出形成jpg文件（如圖1）及CAD導出的成圖jpg文件或轉換成PDF文件供學生參考（如圖2）；完善整個機房的硬件配置和SketchUp、AutoCAD軟件的安裝，CAD成圖的dwg格式暫不下發給學生。

任務要求：各小組完成觀景臺的平面圖和正立面圖（一般學生完成）、剖立面（組長和副組長完成）的繪制，最后由小組合作進行自我檢查、完善，共同完成尺寸標注、文字說明及布局設置、整圖的布局空間輸出。

觀景臺施工圖繪制的項目教學重點在于引導學生充分利用SketchUp3D建模這一教學手段，特別有助于尺寸及形體分析，能讓學生很方便地自我探索，而不是完全在頭腦里想象，極大地提高學生自我分析、判斷的能力。

學生運用AutoCAD繪制觀景臺施工圖的實踐：

（1）作業完成難點分析：①工程制圖的長對正、高平齊、寬相等要求在不同輪廓線的對應關系，大部分同學感到無從下手，部分同學直接利用描圖方法完成練習。②曲形圍欄的三者對應關系上加大了此次學習的難度。③AutoCAD3D建模在色彩、透視、面域層次上對于教學需要上有所欠缺。

（2）運用SketchUp三維建模觀景臺的參考步驟：

第一步：分析對照老師提供的施工圖和軸測圖運用AutoCAD先繪制平面圖，再運用SketchUp繪制觀景臺的3D效果圖。（圖3、4）

第二步：利用SketchUp相機下拉菜單的標準視圖的前視圖和左視圖導出相應的正立面圖和側立面圖（均為jpg格式），形成其另外兩面在SketchUp的直觀輸出。

第三步：對照2D輸出圖繪制AutoCAD施工圖

在繪制平面圖的基礎上，利用AutoCAD插入以上兩個jpg文件（圖5、6），調整好后使用準確的尺寸數據描圖繪制立面圖和剖面圖，在繪制過程中可以利用SketchUp轉換觀察視角，進一步判斷上下左右對應關系，明白各部輪廓線所在并一一繪出，填充相應圖案，然后結合文字書寫、尺寸標注、圖框導入、視口設置、圖紙輸出等，最后整理成圖。

從學生小組合作完成的觀景臺施工圖繪制結果中看到，盡管在繪制過程中觀景臺戶型圍欄由于其長對正、寬相等關系的特殊性增加了它的繪制難度，但對于園林制圖三面投影關系的分析學習，完全可通過AutoCAD、SketchUp兩種軟件得到全面的詮釋。

4 結論與啟發

4.1 項目教學達成了教學的有效性

當前職業教育有效性的達成兩個核心標準是：學生學習主動性的激發和知識技能的掌握。在本次項目教學中，運用SketchUp建立的柔和平滑3D效果圖更容易為15～18歲的年輕中職生接受，使用3D視角變化可增加他們的學習興趣，多角度的掌握形體關系可使他們嘗到由學習的進步帶來的喜悅和滿足，從而極大地激發學生的學習主動性。其次，SketchUp和AutoCAD兩種軟件的綜合運用需要小組合作和資源共享，也在一定程度上提高了學生的團隊協作精神和溝通交流技巧。再次，大部分學生通過訓練完成了知識及技能的掌握，同時達到培養學生良好的空間分析能力和園林工程制圖能力的教學目標，達成了本次教學的有效性。

4.2 有助于改進學生的學習方法

項目教學法和小組合作學習法使教學層次的遞進、教學內容的多少與難易程度上有了更好的教學科學性。特別是可多角度變換SketchUp 3D效果圖，便于學生自我學習，在自我學習的同時輔以小組交流討論等手段，將進一步促進學生學習能力的綜合提高。從當前職業能力崗位分析著手，SketchUp和AutoCAD兩種軟件的綜合運用也是制圖員和施工員的一個關鍵職業能力，同學們通過教師繪制的SketchUp3D圖掌握了AutoCAD工程制圖。同時，反過來他們可以通過AutoCAD工程圖來繪制SketchUp3D圖，交替使用，在實訓過程中真正體現做中學、學中做的教學效果。

4.3 對中職園林專業教師的啟發

中職學校的園林專業教師不能只在學校閉門造車，當今園林行業的技術發展和信息技術的更新迫使專業教師走出校園，到企業進行實踐，虛心學習。只有了解并掌握最新的設計理念、景觀材料運用、對于客戶的規范服務及專業軟件的使用等內容，才能使自己的專業知識與能力具有實用性并能為教學所用。endprint