傳統實物模型與現代動畫模型在《建筑構造》教學中的應用

李思權

摘要：由于科學技術的發展，建筑構造模型中除了傳統實物模型外還出現了現代動畫模型，兩者都有自己的特色。通過比較分析，在教學中正確、合理的利用兩類模型，對提高教學效果具有重要的意義。

關鍵詞：實物模型；動畫模型；建筑構造

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）04-0196-02

在課堂教學的過程中，既可能用到傳統實物模型對教學內容進行形象化具體化，又可能使用現代教學工具計算機輔助模擬動畫模型，將兩種教學形式相結合，能夠很好的培養學生的實踐能力，把知識點掌握透徹，夯實專業基礎。

一、傳統實物模型在傳統教學中的應用

建筑構造為建筑設計、建筑的施工過程打下扎實的技術基礎。建筑構造細部節點構造隨著新型技術結構以及材料等的飛速發展，已然成為了衡量建筑質量好壞的核心評判指標。作為建筑設計和施工的前導課程，建筑構造日益成為一門新技術，在諸多方面起到了越來越重要的核心步驟，尤其是在設計領域，比如建筑的初步設計和施工圖詳細設計方面。在這兩方面，建筑材料和構造層次理應詳細標明。學習建筑構造，要求掌握構造原理，充分考慮影響建筑構造的各種因素，正確選擇材料和運用材料，以提出合理的構造方案和構造措施，從而最大限度地滿足建筑使用功能，提高建筑物抵御自然界各種不利影響的能力，延長建筑物的使用年限。建筑構造往往涉及一整幢房屋的各個方面（見圖1）。

傳統建筑實物模型能體現某建筑的具體構成立體和建筑周邊情況，它可以很直觀的表達構造設計中的各個環節，讓學生非常直觀的了解并掌握建筑體的各個組成部分之間的相互聯系和構造層次，你中有我，我中有你的相嵌關系。從古到今，我們都明白一個道理：百聞不如一見。這說明，耳聽為虛，眼見為實。教學的前提是實地觀察考察過，所以利用建筑傳統實物模型進行教學自然能夠讓抽象的東西具體化、形象化，把課堂上花很多時間都很難講明白的知識點、重點和難點，深入淺出的展示在學生面前，做到事半功倍，達到意想不到的良好效果。所以，不管是學習建筑構造這門課本身，還是繼續學習建筑構造課的后續課程，建筑實物模型這一傳統教學方式都是很重要的教學手段。即便是在國外發達國家的建筑構造課程教學的實踐中，也離不開傳統教學的實物模型的靈活運用，讓復雜的結構直觀形象化，更好的服務于教學。

二、現代動畫模型在現代教學中的應用

在有限的課堂教學學時里，一味的讓學生看傳統的建筑實物模型只能讓學生把握好整體概念，而總結人類的建筑活動經驗，構成建筑的主要因素有三個方面：建筑功能、建筑技術和建筑形象，這就決定了還要把握建筑構造各節點之間的相互位置關系和聯系。我們知道，人類從最早的洞穴、巢居，直至后來用土石草木等天然材料建造的簡易房屋，和當今的時代建筑，從建筑起源而成為文化，經歷了千萬年的變遷，建筑在形制、結構、施工技術、藝術形象等各方面也隨著歷史、政治、人事、自然條件以及科學技術的發展而發展。在一定的功能和技術條件下，設計師可以把建筑設計得更加美麗。

通過現代動畫模型的巧妙運用，可以讓學生在掌握建筑整體概念的前提下，將建筑各個組成部分和構件肢解開來，從整體把握局部，又從局部組合成整體，使構件之間的受力特點、傳力過程都得到很好的詮釋，尤其是利用動畫仿真效果、問答形式等多種教學方式，可以有利的提高學生自主學習的積極性和主動性，使得原本枯燥乏味的課堂充滿趣味性，寓教于樂，往往能收到意想不到的良好效應。比如我們在講述建筑的樓梯構造的時候，利用多媒體模擬施工流程，腳手架如何搭建，鋼筋籠如何綁扎，模板如何安裝，混凝土如何澆搗，等等，使得學生知其然還能知其所以然，對建筑構造具體節點有更深層次的認識（見圖2）。

三、傳統實物模型與現代動畫模型的對比

傳統實物模型所具備的應用優勢是毋庸置疑的，它可以完全成為實際建筑形體的縮影，給學生視覺上的真實沖擊，不要求學生費神發揮空間想象，就會對建筑形體實際的構造設計、構造匹配等方面與現代動畫模型相比來得更直接更真實，所見即所得。當然如果學生要對實物模型對象進行進一步的構造分析，則需要學生按照縮放比例，進行實地測試和繪制圖案，使得裝配和構件圖的表達能夠達到最佳，從而更好的把握建筑的精髓內在。筆者所在單位的學生也并沒有被要求做到非常精細，但在尺寸上如果能夠有很好的把握，對最終效果肯定理解會更深刻。

當然，傳統實物模型固然有其固有的優勢，但也存在著不足之處，主要有以下方面：（1）實物模型數量規模有限，結構形式比較單一，不能面面俱到。（2）授課形式不能很好的適應大規模課堂，尤其是大班上課，很多學生坐后排觀察清晰度有待提高。（3）實物模型雖然是按比例縮小而成，但畢竟在制作上精度達不到非常精準，而且很多搭接處比例縮小后有所失真。（4）實物模型的日常管理需要安排專門的人力物力財力做相應配備。

現代動畫模型在實踐教學環節也有其獨特的優越性，能讓教學形式變得靈活，具體表現在以下幾方面：（1）在計算機電腦軟件運行中得到的現代動畫模型，可以讓學生從多角度觀察建筑形體，能夠讓學生產生濃厚興趣和求知欲。（2）動畫模型制作數量理論上來說可以是無上限，而且有很多模型都配備有相應的數據庫，可以根據需要調整鏈接的數據庫，得到不同類型的動畫模型，滿足各種需求。（3）在計算機軟件系統里，可以對動畫模型模擬現場拆裝、切割、疊加以及對構件的生成過程進行模擬，讓學生知其然的同時能夠知其所以然。（4）現代動畫模型的管理歸類很方便，不需要安排專人看管，可以將內容刻盤存放在多臺電腦中進行通用操作。（5）現代動畫模型庫資源還可以在校內教學網站中共享，讓學生能夠登錄訪問，自主學習，甚至在網站交流版塊共享交流學習經驗和體會。

現代動畫模型有了上述的優點，在現代化的實踐教學過程中也就得到了廣大師生的一致好評，但是它也有自身的不足之處需要進一步完善，具體表現在以下幾方面：（1）雖然動畫模型制作成功后運用很便捷，但是其制作過程卻是相當復雜，專業人員需要投入大量的精力進行設計和制作，而且最好是懂建筑的計算機工作人員才能夠制作得相當專業，這往往需要多專業、多部門的通力合作，而組織協調就顯得很重要，才有可能在保證質量的前提下制作完成。（2）學生在理論學習和實踐學習的環節中并不能完全替代傳統實物模型的位置。（3）對使用的電腦配置要求往往比較高，尤其是操作系統要保證三維軟件能夠高效的運行，還包括一些附屬設備，比如投影儀的清晰度，不然觀看效果往往不會很理想。

四、應用效果

教師自身的教學水平和多媒體操作水平，以及運用傳統實物模型與現代動畫模型相結合起來的授課水平，將直接影響到最終的教學效果，影響到能否最大可能地發揮它們相結合所產生的合力，這對我們教育工作者提出了新的挑戰。傳統的“填鴨式”教學在大學課堂里的學時比重是時候逐漸降低了，而將互動式、啟發式教學模式的比重適當提高，以便更好的享用傳統實物模型與現代動畫模型的有機結合所帶來的便捷。我們教師可以作為一個引路人，在教學相長的過程中起到一個引導的作用，做到真正意義的傳道授業解惑。在實際教學過程中，學生不再一味枯燥的聽課記筆記，而是做到了多問為什么、怎么做等很實際的方方面面，也加強了學生對建筑物形體構件的更好把握與理解記憶。我們在教學過程中，也要留心注意發現教學的盲點和容易疏忽的地方，從而在不斷的教學過程中總結經驗教訓，讓構造課程的教學目的和作用能夠得到充分的體現。

五、結語

現代動畫模型教學與傳統實物模型教學各自有其優缺點，并不能單純的做出任何取舍，而是應該將它們有機的結合起來為我所用，使得在教學過程中既有傳統實物模型教學做依據，又有現代動畫模型教學做支撐，遙相呼應，相得益彰，這樣才能最大限度地讓教學效果變得更好。

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