【摘要】針對風景園林專業教學要求,闡述了《計算機輔助園林設計》教材的課程體系與內容安排,提出了教材實踐性、針對性、新穎性和可操作性的特點;結合專業實踐,做到教材體系的更新、內容與表述形式的創新、教學方式與學習方法的革新。
【關鍵詞】風景園林 計算機輔助設計 課程教學 教材編寫 創新與實踐
【基金項目】2017年教育部人文社會科學研究青年基金項目(編號17YJC710020)。
【中圖分類號】TU986-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2019)12-0017-02
國家教育事業發展“十三五”規劃在深化本科教育教學改革中強調:建立支持和獎勵機制,激勵教師面向經濟社會新需求,強化課程研發、教材編寫、教學成果推廣,及時將最新科研成果、企業先進技術等轉化為教學內容。并且隨著時代和學科發展,計算機輔助設計在風景園林中的地位和作用也日益顯著,也是建筑、規劃、園林、環藝和景觀等相關專業的核心課程。教材是系統反映學科體系和教學內容的知識載體,體現風景園林專業教育的要求和專業教學成果及其經驗,結合學科行業最新趨勢和典型案例而編寫。
1.《計算機輔助園林設計》教材的體系與內容
教材建設是課程建設的重要內容,針對本科階段風景園林教育對計算機繪圖能力的要求,《計算機輔助園林設計》教材編寫實踐中,結合課程體系、內容和教學目標,在編寫形式、優選案例與軟件方面提出技術路線,實現教材的實踐性、針對性、新穎性和可操作性。
1.1風景園林制圖與計算機輔助設計軟件
在風景園林工程設計和施工中,制圖表現圖樣主要有園林工程圖紙、效果圖、平面彩圖和動畫輸出等。在培養制圖技能的手段方面,計算機制圖相對徒手制圖和尺規制圖有一定的特殊性。由于風景園林專業具有多學科交叉的特點,圖樣種類多,尚未有專業的計算機輔助設計軟件,現階段常用的軟件主要是引入其他學科的軟件(表1)。
表1 現階段風景園林專業計算機輔助設計常用軟件
依據目前學科需求和專業軟件市場發展的情況,教材編寫中采用AutoCAD 軟件進行工程圖紙的二維建模;SketchUp 相對 3D max 軟件而言更易于掌握和對設計細節的推敲,并可通過數據交換與 AutoCAD、3ds max 等軟件共享數據成果,教材中采用SketchUp軟件進行三維模型的創建和場景渲染;采用Lumion軟件進行渲染、動畫后期合成輸出和虛擬現實;采用PhotoshopCC軟件對彩色平立剖面圖和效果圖的后期處理。考慮到本科專業教育的時效性,教材編寫選用較新的版本。
1.2《計算機輔助園林設計》教材的體系與內容
風景園林專業本科教學階段,《計算機輔助園林設計》課程教學目標主要為:通過理論和實踐教學,能熟練運用計算機輔助設計軟件完成普通園林方案規劃設計圖及施工圖紙的繪制、掌握彩平圖和三維場景創建的制作流程,提高制圖的質量和提高效率,更好地表達設計思想,為園林設計與效果的表現提供途徑。
結合課程建設需要和教學目標,《計算機輔助園林設計》教材體系與內容包括下述5個方面:
(1)平面圖的繪制 AutoCAD2018在風景園林專業繪圖中的基本方法和編輯技巧,包括平面圖形的繪制、編輯、應用、圖形組織和數據輸出。
(2)三維繪圖(建模) SketchUp2017軟件在三維繪圖中的基本方法和建模技巧,包括三維模型的創建和編輯、三維環境模擬和輸出設置。
(3)三維繪圖(渲染) Lumion6軟件在三維效果表現繪圖中的應用技巧,包括SketchUp軟件與 Lumion軟件三維繪圖流程、場景設置、高級動畫制作和可視化表現。
(4)后期處理 Photoshop CC2017軟件在圖像后期處理中的應用技巧,包括彩平圖繪制。
(5)附錄部分 教材對應的篇章案例與練習源文件、配套擴展素材庫。
2.教材編寫的核心問題
2.1風景園林專業計算機輔助設計軟件教學存在的問題
在《計算機輔助園林設計》課程教學方面,主要局限在輔助繪圖軟件上,如前期基礎數據分析、定額與工程造價概預算等專業環節的應用缺乏聯系;軟件教學與徒手制圖和尺規制圖課程缺乏橫向聯系,與專業設計課程的緊密度不高;基本理論部分的教學過多,教學內容與教學方式實踐性不強,過程中缺乏共同認識和實踐的協同教學活動,未充分發揮教師主導和學生為主體的作用。
2.2《計算機輔助園林設計》教材編寫的核心問題
風景園林具有多學科交叉和實踐性強的特點,注重學生綜合能力培養,必須在社會實踐中才能獲得較好的訓練與提高,來適應未來職業發展的需求。《計算機輔助園林設計》課程是一門利用計算機及其圖形軟件與設備進行園林設計實踐的重要專業技術課,教材的編寫以實踐性為核心,突出軟件應用能力,基本理論部分以夠用為度,強調內容的針對性與實用性。
3.教材編寫表述的特點
教材根據高等教育的特點,結合對應用型人才的培養要求和各高校多年專業教學成果,聯合相關行業最新實踐成果和優秀案例編寫,以實用性為原則,基礎知識用度適當,重點進行操作技能的訓練,通過大量案例訓練,循序漸進,逐步提高;同時注重教學的系統性及與后續課程的聯系。綜合軟件教學的一般規律,《計算機輔助園林設計》教材編寫表述的形式有如下幾個方面的特點:
3.1構建一體化的課程教學結構
參照風景園林規劃設計工作流程(圖1),4個應用軟件緊密聯系,在實際工作過程中也運用靈活。結合主干課程教學結構,以AutoCAD SketchUp LumionPhotoshop的軟件教學序列,采取由易到難、循序漸進的一體化課程教學結構流程。
3.2構建一體化的案例教學模式
“一體化”案例教學模式,選擇具有典型性的實際案例為教學載體,針對教學目標,制定教學內容和教學活動。結合課程教學的總課時,圍繞一個典型性的實際案例,采用從局部到整體、逐步提高的原則來編寫教學流程;以一套完整的圖紙繪制任務來實現一體化的教學模式。
3.3構建軟件拓展知識素材庫
附錄部分收錄了各軟件快捷鍵操作命令,在教學過程中強化記憶,提高軟件的使用效率。收錄了相應的章節案例源文件,可以參照教材練習。收錄各軟件在建筑、規劃、園林、環藝等專業相關的素材庫,可以豐富學生自身園林素材資料庫,應用軟件拓展知識素材庫對風景園林專業計算機輔助設計的工作至關重要。
4.教材中有關繪圖實踐創新技能的培養
實踐教學以培養學生發現問題、分析問題、創新性地綜合解決問題等能力的教學過程。“一體化”案例教學模式實踐操作性強,為教師教學和學生自主學習提供完整的交流平臺以及實踐目標。
在實踐教學過程中,各軟件教學階段,理論講授結合實驗課程完成。基礎知識階段,通過簡單實例導學與演示,表述操作的理論和方法;知識拓展階段,通過綜合應用實例與討論,表述各知識點綜合應用;解決問題階段,通過各章節思考練習,提出問題,模擬實踐,運用計算機輔助設計的理論與方法;知識拓展提升階段,通過“一體化”案例的綜合練習,融會貫通,提煉制圖方法與技巧,提升實踐創新的能力。
5.結束語
《計算機輔助園林設計》教材內容豐富、結構合理、思路清晰、圖文并茂、案例翔實,思考與練習題便于教學設計和自學,出版后被廣泛用于規劃、建筑、環境藝術、園林、風景園林、旅游、林業、環境保護等相關專業的教材和參考書。隨著風景園林數字化時代的到來,應及時將新信息、成果更新教材內容和形式,滿足學科、行業和經濟社會迅速發展的需求。
參考文獻:
[1]龔卓,趙小利,婁娟.計算機輔助園林設計[M].武漢:華中科技大學出版社,2018:1-2
作者簡介:
龔卓(1979年-),男,湖南益陽人,碩士,講師,主要從事風景園林數字化與工程圖學的教學與研究。