Sketchup軟件在高職平法識圖與鋼筋算量課程中的應用研究

卜偉 王琦 劉彩玲 茍勝榮

摘 要：平法識圖與鋼筋算量課程中鋼筋構造都是抽象的，這就需要學生具備一定的空間想象能力，而目前平法圖集中所呈現的都是平面圖形，學生難以理解。在教學過程中引入Sketchup軟件建立三維模型，把構件內部鋼筋排布構造直觀的展示出來，這樣既豐富了教學內容，又有助于提升學生識圖效率，同時也給教師教學帶來了便利。

關鍵詞：Sketchup;平法識圖;應用研究

平法識圖與鋼筋算量是高職建筑工程專業的專業核心課。該課程主要包括梁、板、柱等構件的鋼筋構造以及鋼筋量計算。這些內容對于學生空間想象能力要求相對較高，高職學生在學習過程中往往較難理解。而在以往的教學中，教師只能借助于笨重的實體模型和靜態的圖片進行講解，這種表現形式難以將立體、抽象的鋼筋構造表達清晰，給教學帶來了諸多不便。Sketchup軟件的應用很好的改變了這一點。通過軟件建立三維立體模型，學生可以直觀地了解到原本抽象的構造，對鋼筋量的計算也更加準確。采取這種方式能夠激發學生學習興趣，對于教師而言，教學也更加輕松，教學效果也能的到很好改善。

1 Sketchup軟件的特征和優勢

Sketchup是一款簡潔實用的設計工具，它同時具備了目前市場上常用設計軟件如AutoCAD、3Dmax、Revit等的特點，將三維建模、空間模式展示、模型編輯修改等功能集于一身。該軟件簡單易學，對于高職學生而言，操作復雜的軟件學習起來較慢，容易失去興趣，Sketchup軟件界面簡潔，工具調用方面，可以快速地構建、展示、編輯三維模型。同時該軟件運行快捷，與其他軟件之間具有良好的兼容性，設計者可以通過導入CAD文件進行三維建模，省去了重復畫圖的繁瑣步驟。另外，Sketchup軟件還可以與其他渲染軟件暢通地銜接，可以將Sketchup中的模型導入到3dsMax中，修正材質和模型，以及重新布光等，可以輕松地制作出高質量的建筑效果圖。Sketchup軟件作為一款免費使用的軟件，其功能能夠滿足平法識圖課程建模需要。

2 目前平法識圖與鋼筋算量課程存在的問題

在目前平法識圖與鋼筋算量課程所使用的教學資源中，大部分圖片來源于《16G101》圖集，對于大部分學生而言，他們沒有接觸過實際工程，對于鋼筋構造的認識難以從二維圖性轉化成三維空間模型，這就給學習帶來了很大難度。在教學過程中，由于這部分圖片數量有限，教師對這些圖形的分析講解，難以在學生腦海中構建立體模型，學生理解往往會產生偏差，有時甚至會導致學生對于知識點理解錯誤，這就給學生后期識圖和算量帶來困難。另外在學生實訓過程中，目前所采用制作鋼筋綁扎模型方式也存在一定的弊端，用鐵絲或電線代替鋼筋制作模型雖然能夠節約成本，但實際操作具有難度，特別是在節點位置，當鋼筋較多時，學生制作模型往往不夠細致，使得模型與實際工程構造要求相去甚遠，造成學生對各構件的鋼筋構造很難有深入的了解。

3 Sketchup軟件在高職平法識圖與鋼筋算量課程中的應用實踐

3.1 便于教師創建教學資源，提高授課靈活性

在傳統的平法識圖與鋼筋算量課堂中，教師所使用的實物模型笨重且數量有限，而二維圖片又很難將鋼筋節點構造表達清楚。虛擬三維模型能夠很好的解決這一問題，但制作復雜三維模型費時費力。當引入Sketchup軟件后，教學過程變得輕松容易，通過其實用的建模功能，能夠快速建立教學過程中所需要的鋼筋構造模型，清楚直觀的表達鋼筋間的位置及搭接關系，并且能輕松進行二次編輯。通過在實際教學中應用發現，Sketchup軟件可以在短時間內完成單一節點常規模型的建立，教師可以通過拖拽、旋轉、隱藏圖元等功能，將想要講解的構件提取出來，這大大的增加了教師授課的靈活性，也容易提高學生的關注度。

3.2 通過模型展示幫助學生加深理解

在平法識圖與鋼筋算量課程中，繪制構件的斷面圖對于學生來說屬于難點，很多學生三維空間想象力較弱，加之基礎概念記憶偏差，很容易畫錯。sketchup的實時剖切功能，可以很方便地生成剖切平面，給學生帶來生動的感受，促進學生進一步理解斷面圖的畫法。另外，除了實時的動態演示，Sketchup軟件還能設置任意位置透視效果，讓學生直觀的看到梁板柱等構建中鋼筋的排布，極大地提高了教學效果。

3.3 改善傳統實訓方式，提升學生學習興趣

抄繪施工圖可以有效地幫助學生記憶制圖規則，理解鋼筋構造。傳統的抄繪方式精確性差，見效慢并且效果不理想。在引入Sketchup軟件后，傳統的機械式抄圖轉變動態的三維建模，學生的主動性被極大地調動，他們在建模過程中不可避免的會遇到諸多問題，如鋼筋尺寸把握、節點細部構造等，這就需要學生對于基礎知識點理解透徹，才能解決這些問題。另外，對于鋼筋長度的計算也會影響到建模的精確性，在解決這些問題的過程中，學生自然而然對于鋼筋工程量的計算也就有了自己的理解。

4 結語

對于高職學生來說，二維鋼筋平法圖集較為抽象，在理解鋼筋構造信息和鋼筋工程量計算上都有不小的困難，在平法識圖與鋼筋算量課程教學中引入Sketchup軟件，運用其簡單實用的建模功能實現鋼筋虛擬三維模型建立，通過立體可視化的模型能夠直觀清晰地展示出結構構件中的鋼筋詳細構造信息。同時，學生通過自主建模練習，能夠很好的彌補實際工程經驗缺乏現狀，對各類鋼筋之間的位置關系有更深入的理解，這樣能夠提高學生識圖能力和計算的準確性，對于學生學學習興趣培養也是具有重要實踐意義。

參考文獻：

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項目基金：2019年楊凌職業技術學院人文社科項目（編號：GJ19021）

作者簡介：卜偉（1988-），男，漢族，陜西寶雞人，碩士，楊凌職業技術學院講師，主要研究方向為建筑施工技術及工程項目管理。