基于学科融合与模块细分的设计类图学课程改革实践

梁圣复， 李慧莉

（大连理工大学建筑与艺术学院，辽宁 大连 116023）

近年来，复合型人才培养、创新性人才培养、精英教育等名词越来越多地出现在人们的视野，这是广大教育工作者对新时期培养什么人才、如何培养人才所进行的积极探索。随着多样化教育需求的日益增长，对人才的要求也不断的发生改变，学科交叉与学科融合开始逐步进入大家的视野。这对图学课程提出了新的挑战，在多种相关学科通识教育基础上，如何实现学科融合又保持各专业的专业特征成为了亟待解决的问题。

根据图学课程的教学特点，我们在设计类学科中进行了学科融合与模块细分相结合的教学改革实践，并取得了一定效果。设计类学科是图学类课程的一个主要针对群体之一，融合了建筑设计、城市规划设计、环艺设计、工业设计以及平面设计等相关专业，普遍存在于国内设有建筑与艺术类专业的院校中。目前对其学生的培养过程中，常按照通识教育的方式，进行基本内容的教授，使得教授学时不断减少，教学进度逐年加快，而有些重要章节讲得不深不透，使学生日后应用时存在一定困难[1]。或者在授课时重点依据某一专业特点实行倾斜式教授，相应减弱了其它学科的专业针对性。

本次教学改革尝试从专业融合与模块细分的角度，加强学科联系，拓展知识面，同时还充分保持了各专业的特点。

1 建筑与艺术平台中图学课程的共同点与不同点

1.1 相同之处

1.1.1 空间概念的建立

培养学生的空间想象能力，是图学课程教学的重点和难点。从简单的点线面到复杂的综合形体，从三视图到轴测图、透视图的表达，逐步建立空间概念是其共同的目标。不论是什么专业，形成基本的空间概念，理解二维与三维图像间的关系都是其最基本的要求。

1.1.2 逻辑思维的形成

画法几何课程系统性强、逻辑严谨，通过从空间到平面、平面到空间的反复研究，不断建立空间立体概念。因此，从课程内容上来看，基础部分点线面和体的投影、正投影图的阴影与透视投影在设计类专业中均必不可少。这些最为基本的东西是形成逻辑思维的基础。

1.1.3 创新意识的培养

不论建筑类还是艺术类，对创新意识的要求都是均等的。我们应当清楚地认识本学科创新教育的优势。从图学课程培养目标、教学内容、教学方法和教学手段等特点，可以显而易见地看到本学科蕴含着丰富的创新教育的因素。诸如课程教学中一贯强调的“空间—平面”间相互转换的思维训练、形体表达与构型设计等，都无不包含于创新教育[2]。并且图学教育中以培养创造性思维、创新精神及创新能力为主线的教学思路，就显示了创新教育的宗旨。由此可见，创新教育是图学教育的一个很好的着力点。

1.1.4 图面表达的训练

建筑类与艺术类专业教育均要求具有熟练的图面表达功底，而图学类课程可以提供一个初级的训练平台。它不仅从工具制图上对学生的图面表达能力进行训练，而且还从徒手表达及计算机表达上对学生的表达能力进行进一步训练，全方位提高了学生图面表达能力。

1.2 不同之处

1.2.1 空间的范畴不同

建筑学、城市规划、环艺设计、工业设计以及平面设计等相关专业对空间的认知要求不同，简单区分就是其大小的范畴不同。城市规划设计从整体上把握大的尺度关系，建筑设计、环艺设计注重从建筑的尺度关系上进行空间认知。而工业设计、平面设计等专业的学生则要求从更具体的小的尺度上建立体的概念。

1.2.2 知识的侧重点不同

从图学课程的知识模块来看可分为投影理论、阴影、透视三大部分，其中各部分中分别有不同的知识点。以投影为例，除点线面的基本投影理论之外，各专业间的侧重点都各有不同。例如，对于建筑设计及城市规划设计专业的学生而言，更加注重视图的读图与绘制以及三维的表达；对于工业设计的学生而言，更加注重组合形体的读图与绘制；而艺术类相关专业的学生则更应该结合艺术设计专业特点的教学方式，着重培养空间形体的构型能力和科学的方法表达形体的能力。

1.2.3 思维方式的形成过程不同

对于建筑与城市规划专业而言，他们多为理工类学生，其思维方式较为理性，比较容易形成逻辑思维，但是难于形成创新性思维。对于艺术类学生，其感性思维通常要强于理性思维，具有较强的艺术感知力与创新意识，但是较难形成空间概念与逻辑思维。

2 学科融合

综合其相同与不同之处，可以在教学中将图学课程的内容分为基础部分和提高部分，从单纯讲授本门课程的知识向传授知识与能力素质培养并重的教学方式转变；从单纯注重基础理论的完整性向基础理论与应用目标并重的教学方式进行转变。

多学科均适用的基础部分可以结合各专业的特点与优势，进行充分的学科融合，将各个专业的特点充分发挥出来。

2.1 图学理论与设计融合

图学课程的相关理论与设计融合是一个发展方向。建筑与艺术等设计类学科对设计能力的要求是一致的，图学教育具有培养学生形象思维能力和创造思维能力的特点，在教学过程中应该注重培养学生的空间思维能力，注重发展他们的想象力和创造力。

由于各专业的设计要求不同，因此，在基础部分可将图学教育由图示能力向最基础的创意、构型能力转移，这同时也是设计类专业所共同要求的基本能力训练。具体实施时可将图学课程与基础性设计训练——例如结合“设计基础”等设计课程——相结合，这样也符合了培养新型复合型设计人才的迫切需要。

2.2 制图方式与设计表达融合

图学类课程常规注重的是尺规作图，作图较为复杂，图形误差较大。在图学课程的教学改革与尝试中，逐渐开始提倡在此课程中融入计算机辅助制图与设计。同时，在方案构思、方案讨论和表达过程中，能够熟练的表达自己的构思也显得日益重要，草图的绘制是学生同样必须熟练掌握的表达方式。

因此，在设计类的图学课程中，注重将常规制图与计算机制图以及平时的方案表达相融合是十分必要的，融合设计类专业的“计算机辅助设计”、“设计表现”、“ 预想图绘制”等专业课程可以综合提高制图与表达能力（见图1）。

2.3 习题训练与设计认知融合

图学类课程所进行的习题训练通常都是结合课堂内容的点、线、面、体的相关习题，形式陈旧，学生课下完成起来也较为枯燥。

在新的教改实践中，我们从基本的艺术审美角度出发，综合各专业的特点，与“设计史”、“设计初步”、“设计原理”等相关课程相融合，安排课堂与课下习题，将空间的基本理论与实际应用相对照，在巩固所学知识的同时，加强对设计的认知能力，拓展学生的视野，无形中融入设计类专业基础部分的设计体系中，改善图学课程与设计主干课程相脱节的现状。

图1 图学课程中学生的设计表现作业

3 模块细分

基础部分的融合与模块细分相结合才形成完整的课程体系。除去基础部分的教授，受到了授课时间与授课条件的限制，目前教学环节中提高部分的细分程度还有很大的局限性，在本次教学实践中，仅将其分为专业认知部分、专业制图部分、综合设计部分、计算机体验部分与考核部分，按不同专业进行的细分进一步突出了专业特点。

3.1 认知模块

在基础部分，认知是融合到习题与授课过程中的，而在提高阶段，将根据按照建筑设计、城市规划设计、工业设计、环艺设计等方向安排不同的课程内容。例如，将每一方向的知名设计以直观的形式展现出来，同时要求同学自己寻找类似的设计将其以多种方式进行表达。以工业设计为例，选取经典的咖啡机设计（见图2），让同学通过分析和空间认知，最终用自己选择的方式表达出来，达到了认知的目的，同时也应用了所学的图学知识。

这部分认知可以通过抄绘、测绘甚至模型制作的方式进行训练与加强。

图2 认知训练——咖啡机

3.2 专业制图模块

这一模块是提高部分的重要组成，增加这一部分的模块，不仅规范了制图，也弥补了原有制图课程间衔接生硬的缺点。以建筑设计专业为例，在基本的三视图内容后，由“立体的三视图”部分过渡到“建筑的平立面图”的内容，让学生学习与临摹建筑平立剖面图的画法（见图3）。这里需要清楚地说明建筑的平立剖面图和三面投影图之间的关系，这样，投影的理论知识和具体的应用就联系起来了。

图3 单体建筑的绘制与表达

同样，城市规划专业可以结合城市设计的制图，工业设计可以结合机械零件或者工业产品的制图，环艺设计可以结合室内设计或者景观设计的相关制图来巩固所学内容，将基础部分在这一模块中得到应用。

通过这一提高性训练，使制图不再仅仅是一种枯燥的重复性工作，而具有了明确的靶向性，学生可以通过自己的专业特点与要求进行提高性绘图。

3.3 综合设计模块

这一模块是基于基础知识与认知模块基础之上的进一步延伸，将学生的创造力和空间理解力进行综合运用。同样，根据专业方向的不同，安排不同的设计内容，同时训练学生对基础知识的应用、设计能力和表达能力。以环艺设计专业为例，综合设计作业为户外景观小品设计，并要求用多种表达方式来阐明自己设计作品的思路（见图4）。

图4 户外景观小品设计

3.4 计算机体验模块

这一模块是本次教改实践中的一个实验性的模块，没有要求学生进行大量的训练，而仅仅作为一个体验性的模块，尝试引入计算机制图。

此体验模块最大的特点在于软件的选用，区别于以往指定使用的AutoCAD软件，本次实践我们尝试使用专业针对性更强的软件。例如，在建筑设计专业体验Sketch up软件（见图5），在工业设计专业体验Pro/E软件、Rhino软件等。此模块不进行软件的讲授，只根据各专业常用软件让学生在绘制与设计等环节中尝试使用。由于学时限制与操作上的难度，在实践中只有少量的同学进行了此模块的体验，我们将不断总结、提高与推广。

图5 Sketch up软件体验

3.5 考核模块

与教学中的改革相呼应的是考核机制的改革。由于学科的融合与细分，不同专业间的考核也进行了一定的细分[3]。

由于多方面的条件限制，在期中期末等考试环节，我们没有按照专业进行不同的划分，而是分为建筑类与艺术类两大类进行考核；同时，我们还从多方面进行评价，结合学生的平时成绩，课下习题的解答情况等多方面得出最终的课程考核分数；在考核中，综合各个设计的成绩也是一项重要的考核内容。

4 结束语

通过基础部分的学科融合与提高部分的模块细分，设计类图学课程进一步拓展了知识面，同时保持了各专业的特色，通过各个模块的组合形成了某一专业的连续完整的课程体系，更加充分地应用了基础部分的知识，培养了学生的全局意识，从而更好地为后续设计课程服务，奠定了从事设计工作的基础。

[1]马彩祝, 谢 坚. 画法几何, 何去何从[J]. 工程图学学报, 2008, 29(6): 144-148.

[2]刘静华, 吴瑞祥, 黄毓瑜, 等. 现代工程设计图学教学改革的研究与实践[J]. 工程图学学报, 1999, 20(4):98-102.

[3]戴恒震, 胡青泥, 柴晓艳. 当代美国工程图学教育对我国图学教改的启示[J]. 图学教育研究, 2004, (1):81-85.