计算机建筑建模课程的过程控制方法改革

何杰 孙跃杰

【摘要】本文内容来自教改同名课题，课题已经进行了两个学期的改革实践。主要内容主要针对建筑建模课的教学、上机辅导和考核过程出现的 “重复讲”、“难上手”、“易考贝”等不便控制的特点，笔者借用用屏幕录像软件的特点设计了教学过程的掌控式教学，以达到能够减少讲课辅导过程中的重复次数和督促学生高效学习的目的，这将有效减少任课老师的工作量，和减轻学生的学习难度。

【关键词】计算机建筑建模 3d MAX 教学改革

一、引言

笔者在建筑学院一直担任计算机建模课程的教学工作，主要使用CAD、3D MAX、 Sketchup、Rhino、ArcGIS等软件进行建模教学，这类计算机类课程的一大特色就是实践性强，所以计算机辅助设计课程在教学过程中需要设计大量的训练科目。在教学过程中，笔者需要讲解大量操作命令，由于学生人数众多，接受能力各异，笔者还要要不停重复刚刚操作过的命令动作；另一方面上机考试时候，学生的题目相同或类似，这使得他们很容易在计算机上相互拷贝成果，然后稍做修改作为自己的作业上交，这种做法隐蔽性极强，是所有计算机课老师比较头疼的事情。

二、探索提高效率的途径

一方面，由于笔者一直从事相关领域的工作，所以对相关软件的学习有自己的心得，总结一下有以下两方面的经验：（1）实践时间多于理论学习。这个用时比例大概占到4：1。很多人学习过程是先看书，结果是几个月书看完了但是上机仍然手怯手慢，所以最直接的办法就先上机使用，发现问题再回头翻书，这样针对性很强，上手特别快。（2）看书以看视频为主。学习过程的特点就是形象记忆效率最高，如果排队的话应该是视频高于图片，图片高于文字。所以我推荐使用视频影像资料。

另一方面，项目开始前笔者和一些经验丰富的同事也做了大量相关工作，编写了一些参考教材，并积累了大量的一手资料；目前已出版计算机辅助类系列专著作《计算机辅助建筑设计》、《AutoCAD2009中文版城市规划与设计》、《AutoCAD2009室内设计从入门到精通》，并同时制作实例操作录像；还有已经参与并完成了“X660雕刻机在CAD平台上的使用及数据转换研究”“中望CAD软件在教学中的实践与研究”等前期课题。反馈效果良好。在此过程中发现视频录屏软件很好用，可以用到建模课教学的各个环节中，于是就把这种整理视频资料的经验引入教学中。

最后还需要合适的实验条件。由于上课需要在机房进行，目前新建设的机房电脑及网络配置能满足新方法的实施，让机器同时在运行建模软件的同时可以运行录屏软件。

三、教学实践过程

本教改项目以计算机辅助设计（2）中使用的3dmax软件为例进行教改实验，具体内容如下：

1、教师根据教学内容确定阶段教学目标。

首先，任课教师要根据具体的教学大纲要求划分好教学各阶段目标，依据由浅入深的过程来综合设计各个教学环节。划分好之后，教师就要开始进行课前准备工作。这时，教师要将自己的模型设计出来，并用max软件操作熟练，然后使用录屏软件边操作边录制，作为教学過程中的实例。录制的内容一定要一练习一录制，练习内容为建筑室内装饰物品和建州构件的制作，时间控制在五分钟左右，时间太长，学生们的注意力会分散，而且文件会太大不便于网络拷贝。练习要多准备几个，从中挑选有典型的实例作为学生的作业，或者让学生自己选择。此外，在教学前，老师可以加入一些小的动员活动，例如收集本堂课的相关资料及模型供学生们阅读和欣赏。

此外还要把每次上课时间设定为四节脸上，前两节用于讲课，后两节马上上机操作，即时巩固所学理论。

2、对教学班分解成小组，对应于不同的练习。

在确定好教学内容及阶段目标任务之后，教师要对班级里的学生进行分组，确立班级里的学习小组，让同学共同协作完成学习任务。每个小组推选一个小组负责人，在老师的指导下制定本小组的小组开发研究项目，并且帮助老师对学生进行监督工作。

特别是针对班级人数比较多的大班，必须进行分组，这样才能有更好的辅导效果。而且对于比较大的建筑体量，每人完成其中的一部分建模任务，最后再进行合并渲染。

3、教学过程实施。

3.1教师承担的工作

本教学改革是“两遍式”教学过程。第一遍是备课过程，第二遍是讲课操作过程。在第二遍操作过程中，一个重要的工作就是要重新操作，讲课过程由于要结合理论和实例，边讲边操作，动作放慢，不能使用备课的录像软件，使学生能够集中注意力听讲，并跟得上操作的步骤。

同时老师还要做好以下工作：第一，组织分组讨论，让各个小组成员了解自己承担的任务。第二，在上机建模过程过程中提供专业的技术指导。这个期间会出现很多问题，虽然也听讲了，还有录像辅助指导，但是由于各种意外因素，还会出现很多各种稀奇古怪的操作完成不了的问题，这要求老师有丰富的经验。第三，要督促各小组组长做好项目进行记录，做好开发项目各阶段的总结工作。[1]

3.2学生要完成的任务

学生上课时候注意听讲，前两节以理论学习为主，中间课件休息后，就上机操作，做到理论环节和实践环节的紧密结合。上机时候以使用“教学录像”作为上机指导教程，看到的是老师刚才讲课的完整内容，这样比课本学习更直接。

4、考核过程的实施

考核环节也是本次试验的一个重点，它也让学生使用录屏软件来录制自己的作业视频——“直播”式考试，并接受老师的抽查操作。

（1）“录屏”式考核。就是为了防止学生相互拷贝以前的电子文档，不但要录制作业视频，而且要求在录屏过程中显示自己的名字。这样可以有效避免雷同视频。

（2）“直播”式抽查。“直播”式抽查，顾名思义就是考试时候要自己操作，老师在一边观看，操作完成给出成绩。这种做法可以很直接很真实地反映出一个学生的操作水平和心理素质，这个过程很费时间，一般采用抽查方式，每个小组抽一道两名同学。

（3）最后的作业成绩是各个练习的综合成绩。每个练习根据难易程度和综合程度所占比例也不相同，此次教学练习数目为10个左右，还有一些选作练习，提供给程度好的同学。

四、预期成果和出现的问题

项目预期成果：

（1）规范计算机课上课老师的备课方式，并有利于保存教学成果，积累教学资料，为将来资料的整理出版工作打下基礎。

（2）有效杜绝学生利用计算机便于拷贝的特点而对计算机课作业的作弊习惯，现场抽查操作有利于提高学生的操作心理素质。

（3）学生反馈良好，感觉自己学会了更多的技能。

出现的问题：

（1）部分程度弱的同学不能当堂完成规定练习任务，以后应该适当调整部分练习的难度，使得大多数同学进度一致。

（2）考核的结果是录像，这点事很多同学不能很好完成的环节，主要在于录屏软件的学习，没有专门培训过，操作不熟练，结果很多录像录的不连贯，质量不合格。

（3）视频不便于教学资料归档，，在此次教学后期不但提交了视频，还要求提交渲染后的图像作为归档资料，以后可以要求在渲染图片中加入自己的logo或名字便于识别。

（4）过程控制比较严格，对学生的积极主动性削弱了，以后会加强调动他们的积极主动性，多设计几个练习。

五、结语

此次计算机建模课程的教学改革重新分解和定义了教学的各个环节和流程，并取得了很好的教学效果，学生普片反映良好，教师们也可以规范自己的课堂教学，减轻备课和上机指导的繁重任务，具有一定的推广价值。但此次改革还有一些问题需要进一步的改进，比如控制的弹性方面，要在提高学生的积极主动性方面多做些设计，欢迎各位同仁指正。[2]

【参考文献】

[1]傅存诏：《高校《3D MAX》课程教学改革经验谈》.教学实战.2014年15期；

[2]罗声：《3D Max绘图课程教学探索——多管齐下打造高效课堂》.广东教育（职教版）2013（4）；

[3]刘长飞，白朝勤：《中文版AutoCAD 2012室内装饰装潢精讲教程（1DVD） 》北京希望电子出版社，2011年8月；

[4]何杰，刘长飞：《AutoCAD2009中文版城市规划与设计》.清华大学出版社.2009年8月出版；

[5]叶萍，刘少红，何杰： 《AutoCAD 2009中文版室内设计从入门到精通（附光盘1DVD） 》.中国铁道出版社.2010年9月出版。