基于数据库的多媒体技术在建筑结构与识图教学中的应用探讨

杨茜

摘 要：建筑结构与识图作为土建类专业的一门专业基础课程，对学生的计算分析和空间想象能力有较高要求。利用多媒体技术可以将课程中的抽象概念具体化，并调动学生的学习情绪和注意力，有效提高教学效率。分析了建筑结构与识图课程的知识要点及结构层次，并在此基础上给出了构建多媒体数据库的一般步骤和方法，最后进一步分析了如何利用所建数据库进行课件开发，及如何实施多元化教学和互动教学，以提高教学质量。

关键词：建筑结构与识图；数据库；多媒体技术；应用

中图分类号：TP37 文献标识码：A

随着计算机技术的普及和相关教学硬件设备的不断完善，国内大多数高职院校已经从传统的教学模式转变为多媒体教学模式（CAI）。与传统的教学模式相比，多媒体教学利用计算机技术将课程中抽象的文字信息转换成直观的多媒体信息，使学生能快速地掌握教学内容；同时，由于多媒体技术采用图文声像并茂的课件内容，能够调动学生的学习情绪、注意力，提高教学效率。建筑结构与识图课程涉及大量的建筑结构图形、几何投影、结构形变等抽象信息，非常适合利用多媒体技术将其抽象概念形象化、直观化，使学生快速掌握课程知识提高教学质量。

一、建筑结构与识图课程的特点

建筑结构与识图是建筑工程类专业的一门专业基础课程，是后续建筑施工技术、工程造价管理等专业核心课程的重要基础。其主要任务一是让学生掌握建筑结构的基本力学知识和构造要求，具备分析实际建筑结构形式的能力；二是让学生掌握建筑结构图的表达及读图方法，为后续专业课程的学习奠定良好的基础。课程中涉及较多的空间物体的平面表达及结构受力分析等，内容抽象

复杂，因此需要借助相应的多媒体技术辅导教学，使抽象内容具体化，提高教学的质量。

二、建筑结构与识图课程知识点及层次结构

1.建筑结构与识图课程的基本知识要点

建筑结构与识图课程主要涉及建筑基本材料、构件和结构以及相应的识图知识。其中，建筑材料主要知识点为钢筋、混凝土的物理特性、力学特性及钢筋混凝土的黏结作用；建筑基本构件主要包含梁、板、柱、楼梯、雨篷的设计、计算、制作、安装检验及相应的平法施工图识读；建筑结构主要要求掌握框架结构、剪力墙结构、框架-剪力墙结、砌体结构的设计要求、构造要求及相应的平法施工图识读。

2.建筑结构与识图课程中的知识层次结构

从知识层次结构看，建筑结构与识图课程主要遵循从分到总，从个体到系统的结构层次。首先讲解建筑基本构件材料如钢筋、混凝土，然后讲由建筑基本材料构成的建筑构件，如，梁、板、柱等，最后讲解由建筑基本构件组成的建筑结构系统，如框架结构、剪力墙结构。在多媒体信息收集时，也可遵循此层次结构保证数据库系统的完整性及统一性。

三、建筑结构与识图课程多媒体数据库构建

1.多媒体信息的收集

建筑结构与识图课程不仅包含建筑材料、建筑构件、建筑结构及相应的图纸标示和识图方法，而且涉及建筑结构设计计算、建筑施工、建筑抗震等相关知识点。因此，为了支持以上的教学内容需要收集相应的多媒体信息。在多媒体信息收集时，应以当前使用的教材为蓝本，在广泛收集和整理相关教材附带的多媒体资料基础上，可以充分利用网络资源，从网上下载相关信息。多媒体收集的形式主要包括：视频、动画、图纸和图片等资料。对于目前没有或不易收集的媒体信息，可以通过对实物现场拍照、录像、Flash软件制作等方式补充。

2.多媒体信息的分类存储

多媒体数据的存储分类主要依据建筑结构与识图课程知识要点的属性及多媒体信息的表现形式进行分类储存。主要包括以下四个方面：实体建筑物数据库、二维三维模型数据库、计算设计数据库、图纸图例数据库。其中，实体建筑物数据库包括与实际建筑相关的媒体信息如实体建筑照片、实体建筑施工过程视频等；二维三维模型数据库主要包括建筑材料模型、建筑结构构件模型、构件的受力模型；设计计算数据库中包含建筑结构设计原则、检验方法、强度形变计算校核方法、材料的配料计算等；图纸图例数据库则主要包含各种建筑基本材料、构件及结构的图纸图例和实际施工图纸资料。

3.多媒体数据库构建

收集到的多媒体信息在分类整理后需要借助计算机转化为能随时按需求进行访问的数据库。目前，广泛使用的数据库系统主要有Oracle、DB2、SQL、Sybase、MySQL、Access等。可以根据实际情况选择其中之一作为建筑结构与识图课程多媒体信息数据库的系统。数据库构建好后需要放到校园网或互联网上以方便访问，同时数据库需要定期维护及更新信息。

四、多媒体数据库在课程教学中的应用

1.多元化的教学方式

教学模式多样化是对传统课堂教学模式的延伸，能够充分调动各种有利资源实现教学目的。目前，建筑结构与识图课程的多元化主要从以下三个方面进行安排：理论教学、实训教学、课后复习。理论教学主要以多媒体课件进行讲解，如上所述，实训教学主要通过学生对实际工程项目的模拟和再加工进行教学；课后复习，将多媒体数据放到校园网络中，学生可以在教室、机房、寝室等场所通过网络对数据库中的相关知识要点进行浏览学习。

2.通过多媒体数据库实现互动教学

通过多媒体技术将教学与媒体相融合，充分利用媒体信息的多样性、开放性及人机交互性，为学生提供一个开放的交互式信息平台并设置不同的学习场景，在场景中可以加入交互式问答、动画演练、实物识别、师生交流等交互式教学环节。在学习过程中，交互式信息平台可以根据学生的学习情况将数据源中与当前所选知识点相关信息推送至学生学习场景中，从而充分调动学生学习建筑结构与识图课程的兴趣，发挥学生学习的主观能动性，达到事半功倍的教学效果。

总之，利用建筑结构多媒体数据库不仅可以扩充传统的教学方式，丰富教学内容，使学生在课程学习中能从各个方面对知识点进行学习认识，而且在借助互联网的支撑下，可以实现多元化的教学和移动教学模式，使学生能随时随地查看相应的信息，从而调动学生的学习热情和主动性，提高教学质量。

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（作者单位 大连职业技术学院）

编辑 董慧红endprint