摘 要 本文對建筑CAD教學方法做了一定的探索,可以幫助教師更快地使學生學會CAD建筑繪圖。本文主要針對工民建、市政工程和預算專業的學生。裝飾專業對學生掌握CAD要求更高,其教學方法不在本文討論范疇。
關鍵詞 AutoCAD 任務驅動教學法 分組學習 學習金字塔
筆者從事建筑CAD教學8年,在教學改革上作了一些探索。傳統建筑CAD教學,是按照教材順序,從基礎命令開始學習,一個命令一個命令按順序講解。優點很明顯,但缺點也很明顯,命令之間沒有關聯,目的性不強,實際教學效果不理想。在工民建工地上摸爬滾打一段時間,比較了解建筑行業工作中需要掌握的AutoCAD知識技能程度。在改良教學方法基礎上逐步完善,效果非常明顯。任課班級學生,能動手繪圖和繪圖水平較高的學生人數高于其他班級。如2011級工民建某班真實考核成績,通過率為100%,優良率較高(表1)。
1 30個命令搞定建筑CAD繪圖
工民建等專業對CAD的要求是能修改,并繪制建施、結施圖,以及施工過程中的一些臨時施工圖。
完整的建筑施工圖包括:建筑總說明、總平面圖、各層平面布置圖、立面圖(最少兩個兩向)、剖面圖(一般要求剖到樓梯)、大樣圖等;結構施工圖則包括:結構總說明、基礎布置、配筋圖、各層柱布置圖、各層柱、梁、板配筋圖、樓梯大樣、節點大樣。
結施圖繪制是在建施圖基礎上多出了畫鋼筋的命令。根據以上的特點,筆者得出了結論,雖然CAD是大型軟件,有幾百個命令,但繪制常規的建筑全套施工圖紙,運用CAD的命令只有30個左右。
那么,因為只教授30來個命令,學生不再對CAD繪圖望而生畏。有了信心保障是前提,重要的是教師應該在教授30個命令的過程中,使學生掌握自學方法,具備自學能力,從而不再局限于軟件的版本和命令。真正做到授之以“漁”。30來個命令(排序不分先后,教師按教學的進度講解)是:分層、選擇、刪除、縮放、平移、直線、多義線、多線、圓弧、圓圈、填充、塊、分解、正交、捕捉、追蹤、對象屬性、多線樣式、單行文字、標注樣式、點的等分、偏移、復制、移動、陳列、修剪、標注、鏡像、打印等。
2 根據學習進度布置具體的圖紙任務
在19周教學時間,需要完成建筑平、立、剖面施工圖,以及結構詳圖。在最初的三到四周,筆者帶領著學生們完成“一間機房”的平面圖。如武漢市建設學校,CAD課程全部是在機房中完成,學生對機房環境最了解,對其建筑平面圖最容易讀懂,這樣最符合人的認知模式。而且“機房雖小,但五臟俱全”,該平面圖具備幾乎所有的平面圖元素和繪圖流程。并且完成該圖需要近20個CAD命令,幾乎占課程所學命令的三分之二。繪制完“一間機房”的平面圖,基本上再畫其他的平面圖,難度不大。教師按照“分層設置→軸線→墻體→開門窗洞口→繪制門窗→標注、文字→整理、出圖”這樣的流程,一步一步教授命令和方法。重點是讓學生熟悉繪圖的流程。
最初的學習,教師最辛苦。學生完全不會CAD,基本上不能動手,教師需要手把手地輔導。需要注意的是,在學習過程中,學生最容易忽視層的存在,以及不喜歡看命令欄的反饋,在這段時間里,教師應該利用學生完全是張白紙的特點,大力幫助學生培養“在相應的層繪制相應的元素”、“隨時留意人機會話命令欄窗口”,以及“適應鼠標左右鍵”等習慣。
此階段的學習,教師還應該留意表現突出的學生,并做好學生繪圖情況記錄,過幾周用得上的。一間房平面圖繪制結束后,學生們意猶未盡。此后的一周,教師再拿出第二張圖,一棟完整的其他建筑的平面圖。這時候,教師不再一步一步帶領學生繪圖了,而是直接請學生們動腦動手,怎么利用所學的命令完成圖紙。樓梯剖面圖,學習了點的等分,追蹤等方法。同樣,教師也是放手,讓學生自行思考、動手。詳圖,筆者則是選擇了結構施工圖中的基礎詳圖。因為涉及到的繪圖命令基本已經講完,只是需要傳授繪制鋼筋的方法,也就是多義線命令的使用。繪制建筑平、立、剖、詳圖的好處是,學生在學校學習時幾乎繪制了一整套施工圖,并且在學習的后期是學生動手為主,以后在施工企業中,見到了新的圖不會發憷,不能動手。而且筆者擔任的班級,學生自學能力很強,非常善于利用網絡搜索沒有學過的命令的使用方法。
根據進度布置具體圖紙任務的方法,其理論依據來自“任務驅動教學法”“任務驅動教學法”是一種建立在建構主義學習理論基礎上的教學法,它將以往以傳授知識為主的傳統教學理念,轉變為以解決問題、完成任務為主的多維互動式的教學理念;將再現式教學轉變為探究式學習,使學生處于積極的學習狀態,每一位學生都能根據自己對當前問題的理解,運用共有的知識和自己特有的經驗提出方案、解決問題。
3 組長老師幫你減輕教學負擔
學生繪制完“一間機房”平面圖后,可將學生分組。全班6個組左右,6到8人/組,每組指派一名組長,一般是學習進度快,且相對管理能力強的學生,可以通過前幾周學習、教師的觀察,和班干部的推薦定出組長人選。
組長的任務是管理本組同學,除了簽到、點名等,還要負責解答該組同學圖紙繪制中的一些問題,帶領同學進步。
組長作用非常大。特別是CAD這種對動手要求高的課程。在學生練習過程中,總是會有這樣、那樣的問題,教師總是顯得分身乏術。但自從筆者將班級分組,并有了這些“組長老師”幫助筆者輔導學生后,筆者的教學工作輕松了很多。
當然,筆者也給予組長們一定的鼓勵措施,例如“加分”。再加上這些“組長老師們”被挑選出來后,感覺自己能教其他人,比其他同學要強,在學習過程中,心態非常主動、積極。在學校組織的CAD繪圖競賽中,擔任組長的學生名次都相當好。
分組學習法的理論依據來源于“學習金字塔”,用數字形式形象顯示:采用不同的學習方式,學習者在兩周以后還能記住內容的多少。由美國學者愛德加·戴爾1946年首先發現并提出。如圖1所示。
在塔尖,是第一種學習方式——“聽講”,也就是老師在上面說,學生在下面聽,這種我們最熟悉最常用的方式,學習效果卻是最低的,兩周以后學習的內容只能留下5%。第二種,通過“閱讀”方式學到的內容,可以保留10%。第三,用“聲音、圖片”的方式學習,可以達到20%。第四種是“示范”,采用這種學習方式,可以記住30%。第五種,“小組討論”,可以記住50%的內容。第六種,“做中學”或“實際演練”,可以達到75%。最后一種在金字塔基座位置的學習方式,是“教別人”或者“馬上應用”,可以記住90%的學習內容。
愛德加·戴爾提出,學習效果在30%以下的幾種傳統方式,都是個人學習或被動學習;而學習效果在50%以上的,都是團隊學習、主動學習和參與式學習。