《計算機輔助園林設(shè)計》課程教材編寫與實踐

【摘要】針對風(fēng)景園林專業(yè)教學(xué)要求，闡述了《計算機輔助園林設(shè)計》教材的課程體系與內(nèi)容安排，提出了教材實踐性、針對性、新穎性和可操作性的特點；結(jié)合專業(yè)實踐，做到教材體系的更新、內(nèi)容與表述形式的創(chuàng)新、教學(xué)方式與學(xué)習(xí)方法的革新。

【關(guān)鍵詞】風(fēng)景園林 計算機輔助設(shè)計 課程教學(xué) 教材編寫 創(chuàng)新與實踐

【基金項目】2017年教育部人文社會科學(xué)研究青年基金項目（編號17YJC710020）。

【中圖分類號】TU986-4 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2019）12-0017-02

國家教育事業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃在深化本科教育教學(xué)改革中強調(diào)：建立支持和獎勵機制，激勵教師面向經(jīng)濟社會新需求，強化課程研發(fā)、教材編寫、教學(xué)成果推廣，及時將最新科研成果、企業(yè)先進技術(shù)等轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容。并且隨著時代和學(xué)科發(fā)展，計算機輔助設(shè)計在風(fēng)景園林中的地位和作用也日益顯著，也是建筑、規(guī)劃、園林、環(huán)藝和景觀等相關(guān)專業(yè)的核心課程。教材是系統(tǒng)反映學(xué)科體系和教學(xué)內(nèi)容的知識載體，體現(xiàn)風(fēng)景園林專業(yè)教育的要求和專業(yè)教學(xué)成果及其經(jīng)驗，結(jié)合學(xué)科行業(yè)最新趨勢和典型案例而編寫。

1.《計算機輔助園林設(shè)計》教材的體系與內(nèi)容

教材建設(shè)是課程建設(shè)的重要內(nèi)容，針對本科階段風(fēng)景園林教育對計算機繪圖能力的要求，《計算機輔助園林設(shè)計》教材編寫實踐中，結(jié)合課程體系、內(nèi)容和教學(xué)目標，在編寫形式、優(yōu)選案例與軟件方面提出技術(shù)路線，實現(xiàn)教材的實踐性、針對性、新穎性和可操作性。

1.1風(fēng)景園林制圖與計算機輔助設(shè)計軟件

在風(fēng)景園林工程設(shè)計和施工中，制圖表現(xiàn)圖樣主要有園林工程圖紙、效果圖、平面彩圖和動畫輸出等。在培養(yǎng)制圖技能的手段方面，計算機制圖相對徒手制圖和尺規(guī)制圖有一定的特殊性。由于風(fēng)景園林專業(yè)具有多學(xué)科交叉的特點，圖樣種類多，尚未有專業(yè)的計算機輔助設(shè)計軟件，現(xiàn)階段常用的軟件主要是引入其他學(xué)科的軟件（表1）。

表1 現(xiàn)階段風(fēng)景園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計常用軟件

依據(jù)目前學(xué)科需求和專業(yè)軟件市場發(fā)展的情況，教材編寫中采用AutoCAD 軟件進行工程圖紙的二維建模；SketchUp 相對 3D max 軟件而言更易于掌握和對設(shè)計細節(jié)的推敲，并可通過數(shù)據(jù)交換與 AutoCAD、3ds max 等軟件共享數(shù)據(jù)成果，教材中采用SketchUp軟件進行三維模型的創(chuàng)建和場景渲染；采用Lumion軟件進行渲染、動畫后期合成輸出和虛擬現(xiàn)實；采用PhotoshopCC軟件對彩色平立剖面圖和效果圖的后期處理?？紤]到本科專業(yè)教育的時效性，教材編寫選用較新的版本。

1.2《計算機輔助園林設(shè)計》教材的體系與內(nèi)容

風(fēng)景園林專業(yè)本科教學(xué)階段，《計算機輔助園林設(shè)計》課程教學(xué)目標主要為：通過理論和實踐教學(xué)，能熟練運用計算機輔助設(shè)計軟件完成普通園林方案規(guī)劃設(shè)計圖及施工圖紙的繪制、掌握彩平圖和三維場景創(chuàng)建的制作流程，提高制圖的質(zhì)量和提高效率，更好地表達設(shè)計思想，為園林設(shè)計與效果的表現(xiàn)提供途徑。

結(jié)合課程建設(shè)需要和教學(xué)目標，《計算機輔助園林設(shè)計》教材體系與內(nèi)容包括下述5個方面：

（1）平面圖的繪制 AutoCAD2018在風(fēng)景園林專業(yè)繪圖中的基本方法和編輯技巧，包括平面圖形的繪制、編輯、應(yīng)用、圖形組織和數(shù)據(jù)輸出。

（2）三維繪圖（建模） SketchUp2017軟件在三維繪圖中的基本方法和建模技巧，包括三維模型的創(chuàng)建和編輯、三維環(huán)境模擬和輸出設(shè)置。

（3）三維繪圖（渲染） Lumion6軟件在三維效果表現(xiàn)繪圖中的應(yīng)用技巧，包括SketchUp軟件與 Lumion軟件三維繪圖流程、場景設(shè)置、高級動畫制作和可視化表現(xiàn)。

（4）后期處理 Photoshop CC2017軟件在圖像后期處理中的應(yīng)用技巧，包括彩平圖繪制。

（5）附錄部分 教材對應(yīng)的篇章案例與練習(xí)源文件、配套擴展素材庫。

2.教材編寫的核心問題

2.1風(fēng)景園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計軟件教學(xué)存在的問題

在《計算機輔助園林設(shè)計》課程教學(xué)方面，主要局限在輔助繪圖軟件上，如前期基礎(chǔ)數(shù)據(jù)分析、定額與工程造價概預(yù)算等專業(yè)環(huán)節(jié)的應(yīng)用缺乏聯(lián)系；軟件教學(xué)與徒手制圖和尺規(guī)制圖課程缺乏橫向聯(lián)系，與專業(yè)設(shè)計課程的緊密度不高；基本理論部分的教學(xué)過多，教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方式實踐性不強，過程中缺乏共同認識和實踐的協(xié)同教學(xué)活動，未充分發(fā)揮教師主導(dǎo)和學(xué)生為主體的作用。

2.2《計算機輔助園林設(shè)計》教材編寫的核心問題

風(fēng)景園林具有多學(xué)科交叉和實踐性強的特點，注重學(xué)生綜合能力培養(yǎng)，必須在社會實踐中才能獲得較好的訓(xùn)練與提高，來適應(yīng)未來職業(yè)發(fā)展的需求?！队嬎銠C輔助園林設(shè)計》課程是一門利用計算機及其圖形軟件與設(shè)備進行園林設(shè)計實踐的重要專業(yè)技術(shù)課，教材的編寫以實踐性為核心，突出軟件應(yīng)用能力，基本理論部分以夠用為度，強調(diào)內(nèi)容的針對性與實用性。

3.教材編寫表述的特點

教材根據(jù)高等教育的特點，結(jié)合對應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求和各高校多年專業(yè)教學(xué)成果，聯(lián)合相關(guān)行業(yè)最新實踐成果和優(yōu)秀案例編寫，以實用性為原則，基礎(chǔ)知識用度適當(dāng)，重點進行操作技能的訓(xùn)練，通過大量案例訓(xùn)練，循序漸進，逐步提高；同時注重教學(xué)的系統(tǒng)性及與后續(xù)課程的聯(lián)系。綜合軟件教學(xué)的一般規(guī)律，《計算機輔助園林設(shè)計》教材編寫表述的形式有如下幾個方面的特點：

3.1構(gòu)建一體化的課程教學(xué)結(jié)構(gòu)

參照風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計工作流程（圖1），4個應(yīng)用軟件緊密聯(lián)系，在實際工作過程中也運用靈活。結(jié)合主干課程教學(xué)結(jié)構(gòu)，以AutoCAD SketchUp LumionPhotoshop的軟件教學(xué)序列，采取由易到難、循序漸進的一體化課程教學(xué)結(jié)構(gòu)流程。

3.2構(gòu)建一體化的案例教學(xué)模式

“一體化”案例教學(xué)模式，選擇具有典型性的實際案例為教學(xué)載體，針對教學(xué)目標，制定教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)活動。結(jié)合課程教學(xué)的總課時，圍繞一個典型性的實際案例，采用從局部到整體、逐步提高的原則來編寫教學(xué)流程；以一套完整的圖紙繪制任務(wù)來實現(xiàn)一體化的教學(xué)模式。

3.3構(gòu)建軟件拓展知識素材庫

附錄部分收錄了各軟件快捷鍵操作命令，在教學(xué)過程中強化記憶，提高軟件的使用效率。收錄了相應(yīng)的章節(jié)案例源文件，可以參照教材練習(xí)。收錄各軟件在建筑、規(guī)劃、園林、環(huán)藝等專業(yè)相關(guān)的素材庫，可以豐富學(xué)生自身園林素材資料庫，應(yīng)用軟件拓展知識素材庫對風(fēng)景園林專業(yè)計算機輔助設(shè)計的工作至關(guān)重要。

4.教材中有關(guān)繪圖實踐創(chuàng)新技能的培養(yǎng)

實踐教學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、創(chuàng)新性地綜合解決問題等能力的教學(xué)過程?！耙惑w化”案例教學(xué)模式實踐操作性強，為教師教學(xué)和學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供完整的交流平臺以及實踐目標。

在實踐教學(xué)過程中，各軟件教學(xué)階段，理論講授結(jié)合實驗課程完成?；A(chǔ)知識階段，通過簡單實例導(dǎo)學(xué)與演示，表述操作的理論和方法；知識拓展階段，通過綜合應(yīng)用實例與討論，表述各知識點綜合應(yīng)用；解決問題階段，通過各章節(jié)思考練習(xí)，提出問題，模擬實踐，運用計算機輔助設(shè)計的理論與方法；知識拓展提升階段，通過“一體化”案例的綜合練習(xí)，融會貫通，提煉制圖方法與技巧，提升實踐創(chuàng)新的能力。

5.結(jié)束語

《計算機輔助園林設(shè)計》教材內(nèi)容豐富、結(jié)構(gòu)合理、思路清晰、圖文并茂、案例翔實，思考與練習(xí)題便于教學(xué)設(shè)計和自學(xué)，出版后被廣泛用于規(guī)劃、建筑、環(huán)境藝術(shù)、園林、風(fēng)景園林、旅游、林業(yè)、環(huán)境保護等相關(guān)專業(yè)的教材和參考書。隨著風(fēng)景園林數(shù)字化時代的到來，應(yīng)及時將新信息、成果更新教材內(nèi)容和形式，滿足學(xué)科、行業(yè)和經(jīng)濟社會迅速發(fā)展的需求。

參考文獻：

[1]龔卓，趙小利，婁娟.計算機輔助園林設(shè)計[M].武漢：華中科技大學(xué)出版社，2018：1-2

作者簡介：

龔卓（1979年-），男，湖南益陽人，碩士，講師，主要從事風(fēng)景園林數(shù)字化與工程圖學(xué)的教學(xué)與研究。