高校建筑设计教学中CAD技术的应用

高校建筑设计教学中CAD技术的应用

李红

引言

随着科技的发展,计算机硬件技术和建筑结构分析理论也在不断地发展和完善,计算机辅助设计(AutoCAD)系统在建筑工程设计领域中也得到了广泛的应用。它是实践性很强的应用软件,评价该课程教学效果的主要依据是学生能否熟练地运用它来绘制各种工程图样。目前我国大多数建筑类企业都在不同程度上采用了CAD技术。利用CAD可以绘制建筑、结构、设备、电气、道桥等土木建筑专业的施工图,也可以利用CAD完成对专业软件绘制的上述各专业的施工图的编辑、修改。要学会利用CAD进行图形的编辑、修改,必须首先学会熟练使用CAD进行工程图的绘制。

1CAD技术的应用

CAD技术在社会中的应用越来越广泛，对CAD技术掌握良好的人也成为企业招聘人才的必备条件。为了适应市场需求，增强学生的市场竞争力，各大高校、培训机构相继开设CAD课程，培养信息化时代的高新技术人才。CAD技术在建筑教育领域也刮起了一阵革新的狂风。传统教学中往往以教师为主体，学生只是作为接受对象接受知识，该教学最大的缺陷在于让学生始终处于被动状态，无法提高自主能动性，无法提升思维能力、创新能力，导致知识吸收效率不高。CAD技术在课堂的普及能够在无形中改变建筑教学方式，随着时间的推移，其在该领域的地位将越来越重要。

2传统建筑制图方式和教学方式的不足

在现代技术没有普及，计算机没有得到广泛应用之前，工程制图还需要设计师手工进行绘制，反复修改直至完善，这一过程不仅浪费了大量的纸张，而且设计程序过于繁琐，失误率较高。另一方面，传统的绘图方法对于空间想象能力，思维能力，以及动手做图要求十分严格。而计算机的应用和普及，很大程度上解决了这一问题，大大减少了建筑设计师不必要的繁重工作。为了提高教师的授课质量，深化学生对于建筑设计知识的理解和掌握，传统绘图教学一般都需要辅助性的教学工具，例如木模、挂图，让授课内容变得更加直观，提高课堂效率。但是该方法又存在一定的局限性，木模和挂图具有不可变通性，倘若遇到教材改版，就需要花上较长的时间进行重新定制，其中的工作流程十分繁杂，而且学生只能在这种模具的帮助下进行简单的绘图设计，并没有办法通过形象化、二体化实现更为精确的建筑设计。而目前在使用了CAD软件进行教学之后，还有一定的问题需待解决。很多院校都采用多媒体教室授课以及讲演，这种方式极大地丰富了课堂教学内容，加大了传递信息的容量，能够使讲解的内容更加直观和形象，方便学生理解。但与此同时，这种方式中学生的学习过程仍然是以老师为中心，学生的自主学习和协作学习的积极性并没有得到充分调动。在授课过程中很多老师并没有妥善处理课件的信息量，很多学生在两个小时之内连续看图面，文字，没有将整个知识融会贯通起来，不能做到听课和做笔记同时进行，导致了课堂效率的降低。

3高校建筑设计教学中CAD技术的应用

3.1有针对性的设计教学

分析现有学生的差距及其专业能力的基础上,达到因材施教的目的,使每位学生都能充分发挥自身潜力,并通过自身的努力达到最佳的学习效果。应以中上水平的学生为教学重点,带动基础较弱的学生,优化整体教学效果。课堂教学的一个重要任务是提高学生分析能力,培养学生的思维能力和创新能力。集中授课与分组学习,二者有机结合,是该课程教学的主要操作手段。教学的起始阶段,教师先进行集体授课,通过讲解教材中的一些章节和例题,为学生提供方法的示范或思路上的启迪。重视基础层学生,关注提高层学生,鼓励发展层学生。由于理论教学采用分层教学法还有一定的困难,若采用传统的教学方法,部分学生在理论教学中不能完全理解教学内容,导致他们在完成实验习题时发生困难,在实验教学中教师要重视他们,更多地指导他们,使他们能顺利完成基础层的实验题。比如,在CAD的建筑平、立面施工图绘制教学中,不管是画图,还是看图或者标注尺寸,都离不开形体分析或线面分析,以前的方法中,由于图形相对复杂,学生往往对各个部分的位置关系不清楚,即门、窗、阳台等在另一个视图中不知怎么对应,对空间能力稍差的学生更是如此,因而要让他们完整表现出一栋建筑的平面和立面图,就感到非常困难。

3.2CAD技术束缚建筑设计的艺术性

在建筑学专业的教学计划中,通常都会安排一些常用的计算机辅助绘图软件的学习,如:主要用来绘制建筑平、立、剖面图的矢量绘图类软件AutoCAD,用以表现建筑形象的渲染类软件3DMax和图像处理软件PhotoShop等。这些软件对于毕业后主要从事建筑方案和施工图设计的学生是很有帮助的。但在教学中如果过早地或盲目地提高CAD技术的地位,将对设计创作带来一定的束缚。就拿我们应用最多的AutoCAD软件为例,由于受电脑屏幕尺寸的限制,使用者显示和观看全图只能通过对屏幕的不停缩放和转换来实现,从而导致了设计初学者关注的往往只是设计的局部,而失去对全局的把握,以致整个建筑比例失调、体量失控、尺度失真;另一方面,鉴于AutoCAD的精确性要求,每条线都具有准确的数据,也在一定程度上遏制了方案设计中所需要的灵感和概念性思维,致使设计缺乏激情与冲动;与此同时,由于CAD软件自身功能的局限性,以及初学者对软件掌握的熟练程度不够,出现不适应眼、手、脑三者并用的操作方式,以致于手忙脚乱、不知所措,甚至出现操作失误而导致前功尽弃的现象,这样也可能使设计者好的创意、理念不能够清楚地表达出来,反而会有一种思维被束缚、成为电脑奴隶的感觉。另外,AutoCAD引以为荣的复制功能,只需使用者轻轻按几下键盘和鼠标就能把一些相近或相似的设计图纸进行简单修改或直接套用。

3.3合理组织CAD课程教学内容

让学生在上机操作时能更多地结合建筑设计的内容来思考训练。从基本操作入手,熟悉CAD技术的基本原理及软件的基本结构、掌握三维模型的制作、表现与分析。只有多练、多想、举一反三,方可融会贯通、熟能生巧。其中,综合技能训练是必不可少的,即从头到尾,准确地完成从建筑平面、立面、剖面的绘制,到简单建筑模型的制作,这一环节最好能与课程设计结合共同完成。因为,学生最熟悉自己的设计构思,通过这种有目的和具体的专题训练,让学生进一步了解CAD技术的科学性、掌握其原理、获得技术、学会操作,从而学会灵活、综合地运用其表达设计意图、展示方案的主要特征,为日后深入的专业学习和设计打下基础.

4结语

随着现代科技的飞速发展，社会各领域的科学技术、信息技术运用得越发广泛，这对于进一步推动社会的发展十分有利。因此，将CAD二次开发技术运用到建筑制图当中，提高对建筑施工现场的熟悉程度，充分考虑施工图绘制的特点，在此基础上加强对现有的施工图绘制软件的实际运用，让整体的建筑制图质量得到显著提升。

参考文献

[1]廖淞竣,杨正云.CAD技术在高校建筑设计教学中的应用[J].魅力中国,2016(39):182.