模型设计与制作课程探究式教学研究

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摘要：模型设计与制作课程是环境设计专业的重要课程，主要教授学生如何直观地以模型成果的方式表现建筑形象。通过课程学习，学生能够深入探究建筑的设计构思和三维空间形态，明确模型在建筑设计中的重要作用。该文以三峡大学艺术学院环境设计专业为例，从教学背景、教学内涵及特征、教学实践过程三个方面，探讨该课程的探究式教学实践。

关键词：模型设计与制作;探究式教学;翻转课堂法;互动

我国高等教育正逐步推进内涵的发展，提倡“全面深化教育改革，着力提高教育质量”，“推行以学生为中心的启发式、合作式、参与式和研讨式学习方式，加强个性化培养，改进教学评价机制和学生考核机制”①。三峡大学以此为基础，深化课堂教学改革，鼓励强化课堂互动。三峡大学艺术学院（以下简称“学院”）环境设计专业也面临着更新教学理念和方法的转变。在专业相关课程的教学活动中应用探究式教学，能够激发学生学习的主动性，培养学生在专业学习过程中自主研究和探索的能力，以便应对毕业后社会和行业的需求。学院环境设计专业二年级模型设计与制作课程的教学实践，就是探究式教学可行性的尝试。

一、模型设计与制作课程探究式教学背景

探究式教学法由杜威提出，又称发现法、研究法，是指在学习概念和原理时，教师提出事例和问题，让学生通过阅读、观察、实验、思考、讨论等途径独立探究，自行发现并掌握相应原理和结论的方法。探究式教学具有研究性、创新性、实践性和开放性等特点，在培养创新人才的过程中经过现代高校的探索、建构，得到了推崇。模型设计与制作课程需要以学生固有的基础知识和艺术审美为前提，在教学实践中充分发挥教师的引导作用，提高学生对建筑模型的学习兴趣，让学生合作探究课程相关知识点，促使其学习行为更加主动。模型设计与制作课程在学院常年开设，属于体育艺术类技能课，共32课时，面向人群是环境设计专业二年级学生。通常情况下，往届二年级学生在此之前已学习过先修课程建筑设计。但2019年度二年级学生在上该课程之前没有学习建筑设计先修课程，对建筑设计的基本原理和设计方法缺乏基本了解。因此，模型设计与制作课程教师需针对该年度上课主体的实际情况调整教学要求，并开展新的教学实践尝试。教师在掌握学生专业基础的前提下，尊重其心理，充分调动学生的主动性。在整个课程的探究式教学实践过程中，核心在于培养学生的自主学习能力，使其能够积极地带问题参与模型设计与制作的每一个环节，与同学和教师合作，主动探索教学的相关内容，协同研究作业完成的过程。探究式教学实践的目的在于激发学生的学习热情，顺利完成教学目标，以便承前启后，顺利完成与后续课程的衔接。

二、模型设计与制作课程探究式教学的内涵与特征

模型设计与制作课程的探究式教学实践，教学目标旨在让学生通过制作实体模型的表达方式，揣摩建筑设计师的平面形式和立体空间设计构想；运用各种材料媒介，以手工制作成品模型的方式，展示大师建筑作品的设计风格和空间气质，结合所掌握的学习资料，品味并理解大师建筑作品历久弥新的魅力。课程的教学实践分为三个部分：教师为主导的课程理论讲授阶段、学生为主体的探究建筑设计及案例相关知识的阶段、强调师生互动的模型制作与成果汇报阶段。特别是该课程学习的第二阶段为承上启下的重要阶段，学生需付出大量的时间搜集资料并梳理出适用于自己后续学习的脉络。教师在教学进度的第一阶段讲授完毕该课程理论，在学生制作模型实体之前，需要引导学生自主学习，以任务驱动学生研究建筑设计基础理论，并以某位建筑大师的代表作为例，让学生搜集整理建筑案例的背景资料。搜集资料主要有两个方向：其一为掌握建筑设计相关原理，结合理论课建筑设计史的学习，了解施工材料和工艺，学习建筑平、立、剖面图的制图规范，能够赏析国内外优秀设计作品；其二为自选某一建筑大师的优秀作品，搜集作品设计的背景资料、设计概念、来源可靠的尺度数据、设计手法，最好能够绘制空间设计推演的示意图，并以此为基础，在充分熟悉大师建筑设计的背景资料的前提下，准备工具材料制作模型。模型设计与制作课程探究式教学重视互动，教学的核心是引导学生积极参与教学活动，互助共享，解决学习问题。探究式教学实践的重点集中于学生的学习过程，课堂教学互动的重点是通过探究的过程培养学生的思维能力，提高学生对学科思维的理解。教师应帮助学生树立信心，积极展现自己，将学生自主探究与教师教学相融合，以顺利完成建筑模型的制作。

三、模型设计与制作课程探究式教学实践

1.教学方法。教师设计模型设计与制作课程的教学方法时，应结合环境设计专业特点，充分考虑教学任务和内容，适应学生现阶段对专业知识的认知规律，也要考虑学校的设备条件。可以将几种教学方法配合应用，有主有次，以便完成课程任务并取得教学的最优效果。从教师角度看，可以主要采用课堂内容讲授法、指导法、演示法等实现知识的传递，引导学生发现问题；从学生学习的角度看，可以应用自学法、讨论法、实验法等。理论讲授阶段之后的教学中，可使用翻转课堂法。教师以建筑设计知识为引导方向，指定网络中教学名师公开课视频、参考视频（关于建筑设计、模型制作、匠人手工等），推荐参考教材和优秀作品图集等文献资料，让学生对建筑设计的内容“先学”，在学生完成课程作业任务的过程中再有针对性地讲授、互动和探究问题，以实现补充内容的“后教”；同时，关注学生之间、师生之间的合作，探寻问题答案、组织资料共享并完成学习目标。教师始终保持与学生的互动，促进学生互动，实现认知互通和共同提高，使教学主体获得更好的学习体验，从而共同完成对学习内容的深层次探究、推动课程知识的内化与应用。2.教学进度和内容。第一，建筑模型设计与制作的理论讲授。教学的第一阶段，学生是课堂的主体，课程要求学生了解建筑模型的用途、种类和特点，教师在课堂上需营造出问题情境，借助多媒体设备授课，理论讲授4学时。教师讲授的内容主要有：课程介绍和概述，主要包括建筑模型的用途、特点、类型；工具和材料的选择，包括常用工具、材料和黏合剂；模型设计与制作过程讲解、优秀模型作品赏析与参考资料推荐。第二，资料搜集和材料准备阶段。这是课程中承上启下的引导和启发阶段，也是探究式教学的前期实践部分，教师应充分发挥主导作用，引导学生的学习方向；学生要发挥学习自主性，以小组的形式合作互动完成学习。教师运用指导法，给学生提出建议，包括读书指导和学习视频的建议，如网络公共课和优秀纪录片、往届优秀作业成果展示、优秀方案制作过程演示等。学生在探究学习的过程中需要完成建筑设计理论、制图规范等资料文献阅读；搜集整理大师建筑的平面、立面数据；依据比例计算后，准备模型材料和制作工具。此阶段学时分配为4学时。在了解建筑设计的基本概念和设计原理前，教师首先列出参考文献，即有助于现阶段二年级学生学习模型设计与制作课程的经典书目。这些参考书应理论扎实全面、语言通俗易懂，让学生容易结合其他先修课程举一反三。参考书贵精不贵多，从主到次看，首先是关于建筑设计基本理论和建筑制图规范的书目。学生经过探究式学习后，学习效果的最低要求为能够看懂基本的建筑设计图纸，理解平面布局的形式和功能，能够对空间序列进行基本的推演并绘制示意图，了解建筑设计的构思方法。其次是关于大师建筑作品的参考资料和作品图集。要求学生结合建筑设计史的知识点，选择喜爱的建筑大师优秀作品作为模型制作样本，搜集与之有关的背景资料，了解作品在建筑史中的地位，掌握大师作品的空间关系和设计风格。学生应带着赏析和解读大师作品的眼光开展自学和研究，下载高清彩图、细节图和设计图，全面探究大师建筑作品，深切了解其作为大师代表作，如何将建筑设计与当时的历史背景相结合，怎样充分发挥出建筑的审美价值，对今天的环境设计者有怎样的借鉴意义。学生自由成立2～3人的学习小组，分工合作、共享资料，充分发挥教学主体的作用。最后是关于模型设计与制作的教材。此类教材由学生自主选择，根据自身学习情况对课堂知识进行补充。这有利于强化学生理解建筑模型在方案推敲、设计研究、空间推演方面的重要作用，因此，这类教材是将建筑设计构思和模型制作紧密衔接的重要学习资料。在小组探究式互动学习后，学生能够充分了解优秀建筑案例的设计师、历史背景、设计理念、建设过程、艺术成就、相关逸事等，发现与建筑模型相关的知识内容，体会到课程的趣味性。第三，补充讲授和下达作业任务书。这是该课程理论讲授的补充阶段。在学生探究式自主学习后，教师再补充讲解建筑设计理论知识，强调模型制作在建筑设计各阶段的重要性；根据各小组选择的大师建筑作品，如史密斯住宅、萨伏伊别墅、流水别墅、玛利亚别墅、母亲住宅、美国国家美术馆东馆等，进行资料共享，交流对建筑作品的理解；补充讲授所选建筑案例的空间形态、比例尺度、肌理与实体效果；对模型的制作细节、工具材料的选择、比例的制定等注意事项进行指导。学生在4个课时的课堂时间外，根据课堂交流结果，继续搜集、准备模型的设计尺寸数据。第四，完成比例数据的计算并进行草模推演。学生根据模型成品的比例，完成建筑尺度的数据计算并检查无误后，选择草图大师或3dMax软件，绘制大师建筑草模，推导建筑空间，确定实体模型主体的制作顺序、底座制作与组装粘接顺序，掌握细节推敲要点并思考灯光设备的组装手法。这一过程能够帮助学生更加理解二维图纸和三维模型在表达建筑设计成果方面的异同。此阶段需要上机操作，学时分配为4学时。第五，模型制作与指导阶段。手工制作在教师的指导下进行，教师结合课堂教学，营造教学情境，帮助学生理解模型制作材料特点和相关工具的使用技巧，并掌握建筑模型制作的工艺流程。制作时根据材料特点注意先后顺序：从板材的绘线、切割、粘接再到建筑细节和周边环境的处理。在制作的过程中，师生之间、学生小组成员之间随时讨论相关步骤，讨论如何处理细节以获得表现效果，如，PVC发泡板的弧面制作，等高线地形和建筑肌理的表现，树木、山石、水体等配景的处理，以及为后续粘接顺利，根据计算好的比例数据预留出的板材厚度，等等，在课堂互动过程中促进知识的联系与融合。对于具体的制作方法，教师在课堂上用演示法展示，学生在制作过程中用实验法探寻最佳的处理方式，如建筑内灯光的处理。学生在模型制作过程中要随时拍摄，记录构思和制作步骤，以便完善成果汇报。这一阶段教学主要采用翻转课堂法，发挥其灵活性，应对不同年度的教学变化，始终以教学目标为纲，学生自主学习后为教学资源的共享提供条件。上一阶段学生通过文献和视频“先学”后，此时师生针对共性问题寻找解决办法。教师通过讲解、制作演示指导学生，针对教学重点和难点问题有侧重地探究，如：建筑空间方面，对形态的表现力、内部的细节和活动式楼层等的处理；建筑外观上的细节刻画等；建筑与周边环境的组合关系，需注意等高线和环境气氛的仿真处理等。教师对这些问题提供针对性指导意见，再就个别典型问题做一对一的辅导，最终解决学生的难点、疑点。此阶段课堂学时分配为8学时。第六，模型完善和汇报成果文件的制作。此阶段为课程教学的完成与提升阶段。学生需要紧随教学进度完成两个任务，即模型的制作收尾和建筑模型摄影（含后期处理与存档）、作业成果汇报PPT的制作及整理。此阶段学时分配为4学时。第七，模型设计与制作的作业成果汇报。此阶段为上交作业和点评阶段，在这个过程中，全班学生的探究式学习实现了资源集成和经验共享。各小组推选代表上前汇报，汇报方式为“模型实物解说+PPT文件演示”。PPT汇报文件要求图文并茂，具备模型制作的过程记录，包括大师建筑背景介绍、建筑空间分析示意、材料和工具的选择、小组成员分工介绍、制作过程的照片（含工作视频）及文字注解、模型成果照片展示和制作的心得体会等。此阶段学时分配为4学时。学生在每个教学阶段均应把握主动权，在学习过程中做到有目标、有步骤、有组织，学生对模型制作的全过程有更全面和清晰的认识，其思考与动手之间的衔接就会更紧密、更完善，自主学习的能力就能够获得实质提升。3.成绩考核。课程考核成绩由平时成绩和技能成绩组成。平时成绩依据课堂考勤、学习态度和设计交流进行考核；技能成绩按百分比计算综合评价，评价标准为基础知识掌握程度占比20%、模型设计与制作的规范性和表现力占比40%、模型制作的深入程度占比20%、设计成果汇报占比20%。技能成绩在总成绩中占比一般为70%，教师可从教学班的实际出发适当调整技能成绩比例。

模型设计与制作课程的探究式教学实践，重点在于师生协力完成探究式教学过程，倡导在任务驱动下调动学生的学习主动性，加深学生对环境设计专业知识的理解；教学中目标明确，应用各类教学方法开阔学生的视野；在学习课程相关知识点时激发学生的学习兴趣，训练学生触类旁通和积累知识的能力，提高其分析和解决问题的专业能力。模型设计与制作课程采用探究式教学，学生无论是否先修了建筑设计课程，都能够掌握用模型构思、推敲、研究和表现的方法，为学习后续专业课程打下良好的基础。在进一步推进“双一流”建设、全国高度重视高等教育教学改革的背景下，探究式教学能够促进高校设计学科的发展，改进专业培养方案，这对于环境设计相关专业课程体系的发展和人才的培养也具有实践意义。

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作者:康霁宇 单位:三峡大学艺术学院