Sketchup軟件在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)教學(xué)中的應(yīng)用

張美

〔摘要〕本文主要闡述三維設(shè)計(jì)軟件Sketchup的主要特點(diǎn)，并詳細(xì)分析將其應(yīng)用在環(huán)境藝術(shù)設(shè)計(jì)專業(yè)主干課程教學(xué)中的顯著優(yōu)點(diǎn)。

〔關(guān)鍵詞〕sketchup環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)應(yīng)用

一、Sketchup概述

Sketchup于1999年由位于美國(guó)科羅拉多州的@LastSoftware公司開(kāi)發(fā)，在短短的數(shù)年間，就已迅速應(yīng)用到設(shè)計(jì)行業(yè)的每一個(gè)角落。對(duì)于建筑設(shè)計(jì)、城市規(guī)劃、環(huán)境設(shè)計(jì)和園林景觀設(shè)計(jì)等專業(yè)的設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)，Sketchup已經(jīng)成為設(shè)計(jì)創(chuàng)作必不可少的工具之一。Sketchup作為一種新型的三維軟件在環(huán)境設(shè)計(jì)領(lǐng)域迅速普及與其自身應(yīng)用特點(diǎn)息息相關(guān)。“所見(jiàn)即所得”的創(chuàng)作過(guò)程，改變了傳統(tǒng)的CAD平面圖與效果圖分離的做法，整個(gè)繪圖設(shè)計(jì)工作變得不再枯燥乏味，而且設(shè)計(jì)過(guò)程中三維模型直觀地呈現(xiàn)，增強(qiáng)了設(shè)計(jì)師與客戶相互之間的溝通交流；Sketchup模擬草圖效果進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的操作簡(jiǎn)單，掌握熟練的設(shè)計(jì)師完全可以如徒手畫(huà)筆般在紙上自由地創(chuàng)作，不受繁雜的操作指令干擾；SketchUp與環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)常用軟件如AutoCAD，3DMAX等兼容良好，可快速導(dǎo)入和導(dǎo)出DWG、JPG、3DS等格式文件，實(shí)現(xiàn)方案構(gòu)思、施工圖與效果圖繪制的完美結(jié)合；Sketchup不僅僅局限于設(shè)計(jì)方案的草圖階段，更滿足了建筑工程制圖上的精確要求，而且隨著Vrayforsketchup、Artlantist等渲染軟件的推出，Sketchup的方案模型有了多種渲染選擇。

二、Sketchup在環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程中的應(yīng)用特點(diǎn)

（一）《基礎(chǔ)制圖》是環(huán)境設(shè)計(jì)的專業(yè)基礎(chǔ)課，它是將設(shè)計(jì)者頭腦中設(shè)想的三維模型用二維圖紙的方式表現(xiàn)出來(lái)，課程中有關(guān)投影的知識(shí)點(diǎn)要求學(xué)生有較強(qiáng)的空間想象能力，所以在教學(xué)中，教師一般需要使用大量的模型及圖片來(lái)幫助學(xué)生理解和分析。現(xiàn)有教學(xué)方法主要借助實(shí)體模型或平面課件，而一個(gè)實(shí)體模型或課件的制作需要花費(fèi)大量的時(shí)間，且大部分模型或課件沒(méi)辦法進(jìn)行再次編輯和隨時(shí)制作，動(dòng)態(tài)應(yīng)變性差，教學(xué)信息單一。教學(xué)過(guò)程學(xué)生普遍感覺(jué)枯燥，學(xué)習(xí)積極性不高。Sketchup軟件的出現(xiàn)改變了這種局面，它是最近幾年建筑設(shè)計(jì)界普遍推行的一種三維建模軟件。Sketchup共有三種投影方式，分別是平行、透視和兩點(diǎn)透視，包括了《基礎(chǔ)制圖》教學(xué)中的基本投影類型，教師可在短短的時(shí)間內(nèi)創(chuàng)建好三面投影體系及不同的空間幾何體，通過(guò)選擇平行投影鏡頭，切換不同的視圖，可準(zhǔn)確獲得幾何體在水平面、正立面和側(cè)立面的投影，讓學(xué)生對(duì)生成的不同投影圖樣有了直觀感受[1]。建筑平面圖、立面圖與剖面圖的識(shí)讀與繪制一直是制圖課程教學(xué)的難點(diǎn)，很多學(xué)生表現(xiàn)理解困難，三維想象力不足。Sketchup的實(shí)時(shí)剖切功能，不僅直觀地展示剖面圖的生成原理，生成任意方向的剖切平面，還可制作剖面生成的動(dòng)態(tài)演示，給學(xué)生帶來(lái)生動(dòng)的感受，極大地提高了教學(xué)效果。此外，學(xué)生利用Sketchup可以檢驗(yàn)自己作圖的準(zhǔn)確性，從被動(dòng)學(xué)習(xí)者變?yōu)橹鲃?dòng)探索者，體會(huì)到基礎(chǔ)制圖課程的樂(lè)趣。

（二）《手繪效果圖表現(xiàn)技法》是環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)重要的必修專業(yè)基礎(chǔ)課程，手繪效果圖是設(shè)計(jì)師用來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)意圖與客戶進(jìn)行方案溝通的媒介。該課程要求學(xué)生能夠正確表現(xiàn)出對(duì)象的形體結(jié)構(gòu)、體積空間、明暗關(guān)系、質(zhì)感等屬性。傳統(tǒng)手繪技法課以臨摹二維圖紙為主，受學(xué)生藝術(shù)和美學(xué)基礎(chǔ)的影響較大，學(xué)習(xí)效果不盡人意。Sketchup模擬真實(shí)建筑，按照真實(shí)尺寸繪制三維模型，具有真實(shí)的人物比例。同時(shí)Sketchup的另一特點(diǎn)是可以模擬手繪線條的效果。通過(guò)選擇不同的手繪顯示風(fēng)格，場(chǎng)景中的結(jié)構(gòu)線條會(huì)相應(yīng)顯示各種手繪工具的筆觸效果，甚至可以模仿出背景畫(huà)紙的顏色質(zhì)感[2]。Sketchup的陰影工具準(zhǔn)確定位陰影和日照，按照建筑物所在地理位置和時(shí)間節(jié)氣來(lái)調(diào)節(jié)光影顯示，使三維場(chǎng)景更加立體。尤其在手繪效果圖中，光影的輔助可以讓建筑的體量感表現(xiàn)得更加強(qiáng)烈。教師可在授課中直接使用Sketchup建筑草圖進(jìn)行抄繪，臨摹三維造型與空間，讓學(xué)生在抄繪過(guò)程中自行分析和解決出現(xiàn)的尺度把握、建筑結(jié)構(gòu)和造型設(shè)計(jì)等主要問(wèn)題。這樣不僅是讓學(xué)生掌握手繪圖紙的表達(dá)，還督促其對(duì)相關(guān)建筑進(jìn)行全方位的了解。

（三）《展示設(shè)計(jì)》已經(jīng)成為環(huán)境設(shè)計(jì)教學(xué)核心課程之一。在整個(gè)展示設(shè)計(jì)的程序中，空間關(guān)系的分析及對(duì)整體空間造型的把握是第一步的。因此在展示設(shè)計(jì)的教學(xué)中，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象力十分重要。傳統(tǒng)的教學(xué)方法只是截取空間不同視角的靜態(tài)圖片展示給學(xué)生，對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)，有時(shí)候很難根據(jù)間斷的空間圖片來(lái)再現(xiàn)整個(gè)空間形態(tài)。而Sketchup的漫游功能卻很好地解決這個(gè)教學(xué)問(wèn)題，漫游功能就如同散步一樣地觀察整個(gè)模型，它是在操作界面中適時(shí)調(diào)整視角和視距來(lái)觀察模型的任一位置。教師運(yùn)用Sketchup的漫游功能創(chuàng)建的場(chǎng)景動(dòng)畫(huà)來(lái)分析和講解空間模型時(shí)，學(xué)生所看到的不再是片段靜態(tài)的畫(huà)面而是一個(gè)完整的空間形態(tài)，是一個(gè)適時(shí)轉(zhuǎn)變的連續(xù)過(guò)程[3]。學(xué)生能夠清楚地感受到一個(gè)空間造型在不同位置（內(nèi)部或外部、俯視或仰視）的不同形態(tài)，大大降低了對(duì)空間想象力的要求，且整個(gè)授課過(guò)程變得輕松活躍，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率有了很大的提高。此外，sketchup有十分強(qiáng)大的編輯修改功能，教師對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行講評(píng)后，他們能夠很方便地進(jìn)行修改，保證了教學(xué)過(guò)程的完整性。

（四）《模型制作》是環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)學(xué)生必修的專業(yè)課程。是一門以實(shí)踐教學(xué)為主的課程，主要的教學(xué)環(huán)節(jié)就是教師指導(dǎo)并帶領(lǐng)學(xué)生完成一至多個(gè)建筑模型的制作。在傳統(tǒng)的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生在制作模型之前需花費(fèi)大量的精力分析理解建筑模型總體平面圖和立面圖，構(gòu)思風(fēng)格效果，確定制作方案。風(fēng)格效果由主觀想象構(gòu)思形成，師生之間溝通時(shí)往往存在偏差。之后進(jìn)行材料的選擇和加工，部分學(xué)生偏重于材料的運(yùn)用而忽視了空間的構(gòu)成，一旦材料確定，開(kāi)始制作部件，修改的余地很小。在制作后期，環(huán)境配景的制作也存在材料選擇的尺度等問(wèn)題，實(shí)體模型制作構(gòu)思與修改極為不便，降低了學(xué)生對(duì)模型制作的興趣。而基于Sketchup的模型制作呈現(xiàn)直觀快速、方便構(gòu)思與容易修改的特點(diǎn)。先將AutoCAD繪制的模型平面圖和立面圖導(dǎo)入到Sketchup中，學(xué)生可以非常便捷地進(jìn)行點(diǎn)線面的構(gòu)成，使整個(gè)模型的空間構(gòu)成有了更直接更具體的構(gòu)思與設(shè)計(jì)，Sketchup模擬真實(shí)的材料、尺度、色澤繪制三維模型，模型作品的真實(shí)效果提前展示出來(lái)[4]。根據(jù)方案要求學(xué)生可以迅速創(chuàng)建和修改虛擬的制作模型，學(xué)生的空間理解能力在構(gòu)思、展示、修改的循環(huán)中不斷提升，設(shè)計(jì)作品也日臻完美。在整個(gè)模型制作過(guò)程中引入Sketchup軟件，大大提高學(xué)習(xí)效率，降低返工的可能性。

結(jié)語(yǔ)

Sketchup軟件在上述環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程中發(fā)揮了相當(dāng)大的優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)際教學(xué)中不免出現(xiàn)一定的不足之處：一是軟件本身在創(chuàng)建修改曲線球形形體方法較復(fù)雜，創(chuàng)建復(fù)雜圖形能力和渲染能力較弱，一般由CAD繪制好后導(dǎo)入sketchup再進(jìn)行修改建模，繪圖過(guò)程中需要與其他軟件相互配合，出現(xiàn)一定的局限性；二是要求學(xué)生提前了解和熟悉軟件的操作，影響學(xué)生對(duì)專業(yè)課程學(xué)習(xí)的專注度；三是增加了教師的教學(xué)任務(wù)，由于sketchup的引入教師需花費(fèi)更多的時(shí)間和精力設(shè)計(jì)課堂教學(xué)。事實(shí)上，將SketchUp應(yīng)用到環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)課程教學(xué)中的關(guān)鍵是加強(qiáng)學(xué)生對(duì)空間的感知能力和對(duì)尺度的把控能力。在應(yīng)用過(guò)程中，一方面我們要不斷挖掘軟件與課程之間的結(jié)合點(diǎn)，另一方面，也要明白Sketchup終究只是一個(gè)工具，它不能進(jìn)行主觀思考。本人深信隨著科技的發(fā)展和教學(xué)改革的不斷深化，Sketchup軟件在環(huán)境設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用將更加深入和廣泛。

（責(zé)任編輯楊建）

參考文獻(xiàn)：

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[4]楊柳.SketchUp軟件在景觀專業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用探析[J]，教育教學(xué)2014（03）