摘要：橋梁施工動畫作為課堂教學(xué)的輔助手段，使得原本抽象、枯燥的技術(shù)概念，施工流程，等等變得生動、有趣，從而激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高了課堂教學(xué)的授課效果。結(jié)合最近兩年的教學(xué)實(shí)踐，分析了施工動畫腳本、動畫制作、課堂教學(xué)實(shí)踐等問題。

關(guān)鍵詞：橋梁施工動畫；輔助教學(xué)；動畫腳本；2D動畫

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）06-0151-02

一、概述

橋梁工程施工是將結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)藍(lán)圖建成實(shí)際結(jié)構(gòu)的過程，施工方法的不同對結(jié)構(gòu)受力及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)都會產(chǎn)生重要影響，因此了解和掌握橋梁施工方法、施工過程，是學(xué)好橋梁工程課程的基礎(chǔ)。但是橋梁施工知識體系主要圍繞著實(shí)際工程中具體的施工方法、流程、設(shè)備使用等方面展開，具有知識點(diǎn)繁雜、實(shí)踐性強(qiáng)、相互關(guān)聯(lián)較弱等特點(diǎn)。傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法往往采用“灌輸式”的概念講解和施工過程的描述，對于沒有經(jīng)過專業(yè)實(shí)習(xí)的學(xué)生而言往往覺得形象模糊、概念空洞，不但授課效果較差，也影響了學(xué)生對知識體系的梳理和掌握。

多媒體輔助教學(xué)采用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)平臺，通過影像、文本、聲音等展示教學(xué)內(nèi)容，把學(xué)生帶入特定的場景中，并把典型工程問題展現(xiàn)給學(xué)生，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題。制作精良的施工動畫可以使原本抽象、枯燥的技術(shù)概念和施工流程等變得生動、有趣，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高課堂教學(xué)授課效果，現(xiàn)已成為了重要的教學(xué)輔助手段。本文針對《橋梁施工及組織管理》的課程特點(diǎn)，討論了施工動畫腳本、動畫制作、課堂教學(xué)實(shí)踐等方面的問題。

二、施工動畫腳本及動畫制作

作為課堂教學(xué)的輔助手段，要求所采用的施工動畫必須與課堂教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合，并能夠在較短的時間內(nèi)突出展示出知識點(diǎn)的相關(guān)內(nèi)容。用于課堂教學(xué)的施工動畫制作過程包括動畫腳本編輯和動畫制作。

動畫腳本是動畫所要表現(xiàn)內(nèi)容的“劇本”，也是動畫設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。橋梁施工動畫腳本設(shè)計(jì)是以知識單元為基礎(chǔ)，用文字、簡圖等描述動畫的場景、內(nèi)容，并能體現(xiàn)出動畫作者設(shè)計(jì)思路及意圖。以拱橋塔架斜拉索法施工方法的動畫腳本為例，該知識單元主要介紹該施工方法的基本流程、所使用的設(shè)備、關(guān)鍵工藝及典型案例。在動畫腳本中擬定出關(guān)鍵場景的內(nèi)容和展示方法，詳見表1。

在修改完善動畫腳本后，即可進(jìn)行動畫制作。施工動畫可以為3D動畫或者2D動畫。3D動畫需要建立相對復(fù)雜的三維建模及三維動畫渲染，一般可以使用的軟件包括3DMAX及MAYA。3D施工動畫的優(yōu)勢在于可以真實(shí)的再現(xiàn)實(shí)際施工場景，逼真地展示施工結(jié)構(gòu)、設(shè)備、周邊工程環(huán)境等，具備較強(qiáng)的表現(xiàn)力和視覺沖擊力，使觀眾有身臨其境之感。但由于模型復(fù)雜，導(dǎo)致動畫制作周期長、制作費(fèi)用高，一般應(yīng)用于大型項(xiàng)目展示。2D動畫由于采用平面模型、視覺效果配置要求不高、制作難度小，更適合用于課堂輔助教學(xué)的施工動畫制作。一般可采用的軟件包括FLASH、Toonz等。

2D動畫由于沒有復(fù)雜紋理及渲染效果，視覺上更加簡潔清晰，也更容易突出所要表達(dá)的主題。圖1為拱橋斜吊桁架式懸澆施工動畫的過程展示。此動畫的主要目標(biāo)是：（1）展示具體施工流程；（2）反應(yīng)出斜吊扣索的布置及與之相平衡的后錨索；（3）主拱圈懸臂澆筑吊纜構(gòu)造形式及行走過程。此動畫為簡筆畫風(fēng)格，通過最簡單的線條、配色，展現(xiàn)整個施工場景和關(guān)鍵施工設(shè)施布置，使學(xué)生對主要知識點(diǎn)一目了然。

三、施工動畫課堂教學(xué)實(shí)踐及反思

課堂教學(xué)中所使用的動畫可以采用“講前展示”或“講后展示”。所謂“講前展示”，就是根據(jù)課堂教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對于同學(xué)理解和掌握難度較大的知識點(diǎn)，先進(jìn)行動畫展示，使學(xué)生對所學(xué)知識點(diǎn)形成明確認(rèn)知，在此基礎(chǔ)上對關(guān)鍵問題進(jìn)行重點(diǎn)講解，并對相關(guān)問題進(jìn)行展開。此種教學(xué)方法適合于概念性知識點(diǎn)，例如施工流程、施工設(shè)備等。

“講后展示”是指先對知識點(diǎn)進(jìn)行講解，而后再進(jìn)行動畫展示。由于所涉及的問題形成過程或機(jī)理復(fù)雜，傳統(tǒng)課堂教學(xué)方法難以達(dá)到理想效果，學(xué)生往往對所學(xué)內(nèi)容認(rèn)識模糊。而通過關(guān)鍵問題的動畫展示，對所存在的問題給出清晰明確的解答。例如在沉管灌注樁施工常見問題教學(xué)中，學(xué)生由于沒有工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，往往對縮頸樁和吊腳樁的形成原因理解不清。而施工動畫中展示了沉管灌注樁的施工流程，并對導(dǎo)管上提時樁尖無法順利脫離的問題進(jìn)行了細(xì)部展示，進(jìn)而幫助學(xué)生理解并掌握該知識點(diǎn)。

由于施工動畫在橋梁施工課程的成功應(yīng)用，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，取得了較好的課堂教學(xué)效果，多屆學(xué)生的教學(xué)反饋情況良好。在實(shí)際教學(xué)過程中需要注意的問題包括：（1）施工動畫是主要為課堂教學(xué)服務(wù)的，只是一種幫助學(xué)生加深對知識點(diǎn)理解的輔助手段，因此要嚴(yán)格控制課堂上動畫放映的時間及數(shù)量，而不應(yīng)“喧賓奪主”。（2）相對于效果震撼的3D動畫，2D動畫因?yàn)橹谱骱唵?、概念清晰，更適合課堂教學(xué)使用。（3）為了增強(qiáng)動畫教學(xué)的互動性，可以考慮在動畫制作過程中增加問題—結(jié)果選項(xiàng)，使學(xué)生在觀看動畫的同時，也能參與其中。（4）由于橋梁施工技術(shù)與施工設(shè)備發(fā)展較快，施工動畫制作中應(yīng)及時更新。

四、結(jié)語

相對于傳統(tǒng)課堂教學(xué)手段，橋梁施工動畫在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、展示復(fù)雜結(jié)構(gòu)及流程方面具備獨(dú)特優(yōu)勢。通過施工動畫在課堂上的合理運(yùn)用，有效提高了教學(xué)效果。除了課堂教學(xué)過程中使用施工動畫外，還應(yīng)建立橋梁動畫資源庫，全面整合相關(guān)課程知識模塊，形成網(wǎng)絡(luò)平臺，方便學(xué)生自由使用。

參考文獻(xiàn)：

[1]黃海東，巫祖烈.橋梁施工及組織管理課程教學(xué)方法探討[J].高等建筑教育，2010，19（3）：67-70.