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SketchUP的魔幻空間
SketchUP的魔幻空間
張永翔老師108年6月20日
107學年度建一忠「建築表現技法實習」1學分，由我與王龍盛老師共同授課，第1學期由龍盛老師教素描，第2學期由我教SketchUP，從簡單的立體圖開始、繪製桌椅模型，直到繪完一整棟建築物3D模型。
本課程每週三上課，我請李芊樺擔任小老師，每週教學進度與成績，我請李芊樺公佈在建一忠LINE群組中，同時以口頭宣佈。本學期公佈在LINE的文字，約有1萬2千字，這些文字忠實描述這學期的教學紀錄。
【起啟】學習基本指令
【起啟】學習基本指令
第一個月，教同學SketchUP基本指令，以《新北市107學年度國中技藝競賽試題》為教材，繪製立體圖，順便複習正投影視圖。
[第1週] 2月13日，第一次上課，教同學認識SketchUP軟體，我先傳了兩個檔案給同學，包括《Google SketchUP講義》與《新北市107學年度國中技藝競賽試題》。第一天上課的回家作業有3個：
1.請在家裡電腦內安裝SketchUP軟體。
2.瀏覽《SketchUP魔法空間》教學網站，瞭解上學期建一孝的學習情形，網址為https://goo.gl/Gyw3Xm。
3.閱讀王振明老師《Google SketchUP講義》，瞭解SketchUP基本指令。
同時宣佈上課規定：每週三8:05進入電腦教室（請攜帶筆與隨身碟），依座位表就坐，打開電腦接收上課檔案，8:10準時上課。上課鐘響後後，老師會將遲到同學的椅子收起來，遲到同學只能站著或蹲著上課，或罰做20下伏地挺身後，取回自己的椅子上課。
[第2週]2月20日，第二次上課，使用「新北市107學年度國中技藝教育（土木與建築職群）識圖與製圖」技藝競賽術科試題，請同學使用SketchUP，繪製第1題與第2題立體圖。
今日公佈「建築表現技法實習作業繳交規定」，從本週起安排回家作業。本週回家作業共有8個立體圖，繪製完成後，於週四23:00前，E-mail給永翔老師。考量家裡沒有電腦或對作業內容有疑問同學，每週三安排「學習指導時間」，同學可於16:15放學後到電腦教室，由我從旁協助與指導。
今日統計完成「建築表現技法實習」學習問卷，統計結果如下，網址為：https://reurl.cc/jAkQ2。
1.有65.5%同學，在家裡電腦已安裝SketchUP軟體。
2.有93.1%同學，可在班級群組中收到老師公佈的訊息。
3.有86.2%同學，有瀏覽SketchUP教學網站。
4.有82.8%同學，有閱讀SketchUP課程講義。
[第3週]2月27日，上課內容為「新北市國中技藝競賽」第3題，已知三視圖繪製立體圖，我在5分鐘內示範完成，請同學使用3倍時間(15分鐘)，繪完本張試題。
本週回家作業為「新北市國中技藝競賽」第4題與第5題，共有12小題。完成後請同學將立體圖貼在學習單內，再寫一篇學習心得。
本次作業評分標準為：「模型建置(70%)、材質表現(20%)、陰影構成(10%)」。立體模型，若有未修剪之線條，每多一條線，在「模型建置」扣10分。
[第4週] 3月6日，課程內容為立體圖平時測驗，題目為「新北市技藝競賽試題」，題目共有6題。今日有8位同學，能在15分鐘內正確繪完6個立體圖，值得嘉許。
本週回家作業為「繪製立體圖模型」，已知上視圖與正視圖，請以SketchUP繪製立體圖與右視圖，每位同學題目均不相同，題目詳見http://bit.ly/2EAsWub。為協助作業內容有疑問或家裡沒有電腦同學，仍繼續實施「學習指導」，我從16:30陪同學畫回家作業，直到19:00才離開學校。
【學習】製作3D模型
【學習】製作3D模型
第一個月，同學學會「直線、矩形、推拉」指令，繪製立體圖模型，從第二個月開始，教「移動、複製、捲尺」指令，繪製椅子與桌子模型，為繪製建築物3D模型打下基礎。
[第5週] 3月13日，教「椅子模型」，我製作一份講義，並逐步講解繪圖步驟，首先先繪製40*35基底，再繪製四隻腳，接著繪製左右橫桿，上面放置7塊木板(寬5cm，厚2cm)，此時椅子雛型已完成，最後再加上前後與左右繫桿。
同學們依據步驟將椅子模型建置完成後，貼在學習單內繳交，作業評分標準為：模型建置(50%)，版面配置(20%)，材質表現(10%)，學習心得(20%)。
[第6週]3月20日，教「學校警衛室」3D模型，給同學平面圖，首先描繪平面圖柱與外牆，接著繪製柱、外牆、窗台、放置門窗，繪製梁，樓版、屋頂，最後加上材質，如右圖所示。
本週作業，包括建築物的主要結構體，柱、牆，梁、版。學會「警衛室」模型後，此時同學已具備繪製「建築物3D模型」的基本能力。
【成長】繪製建築物模型
【成長】繪製建築物模型
為協助一年級同學，6月2日順利取得「建築製圖應用(手繪項)」丙級證照，計畫從3月27日至5月29日，共10週，將「建築製圖應用」丙級術科試題，繪製為3D模型，使同學瞭解平面圖、立面圖關係，並建立完整的空間觀念。
[第7週]3月27日，為製作「建築製圖應用丙級術科試題」3D模型，我特別編製《應用SketchUP製作建築物3D模型》講義，內容包括：「建模步驟、立體模型、壹層模型、貳至肆層、伍層模型、屋突壹層、屋突貳層、屋突參層」。
同時製作《建築製圖應用丙級術科3D模型》教學網站，網址為：https://sites.google.com/view/th2215/。
第一次上課，我只作課程介紹，並示範如何繪製建築物壹層模型，我請同學完成下列三件事：
1.閱讀講義P1-P4，瞭解SketchUP建立3D模型步驟、3D建模注意事項、製作建築模型的詳細步驟。
2.將「丙級術科試題.skp」檔案，複製在家裡電腦，裡面有各層樓平面圖，同學在家先自行練習。
3.寫一篇「300字學習心得」，老師已對本課程做了一個簡單的課程簡介，請問你有何期待？有何準備？有何建議？
另將《建築表現技法實習》學習問卷結果，公佈於教學網站內，瞭解同學是否明白，從下週起直到五月底，老師預訂使用10週時間，教同學製作「建築製圖應用(手繪項)」丙級術科試題的「3D模型」。本問卷共有10題，問卷填答結果如下：https://reurl.cc/0rAMY。
[第8週] 4 月3日，教「壹層模型」第一個部份，繪製柱、外牆、門窗開口。繪製門窗開口，常用兩個方法：(1)將整塊牆體拉伸完後，在牆面上開門窗開口；(2)先繪製窗台高度，預留門窗開口，再繪門(窗)眉至梁底的牆體。
我逐步示範完成後，請同學跟著練習，繪圖時應注意「圖層」，繪柱時，請用「柱」圖層；繪牆壁時，請用「牆」圖層。拉伸塊體時，要隨時清除牆面上多餘的線條，避免全部建模完成後，再逐一修剪，費時耗力。
對同學來說，第一次製作建物3D模型，可能很複雜、很難懂，但有誰第一次學習，就能得心應手呢？我鼓勵同學，要多花時間熟悉與適應。下課前發給同學「建築物3D模型作業單」，要求同學回家再繪一遍，並將四個操作步驟，貼在學習單內，並寫一篇簡短的學習心得，E-mail給老師。評分標準為：「模型建置(50%)，版面配置(20%)，材質表現(10%)，學習心得(20%)」。
本週適逢清明節連續假日，同學有五天時間在家裡繪圖，但只有12位同學繳交作業。4月7日(星期日)我以LINE公佈作業成績，並寫了一封短信：「十分痛心!這是老師改完本週建築表現技法作業的心得，約有六成(17人/29人=58%)同學，未繳交作業，或是抄襲別人作業，如此心態，如何學好一項技能？未來如何謀生？」
[第9週] 4月10日，請同學補繳「壹層模型」作業後，最後仍有12位同學未繳交，因此本週未教新進度，將上週課程「匯入平面圖→向上拉柱→向上拉牆→門窗開口」，再重新講解一次。當天放學後，我留在學校，陪同學繪到18:00才回家，但最後仍有9位同學未繳交作業。
課堂上，我一步、一步教；同學一步、一步繪，其實同學都已學會，但同學又不願繳交學習單。不知同學覺得太簡單，不願交作業；還是已經學會?得交作業？
「建築製圖應用丙級3D術科模型」是連續性的作業，我在LINE群組中告訴同學：「如果本週作業不交，以後的課程皆無法進行，目前全仍有1/3同學不繳交作業，請問下週三老師要如何上課?難道要老師再重新講一次嗎？還是放棄這些同學算了？」
[第10週] 4月17日，繼續教壹層模型的第二部份，繪製門窗、放置門窗、繪製窗台版、繪製梁。使用SketchUP建模過程中，需隨時確認建物結構體完整無缺，避免日後編修困難。建築物實際施工順序為：「柱→梁→版→牆→門窗」，但3D建模繪圖步驟，建議調整為：「柱→牆→門窗→梁」，為便於瀏覽，我要求同學將柱、梁、牆、門窗，分別填入不同材質。
我在課堂上仔細講解示範完後，立即請同學練習，回家再繪製一次，但本週作業繳交情形仍不理想。我寫了一封LINE給同學：「老師已經神經錯亂了！老師到底是教的太簡單，嫌老師囉嗦，所以老師每次講解時，同學就開始聊天。還是老師教的實在太難了，反正永遠也學不會，所以老師每次講解時，同學就開始聊天。」
老師擔心同學繪不完圖，已經將門窗繪完而且建立成群組，同學只要放置門窗，最後再繪梁，只要10分鐘即可完成，老師也留了許多時間給同學，在學校內即可完成作業，但本週仍有1/5同學未繳交作業。
我在LINE群組中告訴同學：SketchUP是一個很實用的3D繪圖軟體，對同學今年6月2日參加「建築製圖應用（手繪圖）術科測驗」有很大幫助，為什麼有些同學，上課不用心學習、講話聊天影響別人，下課後又不願繳交作業？
老師很用心批改同學作業，包括「分項成績」與「綜合評語」，每一份作業老師至少需花2小時改作業，但同學為什麼不願意「花10分鐘繪一張作業」呢?
其實「每一小步的學習，累積就是一個實用的技能」，目前外面繪一棟3D建築物行情，約為5000元，學期末同學就有這種能力了，為自己的未來，請認真學習。
[第11週] 4月24日，我帶領：陳美任、劉謝琮、劉誠翔、曾泓銘、畢晟、黃正昊，到雲嘉南分署參加「第49屆全國技能競賽南區分賽」。
本週「建築表現技法實習」請澧璇老師代課，安排「壹層3D模型」平時測驗，請同學依據提供之壹層平面圖與門窗模型，繪製柱、牆、梁、門窗開口、放置門窗、冷氣機窗台版，完成壹層模型。
【精熟】完成建築物模型
【精熟】完成建築物模型
經過一個月的學習 (4月3日至24日），終於教完壹層模型，接著以同樣的繪圖步驟，逐一完成貳層模型、參層模型、肆層模型、伍層模型、屋突壹層模型，屋突貳層模型、屋突參層模型。
[第12週]5月1日，開始往前邁進一步，開始教「貳至伍層模型」第一個部份，包括：匯入平面圖、繪製柱、繪製外牆、繪製窗台。
其中繪製窗台較為複雜，需要先開啟「牆」圖層，繪製窗台(高度為90cm)，接著依據門窗尺寸，由下往上，依序繪製「門窗開口」，門窗上緣對齊梁底。門窗尺寸為：W寬*H高。貳層共有DW落地窗5扇，D門1扇，W窗戶7扇，AC冷氣機7個，合計20扇門窗。
製作建築物3D模型，一開始蠻容易的，慢慢到後來越來越難，因為SketchUP大多數同學沒學過，覺得這個軟體很陌生，但經過老師的教導，同學瞭解基本操作方式後，開始慢慢熟悉3D的建模方式，就能順利完成一棟3D建築物。
[第13週] 5月8日，教「貳至伍層模型」第二個部份，放置門窗、繪製窗台版、陽台扶手、繪製梁。建置3D模型時，圖層觀念很重要，開啟「梁」圖層，繪製大梁，尺寸為35*50。左右靠外側，上下靠內側。開啟「牆」圖層，拉伸陽台上面的牆壁，與梁對齊，最後將陽台上面的樓版封閉。
因為明天是第一次月考，我邊教邊讓同學繪作業，作業不是很難，只要照著繪，很快就能繪完。但本週仍有6位同學未繳交作業。我在LINE群組中告訴同學：「是老師教的太難?還是同學在偷懶?」老師將手繪丙級術科模型，拆成10個小單元，每週只教一個小部份，但部份同學仍未認真學習。
在高職唸書習，同學必須認真學習技能，高職(或大學)畢業後，才能找到一份好工作。畢業工作時，這個簡單的建築物模型，一天內就要完成，否則老板將請你回家，不會聘雇你了。本學期我們計畫三個月，學習這棟建物模型，請同學認真學習。
[第14週]5月15日，教「屋突壹層模型」，先匯入屋頂突出物AutoCAD圖檔，描繪柱、牆、女兒牆。接著使用「路徑跟隨」繪製女兒牆。最後繪製柱、外牆、門窗、梁，完成「屋突壹層模型」。
今天教一個新指令「路徑跟隨」，對同學言，開始變的很複雜，感到時間有一點緊迫。因為有六張圖要繪，所以要花比較多的時間，我細心教了一遍，並且留了許多時間讓同學繪作業。但同學們上課的時候，依然是挺愛講話，「老師認真講課，學生卻認真講話」。或許換個角度想：一個班級總是要有這種學生，上課才不會太沉悶。
[第15週]5月22日，教「屋突貳層模型、屋突參層模型、突頂層模型」，一口氣完成三個模型。雖然有10張圖要交，但我把最難的4張圖示範完成，而且傳給同學，所以實際上要交的作業只有6張圖。
作業沒有很難，只要認真聽課，一定是會繪。從3月27日至5月22日，共9週，終於將「建築製圖應用」丙級術科試題，壹至伍層、屋突壹至參層，8個3D模型繪完了。
[第16週] 5月29日，組合全棟3D模型，我提供已建立群組的「壹層、貳層、參層、肆層、伍層、屋突壹層、屋突貳層、屋突參層」共8個圖檔。請同學將8個模型，組合成一棟建物，其實就是最簡單的「複製，貼上」指令。
本週作業非常輕鬆，同學們只需要把各層模型組合起來，我大約花20分鐘解講示範，預留30分鐘給同學練習。最後匯出為正向立面圖、背向立面圖、左側立面圖、右側立面圖，與四個方向的透視圖，如右圖所示，柱、梁、牆、門窗，以不同材質區分。
本週日(6月2日)，同學們順利完成「建築製圖應用（手繪圖）」丙級術科測驗。
【檢討】期末課程檢討
【檢討】期末課程檢討
「建築製圖應用」丙級術科3D模型建置完成後，「建築製圖應用（手繪圖）」丙級術科測驗也考完了，開始做期末課程檢討。
[第17週] 6月5日，教建築物外牆材質，並且將位在同一平面之柱、梁、牆，線條刪除，但不在同一平面，內縮的陽台線條要保留。
這個步驟很簡單，但要很細心，否則很容易造成「破面」。另外窗戶模型複雜，我建議不要分解窗戶群組，以免編修困難。
最後依術科試之規定，在牆面貼上二丁掛與馬賽克等不同材質，完成的立體模型如左圖所示。
[第18週]6月12日，請同學將本學期18份作業整理成一個檔案。因為十二年國教課綱，將於108學年度實施，「學習歷程檔案」將作為甄選入學的重要參考依據。
為協助同學製作「課程學習成果」，我設計學習單，要求學生將每週作業放入學習單內。請每位同學將本學期18份作業，統整為一個PDF檔案，作為本學期「建築表現技實習」的「課程學習成果」。
[第19週] 6月19日，下週二就是期末考，本週是本學期最後一次上課，進行期末課程檢討，並公佈「建築表現技法實習」學期總成績，本學期共有18個平時成績。評量結果全班29人，18人及格（最高分93分），11人不及格，不及格名單如下：「李穆謙、周砡出、陳韋成、林冠德、丁瑞龍、林哲緯、謝侑蒝、鄭鈞蔚、孟宸蔚、洪睿澤、劉謝琮」。
其中「李穆謙，周砡出，陳韋成」3位同學，因缺曠課已達全學期總節數1/3，依「職業學校學生成績考查辦法」第16條規定，本學期「建築表現技法實習」成績以零分計算。
【教學省思】
【教學省思】
本學期擔任「建築表現技法實習」課程，教同學SketchUP軟體，課程分為三個階段。
第一個階段(第1週至第6週)，我以108年2月19日《新北市107學年度國中技藝競賽術科試題》作為教材，教同學繪製立體圖。同時訂定「建築表現技法實習作業繳交規定」，每週安排回家作業，為協助作業內容有疑問或家裡沒有電腦同學，每週三16:15-17:30安排「學習指導時間」，在電腦教室指導同學完成當週回家作業。
第二個階段(第7週至第16週)，以「建築製圖應用」術科試題作為教材，教同學繪製建築物3D模型，另編製《應用SketchUP製作建築物3D模型》講義與教學網站，協助同學學習，網址為：https://reurl.cc/V9Egb。
為瞭解學生學習情形，分別於2月14日與3月23日進行「建築表現技法實習」學習問卷，統計結果如下：https://reurl.cc/jAkQ2。
「建築製圖應用」術科試題3D模型，於5月29日(三)繪製完成，同學於6月2日(日)參加「建築製圖應用(手繪圖)」丙級術科測驗。
第三個階段(第17週至第19週)，期末最後三週，協助同學製作「學習歷程檔案」，將本學期18個作業，統整為一個PDF檔案。
本學期共有18個平時成績，每個作業均有詳細「分項成績」與「綜合評語」，而且每週公佈。評量結果全班29人，18人及格，11人不及格，其中3位同學，因缺曠課超過1/3，學期成績以零分計算。《SketchUP教學筆記》請詳見https://reurl.cc/z3Eek。
網站製作：中正高工建築科張永翔
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