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建筑结构设计教案模板(10篇)

时间:2023-08-01 16:54:45

建筑结构设计教案

建筑结构设计教案例1

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)30-0142-02

一、多学科融合的建筑教育发展趋势

在全球化背景下,我国社会进入环境可持续发展、地域文化多元共生的建设阶段,人们对建筑提出了更高的要求,建筑成为多学科交叉、技术与艺术有机结合的整体。当代建筑教育,朝着多元、开放、高度整合的方向发展。

建筑设计课程的教学贯穿于建筑学专业教学的始终,通过设置系列建筑设计专题训练,在各教学环节加强与其他课程的衔接和知识的整合,培养学生综合运用交叉学科的知识和技能解决建筑的建造问题。多学科融合的建筑设计课程教学具有综合性、关联性、实践性和协同性的特点。

二、突出建筑构造协同教学的建筑设计教学实践探索

功能与空间、场地与环境、材料与建造、地域与人文是建筑设计的基本问题。三年级的建筑设计相比二年级引入复杂条件,将整个教学过程分为四个专题,分别侧重于场地环境、地域与人文、材料建构和技术综合,逐步加深,强调专题间的承接性和整个教学过程的整体性。第三个专题材料与建构的建筑类型载体一般选择为大跨度建筑设计,即以长途汽车客运站作为载体,通过建筑设计与建筑构造课程的协同教学,使学生在理解大跨度建筑与结构体系的相关知识和设计方法的基础上,深入研究大跨度建筑的内在功能空间与外在形体塑造的关联性,将较为复杂的大跨度建筑设计过程分解成为便于理解、跟进和提升的进程,由较为宏观的建筑功能、形体、结构选型递进式地深入到建筑材料的选择、建筑细部构造节点设计,最终形成完整的建筑设计方案和大跨度空间结构体系分析成果。(图1)

1.教学过程。建筑与技术自古以来密不可分,随着技术设计与建筑设计的关联性日益紧密,以技术为导向的设计思维训练显得非常重要。三年级材料与建构专题设计教学,依托大跨度建筑类型设定了技术综合训练目标。在大跨度建筑的设计中,建筑设计与结构的美学表现有着紧密关联,建筑构造是建筑设计的深入和实现,课程的协同教学体现在学生设计方案与结构选型、构造设计的积极互动上,通过建筑设计和建筑构造课程之间的互动式教学,培养学生的创新思维,提高学生的综合研究能力。(图2)

2.教学内容。大跨度建筑专题教学历时7周,教学内容以阶段性目标为基础进行教学组织,将设计内容分为4个阶段进行控制。(图2)

第一阶段,调研分析阶段。重点进行设计原理的讲授、场地和案例分析。通过多角度分析、讨论问题,集思广益,力求准确地发现和把握设计的切入点。学生以分组讨论、PPT汇报的形式进行调研交流。

第二阶段,概念形成阶段。重点进行方案构思,形成设计概念。这一阶段主要是明确整体构思,确定设计的研究方向。通过分析大跨度建筑结构选型方案,研究形体与结构的关联作用,探讨建筑在特定环境多种限制因素中建筑形态的可能性。

第三阶段,设计深化阶段。重点进行方案深化设计,材料与建构技术综合。这一阶段要求综合完善建筑功能与空间、流线组织、材料选择、细部构造等方面因素,对建筑主体进行深入设计与推敲。此阶段主要体现建造技术对建筑方案设计的推动作用。

第四阶段,成果表达阶段。学生绘制技术图纸、制作大比例模型(结合建造节进行)、制作效果图、完成结构体系分析图、制作多媒体汇报文件等。此阶段建筑专业教师和构造专业教师对设计成果制作进行不断线辅导。最后课程考核采用集中汇报答辩的形式进行,由建筑专业和构造专业教师共同对设计成果进行综合评审,引导学生正确评价自己的作品。

三、教学特色

1.向设计本体回归,建立强化课程之间衔接的教学体系。围绕建筑设计这一主干课程,将多学科知识加以优化整合,使之环环相扣,达到多学科融合的目的。建造是设计的前提,只有将建筑的空间、构件与材料完美地结合在一起,才能产生好的作品。在大跨度建筑设计教学中建立建筑构造协同教学的体系,有利于在教学的各个环节强化建筑内外空间造型的引导,启发学生对大跨度空间形态的预判,进而在解决场地与环境、功能与空间、材料与建构的递进过程中,获得建筑技术的有力支撑,提高设计方案的可实现度,丰富建筑设计的深刻内涵。

2.建筑技术与艺术的共生。顺应时展的需求,多元、融合、建筑技术与建筑艺术有机结合,是我们追求的方向。多学科交叉融合的建筑设计教学,有利于从历史与发展的角度出发,辨析建造的渊源,继承其地域与人文特色。在此基础上引导学生运用新材料、新技术,创新性地探索建构问题,学以致用,树立技术与艺术共生的可持续价值观。

3.互动式教学激发学生自主学习和创新意识。师生的互动与交流贯穿于整个教学过程之中,极大地激发了学生们潜在的求知欲望和主观能动性。通过师生间的双向互动、技术知识的支撑,收获设计成果的多种可能性,使创新成为可能。一方面,可以使学生通过明确的技术导向性,较为迅速地发现和把握设计的切入点,渐进式地深入到建筑的结构选型、材料的选择、细部构造节点的设计中,避免因设计深度不足而流于形式。另一方面,提高了学生自主学习能力和创新能力,有利于学生将所学的构造知识从建筑全局的角度整体串联起来,由构造技术问题上升为建构艺术方面的探索。

四、教学总结

建造是建筑设计的重要方面,离开了建造思想的设计是无章法的盲目设计。在大跨度建筑设计专题教学中,建立强化建筑设计与建筑构造课程协同教学的体系,充分发挥了建筑设计课程引导教学的作用。通过立足于将构造设计与建筑设计有机结合,充分调动了学生学习的主动性,提高了学生实践应用能力,激发了学生的设计创新能力。顺应了当代建筑教育多元融合的发展方向。

参考文献:

[1]刘昭如.向设计的本体回归[A]//21世纪建筑新技术论丛[C].上海:同济大学出版社,2000:1-5.

[2]宋桂杰.从建筑到构造――建筑构造教学改革研究[J].高等建筑教育,2006,(7):60-63.

建筑结构设计教案例2

在全球化背景下,我国社会进入环境可持续发展、地域文化多元共生的建设阶段,人们对建筑提出了更高的要求,建筑成为多学科交叉、技术与艺术有机结合的整体。当代建筑教育,朝着多元、开放、高度整合的方向发展。

建筑设计课程的教学贯穿于建筑学专业教学的始终,通过设置系列建筑设计专题训练,在各教学环节加强与其他课程的衔接和知识的整合,培养学生综合运用交叉学科的知识和技能解决建筑的建造问题。多学科融合的建筑设计课程教学具有综合性、关联性、实践性和协同性的特点。

二、突出建筑构造协同教学的建筑设计教学实践探索

功能与空间、场地与环境、材料与建造、地域与人文是建筑设计的基本问题。三年级的建筑设计相比二年级引入复杂条件,将整个教学过程分为四个专题,分别侧重于场地环境、地域与人文、材料建构和技术综合,逐步加深,强调专题间的承接性和整个教学过程的整体性。第三个专题材料与建构的建筑类型载体一般选择为大跨度建筑设计,即以长途汽车客运站作为载体,通过建筑设计与建筑构造课程的协同教学,使学生在理解大跨度建筑与结构体系的相关知识和设计方法的基础上,深入研究大跨度建筑的内在功能空间与外在形体塑造的关联性,将较为复杂的大跨度建筑设计过程分解成为便于理解、跟进和提升的进程,由较为宏观的建筑功能、形体、结构选型递进式地深入到建筑材料的选择、建筑细部构造节点设计,最终形成完整的建筑设计方案和大跨度空间结构体系分析成果。(图1)

1.教学过程。建筑与技术自古以来密不可分,随着技术设计与建筑设计的关联性日益紧密,以技术为导向的设计思维训练显得非常重要。三年级材料与建构专题设计教学,依托大跨度建筑类型设定了技术综合训练目标。在大跨度建筑的设计中,建筑设计与结构的美学表现有着紧密关联,建筑构造是建筑设计的深入和实现,课程的协同教学体现在学生设计方案与结构选型、构造设计的积极互动上,通过建筑设计和建筑构造课程之间的互动式教学,培养学生的创新思维,提高学生的综合研究能力。(图2)

2.教学内容。大跨度建筑专题教学历时7周,教学内容以阶段性目标为基础进行教学组织,将设计内容分为4个阶段进行控制。(图2)

第一阶段,调研分析阶段。重点进行设计原理的讲授、场地和案例分析。通过多角度分析、讨论问题,集思广益,力求准确地发现和把握设计的切入点。学生以分组讨论、PPT汇报的形式进行调研交流。

第二阶段,概念形成阶段。重点进行方案构思,形成设计概念。这一阶段主要是明确整体构思,确定设计的研究方向。通过分析大跨度建筑结构选型方案,研究形体与结构的关联作用,探讨建筑在特定环境多种限制因素中建筑形态的可能性。

第三阶段,设计深化阶段。重点进行方案深化设计,材料与建构技术综合。这一阶段要求综合完善建筑功能与空间、流线组织、材料选择、细部构造等方面因素,对建筑主体进行深入设计与推敲。此阶段主要体现建造技术对建筑方案设计的推动作用。

第四阶段,成果表达阶段。学生绘制技术图纸、制作大比例模型(结合建造节进行)、制作效果图、完成结构体系分析图、制作多媒体汇报文件等。此阶段建筑专业教师和构造专业教师对设计成果制作进行不断线辅导。最后课程考核采用集中汇报答辩的形式进行,由建筑专业和构造专业教师共同对设计成果进行综合评审,引导学生正确评价自己的作品。

三、教学特色

1.向设计本体回归,建立强化课程之间衔接的教学体系。围绕建筑设计这一主干课程,将多学科知识加以优化整合,使之环环相扣,达到多学科融合的目的。建造是设计的前提,只有将建筑的空间、构件与材料完美地结合在一起,才能产生好的作品。在大跨度建筑设计教学中建立建筑构造协同教学的体系,有利于在教学的各个环节强化建筑内外空间造型的引导,启发学生对大跨度空间形态的预判,进而在解决场地与环境、功能与空间、材料与建构的递进过程中,获得建筑技术的有力支撑,提高设计方案的可实现度,丰富建筑设计的深刻内涵。

2.建筑技术与艺术的共生。顺应时展的需求,多元、融合、建筑技术与建筑艺术有机结合,是我们追求的方向。多学科交叉融合的建筑设计教学,有利于从历史与发展的角度出发,辨析建造的渊源,继承其地域与人文特色。在此基础上引导学生运用新材料、新技术,创新性地探索建构问题,学以致用,树立技术与艺术共生的可持续价值观。

建筑结构设计教案例3

1 前言

随着国内建筑业的迅速发展,给建筑学专业的毕业生提供了前所未有的发展机会,同时对建筑教育也提出了新的要求。传统的人才培养模式无法适应新的形势,建筑设计教学体系正面临着变革,许多建筑院校都在进行新的建筑设计教学探索。从以教师为主导转到以学生为主体的教学;从单一的教育目标转为复合型人才培养目标的模式,积极的展开了各种形式的建筑设计教学改革。

我们选择建筑设计教学改革这一课题,针对建筑学院近年进行的高年级建筑设计教学改革理念进行的剖析,希望能在纵向比较的情况下进行总结和思考,为建筑教育的深入改革提供具有一定参考意义的思路,以期对今后建筑设计教学改革的发展有所启迪,提高设计课的教学效果。

2 设计课程教学中存在的问题

建筑设计是建筑学专业的主干课程,高年级建筑设计课包括四年级及五年级(上)的公共建筑设计课(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ),根据学院制定的教学大纲要求,题目设置为大跨及高层建筑设计。其教学目标:通过既定的设计题目及过程训练,提高综合应用能力和深入分析设计能力,在建筑技术与建筑法规方面的继续拓展深化,达到对技术性强、综合性强的建筑方案具备一定设计能力。

2.1教学环节存在的问题

许多学校在建筑设计教学方面虽然作了不少改革尝试,但多数学校仍将教学过程分为集中授课、设计训练两个阶段,其基本模式(如图1),沿袭了以任务书为中心的被动教学模式。学生的主要精力着力于任务书上具体给定的一草、二草、三草、正图、答辩阶段,教师则仅依据图面的空间布局、功能组织、立面效果,表答技巧等评定成绩。

建筑设计课程传统教学模式是教师给学生改图,改图最大的优点是直观性和直接性,使学生易于理解和学习,但也存在许多问题,首先教师给学生改图的过程,实际上是按教师自己的对设计理解、审美标准对学生的方案改正和评判的过程。其次,改图只能指出一种方向,提出一种思路,但学生难以意识到这一点,他们用教师的评判代替了自己对方案的判断,将教师修改的部分看成是定案,不敢对其进一步推敲和改动,教师的改图加剧了学生对教师的依赖心理,缺少发挥创造力的机会不利于学生创造陛思维的发挥。再者在这种教学模式下,教师与学生之间的交流也比较少,课堂学习气氛比较沉闷,学生处于被动接受状态。加上课堂时间有限,难以保证对每个学生的辅导质量和效果。

2.2教学过程学生重视程度不够

在整个建筑设计课程教学中,方案设计的教学处于中心地位,教学往往偏重于对建筑功能组织、空间造型、构成的培养,学生只停留在建筑形式和空间造型方面,常常对建筑构造技术有所忽视,不会用学过的构造技术知识去追求形式与技术的统一,许多同学的方案不知如何“建造”出来,难以真正做到建筑造型、建筑细部构造、建筑结构的完美统一。

建筑技术相关课程是建筑学专业三年级上开设,由于知识点庞杂,构造做法及详图繁多,课程的逻辑性不强,造成对技术相关课程产生消极态度。加上未能与建筑学专业最重要建筑设计课程的相结合,所以学生普遍认为建筑技术课程没有太大用途,建筑技术不是设计内容的错误观点,对于技术方面的课程知识不重视。造成到高年级在建筑设计涉及到技术方面的问题一问三不知,陷入建筑技术设计能力不足的被动局面,相关知识的缺失相当严重。加之一些专业课老师对相关知识储备不够,对在建筑技术方面的问题有些无能为力。

3 建筑技术关键环节的重要性

中国的建筑教育从二十世纪二十年代起步发展以来,虽然有一定的改进与变革,但几十年中基本还是在沿用一套传统的教育教学内容与方法,即在以西方艺术学院教育教学体系为模板的基础上,结合中国的实际情况,并学习借鉴了苏联、日本的一些技术派的方式方法,由此逐步形成的建筑教育模式。

传统建筑教育单纯重视知识和经验的传承,过于重视经验的传统建筑教育,使学生将建筑设计中检索和转向常规解法的过程完全变成自动化,这无形中造成教师和学生过于依赖经验化的思维模式,把解决问题的希望只固定在传统的,单一的正确结论上,当面对新的问题时,就会出现无所适从。

首先国内建设业飞速发展,建筑行业市场对建筑人才的需求提出了新的要求。特别是90年代末,我国实行的职业建筑师制度,对建筑院校的人才培养目标提出了新的要求:学校培养的学生不仅仅是一个在图纸上推敲方案的设计人,同时还要了解建筑材料选择、构造方案、节点细部,并在和甲方充分进行沟通,和其它专业配合的基础上,能够把图纸变成现实的职业建筑师,这就促使我们的建筑教育观必须做出改变,对建筑设计教学提出了新的要求,在理论的高度上指导建筑设计教学的实践,合理安排建筑设计教学中的内容侧重和训练方法。

其次随着建筑科学的进步,建筑设计理念的更新以及新技术、新材料、新工艺的大量出现和应用,高层、超高层、大跨度、特殊结构建筑不断出现。建筑技术改变了传统的建筑,新的建造方法为为建筑设计提供了全新的可能性。例如玻璃幕墙的应用,透过不同层次的玻璃,塑造了建筑空间氛围,让建筑表现出前所未有的轻盈和内外交融,玻璃幕墙以其不同材质、多边的造型、光影和肌理效果,越来越多的应用在大型公共建筑设计中,并已成为现代建筑的特征之一。在高年级建筑设计教学过程中发现,许多同学特别喜欢用玻璃幕墙作为表皮的表达,这也为同学的设计打开了一个思路。但设计课程教学中几乎没有涉及到玻璃幕墙构造的设计环节。学生仅仅在方案构思、设计表达上谈及概念,而却没有真正弄明白具体的构造技术。从专业建设和人才培养上看,做好建筑技术与建筑设计课程相结合的教学对于提高建筑学专业教学质量,培养较强工程实践能力、创新型建筑学科毕业生具有重要的意义。

4 对建筑技术关键环节教学方法探讨

4.1教学方法、手段的改进

针对传统建筑设计教学模式的不足,积极探索多种形式的教学模式,进一步丰富课堂教学,经过教改后的教学环节包括:开题、案例分析、实地参观调研、设计构思、建筑技术专题、设计辅导、公开评图。在各个环节的组织中采用形式多样的教学方法和手段,达到同学们积极参与的理想教学效果。通过增加案例分析、建筑技术关键环节教学教学,培养学生分析解读的能力,学生经验会不断积累,设计能力会不断提高,实现从模仿到经验的转化。

通过对设计教学内容的改革和动态管理,改变设计课教学师生一对一的传统封闭式教学方式方法,让学生接触更多的教师,在开放的环境中扩大学生选择教育信息的范围和思维交

流的机会。

4.2建筑技术专题的教学方法

在建筑设计课中,特地设置了建筑技术环节的构造节点的设计。在建筑技术关键教学环节中,根据同学们在设计方案过程中存在不同的问题,进行有针对性、实用性的讲解,使之目的性更强。建筑技术关键环节教学示意如图2所示。

在关键技术环节教学中,通过详细图解和照片,首先对新材料、新技术特性介绍,结合案例进而介绍建筑中这类材料经常使用的结构体系、构造方法和设计规范,构成材料、结构、构造、设计应用。例如用保时捷博物馆(如图3)作为案例分析对象,这座具有纪念意义、未来感十足的建筑挑战了结构设计(如图4)的极限,将设计者和建设者的才能发挥到了极致。用大量的图片介绍该博物馆的结构形式,建筑所采用的新材料、新技术,如外墙为反光金属板、玻璃和粘合剂制成的比花岗岩还结实的地面材料、世界上独一无二的慧鱼式玻璃被拴式玻璃幕墙等,通过这样一个完整的知识链,同学们能够清楚的知道了解新材料、新技术、新型结构体系下材料特征、连接方式、细部构造节点,伴随练习的深入,学生经验会不断积累,设计能力会不断提高,结合自己的方案设计,把相关的建筑技术能真正落到实处。

建筑结构设计教案例4

建筑构造课程是建筑专业的专业基础必修课,是以学习民用建筑构建原理,构造做法为主要内容的技术基础课。通过课程的学习,了解和掌握民用建筑的基本构造组成、构造特点以及建筑构造的基本原理和方法,培养学生运用所学知识进行建筑构造设计,建筑构造是建筑类专业技术课程,主要是研究建筑构造组成及各组成部分构造原理。掌握建筑构造是建筑方案能否深化的关键步骤之一。但在实际的教学过程中发现学生更注重对建筑功能及建筑形体的推敲,较少考虑构造的因素,缺少方案设计与建筑构造的联系,为此在教学的过程中有一些教学改革方法。

一、注重专业课与建筑构造课程的联系

传统的教学过程中由于教学时的关系,一般只安排结合课堂教学内容的三个课程设计,但这三个课程设计只包括了建筑构造组成的主要几部分,并没有包括整个建筑的构造设计。当然要实现包含全部建筑的构造设计,建筑构造的实践学时应提高。在做图过程中可能会存在同学间相互抄袭的现象,为了防止这类现象,应当让学生结合的建筑设计课方案图做构造设计。由于建筑类的学生在二年级会做到建筑方案设计,那么我们的建筑构造课就可以结合每位同学的建筑方案做进一步的建筑构造设计,对构造进行创新设计尝试,这样既避免了同学间相互抄袭的现象,也可启发同学们对所学理论知识的思考,训练其综合运用所学知识进行创新的能力。同时,还可以贯穿整个理论教学过程中做一套建筑施工图设计,每位同学在自己的建筑设计课的方案图的基础上做一套施工图设计,这一套施工图设计贯穿整个理论教学过程中的。如在基础、墙体部分的理论教学完成后即开始进行剖面图的设计,同学可根据所学理论知识及方案的结构形式选择基础构造方案及进行墙身剖面构造设计;在对楼梯的第一节进行学习后,就可计算楼梯尺寸及当楼梯平台下作通道不满足净高时如何处理进行构造设计;对楼梯的第二、三、四节进行学习后,进行楼梯构造设计及踏步、栏杆扶手的细部构造设计。这样,贯穿课堂教学的始终做构造设计,课程结束时也基本完成了一套建筑施工图设计,达到培养学生运用所学知识进行建筑构造设计和掌握绘制建筑施工图的基本方法的教学目的。

二、增强实践课程训练

建筑构造课程是一门实践型课程,与空间建构课程有较强的联系。在课堂教学中靠图示加老师的口头讲解来说明建筑构件的构造做法,对于没有任何实践经验的学生来说并不容易,甚至会出现老师讲了很多,学生却不知所以的现象。要改变这种现象,应建立立体直观的构造模型。让学生制作建构模型,在学生做完课程设计后,指导学生将自己设计的构造做成模型,通过模型制作过程加强对构造原理、构造做法以及空间建构关系的理解;同时,通过模型制作培养学生对建筑构造课程学习的兴趣,激发对建筑构造的设计创新。建立建构模型实验室将楼地面、墙体、屋盖、装修等常见构造做法制作成实体模型放在建筑构造模型实验室里供同学们参观;同时,将建构的过程展示出来,让同学们对施工的过程有所体会,更能加深对构造做法的理解。学生也可将自己设计创新的构造模型在建构模型实验室里进一步完善再展示出来,并与老师同学讨论,也提供师生间交流互动的平台。同时,还应注意与模型有一定的建筑艺术与空间构成。

三、采取现场教学模式

虽然近些年来,多媒体教学已广泛应用,教师运用各种多媒体手段给学生展示建筑构造的图片、照片、录像、动画等,通过这些教学手段可以较直观形象的给学生展示建筑构造层次、施工过程等,但也存在受拍摄范围、图片清晰度等方面的局限,那么,更好的直观学习的方法就是到建筑工地现场去,学生在工地现场不仅能直接的看到各建筑构件的构造组成、位置,更能了解到建造的过程,让学生有更直接的体会,激发学生的学习兴趣。

当然,采取在建筑工地现场教学要注意几点。首先,要注意选择的工地要与理论课授课计划安排的章节一致,这样学生在参观工地时针对性更强,更容易加深对课堂教学内容的理解,但也存在不容易找到与教学内容同进度的工地的情况,这时应多选择几个工地做到尽量与教学内容相符,但这可能需要占更多的学时;其次,在时间安排上不要把到工地的时间放在整个课程结束以后,从以往的教学经验来看效果不明显,因为在期末学生对前面的所学内容可能都忘,这样学生去了也就是粗略的看下,达不到目的;再次,应注重现场对照构件对学生的讲解,同时,要鼓励学生在现场多提问题;最后,要求学生在每参观完一个工地后应提交相关的照片,画出本次参观的建筑构件的构造层次,写明做法,并对本次工地体验有一定的文字说明,包括对建造过程的了解,对构造做法的思考等。

四、结语

通过学习建筑构造课程,要求学生掌握建筑构造设计的基本原理和一般方法;能根据建筑方案设计图运用构造原理和方法、材料及一般结构知识进行一般中、小型民用建筑的构造设计,完成施工图中部分详图设计,然而要达到这些教学目地光通过课堂的理论教学是不够的,我们应当通过增强实践课程训练,注重与专业课联系等方面提高学生的积极性、主动性,努力探索课程教学方法,不断的进行课程改革与研究。

建筑结构设计教案例5

“全国高等学校建筑学专业本科(五年制)教育评估标准”中对“建筑结构”方面的知识做出了具体的要求:了解结构体系在保证建筑物的安全性、可靠性、经济性、适用性等方面的重要作用,掌握结构体系与建筑形式间的相互关系,了解在设计过程中与结构专业进行合作的内容;掌握常用结构体系在各种作用力影响下的受力状况及主要结构构造要求;有能力在建筑设计中进行合理的结构选型,有能力对常用结构构件的尺寸进行估算,以满足方案设计的要求。[2]这些要求都是建筑学专业的学生应该掌握的基本结构知识。但实际情况往往是知识的传授与建筑设计和实践严重脱节,其中一个重要的原因,是讲授“建筑结构”课程的教师很少具有建筑学专业背景,无法将结构课程与建筑设计及建筑物实体结合起来,对于建筑学专业学生学习“建筑结构”的需求和兴趣点也把握不够准确,建筑结构课程就显得僵化、呆板,很难引起学生的学习兴趣。由于学生的学习积极性不高,使得教师自身对于“建筑结构”课程的认识也多被定位为辅助的、配套的、边缘的地位,所以对于建筑学专业“建筑结构”的教学和研究也缺乏动力。

2.“学”的过程中,学生“重艺术、轻技术”的观念根深蒂固

成熟于20世纪50年代的中国建筑学教育,带着明显的计划经济的烙印,学生在学校里主要进行方案能力的培养,空间、构图、立面、色彩几乎是建筑学专业教育的全部内容。一个形式丰富的方案,一手漂亮的徒手画,一张完美的表现图,就是建筑学优秀毕业生的标签,顺理成章,形式成了建筑学教育的重头戏,重艺术、轻技术的观念在建筑学教育中可谓根深蒂固。从学生学习的角度来看,“建筑结构”课程对于建筑学专业似乎是可有可无的,甚至有相当一部分同学认为,只要自己设计出有文化、有思想的建筑方案,自然就会有学结构的专业人员主动配合实现了。但实际情况却恰恰相反,但凡能成为优秀建筑师的人,对结构的知识往往都是非常丰富的,美国建筑大师赖特正是因为有着丰富的建筑结构知识,才在约翰逊制腊公司行政楼中创造出无梁楼盖的奇特景观,而同样是他设计的东京帝国饭店在经历大地震之后却依旧岿然不动。学生们在“万般皆下品,惟有艺术高”的指导思想下学习建筑学,其结果导致学生刻意追求超凡脱俗的艺术才思的同时,却丧失了严谨求实的技术头脑。

二、“建筑结构”教学方法的改革从“教”和“学”两个方向同时开展

1.引入建筑学专业背景的建筑结构教师,增加形象思维的内容

具有建筑学专业背景的建筑结构教师对于“建筑结构”的教学可以起到事半功倍的效果,因为他们在掌握建筑结构专业知识的同时,了解、熟悉建筑设计与结构相关的知识点,以及能够用形象思维和逻辑思维相结合的方法进行教学内容设计和课堂实践。在“建筑结构”教学中,尽量引入形象思维和建筑艺术实体,例如在框架结构的讲授当中,引入中国古代木构的原理和形象。中国古代木构的代表构件斗拱,从受力原理上来讲,与框架结构基本相同。从斗拱的构建和逻辑来讲述框架结构的悬挑原理,也收到了很好的效果,如图1所示。由于建筑学的学生对于中国古代建筑的木构以及斗拱本身就具有非常鲜明的印象,在“建筑结构”课程中引入该形象,首先从教学内容上能够起到吸引学生注意力的作用,其次,从木构及斗拱的受力与框架结构的受力逻辑的对比也使得学生对于抽象的框架结构逻辑的学习,增加了形象思维的内容。同样,在讲授拱结构的受力特点时,课堂上用万神庙和路易斯康的印度经管学院进行对比。万神庙(图2)的穹顶结构侧推力是用连续的墙体来抵抗的,同时,为了减轻墙体的自重,将墙体局部挖空,形成壁龛,所以建筑形象也是相对完整和封闭的。而同样是抵抗拱结构的侧推力,路易斯•康的印度经管学院(图3),无论是解决跨度的拱结构,还是砌筑在墙体中的拱结构,都利用起拉结作用的钢筋混凝土梁来抵抗拱结构的侧推力。由于抵抗拱的侧推力时,钢筋混凝土梁主要处于受拉状态,所以梁截面尺寸较小,建筑形象与万神庙也大相径庭。学生在进行建筑结构专业内容的学习过程中,引入学生感兴趣的经典建筑形象,使得建筑结构和建筑艺术之间自然而然地联系起来。

2.增加建筑结构学习的连续性,学生能够“学以致用”

虽然学习是个长期的过程,但是对于只有48学时或者64学时的“建筑结构”课程,一个学期的内容,如果不能与其他课程融会贯通,不能在其他课程的学习中得到很好的应用,“建筑结构”的学习,留给学生的可能只是一次考试或者一个成绩。为了增加建筑结构学习的连续性,将“建筑结构”课程与建筑设计课程紧密结合起来,建筑结构的教师参与到每一个设计题目当中。让学生从结构理性的角度对自己创作的建筑方案进行结构合理性评估。在以往的教学中,结构专业的教师,参与到建筑设计课中并非没有先例,很多学校也都做了这方面的尝试。但是据对学生调研的结果来看,以往结构教师临时性的参与,对于学生建筑结构知识的理解起到的作用微乎其微。而且结构教师不可能有很多时间全程参与建筑设计的教学,所以这个作用就更是大打折扣。在建筑设计教学中引入建筑结构的相关内容,尝试用一种启发性的自我评价的学习方法。实际操作是首先引导学生对自己的设计方案进行结构理性的思考和判断,在学生做出结构思考的尝试并得出一定的结论之后,结构教师再具体介入,根据学生对自己方案结构的自我评价,进行有针对的指导和干预。这种学习方法,使得学生不仅进一步深化了建筑结构的学习,也让学生对于自己方案的结构有了更进一步的认识,甚至还能起到开阔思路,启发创作灵感的作用。自我评价的方法要求结构教师课前科学合理地制订教学方法,具体体现在针对不同的年级和设计内容,提出具体的建筑结构评价指标。如下表所示分别是针对《专家工作室》和《大学生活动中心》两个方案的结构评价指标。上述两个表格中,对于低年级的学生,建筑结构知识相对较少,表1的设定,主要是提醒学生注意,在建筑设计的同时,要考虑建筑方案的结构可能性,并从老师那里学习建立最基本的建筑结构的基本知识框架;随着专业学习的深入,学生的建筑结构知识和对建筑整体把握越来越强,表2中增加了两项内容,目的是使学生在进行建筑方案的设计中既要考虑到结构合理性,同时也应从建筑结构的制约和启示中开拓设计思路。学生通过完成结构评价指标这项任务,会主动去关注和学习相关的结构知识,这种情况下适时引入结构教师的指导,学生的学习兴趣和学习效果都明显提高。

三、“建筑结构”教学方法改革的启示

建筑学专业目前很多课程教学过程中存在着脱节、重复等现象,主要的原因在于很多课程看似很成体系,但是实际操作过程却是各自为政,课程之间的衔接存在着很多问题。导致建筑学专业的毕业生,普遍情况是知识结构不完整,尤其缺少严谨求实的技术头脑。[3]业内人士也普遍认为应该加强学生综合能力的培养,对建筑学专业的学生来说,实现手段主要就是以“建筑设计”这门专业课为核心展开各门建筑理论与技术课程的学习。[4]本文探讨将建“建筑结构”与“建筑设计”有效地结合起来,尝试将建筑结构知识至始至终地在建筑设计课中得以应用,而且尽量做到知识结构与学生能力相结合,循序渐进,让学生感觉到相关知识学有所用,激发学生学习建筑结构知识的热情和主动性,从而为学生打造一个相对完整的知识结构。

建筑结构设计教案例6

宿州学院是应用型本科院校,主要以能力培养为核心,将职业素质与学历教育相结合,而非培养传统的学术型人才.我院在2012年新开设土木工程专业,而房屋建筑学不仅是土木工程专业的一门重要的专业核心课程,也是本专业的一门呈上启下课程[1],设置的目的是通过学习本课程来让学生在掌握相关建筑设计和构造理论知识的同时,又具备工程实践能力[2].对房屋建筑学进行教学研究的主要目的是为了能够给土木专业学生提供一个更好的实战平台,增强学生的动手操作和实践能力,更好的体现应用型本科院校主要是以能力培养为核心,而非培养传统的学术型人才.

1教学过程中存在的问题

在实际的教学过程中发现有一些问题,并结合我校12级,13级土木工程人才培养方案的内容,对教学过程中出现的问题作出总结:

1.1课时少且分配不均匀

房屋建筑学理论知识繁多,总学时只有48个课时,课时少,而且分配不均匀,讲授课程只有12个课时,课程设计所占学时达到36个课时,虽然说应用型本科人才的培养更加注重的是本科层次上的实践动手以及解决问题的能力,但是在强调提升学生的动手动脑能力的同时,也不能忽视基础知识的学习,只有扎实基础知识的铺垫才能真正做到学以致用.同时土木工程专业在教学内容上要有别于建筑专业的学生,所以不必对建筑设计的要求过高,只需要学生能进行一般的民用房屋建筑设计,以及选用合理的建筑构造的基础上能绘出相应的建筑施工图即可.

1.2认知实习和课程教学脱节

我校土木工程专业的认知实习和房屋建筑学是分开单独开设的,认知实习是在大一下学期开设,而房屋建筑学是在大二下学期开设.认知实习主要是去施工工地现场去了解建筑建造的过程,而大一开设的课程中并没有土木专业的专业课,没有一定的专业知识做后盾,即使在认知实习的现场有专业人员进行讲解,学生仍然会感到很困惑,认知实习因此并不能达到预期的效果.开设在大二下学期的房屋建筑学有的知识点比较抽象,学生很难理解,甚至学过就忘.认知实习和理论课程的脱节会带来诸多弊端.

1.3课程设计积极性低

房屋建筑学课程设计是我校土木专业学生接触的第一个专业性强的设计课程.课程设计是通过手绘的方式让学生掌握建筑设计的原理、建筑的细部构造设计以及设计的基本步骤,以此来提高学生的表现、观察、创意和整合的能力,最终让学生逐渐适应用制图这一“语言”来表达自己的设计意图[3].房屋建筑学的教材对于建筑设计的原理介绍的内容比较多,而对相关具体设计规范介绍的比较少;同时学生首次接触新的绘图方式,以及自身读图和制图能力不强,从心理学角度来说会有一个隔离和潜抑的心态,这些因素都会导致学生在课程设计的时候兴趣不浓厚,不愿意积极主动的去思考建筑设计的原则方法以及建筑的细部构造的做法,更不愿意去查阅图集和相关规范等,对教师的依赖性比较大,学生绘制出来的图基本和上课讲的案例很相似,没有自己的设计思想.

2教学改革措施

针对以上在教学过程中存在的问题,在房屋建筑学的教学研究中,我们采取了以下改革措施.

2.1优化教学内容

房屋建筑学主要介绍了两大部分内容分别是建筑设计和建筑构造这两大部分,所包含的知识点繁多,学时相对来说比较少,课堂上可以对重点和难点问题进行深入的讲解,把简单容易理解的知识点留给学生课后自学,对现在建筑中较少使用的构件,比如:木楼梯、实腹式钢门窗等构件不做进一步深入的介绍.虽然课时紧也应该要与时俱进,把一些新技术新方法要在课堂中传授给学生,这样可以拓宽学生的视野,利于应用型本科人才的培养.关于建筑设计原理的内容比较空泛,在课堂授课的时候更应该多增加世界上各流派、各个时期的一些著名建筑案例的分析与介绍,比如在讲到空间结构时介绍了日本丹下健三在结构表现主义时期的顶峰之作———代代木体育馆;在讲到建筑应该与原有建筑产生对话与延续时,介绍了贝聿铭的华盛顿国家美术馆东馆;在讲到建筑与自然环境之间的关系时介绍了赖特的流水别墅.让学生能从实际的案例中构建建筑背景和艺术知识体系,激发学生的灵感和求知欲,调动他们的主观能动性.建筑构造的主要教学内容包括有建筑构配件及节点的做法,除了运用多媒体技术把一些知识点更加直观的展示出来之外,还要让学生多利用网络资源,比如网易建筑、国家建筑标准设计网、ABBS建筑论坛、筑龙网等,以及相关的国家技术规范如:国家标准图集、建筑制图标准等资料培养学生自学能力.即使学生在以后的工作岗位中遇到问题也可以通过这些资料得以解决.房屋建筑学的教材有很多,不同的教材在对某些内容介绍的时候侧重点会有所不同.课堂上会按照学生征订的教材做重点介绍,有的知识点教材上给出的不全面,可以上课时告知学生,让学生课后利用网络或者图书馆的资源去了解,并令其将了解的内容整合起来当作一次课堂作业.这样不仅可以调动学生的积极性以及自主学习的能力,而且还可以加深其对某一知识点的理解.比如说建筑物平面组合的形式,征订的教材上概括为串联、并联和混合式,但是其它课本又会将其分为走道式、套间式、大厅式、单元式和混合式[4].课堂上重点介绍前者,后者的内容可以让学生课后自学,让他们去总结这几类的布局方式,有何利弊等知识.

2.2课程设计和课堂教学相结合

课程设计最终的结果是要求学生绘图的深度能够达到施工图的深度,而且要符合相关的技术规范如:房屋建筑制图统一标准、建筑结构制图标准、建筑制图标准等.最终使学生在短期的课程设计中掌握建筑设计的思路、步骤及其他注意事项,为学生就业打下坚实的基础.只有让课程设计和课堂教学相结合,才能最终达到这一目标.课程设计分为构造设计和方案设计,根据设计要求的侧重点不同,应将课程设计和理论课程穿插布置,其中的构造设计在相应构造讲解完之后就可以布置任务书,比如墙体的细部构造就在讲完这部分内容之前就开始布置课程设计任务书,让学生带着问题去学习,做到有的放矢.同时把构造设计安排在相应的理论课程之后还可以及时帮助学生进一步深化理解具体的构造做法和原理.方案设计应该是在全部理论课程结束之后布置,因为方案设计相对来说比较复杂,需要学生综合多个方面的内容才能完成[5].此外,把方案设计放到最后不仅可以让学生综合利用建筑设计原理和建筑构造知识,而且可以培养学生查阅建筑相关技术规范、图集的能力.构造设计不分组,每个同学都要求独自完成,这样可以培养学生的独立性以及独自解决问题的能力.而后期方案设计可以将两三个学生分成一组去完成,这样可以让一个完整的方案能够在短时间内呈现出来,在这过程中不仅能让学生各显所长,而且可以提高他们的团队协作意识.土木专业可以和宿州市城乡规划建筑设计院、施工企业,房地产开发公司等单位建立长久的合作关系,甚至可以通过洽谈将这些单位变成土木专业的校外实习实训基地,学生在做课程设计时参照设计院的设计任务,通过实际的设计任务书来进一步激发学生的积极性.

2.3认知实习和课堂教学相结合

房屋建筑学和土木工程认知实习相结合,也就是说房屋建筑学不仅要有课程设计,还要有专门的土木工程的认知实习,这样就可以把我校已有的土木认知实习作为房屋建筑学的一部分内容.在学习房屋建筑学理论的知识点时,教师可以和实习实训基地协调好,把课堂搬到工地上,组织学生去施工现场上课,因为现场教学会有很强的直观性,在施工现场可以对照着建筑实体给学生介绍建筑物中各个构配件的形状、尺寸和做法,比如后浇带的位置,基础的类型,主次梁的位置和尺寸等.只有提高学生的感性认识才能使学生真正的了解建筑的基本构造、空间组成及建筑设计等内容,在施工现场教学不仅可以大大提升课堂教学的效果,而且也可以激发学生的学习兴趣.教材上一些比较抽象的需要学生自己去体会的内容,比如建筑构图遵循的均衡与稳定,变化与统一等规律,在认知实习的过程中可以结合实习地一些成功的建筑案例来向学生详细的介绍这些构图规律是如何运用的.只有让认知实习与课堂教学相结合才能让二者相互促进.

2.4教学方法的改革

采用多元化的教学方法,在教学的过程中要利用计算机和多媒体技术来帮助学生理解抽象的概念,而不是仅仅局限于传统的板书.课堂教学的过程中也应该让学生参与进来,调动学生的积极性,可以通过案例分析的方法让学生通过自己的视角来评判案例的优缺点,例如建筑物门窗的位置对建筑平面设计的影响,就可以让学生在课堂上对多个案例进行讨论分析,从而让学生意识到门窗的布置会影响到建筑平面布局,同时又可以让学生以全程参与者的身份融入到课堂教学中来.此外,还可以采用双向互动教学,在学习新课之前给学生布置任务,让学生先自己实地调查,然后再讲解理论知识,这样可以让学生对知识点的理解更为透彻.比如在讲到楼梯设计的时候,课前让学去实地丈量身边的宿舍楼和教学楼中的楼梯段的宽度、楼梯板的厚度,楼梯中踏步的高宽以及平台的宽度等尺寸.这些准备工作学生既不需要用复杂的仪器也不会耽误太多时间,还能培养学生的动手以及观察能力,同时又能与课堂教学紧密联系.

建筑结构设计教案例7

传统建筑匠作课程是适用于环境设计专业的必修基础课,在环境设计领域有着广泛的应用。传统建筑是一个民族文化的重要组成部分,传统建筑是传统文化和民族特色最精彩、最直观的传承载体和表现形式。作为环境设计专业的学生,理应深入了解传统建筑文化、掌握不同地域、不同民族的建筑艺术风格,才能设计出具有民族特色的建筑和环境设计。匠作是指工匠技术,对于传统建筑文化的学习,不仅仅停留在古建筑外表的学习,还需要了解和掌握传统建筑构件部位的名称、功能作用、构件连接结构、构件尺度选择、构件材料选择和建筑施工工艺等,因此传统建筑匠作是一门工、艺相结合的课程。在目前高等院校的环境设计专业中,传统建筑匠作课程开设的宗旨是为以后的专业设计打下基础,传统建筑匠作不仅作为一门重要的专业基础课开设,同时还是一门基础课向专业设计过渡的桥梁学科。在当下国家注重民族性和地域性特色设计的新形势下,环境设计专业的人才培养对于我国传统建筑本体和室内外空间的了解和深入是非常必要的,因此,课程教学中需要以中国传统建筑匠作为主,这样既符合了新形势,也能简便的找到现实案例进行观测。传统建筑匠作课程教学内容包括单体建筑本体、群体建筑组合、建筑围合空间、以及建筑室内空间中的家具等。通过对于传统建筑匠作的了解和熟悉,让学生能够知道传统建筑匠作的工程关系、传统匠作与传统建筑设计的关系、传统匠作技术与传统建筑艺术的发展关系等,初步树立工、艺结合的专业认识,拓展学生的有关传统建筑方面知识及文化素养,为环境设计打下一个必要的基础。对于传统建筑匠作课程的教学创新点,有如下三方面:

一、在传统建筑匠作教学中注重学生对于结构的理解

传统建筑匠作在建筑学、风景园林学等专业中也是一门必须课程,对于美术学中的环境设计专业来说,传统建筑匠作教学需要让学生了解和掌握什么,或者说让学生从哪个角度熟悉和深入,是需要教师首要思考的问题。对于设计学专业的学生来说,学习传统建筑匠作对于他们未来的设计起到设计尺度和构造连接确定等有相当的帮助,因此传统建筑匠作教学中需要让学生注重对于传统建筑结构的了解和熟识。教师应有意识地在教学中加强结构的讲解,从易到难的仔细剖析,布置必要的课堂和课后作业,让学生临摹传统建筑结构,通过对不同时期和不同地域,具有代表性的古建筑结构进行临摹,体会不同时期和不同地域的建筑结构特点,从而对于当下的建筑设计能有所创新。临摹练习中要注意体会同一结构在不同时代的构造演变,以便理顺结构的发展脉络。学生通过临摹可以了解中国传统建筑的不同材料、工艺所形成的不同效果,分析不同时代、文化、审美下所形成的不同风格,理解不同环境、条件、地域所形成的不同特征;通过临摹,学生可以了解、掌握传统建筑的构成规律、艺术特征、处理技巧;通过临摹,学生能够发现传统建筑结构的传承和发展脉络,并把握传统建筑结构的功能性和精神性,进而从文化史的层面上,理解结构工艺背后的隐性的、深层的文化内涵,才能创造性地发展传统建筑艺术。

二、实际案例和项目引入式教学

在传统建筑匠作教学中以案例或项目的方式引入,对学生理解传统建筑具有十分重要的意义。通过案例测量和观看施工现场,能够直观和深入的理解建筑和家具构件的尺度选择,结构连接,工艺要求等。如通过对于淮安市清河区清晏园中的古建筑关帝庙的测量和绘制,就能够深入了解中国大木式建筑的构造,以及具体部位构件的位置、材料、尺度、造型和色彩等。这样有利用于学生在今后的环境设计中了解此类建筑的结构特征和尺度选择。再如通过现代仿古建筑的施工现场的观测和对于工人的咨询学习,能够使得学生深入了解现代古建筑匠作的工序、构造特点、工艺要求和材料选择等,增加现实直观性,弥补课堂教学的不足,最后可以对比思考现代的和古代的建筑匠作的优劣性,以及现代古建筑设计和匠作施工的设备和材料等条件改变下,如何改进古建筑方案,为以后的设计生涯提供宝贵的经验。案例和项目的引入式教学能使课程的教学形式更为丰富。项目的测绘还强调采用传统手绘来绘制古建筑,同时也应用电脑软件加以辅助绘制,以增强课程的实用性和精确性,有效的提高学生的工作效率,通过在理解古建筑结构和匠作的基础上,进行适用性设计思维的培养和训练,使学生从一开始学习就树立结构设计意识,以适应环境设计专业的人才培养需求。

三、在传统建筑匠作教学中注重启发学生举一反三的应用能力

设计的灵魂在于传承和创新,传统建筑匠作课程也不例外,课程教学内容仅停留在临摹和了解的基础上是不够的,老师应有意识地在教学中引导学生灵活应用所学的知识,活跃他们的应变思维,培养学生“举一反三”的创造性,对于学生的思维创新的萌发,要加以呵护、培养,本课程教学的目的应该是培养学生的认识、传承、应变和创新能力。传统建筑匠作教学中的结构和匠作施工部分多为传统的,而学习此内容不仅仅是了解历史,更为了在现代环境设计中得到应用,需要在传承的基础上进行多变性创新应用。因此,教学中需要注重启发学生根据不同建筑造型和材料等条件,对于传统建筑结构和匠作施工进行举一反三的应用,以更好的符合现有条件和现代施工需要。同时,也为创新型和创意型中国风建筑空间设计提供可行性和可能性经验支撑。

参考文献:

[1]夏燕靖.对我国高校艺术设计本科专业课程结构的探讨[D].南京艺术学院,2007.

建筑结构设计教案例8

《建筑构造》是建筑学专业的专业基础课之一,该课程是以学习民用建筑构建原理,构造做法为主要内容的技术基础课。通过课程的学习了解和掌握民用建筑的基本构造组成、构造特点以及建筑构造的基本原理和方法。培养学生运用所学知识进行建筑构造设计和掌握绘制建筑施工图的基本方法。但从毕业实习的情况来看,学校的教学效果不理想,学生普遍存在对工程技术不熟悉,缺乏综合运用所学知识的能力,难以准确的绘制施工图等问题。针对这些问题,在建筑构造课程的教学中提出一些自己的想法。

一、结合整个理论教学体系做建筑构造设计

(1)结合学生自己的建筑设计课方案图做构造设计。由于建筑学的学生在二年级会做小规模的公共建筑的方案设计,那么我们的建筑构造课就可以结合每位同学的建筑方案做进一步的建筑构造设计,对构造进行创新设计尝试,这样既避免了同学间相互抄袭的现象,也可启发同学们对所学理论知识的思考,训练其综合运用所学知识进行创新的能力。

(2)贯穿整个理论教学过程做一套建筑施工图设计。每位同学在自己的建筑设计课的方案图的基础上做一套施工图设计,这一套施工图设计贯穿整个理论教学过程。如在基础、墙体部分的理论教学完成后即开始进行剖面图的设计,同学可根据所学理论知识及方案的结构形式选择基础构造方案及进行墙身剖面构造设计;在对楼梯的第一节进行学习后,就可计算楼梯尺寸及当楼梯平台下作通道不满足净高时如何处理进行构造设计;对楼梯的第二、三、四节进行学习后,进行楼梯构造设计及踏步、栏杆扶手的细部构造设计。这样,贯穿课堂教学的始终做构造设计,课程结束时也基本完成了一套建筑施工图设计,达到培养学生运用所学知识进行建筑构造设计和掌握绘制建筑施工图的基本方法的教学目的。

二、在建筑工地现场教学

近年来,多媒体教学已得到普及,教师运用各种多媒体手段给学生展示建筑构造的图片、照片、录像、动画等,通过这些教学手段可以较直观形象的给学生展示建筑构造层次、施工过程等,但也存在受拍摄范围、图片清晰度等方面的局限,那么,更好的直观学习的方法就是到建筑工地现场去,学生在工地现场不仅能直接的看到各建筑构件的构造组成、位置,更能了解到建造的过程,让学生有更直接的体会,激发学生的学习兴趣。

当然,采取在建筑工地现场教学要注意几点。首先,要注意选择的工地要与理论课授课计划安排的章节一致,这样学生在参观工地时针对性更强,更容易加深对课堂教学内容的理解;其次,在时间安排上不要把到工地的时间放在整个课程结束以后,从以往的教学经验来看效果不明显,因为在期末学生对前面的所学内容可能都忘了,这样学生去了也就是简单的看一看,达不到目的;再次,应注重现场对照构件对学生的讲解,同时,要鼓励学生在现场多提问题;最后,要求学生在每参观完一个工地后应提交相关的照片,画出本次参观的建筑构件的构造层次,写明做法,并对本次工地体验有一定的文字说明,包括对建造过程的了解,对构造做法的思考等。

三、创建构造模型

建筑构造课程是一门应用型课程,它主要运用形象思维。在课堂教学中靠图示加老师的口头讲解来说明建筑构件的构造做法,对于没有任何实践经验的学生来说并不容易,甚至会出现老师讲了很多,学生却不知所以的现象。要改变这种现象,应建立立体直观的构造模型。

(1)让学生制作构造模型。在学生做完课程设计后,指导学生将自己设计的构造做成模型,通过模型制作过程加强对构造原理、构造做法以及空间建构关系的理解;同时,通过模型制作培养学生对建筑构造课程学习的兴趣,激发对建筑构造的设计创新。

(2)建立建筑构造模型实验室。将楼地面、墙体、屋盖、装修等常见构造做法制作成实体模型放在建筑构造模型实验室里供同学们参观;同时,将建造的过程展示出来,让同学们对施工的过程有所体会,更能加深对构造做法的理解。学生也可将自己设计创新的构造模型在建筑构造模型实验室里进一步完善再展示出来,并与老师同学讨论,也提供师生间交流互动的平台。

四、教师不断反思教学方法,改革课堂教学理念

(1)将情感教育寓于教学过程中。要提高教学效率,首先必须具备一个和谐、平等的师生关系。中职学生有较强的自我意识和独立意识,渴望老师尊重他们。在对学生进行教育的过程中,教师应充分尊重学生的人格,尊重学生的感情,不伤学生的自尊心,满怀真诚与爱心,与学生坦诚相见,耐心细致地激励学生,给学生恰当的期待;循循善诱地对学生进行引导,增强学生的自我调控能力,从而帮助学生调节情绪,平衡心态,增强自制,有效地消除失落、厌学等心理。

(2)由浅入深,分层推进。建筑构造学习需要丰富的想象力,学习时要理解基本原理,掌握基本方法,多做基础练习切忌死记硬背。这样才能做到理论与实践相结合,收到良好的学习效果。具体施教过程中应注意:低起点、高要求、打好基础、先慢后快;教学有步骤;练习有目标;考核训练有层次。

(3)要加强实践的应用,提高学生的兴趣。将力学知识同实际生活相联系,尽量让原本枯燥的知识变得让学生看得见,摸得着。让学生从中感受到创造的快乐,激发起他们学习的兴趣。

(4)以学生为主体、以能力为本位,重视对方法能力的培养。教学过程中应遵循学生的认知规律,教学内容要贴近学生实际、贴近生活体验,图文并茂,使学生“能学”。

建筑结构设计教案例9

 

1 引言 

20世纪90年代以来,中国的城市建设进入了极速发展期,国内越来越多的院校竞相开设建筑设计专业,每年都有大量的毕业生离开校门。但是,这些毕业生中间却很少有人能够在离开校门走上工作岗位后迅速胜任设计单位工作,往往还需要设计单位较长时间的培养和锻炼。因此建筑设计作为建筑教育的主干课程,教学内容设置的合理与否直接影响到教学效果和毕业生的职业素养。为了把学生培养成为毕业后便能独立工作的成熟的专业人员,有必要将建筑设计课的教学做深入思考。 

2 目前存在的问题 

2.1 过分重视建筑方案设计技能训练 

虽然目前国内各建筑院系师资力量、教学硬件设施及学生整体状况差别比较大,在建筑设计课程的教学安排上却基本一致,都是花好几年的时间来重复相同的建筑方案设计技能训练,而且绝大部分建筑院系对建筑设计课程的教学安排均是每个学期两个方案设计(每个设计8周时间)。在建筑设计类型的选择上主要体现为平行展开,虽然看起来是功能组织越来越复杂,建筑规模越来越大,但是从整体来看各个方案之间缺乏联系性,只是在重复建筑平面功能组织等少数技能的训练,学生的方案设计技能并没有实质性的提高。而对于建筑方案设计来讲最重要的建筑设计原理和设计方法却需要学生自己去悟,去总结。每次设计学生还来不及研究设计规律,就到了设计周,只能用一份图纸来作为设计的结束。也就有了那句最常听到的话;建筑设计需要天分。正是基于此很多学生在学习过程中就逐渐开始了自暴自弃,认为自己没有天分,根本学不好建筑设计。因此,尽管建筑方案设计技能训练在整个建筑设计课程中占绝对的统治地位,但是相当多的学生到毕业时其实并没有掌握好建筑设计的基本规律和方法。 

2.2 没有将工程建造知识融汇到建筑设计中 

由于我国建筑教育的历史使然,我国的建筑教育从一开始就被笼罩上了美术学院的色彩,重艺术轻技术。学生受社会氛围或者学校有意无意的影响,一味的只想创新、追求标新立异。由于学校在教学过程中并没有给学生灌输一个建造全过程的概念,目前的教学现状是绝大多数学生的设计只停留在方案设计阶段,缺乏相结合的工程建造知识进行进一步深入。虽然每个建筑院系的教学计划中都技术类课程的大量内容,比如建筑结构、结构选型、建筑构造、建筑物理、建筑设备、建筑构造等课程,但是学生一般重视不够,只是把他们作为辅助课程学习,在思想上没有认识到这些知识与建筑设计是紧密联系的。同时,这些技术类课程一般也都是由非建筑设计的教师讲授,相关课程的教师彼此之间也缺乏沟通和联系,无法从设计的角度对学生进行指导。这样一来,学生在校期间始终无法体会工程建造知识对建筑设计的支撑作用,不能将所学的工程建造知识自觉与建筑设计相结合。因此,尽管学生在建筑的平面和立面形式上花费了大量时间,却对建筑的材料、结构和构造缺乏思考,对方案设计的可实施性缺乏研究。 

2.3 缺乏有效的工程实践训练 

虽然每个建筑院系都会安排学生到设计单位或者学生自己找设计单位参加工程实践训练,但是设计单位出于对自身经济效益的考虑,无法让一个没毕业的生手去参加重要的工程设计,学生只能做些琐碎工作,很多有经验的建筑师也没有时间去给他们讲解设计中遇到的实际技术问题。同时,各个设计单位实力差别比较大,学生在实习期间遇到的工程项目差别也比较大。对于工程实践训练,学生、学校、设计单位等各方面的主观认识也有很多不足,因此工程实践训练的有效性很难保证,无法获得理想的效果。 

2.4 缺少具有工程实践经验的教师 

由于目前高校对于教师学历的严格要求,很多从未离开过学校大门、在校期间缺乏工程实践经验的高学历年轻教师站在了高校的讲台上。年轻教师本身就缺乏实践经验,又缺乏接受再教育的机会,最终导致无法给学生的设计进行技术指导,甚至不能为学生解决设计中对技术问题的困惑。与此同时,高校微薄的代课费也无法吸引校外实践经验丰富的职业建筑师到学校兼职代课,“请不进来,也送不出去”的现实状况直接影响了学生的学习效果。 

    3 改进的几点意见 

3.1 注重对建筑设计过程的完整认识 

建造是一项严谨的活动,为了改变只重视方案技能训练的教学现状,必须让学生建立对建筑设计过程的完整认识。建筑设计过程有广义和狭义两种界定方法。广义的建筑设计过程可以理解为从项目策划、项目的可行性研究到最终的建筑落成以及后期使用的全部活动。而狭义的建筑设计过程就可以理解为从设计前期的调研、收集资料开始,到方案的构思、深化,再到施工图设计的全部活动。对于建筑设计课的教学来说,可以从制定任务书阶段就鼓励学生参与,针对特定的教学目标,教师可以只给出大致的项目情况,具体的功能要求可以由学生通过调研、查阅相关资料来最终确定;根据教师把关后的任务书学生开始设计,结合技术条件和详细的构造,注重建筑与城市的关系等等,从方案设计逐步深入,直到最终的施工图设计,通过培养学生对设计全过程的把握,改变以往学生设计缺乏内涵的状况。 

3.2 注重系统化的建筑设计方法 

建筑学科作为一个工科学科,教学过程中应该多借鉴其他学科的教学经验。建筑设计课的教学,要尽量减少让学生“悟”的不确定性,给予学生系统的理论指导。首先,要向学生传授一些规律性的原理和方法,培养学生关注文脉、关注生态、环境等问题的意识;其次,设计题目需要打破以往以建筑类型为主线的设置方式,进而选择针对性更强、教学目的更明确的设计题目,比如材料与建构、复杂人文与自然环境下的建筑设计、结构选型与建筑形式、城市文脉与传统街区保护等等。系统方法的讲解再加上系统的训练使学生逐步掌握建筑设计方法,具备较强的方案设计能力,正应了那句话:“授之以鱼莫若授之以渔”,培养学生的能力胜过知识传授。 

3.3 注重建筑设计的技术支撑因素 

建筑是艺术和技术的载体,再好的形式也需要技术和材料的支撑,否则只能成为纸上谈兵。通过学校教育要让学生认识到设计不仅要考虑形式,更要关注建筑中的各种技术因素;方案设计不能只停留在形式层面,应该深入研究各种技术支撑因素。加强建筑结构、建筑构造、建筑材料、建筑法规等相关课程与建筑设计课程的横向联系,关注新材料、新结构等科技的新发展,端正学生对这些课程的学习态度。条件允许的话,最好有建筑设计专业的教师兼职任教相关技术课程,当然这一点实现起来可能有难度,但是可以邀请相关技术课程的老师加入到设计教学中来,在课程设计的全过程为同学们解决结构设计等技术难题。学生们加强了技术支撑的理念之后,有利于学校培养一出校门便能独挡一面、进行独立工作的职业建筑师,而不是只能设计外表绚丽、甲方满意,建造起来却造价昂贵的不切实际建筑的设计人员。 

3.4 注重教师自身知识结构的不断完善 

建筑结构设计教案例10

高职高专建筑工程技术专业的毕业设计是建筑工程技术专业一个极其重要的实践环节,是对各门课程理论学习与实践的全面总结,是学生从单一课程的学习到解决整个工程问题的升华,是学生对已学知识融会贯通的教学环节,对学生独立创新能力、协调工作能力和思想品德、工作态度、工作作风以及事业心和责任感等方面素质的提高也有很大的帮助。

毕业设计的过程也是对学生综合素质的训练过程。通过毕业设计实践环节的教学,可以增强学生的动手能力和综合分析与解决问题的能力。切实做好该教学环节对于学生毕业后从事施工、监理或设计、造价等方面的工作都具有很重要的现实意义。因此,如何适应高职教学的特性和高职高专建筑工程技术专业的培养目标,做好毕业设计实践环节的教学,值得深入探讨与思考。

本文结合教学实践,试对建筑工程技术专业毕业设计的教学现状和内容进行分析,并提出毕业设计教学改革的方案。

毕业设计的教学现状和内容构成的分析

(一)毕业设计教学的现状分析

目前,高职高专建筑工程技术专业毕业设计的教学环节基本上沿用传统的做法,即在最后一个学期集中8~10周的时间进行。其内容是要求学生在该时间段内完成某一多层民用(公共)建筑的施工图设计。在实际实施过程中,最后所取得的毕业设计成果往往只能达到以下层次:(1)建筑部分仅仅达到方案与扩初之间。(2)结构部分只能完成某一局部楼层的梁板设计或某一框架的设计。(3)结构计算采用手算。(4)施工图表达不完整。

这样的教学成果与实际工程的施工图设计存在很大的差距,学生只能初步地了解整个建筑物设计过程的皮毛,效果不甚理想。很多学生毕业时,对施工图特别是结构图的识读能力很差,远远达不到高职教育的培养目标。

(二)毕业设计内容的构成分析

从以往的毕业设计内容构成来看,整个毕业设计的内容可分为以下几个部分:

建筑部分要求学生对某一多层民用(公共)建筑进行建筑设计。内容包括方案设计、构造设计等。与之相关的课程有《房屋建筑学》、《计算机辅助设计》等。

结构部分要求学生运用所学知识对其设计的建筑方案进行相应的结构设计。内容包括上部结构设计和基础设计。与之相关的课程有《钢筋混凝土结构》、《砌体结构》、《地基基础》、《结构抗震》、《计算机辅助设计》以及必要的建筑力学知识等。

施工图绘制要求学生按照规范要求把建筑、结构设计成果用施工图的形式表达出来。与之相关的课程有《制图》、《CAD》、《计算机辅助设计》等。

从毕业设计内容构成和教学环节的分析可以看出,整个毕业设计的教学过程实际上是本科教育方式的一个压缩版。

毕业设计教学的改革方案

随着社会的发展和专业的细分,高职高专建筑工程技术专业面向的将是多样的建筑工程工种。这就要求学生在学习阶段对整个建筑工程的构成有比较全面的了解,才能在毕业以后很快地适应所面临的不同工种的需要,以实现“零距离上岗”的培养目标。因此,有必要把毕业设计做得更深、更细,使学生能够把握建筑工程的整局,提高识读施工图的能力,使掌握的知识能够直接指导具体的实际工作。

对于学制三年的高职高专建筑工程技术专业的学生来说,要在比较紧张的时间内完成比较深入的毕业设计内容,按照传统的做法的确存在一定的困难。但是,通过对毕业设计内容的分析,按照理论“必需、够用”的原则,在教学中采取一些必要的措施和手段,对课程设置和课程教学要求等进行一系列的改革,就可以突破传统的“本科压缩型”的毕业设计教学方式,收到更好的教学效果。

在传统的教学方法中,各门课程之间相互独立,每门课程、课程设计的目的仅仅是为满足本课程的学习要求和学习目的,很少考虑到与其他课程之间的连续性、互补性。局部独立性较强,整体性较差,学生在学习中得不到良好的连续性、系统性和整体意识的训练,工程整体观念模糊。

笔者根据高职高专建筑工程技术专业学制中的课程特点,剖析课程设置和课程的教学内容,结合教学体会,对毕业设计教学和相关课程提出“分解融合”、“整合提高”、“汇总完善”的教学改革方案,以期达到更好的毕业设计教学效果。

(一)分解融合

该阶段是把毕业设计的相关内容有意识地提前分解到各个相关课程中,消化解决毕业设计的部分内容,即毕业设计向前延伸。同时也让学生在各个课程的学习中具有明确的目的性,从而使各个课程的教学环节形成连续性和系统性,即以毕业设计的内容为基线贯穿整个学制中各专业课程的学习,使学生在局部学习中逐步建立和培养全局观念。具体做法如下:(1)在《制图》课程中着重培养学生建筑和结构图的表达方式。可以通过抄绘、测绘、阅读等方式加强学生的感性认识和动手能力,为施工图绘制打下基础。(2)在《房屋建筑学》课程中把毕业设计项目作为课程设计题目布置给学生,让学生在课程学习和课程设计中,在教师指导下完成建筑方案的设计内容。在课程学习中着重掌握建筑构造和各种细部构造,同时在教学中让学生识读实际工程的施工图,对建筑施工图的表达初具概念。(3)在《钢筋混凝土结构》、《砌体结构》及《结构抗震》等课程中,让学生带着建筑方案进入结构课程的学习,在课程设计中解决结构的布置,掌握结构概念设计以及结构设计的基本原理和构造要求,掌握最新结构施工图的表达方式和识读能力,为最后的结构设计打下基础。(4)在《地基基础》课程中有针对性地解决项目中的地基基础问题,掌握常见的基础设计方法。(5)在《计算机辅助设计》课程中,主要解决有关建筑和结构设计软件应用的问题以及绘制施工图的方法。

在各个相关的课程中,教师可以通过让学生较多地阅读与实际工程相应的施工图来培养学生的感性认识。要做好这一阶段的教学工作,还必须做好同各学科教师的沟通工作,在课程设计中加强辅导师资力量,才能为后续工作打下良好的基础。

(二)整合提高

在所有课程结束后,同样集中8~10周左右的时间对学生所做的项目进行建筑、结构设计的整合,并从施工图设计的角度对项目进行提高。(1)用2周左右的时间对建筑方案进行细化加深,使之达到介于扩初和施工图的水平。其中包括方案的细化、构造的明确以及装修材质的确定等相关内容。(2)在建筑部分基本完善的基础上,指导教师从全局的观念对学生进行辅导,深入讲解软件的使用方法和注意事项。学生用2周左右的时间,采用电算的方法解决结构计算问题,同时整理必要的电算资料。

(三)汇总完善

在前述基础上,利用3~4周左右的时间汇总建筑、结构的设计成果,进行建筑、结构的施工图绘制。该过程可以让学生重新阅读同类工程实际的施工图,有比对性地绘制施工图,从而使毕业设计的成果进一步完善。

当然,要切实保证做好毕业设计工作,实现教学改革目标,必须具备一定的教学软硬件条件:(1)有一支具有实践经验的师资队伍。(2)有建筑CAD辅助设计软件,结构CAD辅助设计软件。(3)有可供学生上机的电脑机房。(4)有国家颁布的与现行建筑工程相关的《规范》和《规程》以及国家和地方的标准图集等相应的技术资料。

综上所述,高职高专类的建筑工程技术专业的毕业设计教学环节可以采用项目目标化管理方法,只要安排合理,措施到位,完全可以将毕业设计做得更加完善,从质量上有较大的提高,从而使培养出来的学生对建筑结构有比较完整的概念,具有较强的识图读图能力,能够更快地适应将要面临的建筑工程各个工种的需要,实现教育与岗位的“零距离”对接,体现高职高专教育的特色。