建筑结构设计教案合集12篇

时间:2023-08-27 15:11:01

建筑结构设计教案

建筑结构设计教案篇1

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)22-0134-02

一、引言

随着绿色建筑的蓬勃发展,绿色建筑教育也引起了国内高校师生的广泛关注,各种关于绿色建筑的教学实践和教学改革也如雨后春笋在各大院校兴起。

本次教学选择三年级上学期的博览建筑进行了绿色建筑设计的专题教学实践。根据博览建筑所涉及的乡土文化、科技艺术、民俗风情、著名人物及历史事件等主题,自拟设计题目。地理位置位于华北地区,要求结合当地风土人情和气候特点,进行绿色建筑设计。

二、教学方案

本次教学活动结合中国绿色建筑协会主办的第六届全国绿色建筑设计竞赛组织,历时八周,分六个阶段完成,在不同的课程设计阶段,要求达到各分项的教学目标,分步骤地完成各阶段的具体任务。

(一)第一阶段(前期准备1周)

教学重点:学习绿色建筑相关知识、实地调研分析。

教学目标:掌握博览建筑与绿色建筑的基本理论和技术规范。

教学内容:(1)专题一:绿色建筑概述,以及绿色建筑案例的讲解与分析。(2)布置任务书,讲解博览建筑设计要点及注意事项。(3)组织学生进行博物馆的实地参观调研,4~5人一组。收集绿色建筑和博览建筑相关的设计资料。

学生作业:(1)每组完成一份实地的参观调研报告PPT。(2)收集相关资料(博览建筑的优秀案例、大师作品、绿色建筑等作品),每个学生完成一份读书笔记,要求包含2~3个典型案例分析。

(二)第二阶段(总体设计1周)

教学重点:案例解读、场地分析。

教学目标:掌握场地日照、采光、风环境等的知识和分析模拟软件,完成总平面设计。

教学内容:(1)专题二:场地日照、采光、IAQ、风环境的分析模拟,对绿色性能比较推敲。(2)组织学生对调研和资料收集的成果,进行汇报讨论。(3)组织学生课堂讨论,汇报总平面构思和设计初步构思,确定场地布置与竖向设计,完成总体设计任务。

学生作业:(1)制作场地地形模型,分析场地的植被、水文、周边环境等,分析朝向、风向、高差、土方等对建筑的影响(场地分析图)。(2)完成总平面图的构思图(出入口位置、流线组织、场地布置等情况)。(3)完成方案的初步构思图(平面功能图)。

(三)第三阶段(概念设计1周)

教学重点:概念设计、多方案比较。

教学目标:掌握建筑围护结构的保温隔热设计,完成一草方案设计。

教学内容:(1)专题三:建筑围护结构热工设计(墙面与屋顶)讲解。(2)进行建筑概念设计的多方案比较,确定设计思路和框架;研究绿色建筑构成及空间设计要点。(3)设计讲评。

学生作业:(1)制作若干构思的工作模型,推敲建筑的体量关系、体块组合形式。(2)完成一草方案平面图的构思(各功能组合、流线组织、动静分区等)。(3)完成建筑形体分析图。

(四)第四阶段(方案深化2周)

教学重点:功能深化、表皮建构。

教学目标:掌握绿色建筑材料与水处理的基本知识,完成二草方案设计。

教学内容:(1)专题四:绿色建筑材料的选择与利用,以及水处理等相关知识的讲解。(2)修改和深化方案,完善二草的方案设计,并确定绿色设计的内容。(3)设计讲评。

学生作业:(1)继续制作工作模型,修改一草的方案设计,完成二草的方案设计内容(平面、立面、剖面)。(2)立面设计进行多方案比较,建筑表皮使用绿色技术和绿色建筑材料。

(五)第五阶段(方案完善2周)

教学重点:绿色设计、结构设计。

教学目标:掌握建筑室内环境控制系统与绿色能源的知识,完成三草方案设计。

教学内容:(1)专题五:建筑室内环境控制与能源应用(暖通空调系统)的讲解。(2)继续深化方案,确定三草方案(包括结构设计方案和绿色建筑设计内容)。(3)设计讲评。

学生作业:(1)完善二草,进行立面的多方案比较,查阅并搜集相关的方案资料,推敲模型。(2)制作反映建筑整体形态的模型,完成三草的方案设计内容,进行结构设计。(3)深化并完善绿色建筑设计(绿色技术的节点设计图等内容)。

(六)第六阶段(成果表达1周)

教学重点:模型制作、成图绘制。

教学目标:完成最终方案成果的绘制和模型制作。

教学内容:(1)绘制正式方案图。(2)成果模型制作。(3)评图。

学生作业:(1)绘制2~3张A1的彩色渲染图(包括有关绿色建筑设计的分析图、设计图等)。(2)制作正式模型,图纸上不少于2张模型照片。

三、存在的问题

(一)没有建立绿色建筑设计观

长久以来,国内大多数院校的建筑学教学仍然是沿用“形式与功能”为核心的传统教育理念[1]。教师和学生把精力集中于“形式与功能”的问题上,而忽略建筑本应关注的环境协调性、室内舒适度、建筑能耗、能源资源利用、经济性等问题。由于缺乏成系统的讲解和训练,学生没有建立起建筑的绿色设计理念。在进行绿色建筑设计专题时,仅仅把绿色技术当作是一种装饰性的、补救的技术手段,没有把建筑的绿色性能作为建筑设计的基本目标;到下一个设计专题时,又将建筑的绿色设计理念抛于脑后。

(二)相关课程缺少绿色建筑知识的教学

建筑学专业学了设计类课程之外,还有相关理论、法规以及技术方面的课程学习,例如建筑概论、建筑历史、建筑构造、建筑材料、建筑物理等相关课程。在传统建筑学专业的课程构架中,设计课之外的理论及技术课程多着重介绍建筑设计的相关理论和一些传统的建筑技术,内容不够系统且略显陈旧教条,几乎没有介绍绿色建筑的相关内容。

(三)各门相关课程教学脱节

虽然许多高校设置了可持续发展、绿色建筑等相关课程,但是与建筑设计课程可谓是“各自为政”。各科教师只关注完成自己的教学任务,而忽略相关知识间的衔接,教学内容与教学进度间缺少必要的联系。这样就造成了设计与理论、设计与技术的分离,最终设计成果又落在“形式与功能”上,而忽略了绿色建筑的设计意图和技术特征。“无效教学”与“空白教学”产生,使得绿色建筑的教学效果并不理想。

四、教学建议

(一)全方位培养学生的绿色建筑设计理念

1.培养学生的绿色建筑设计理念,就要调整建筑学本科生的培养计划,从二年级开始,陆续增设与绿色建筑相关的必修及选修课程,使学生系统地学习绿色建筑相关的理论、技术与实践。

2.培养学生的绿色建筑设计理念,就要调整建筑设计课的教学目标,改变长久以来建筑学的传统教学理念,要从以“功能、空间与形式”为主的职业技能训练转向培养适应新时展的绿色建筑设计人才。

3.培养学生的绿色建筑设计理念,就要彻底改变目前建筑设计课的评分体系,把绿色建筑的设计原则加入到衡量学生建筑设计课的评分标准中,才能培养和加强学生建筑设计的绿色意识。

(二)融合绿色建筑的理论技术课程教学

通过一、二年级相关理论课程的教学,使学生树立正确的环境观及绿色建筑设计观。在建筑概论中,加入关于绿色建筑、可持续发展的背景知识及基本理念的介绍;在二年级增设绿色建筑概论的课程;在中外建筑史中,引入传统民居的生态观、地域文化、被动及适宜技术的介绍;在公共建筑设计原理课程中,结合绿色建筑案例进行分析等。

通过三、四年级相关技术课程的教学,使学生掌握绿色建筑技术在设计中的应用。通过建筑物理、建筑结构、建筑构造、建筑设备、建筑材料等一系列技术课程相关章节的安排,重点强调学生对绿色建筑技术及理念的了解与掌握;增设绿色技术、建筑节能、可持续建筑等专门课程介绍绿色建筑与可持续发展的技术要点及应用;在计算机辅助设计课程中,加入环境模拟分析软件的教学,例如Ecotect、Revit、Doe等软件。

(三)融合绿色建筑的专题教学

在现有的以建筑类型分类的教学“纵向”教学体系保持不变的基础上,可以尝试将建筑设计专题与绿色技术专题相结合,组成“建筑+技术一体化设计”。通过此种方式,在特定的时间内结合设计实践,学习专门性的绿色建筑知识。

另外,在设计课前期阶段,也可以通过设计分组安排不同的专题调研作为小组工作的内容,如被动式太阳能技术专题、遮阳技术专题、通风专题、水处理专题等。

(四)融合绿色建筑的其他形式教学

1.鼓励学生参加绿色建筑的学科竞赛。鼓励学生参加“绿色建筑”的学科竞赛,例如全国绿色建筑设计大赛、加台达杯国际太阳能竞赛、零能耗建筑竞赛等,促进学生与国内外行业内专家的学习与交流,增长见识、开拓眼界,促进了高校绿色建筑教育的发展。

2.学校举办绿色建筑的相关活动。可以学习国内外某些高校的绿色建筑教育方式,在校园中举办建造节、模型展览、学术论坛等活动,如澳大利亚的生态小竹屋、美国的校园生态住所、天津大学的零能耗建筑等,增加学生动手、讨论、研究的环节,达到自我教学、教学相长的教学目的。

3.增加绿色建筑的实践研究。可以在本科三年级设置大学生创新训练环节,或者通过导师制来指导学生对绿色建筑进行实践和研究,使学生能更深入地学习掌握绿色建筑的知识。

五、结语

建筑结构设计教案篇2

中图分类号:G6420;TU2文献标志码:A文章编号:10052909(2016)03009405截至2010年底,全国就有286所高校设有建筑学专业,每年毕业生高达9 000多人[1]。经济危机爆发以来,欧美城市建设速度放缓,海外建筑事务所纷纷抢滩中国市场,一些海归建筑师及时转战国内,加之近两年国内房地产调控带来的建设降温,而毕业生数量不减反增,造成就业形势越来越严峻,人才竞争越来越激烈,对学生自身能力要求也越来越高。处于“建筑老八校”和“职业技术院校”夹层中的地方建筑类高校,只有及时调整培养目标,改革“与老八校同质化发展”的教学方法,提高人才培养结构与市场需求的匹配度,才能更好地适应时展需要。本文结合南阳理工学院教学改革项目“校企合作开发高年级建筑设计课程研究与实践”,对五年制建筑学专业高年级课程的教学改革进行了探索。

一、毕业生就业去向的调查与分析

南阳理工学院自2005年开始招收五年制建筑学本科学生,截止到目前,共毕业5届学生,合计429人。毕业生就业去向汇总如表1。

由表1中的数据分析可以看出,毕业生绝大部分进入设计单位工作,而且大量集中在d类小型的设计机构中。这一类的设计机构,不同于前三类的设计单位,通常不设置专门的方案所(室),而是由1~2位方案主创建筑师带领设计人员完成方案的创作及表达任务。毕业生进入这些设计机构后,跟随主创设计师加入设计团队,主要进行建模推敲形体、方案局部修改、平彩渲染、文本制作等工作;有的要参与动画漫游、实体模型制作、现场方案汇报工作;方案中标或批准后,部分人员还要继续完成施工图的设计、图纸交底与施工现场服务。可见,就业市场对地方建筑类高校毕业生,不要求具有太强的方案原创能力和理论素养,而是要求具有实践动手能力、团队协作能力、沟通协调能力和解决现场问题的能力。表1南阳理工学院建筑学专业毕业生就业去向汇总表(2005届~2010届)行业考研设计单位行政主管部门房地产公司其他行业人数12abcd93174202合计:316人214337比例3%74%5%10%8%注:表中a类设计单位为中国建筑设计500强设计院,b类设计单位为除a类外的综合甲级设计院,c类设计单位为员工人数为50~200人的中型设计机构,d类设计单位为员工人数为50人以下的小型设计机构。

二、设计单位需求的调查与分析

自2012年开始,笔者所在课题组连续3年跟踪毕业生,调查就业单位意见、收集学生诉求,了解在校期间学生所学专业理论知识及所掌握的能力对工作的重要性。对在设计单位就业的学生发放问卷120份,回收100份,问卷汇总分析如表2~表4所示。

通过调查分析,了解到目前地方高校所开课程与毕业生工作岗位需求存在着较大偏差,突出体现在课程设置重理论、轻实践,重基础、轻技能,重艺术、轻技术,反映出地方高校建筑学专业培养目标定位及课程体系构建与社会脱节的现象。

究其原因,主要是地方高校的教育模式趋同于重点名校,而毕业生就业去向却异化于重点名校,导致人才培养滞后于特定的社会需求。一直以来,地方高校开办建筑学专业都是以“建筑老八校”为楷模,无论培养目标、教学计划、课程设置,还是教学内容、教学方法都与“建筑老八校”大同小异,甚至连课程设计题目也克隆或模仿。

然而由于地方高校在社会声誉、办学条件、师资力量、教学资源、生源质量等方面都落后于建筑名校[2],毕业生在考研和就业上都无法与之竞争。重点名校的毕业生毕业后或通过考研、保送继续攻读硕士学位,或进入中国建筑设计500强的大型设计机构从事设计研究,他们需要培养的是研究型或技术研究型的人才;而地方高校的毕业生则多集中在中小型的设计公司工作,需要培养的则是工程技术型或管理技术型人才,即“生产型”建筑师[3]。学生所在的单位规模和所扮演的工作角色不同,导致对教学要求也有所不同,学生在完成低年级所应具备的通识性理论知识和技能后,高年级建筑设计课程的教学设计所培养的能力也应有所差异。

三、 地方高校建筑设计高年级课程现状分析

民用建筑设计I~VI是建筑学专业的主干核心课程,作为主要的教学科目贯穿于本科学习的全过程,包括公共建筑设计、住宅建筑设计、建筑群体设计、高层建筑设计、大跨度建筑设计、室内设计、细部设计与建筑构造、建筑环境艺术设计等。设计题目由简到繁、由浅入深,训练学生的方案创造能力、空间建构能力、技术分析能力,以及对人和场所、活动和设施之间关系的洞察能力[4],在建筑学专业培养目标中具有重要的地位。

民用建筑设计V、VI是建筑学专业高年级建筑设计课程,也是毕业设计和就业前的先导课程,在建筑学专业第7和第8学期开设,教学对象为大四学生。这些学生在前6学期的教学活动中,已经储备了专业所需的建筑制图、建筑构成、建筑历史、建筑物理、建筑构造、建筑结构等方面的基本理论知识和简单的绘图设计技能,能完成三级以下小型建筑的方案设计。但还需要通过高年级建筑设计课程的训练,弥补前6学期的知识缺漏,缩小教学和就业岗位之间的差距,从而做好毕业设计前的综合能力训练,以满足就业市场及用人单位对技术人才的需求。

结合社会调研结果与企业反馈信息,不难发现当前地方高校高年级建筑设计课程还存在着一些问题。

(一)教学与实践工程训练脱节

在校期间课程设计多为“假题假做”,理想的设计条件和实际工程现状存在着较大差距;设计要求较为宽松,学生只需满足功能流线要求、掌握好形式构图、加强表现能力,即可完成一份良好的设计作业。设计中学生往往盲目追求方案的与众不同和表现手法的绚丽夺目,较少关心建筑形式和内容、建筑材料和结构、使用功能和经济投入等因素的必然联系。这种理想主义的思维方式催生出“奇奇怪怪”的创作构思,与实际工程的要求相差甚远,从而造成学习内容与工作要求之间的严重脱节。

(二)缺乏对建筑技术的运用训练

课程教学过程,主要强调对学生建筑功能划分、形体造型组织、空间构成能力的培养,而对建筑构造技术缺乏关注。学生的注意力仅仅停留在建筑形式、立面色彩和空间造型方面,不会用学过的构造技术知识去追求形式与功能的统一,难以做到建筑造型、建筑细部构造与建筑结构的有机结合,更欠缺对方案的解说与模型建构能力。这种状况导致就业后无法快速适应建筑市场所要求的文本、动画和模型、答辩于一体的综合能力要求。

(三)学业成绩评定形式单一

教师在评图时只针对方案设计能力和图面表现质量进行考察,较少考察学生知识的深度和广度,缺乏多角度考察学生的创新能力和解决实际问题能力的新型考核方式。

(四)缺少“双师型”教师

任课教师中缺少具有职业背景和实践经验的“双师型”教师,导致学生在校期间无法接触实际工程项目,实践训练较少,无法将课堂学习向就业岗位有机延续。同时由于教师缺乏工程实践经验,也无法及时引导学生熟悉建筑设计市场现行的法规、政策与规范。

四、地方高校建筑设计高年级课程改革措施

(一)修订教学目标

修改过去“深化理论知识、增强学生创新研究能力”的教学目标,通过既定的设计题目及过程训练,加强建筑技术与建筑法规方面内容的拓展深化,提高综合应用能力和分析设计能力,使学生具备主动分析环境,以及把分析结果转换成设计目标的能力、协调复杂关系的能力、建筑设计成果的实施能力、人际交往的能力、在实践中表达和学习的能力,适应职业建筑师所需的工程实践、工程创新、工程研究能力和职业素养的培养需要,缩短学生就业后的适应期,满足企业人力资源竞争前延的需要[4]。

(二)优化教学内容

改革传统的教学内容安排,以学生专业实践能力、综合素质培养为导向,重构建筑学专业民用建筑设计课程V、VI的教学体系。根据课程教学目标和特点,以项目为载体,以工程实际问题和岗位要求为主线来优化教学编排与设计,及时增加学科前沿新知识和现代建筑技术内容,进一步强化学生知识应用能力和工程意识的培养,以及专业实践能力的培养,建立应用型的课程体系。

重新编排课程设计任务书,立足实际工程,以当地规划局核定的规划设计要点为依据,增加对政策、环境、气候、经济方面的设计要求。将民用建筑设计V的题目设定为流线复杂的综合医院建筑方案设计(包括门诊楼和病房楼)和兼顾文脉、结构、技术的博物馆建筑方案设计,训练学生处理复杂流线和功能的能力,引导他们学会建立建筑的文化特性和工程特性间的关联关系。将民用建筑设计VI整合为集居住、办公、商业、文化、交通于一体的城市综合体建筑方案及施工图设计,通过前期调研、过程草图、工具模型、概念设计到方案文本、施工图设计的教学,要求学生了解建筑从前期策划到开工建设所需经历的复杂程序,引导学生深入了解社会、经济、技术等对建筑方案的制约因素,掌握工作岗位中常见的几种建筑类型的功能关系、空间组合、相关规范及设计原理,提高学生的综合能力。在为大多数学生积累就业所需的技术素养的同时,也照顾到少数考研学生对理论知识的渴求。

(三)改革教学方法

摒弃传统的“灌输式”传授知识方法,树立“学生为本”的课程教学观,按照职业建筑师应具备的知识、能力和态度三个模块来安排教学。

1.专业实践能力的培养

在任务书发放后,引导学生查阅文献,组织学生参观已建成的典型建筑或进行现场教学,要求学生撰写调研报告、PPT讲述,教师启发、诱导、帮助,为学生提供自由表述、质疑、探究、讨论问题的机会,培养学生独立自主学习和合作讨论的能力;结合方案成果的展示与演说,训练学生的表达能力和让业主接受其设计理念的能力[5]。

2.团队协作能力的训练

改革过去各自为政的设计模式,参照设计院的项目组模式,组建设计团队。学生每8~10人为一组,取长补短,发挥各自的专长,共同完成方案文本、表现、动画、模型、施工图、汇报和答辩工作。通过项目合作,培养学生的协作能力、沟通能力和团队精神;同时也便于每个学生充分了解自己的专业特长,明确就业方向。

3.动手操作能力的强化

重视模型制作对培养学生建立多维空间的重要性, 强化成果模型的制作和表现能力,使学生深入理解建筑与建构的概念,将艺术型建筑教育体系改为技术应用型建筑教育体系,从传统的画建筑、描建筑向做建筑、造建筑转变,做到画、做、造的有机结合。

增加对BIM系列绘图软件操作能力的培训,帮助学生尽快适应设计软件市场的更新换代。

(四)改革课程考核方式

改变评定设计成绩时拍脑袋、凭感觉等缺乏准确性、科学性的做法,制定建筑设计课程质量标准,使教师在工作中“有法可依”。将调研报告、课程论文、课堂讨论与课程设计过程草图的成绩评定共同作为课程的考核手段。

在课题结束时的评图环节,改变过去的“关门评图”为“开门评图”[6],指导教师不担任评审教师,评审团主要由建筑设计、技术方向的教师,校外的专家和外校的教师组成。每个学生通过讲述设计过程,解读模型,播放动画,尽可能地展示自己的设计成果。评审教师通过询问图纸细节,捕捉创作思路,从而领会设计者的创作动机。

(五)强化教学资源的建设

选择实际场地,真题真做,训练设计能力[7],逐渐积累与工程实际相结合的综合性、设计性实践教学项目,充实到课程设计题目库中,加强与课程改革相适应的教学资源建设,筹建项目库、案例库。

依托实践教学基地建设,有计划地培养青年教师。可安排他们在设计单位参与实际项目,积累工程经验,通过建筑设计实践为教学提供案例素材;同时筹建兼职教师库,外聘和引进职业建筑师与校内教师组成课程组,通过结合、带动,提高现有教师的实践能力和职业经验。

五、 结语

目前,国内开设建筑学专业的高校越来越多,在建设部人事教育司备案的就有74所,通过建筑学评估的有35所[8]。在毕业生逐年增加的形势下,就业问题更为严峻。地方高校建筑学专业要想在竞争中赢得主动,必须瞄准就业市场,针对岗位要求适时改进教学内容与教学手段,培养具有工程实践经验、动手操作能力、沟通协调能力的复合型高级工程技术人才。自2012年开始,学校着手对高年级民用建筑设计课程进行改革,通过近四年的探索,不断调整教学内容和方法,完善课程体系,使之逐渐适应就业岗位需要。2014年,在国内建筑设计市场不景气的情况下,学校建筑学专业仍然达到92%的初始就业率,说明课程改革取得了一定的教学效果。当然,随着社会经济结构的变化,改革思路还会随之调整,需要继续探索、创新和提高。

参考文献:

[1] 袁敬伟,韦宝畏.我国建筑类高校人才培养模式改革探索[J].吉林建筑工程学院学报,2010(4):78-81.

[2]刘瑞杰,高力强.地方高校建筑类教育差异性发展之探讨[J].河北师范大学学报:教育科学版,2010(8):83-87.

[3]吴农,王浩哲.从普利兹克建筑奖看我国高等建筑教育中的问题[J].高等建筑教育,2015(1):5-8.

[4]赵敬辛,韩博,李勇. 同济大学建筑学专业本科教育特色探究[J].高等建筑教育,2013(5):21-25.

[5]刘勇.当前建高校筑学教育中的实践性问题[J].教育理论与实践,2009(7):43-44.

[6]龚恺.东南大学建筑系四年级建筑设计教学研究[J].建筑学报,2005(12):24-26.

[7]张淑润,宋晓庆. 建筑学专业毕业设计教学中的几点思考[J].中国电力教育,2011(10):138-139.

建筑结构设计教案篇3

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.

3结语

房屋建筑学所包含的内容广泛涉及到艺术、环境规划、工程技术和工程造价等多个方面,是适合土木工程类专业人员的一门专业基础学科[6].学生只有把基础学科学扎实了,才能更好的去学习专业核心课程,因此对房屋建筑学的教学研究十分有必要.在高校培养应用型人才和本科教学评估机制的激励下,寻找教学过程中的不足,并且通过科学可行的方法去弥补不足之处,是专职教师的主要职责.在完善教学体系的过程中,教师也要不断的学习,真正做到科研与教学相长,只有这样才能让教出来的学生既有丰富的理论知识又有很强的实践动手能力,最终适应当今社会的各种需要.

〔参考文献〕

[1]林涛.房屋建筑学课程的教学改革探讨[J].高等建筑教育,2004,13(01):50-52.

[2]杜高潮,何梅,郭华.《房屋建筑学》课程开放式教学模式研究[J].西安建筑科技大学学报,2007(04):118-120.

[3]董素芹.房屋建筑学课程设计教学方法的探究[J].内蒙古农业大学学报(社会科学版),2000(01):152-153.

[4]同济大学,等.房屋建筑学[M].北京:中国建筑工业出版社,2006:27-29.

建筑结构设计教案篇4

关键词:

研究型模型,建筑设计,教学目标,创新能力

模型建构对建筑设计方案的形成有着十分重要的指导意义,它能使设计获得一种具体形象化的表现,比图纸更具有空间感,是建筑技术与艺术创作融合的集中体现。

1理念阐释

建筑设计是将头脑中的构思具象为可视的实物的过程,在验证已经成熟的构思的同时将其继续深化完善,通过不断循环这一过程,逐渐形成最终的方案。建筑模型是根据建筑的形状和结构按照一定比例制作的实体,是学习建筑设计的重要环节。模型建构根据模型的不同用途,建筑模型制作的方法不尽相同,可以分为研究模型和展示模型两种。

1.1研究型模型

研究型模型是设计者在设计构思阶段,为了验证建筑初步方案能否确定或是继续完善,或为了研究设计中具体问题而特别制作的整体或局部模型,成为建筑师整个设计构思过程中的视觉表达手段。它制作的目的是为了研究、深化建筑设计方案,推进创作过程[1]。

1.2展示型模型

展示型模型是指设计方案结束后甚至建筑已经完工制作的模型,适用于向投资方、购房者或使用房屋的业主解释设计内容,也可以用于公共建筑内部空间展示的实体模型,制作的目的是帮助大众更直观的了解建筑。

1.3建筑设计创新

在建筑设计中建筑师会面对形形的设计任务,以前做过或没做过的、大众或独特的类型、现代或传统的风格,同时会遇到各种各样的条件———要求条件宽松或苛刻的面积指标、潜在的或显在的目的、场地有无既有建筑限制等等[2]。这就需要建筑师通过创造性发挥,具体问题具体分析。对于一个具有特殊形状的或特定环境内的地段,会对建筑设计带来一定的困难,但正是由于它对建筑设计所产生的限制和条件,才使建筑师设计出因地制宜的、具有创新性的建筑方案。

2模型建构的教学目标

在建筑设计领域,最终要建构三维空间,将空间的各种形态整理完成。要想事先就能验证将要动手建构的三维立体形态以及空间的应有形态,在研究阶段就应该具备三维的建构条件。结合实体模型的建构特点,课题对设计课程的内容、设计的目的、考核的成果进行全方位的改良。设置问题情境,激发自主探索的求知欲,通过查阅、分析、实践、思索、探讨等途径去独立解决问题。通过改革打造统一的设计教学通用平台、确保方案形成的逻辑合理,实现设计过程“教学相长”的实践目的。

2.1在设计层次形成完整认知

从方案构思伊始,研究模型建构和草图平行展开,手眼并用,设计者的思维保持在最活跃的状态。从最初的任务场地认知开始,整合场地、房屋、结构等不同层次的问题,要求学生一边设计一边解决不断产生的问题,在解决问题的过程中引发对各个层次设计的思考,充实学生对建筑内涵的认识,形成对设计过程的全方位的认识[3]。

2.2设计思维的过程合理性

建构不再一味强调模型的展示效果,也不看重环境的真实再现和材质的逼真程度,更多关注模型建构作为推进设计思维的过程。处理好教师的引导和学生的探索之间的关联,调动学生推进方案深化的主动性,激发创作的灵感,注重过程合理而不是单纯的结果合理,完善图纸到模型的立体化设计的转换,帮助学生树立正确的设计观,提升学生建筑设计的创新能力。

2.3教与学的互动

采用项目、问题学习的教学模式,通过贯穿建筑设计全过程的CDIO项目,让学生在学习专业知识的同时亲身体验建筑设计过程,使得知识的学习和应用之间形成良性互动。提倡学生结成项目小组,以模型建构为载体,改革教学方法。研究实施情景式、项目式、体验式、PBL,CBL和“大班上课、小班讨论”等符合学科特点和学习规律的模型建构形式。通过建筑设计及理论、结构设计及选型、园林景观设计等不同专业老师参与指导学生模型建构过程,多层次增加学生对设计理解的深度和广度,360°培养学生的专业素养,形成建筑学专业多课程领域交叉互动的局面。

3模型建构在设计教学中的应用

3.1完善构思,深化内涵

研究型模型刚开始建构的时候,需要用体积模型来研究符合日照条件的可设计的范围,以及房屋坐落的方位和形态,决定设计大的方向。学生找到设计方案的大方向后,制作立体模型,完善设计基础方案。基础方案大体成型后,开始着手模型建构,在建构的设计阶段,有时需要制作能看见内部空间的模型,有时需要制作可供研究结构的模型,比如歌剧院音响模拟模型。重点从建筑实体模型设计与制作的学术性、实用性和普及性等方面进行讲解,力求深入浅出,通俗易懂,使学生能从建筑模型的基础理论和基本方法入手,提高模型设计的表达水平。研究模型的意义在于———从图纸、草图或头脑中的构思形成了不同的设计方案,为了从三维角度去确认这些方案的可实施性,就需要制作模型。模型建构的意义在于模拟设计方案,研究型模型的形成反映了这一理性思维的物质外化过程。虽然还有些模型是为了展示而制作的,大部分是为了深入设计,确定设计方案而制作的。

3.2小组合作,团队助长

同学之间的小组合作学习是在团队助长基础上的一种高效的学习方法,是实现用模型去思考的重要途径。团队助长包括两种情况,一种是在同他人共同活动时,活动效率的提高,这叫共同活动效应,另一种是当他人在场旁观时活动效率的提高,叫观众效应。遵循“兴趣驱动、重在参与”的原则,模型建构以小组合作的方式促进学生彼此交流,帮助学生准确了解并体验模型制作的过程与细节,引导学生发现形式构成之美,并找到最佳呈现方式,提升学生以触觉和视觉为导向的设计思维能力。

3.3不拘一格,破茧而出

出于对成果保存价值的考虑,以往设计课上构建的模型偏向展示型,制作过程追求栩栩如生的效果,重结果轻过程,这样并不利于学生主观能动性的培养。建构核心的目的是能够展示设计思考过程,展示创意的亮点。教改中提倡设计全程学生均使用模型来推演,突破传统在草图思考阶段使用平立剖面的思维定式,从制作立体模型场地伊始,确定大局观,分析交通流线和功能分区,进一步推敲体量,均采用模型建构来思考,使设计构思三维化,讲求直观而全面地塑造建筑。对于一组模型设计任务,提供卡纸、PVC板、有机玻璃等多种材料供学生选择并对模型成品进行比较,引导学生体会不同材质的建构效果,体验建造的过程。模型材料选用不拘一格,可以使用任何能表达设计意图的物品,提倡组合多种材料进行混合制作。尤其是在建构校园模型时,学生从不同领域收集材料,对熟悉的环境进行测绘和调研,灵活加工处理原料,认知材料的实体特性,创造性利用材料,做到物尽其用,最大限度地激发了学生的创作思路。

3.4通用平台,多课程交叉

建筑学是一门综合性的学科,把模型建构打造成多课程的通用平台十分必要。针对建筑学学生结构知识缺乏的通病,模型建构过程增添结构选型的内容,引导同学尝试使用索膜、桁架、折板、网架等多种结构形式,对建筑模型进行模拟受力,受力分析比较,通过实践帮助学生认知各种建筑承重方式,为在今后设计中选择适用、坚固、美观、经济的结构形式提供参考。在中国建筑史和外国建筑史的教学中,分中、外两个板块进行经典建筑的建构与解构研究,与中、外建筑历史课教学并行。注重作品分析而不是模型展示的仿真程度,完成的模型成品也可作为中外建筑史课程的教具。

4结语

目前,在许多高校的建筑设计教学中实体模型的建构逐渐变得无足轻重———这一问题的产生是由于学生更倾向于建筑模型的虚拟建构:一方面能用软件来满足设计和表现的需求就没必要动手去做,另一方面也不想产生方案形成的额外支出。有鉴于此,本课题强调研究型模型的建构的重要性,大脑与手的协作,能够使学生不断提升自己的创新能力,在教学中以建筑实体模型特有的形象性、直观性表现设计方案的空间效果,弥补软件和图纸不能全方位展现建筑空间的缺陷。通过模型的制作可训练创作构思和空间观念,理解成功的建筑实例,建筑学专业学生在自己的设计中借助模型酝酿、推敲和完善方案,加上相关周围环境的匹配,还能增强学生的城市规划和环境艺术的设计意识。

参考文献:

[1]远藤义则.国际环境设计精品教程:建筑模型制作[M].朱波,译.北京:中国青年出版社,2013:6-7.

建筑结构设计教案篇5

建筑结构选型课程是建筑学专业的一门专业必修课。建筑设计中的结构问题,是构成空间与体形的骨架和基础。建筑学专业的学生经常在认识上有一个误区,认为结构构思不重要,只重视建筑的空间构思、色彩和功能,往往忽视了结构的重要性。如果在做设计时把建筑和结构分离开来,只从功能和审美要求进行建筑方案的创作,最后再把结构作为一种附属品硬塞进建筑空间里,这种思维方式极不利于建筑创作。意大利著名建筑师兼结构工程师P?L?奈维提出:“建筑师必须是他所设计的建筑的承载要素、结构方案的创造者”。由此可见,建筑和结构并不是孤立存在的,而是紧密相连的。本文从“建筑结构选型”课程的教学内容、教学方法及教学手段等方面进行思考,提出一些方法,培养学生的结构构思能力,激发学生学习的积极性和学习热情,从而提高“建筑结构选型”课程的教学质量。

1 明确责任,建筑的结构选型是建筑师的职责

意大利著名建筑师兼结构工程师P?L?奈维在《结构在建筑中的地位》一书中写到:“现在建筑设计所要求的新的、宏伟的结构方案,使得建筑师必须要理解结构构思,而且应达到这样一个深度和广度:使其能把这种基于物理学、数学和经验资料之上而产生的观念,转化为一种非同一般的综合能力,转化为一种直觉和与之同时产生的敏感能力。”大师指出了建筑师应该具有结构构思能力的重要性。获取这些能力的途径就是建筑结构选型课程的任务。

建筑结构选型课程的任务,是对各种建筑结构体系的几何组成、结构组成、力学特征、适用范围以及技术经济指标等方面的内容进行分析和研究。这些问题正是建筑师在建筑方案设计阶段必须考虑并应该解决好的问题。作为一位未来的既有建筑理论和艺术修养又懂得现代科学和工程技术的优秀建筑师,只有掌握了这些内容,并在建筑设计中熟练的运用,才可能胜任建筑设计工作。因此,建筑学专业学生必须明确的这一点就是:建筑的结构选型是建筑师的职责而不只是结构师的任务。

2 夯实力学基础,促成建筑与结构的完美统一

建筑学专业设置的力学课程是“建筑力学”,建筑学学生的力学基础需要夯实。力学与建筑结构是密切相关的。所有的建筑结构都是要符合力学规律的,符合力学规律的建筑结构才是合理的。运用一些力学规律来解释建筑的结构形式,比长篇的论述更易理解,并且记忆深刻。

埃菲尔铁塔是1889年巴黎博览会建造的标志性建筑,高324m,用钢7000t,它不仅满足了展览功能,并且以其造型优美、结构合理、建筑与结构的完美统一而被世人称颂,一直保留至今。因为主持建造的是?Y构工程师,他首先注意的是结构受力合理,按当时的技术水平,要建造当时世界最高的建筑物是十分不容易的,如果采用不合理的结构形式就建不起这么高的建筑。从力学方面分析,铁塔可看成是嵌固在地基上的竖向悬臂柱,风荷载是主要荷载。铁塔的外形与风荷载作用下的弯矩图十分相似,因此充分利用了塔身材料的强度和刚度,受力非常合理。塔身底部设置大拱,跨越了较大跨度,车流、人流在铁塔下畅通无阻。其实,铁塔和高层建筑都像大树一样,树干下部粗上部细。埃菲尔铁塔正是建筑与结构完美统一的典范,如今它已成为巴黎和法国的象征。

3 案例教学与理论教学有机结合

案例教学对学生的学习具有非常重要的意义。合理有效的案例教学与理论教学有机结合可以获得最佳的教学效果,也能最大限度地提高学生的学习主动性和积极思考的能力。

讲解砌体结构部分时,构造柱和圈梁的布置是很重要的。利用工程实例形象地将设置构造柱和圈梁的砌体结构比喻成弱框架结构,弱框架结构和框架结构的对比可提高学生积极思考问题的能力。讲解高层建筑结构部分时,框架梁和框架柱的布置是关键,先给学生观看不恰当的布置案例,再列出《高层建筑混凝土结构技术规程》中的规定:框架梁、柱中心线宜重合,当梁柱中心线不能重合时,在计算中应考虑偏心对梁柱节点核心区受力和构造的不利影响,以及梁荷载对柱子的偏心影响。通过不恰当的工程实例讲解,让学生发现问题并避免以后工作中出现一些不恰当的做法。讲解挑梁时,一根挑梁像树枝一样,根部粗梢部细,那么鼓励学生想象整个房屋可不可以做成悬挑的或悬挂的,此时,举例慕尼黑BMW办公大楼。慕尼黑BMW办公大楼是德国慕尼黑宝马总部建筑群的标志性建筑,与宝马博物馆、宝马世界等建筑相邻。宝马办公大楼由奥地利建筑师卡尔?施旺哲(Karl Schwanzer)于1973设计,整个建筑共22层(其中办公空间为18层),高101m,由四个圆柱形塔楼组成,象征发动机的四个汽缸。四个汽缸没有立于地面,每个汽缸每一层的圆形楼板都是在地面安装完成后由液压设备拉升到高空,一端支承于平面中部的核心筒上,圆心处则悬挂于支承柱上。大胆的悬挂结构设计使得宝马办公大楼极具创新精神和超前理念,堪称世界建筑设计的优秀作品。

4 多种灵活的考查方式评定平时成绩

建筑结构设计教案篇6

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。

建筑结构设计教案篇7

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

建筑结构设计教案篇8

随着全国城市化建设进程的加快和援疆政策的落实,基础建设急需大量土木工程专业的人才。在这种背景下,高等院校培养和造就专业能力强,基础扎实,具有创新能力、实践能力的人才具有十分重要的意义。[1]房屋建筑学是土木工程专业的一门专业基础课。学生通过对房屋建筑学课程的学习,要掌握民用建筑与工业建筑的设计和构造原理。由于房屋建筑学这门课程和实践紧密联系,因此具有综合性和实践性强的特点,在实践工作中常常涉及多方面的内容如建筑设计、建筑施工、建筑结构、建筑材料、建筑物理等,很多内容枯燥乏味,且理论性较强,并且各内容之间连贯性较弱,容易造成课程难学的状况。通常学生在学习房建课程的过程中,随着专业知识的学习和知识覆盖面的扩大,使学生往往对所学内容不能正确运用,混淆相关概念,造成学习该课程的兴趣降低,从而对该课程产生厌倦情绪,影响教学效果。因此,房屋建筑学课程教学要适应新时期的发展,增强课程教学的应用性和实践性,就必须不断探索新的更能适应新时期的教学模式和教育方法。

一、案例教学法的概念

案例教学是一种通过模拟或者重现现实生活中的一些场景,是一种开放式、互动式的新型教学方式,让学生把自己纳入案例场景,通过讨论或者研讨进行学习的一种教学方法。透过此种方式,促使学生主动参与课堂讨论,充分发挥学生的积极性、主动性和创造性,改变他们单纯被动接受知识的教育局面。

房屋建筑学课程是建筑工程专业课,具有专业性和实践性强的特点,针对课程的性质,教师可以灵活设计教学案例,并将案例应用于教学中。案例教学法在具体实施过程中具有如下几个特点:(1)教与学的互动。教师是整个教学的主导者也是参与者,掌握教学进程,同学生一起思考、组织讨论研究,并进行总结、归纳。当发现学生的弱点时,要予以解决。(2)调动学生学习的主动性。教学中合适的案例会激发学生的兴趣,使学生在教学过程中始终保持大脑兴奋,提高学生的注意力。(3)案例贴近生活,直观易学。选择的案例具有真实性,更贴近实际。由于教学案例是身边具体的实例,用形象、直观、生动的形式,给人以身临其境之感,易于学习和理解,使学生真真切切地理解和认识身边的建筑物。(4)拓宽学生的思路。教师在课堂上起着引导作用,要和学生一起讨论思考。学生通过对案例的分析和比较,探讨各式各样的设计思路,从中提炼出民用建筑的设计原理,也可以让学生通过自己和其他同学的讨论,调动学生集体的智慧和力量,拓宽专业视野,从而丰富自己的专业知识。[2]

二、房屋建筑学课程案例教学方法的探索

房屋建筑学的教学内容在教学大纲中主要包括两部分:民用建筑设计原理和建筑构造设计。在民用建筑设计原理和建筑构造设计这两部分的教学中,建筑设计原理的运用和建筑构造部分的设计是难点。在教学实践过程中学生普遍对设计原理和构造的学习感到困难,主要存在以下问题:(1)建筑构造内容涉及面比较广,内容庞杂,并且不同类型的建筑在不同的地方也有不同的构造处理方法;(2)建筑构造具有很强的实践性,理论知识与实践经验结合的不紧密;(3)识图与制图能力不足,学生在大一课程中已经进行了建筑识图与制图的学习,但是由于当时专业知识不足,往往不能理解绘制的图样;(4)建筑设计原理难以学以致用,对这些设计原理理解不透彻,不能够正确地应用在设计过程中。

1.教学计划的制订

首先要有明确的教学计划,主要包括教学对象、教学目的、期望达到的教学效果和教学过程的设计与控制。在房屋建筑教学过程中,教学的对象主要是土木工程专业的本科生,案例教学的目的在于在传授知识的同时,通过动员学生的参与,激起学生的求知欲。通过针对设计和构造中的同一问题的不同观点的互相交流和互动,发散学生的创造性思维,提高学生判断能力、分析能力和解决问题的能力。在案例教学过程中,学生的学习知识量和应用能力,和学生在课堂里的参与程度和参与气氛成正比,特别是结合那些设计能力较强的学生或小组的案例进行讨论则会形成较好的课堂反响,课堂气氛热烈。

2.案例的选择

案例教学中的案例要经过事先周密的思考和准备,一般主要考虑从民用建筑设计部分中选取。案例选择的难易程度和能不能激发学生的学习兴趣,直接影响到教学质量能否达到预期的效果。通常案例的选择应该符合以下的要求:(1)要符合房建课程教学大纲的要求,使学生通过案例的学习,培养学生分析和解决问题的能力,进一步巩固课堂讲授的专业知识,帮助学生发挥个人特点表现个性;(2)案例必须紧密联系实践,脱离实践的题目一方面造成课堂教学与实践的脱节,另一方面激发不了学生的学习热情,达不到预期的教学目的。另外房屋建筑学课程中案例的选择必须是全面和完整的,从设计任务一直到竣工验收,既要保证资料齐全,又要把资料按照教学计划进行重新的安排整理。这里所说的案例既是授课内容,又是作业内容。即根据课堂讨论让学生课后自由发挥重新对此案例进行相关设计,比如平面布局、立面造型、构造等,然后从学生中选出典型的方案进行点评。这种方式是发挥学生学习主观能动性的教学环节,既是设计过程又是理论联系实际的过程,可以进一步巩固学习内容,培养学生分析、解决问题的能力。这样每位学生或者小组的设计都是自己独立完成的,各不相同,具有很强的独创性,能最大限度地调动学生设计的积极性,发挥学生的主体作用和主观能动性,取得较好的教学效果。

3.案例教学的准备工作

课程案例相关内容应在集中讨论前一到两星期发给学生,并安排学生根据案例相关内容查询和阅读相关材料,也可以在网络上搜集必要的信息,对案例进行初步分析,总结相关内容和解决方案。在这个过程中教师应对案例内容提出一些提示性的思考题,让学生有针对性地进行准备。由于建筑设计方案的复杂性,通过多人合作更有利于分析问题和解决问题,成立类似于兴趣小组,通常以三四人一组为宜。小组的成员需要多样化,这样他们在准备和讨论时,表达不同意见的机会就多些,学生对案例的理解也就更深刻;并且需要选定组长,讨论由组长协调组织,充分发挥组员的积极性。在案例讨论完成之后,教师应该留出一定的时间让小组成员进行讨论总结,并重新对案例进行设计,提出新的方案或者意见。这样既可以总结设计规律,又可以获取更多的设计知识和设计经验。

4.鼓励学生独立思考

案例教学的目的不应是传授知识和理论诠释,也不应是老师对学生的“教”,而应该着眼于老师和学生,特别是学生和学生相互之间彼此互动的“学”上。[3]传统的教学通常只告诉学生怎么去做,为什么做则说得不多,这样的结果造成在课程中学习的内容不能在设计实践过程中灵活应用,从某种程度上影响了学生的学习积极性和效果。在案例教学过程中要充分重视在教师的指导下让学生参与学习和实践,充分发挥学生的主体作用,重视培养学生的创新思维,鼓励学生独立思考,大胆提问题,敢于发表自己的看法和见解。在房建课程教学过程中,教师不仅要传授知识给学生,更重要的是要教会他们学习的方法,培养他们自主探究知识的能力。

5.注重能力的培养

掌握知识是发展能力的基础,学生对基础知识理解得越深刻,掌握得越牢固,相应的技能越熟练,越有利于能力的培养。如果离开掌握知识的活动谈能力的培养,则能力就成为无源之水,无本之木。因此,传授知识与培养能力是对立的统一,它们相互联系,相辅相成,两者都是教学的基本任务,都很重要,不应有轻重之分;两者应是同时进行的,不应有先后之分。而案例教学正是为此而生,为此而发展的,能够在传授知识的过程中加强能力的培养。比如每个案例在评述完后都会要求学生根据新疆民族特色对案例进行重新设计完善,力求设计方案反映新疆民族特色,符合地方特色。这样就能把学习的知识应用于设计实践,提高设计能力。

6.强调教与学的交流

传统的教学方法是老师在讲台上讲授、学生在下面听,学生听没听、听懂多少其实是不清楚的。但在案例教学中,学生拿到教学案例后,先要进行认真学习消化,然后查阅各种相关的理论知识和规范。[4]这个过程加深了学生对知识的理解,更可贵的是这是学生主动进行的。在案例教学过程中学生的讨论往往是多种多样的,教师对这种情况要灵活地进行引导,根据不同学生的不同理解补充新的案例内容。在教学过程中要注重以下几个方面:(1)教与学的结合,教师要认真备课,对案例的重点和难点做到抓准、吃透,对学生的学习情况有准确的分析;(2)学与练的结合,案例中讨论的知识要靠一定的练习才能转化为能力。通过练习训练思维,学生在理解、巩固、运用、形成技能技巧的训练过程中发散思维;(3)学与评的结合,学生经常得到来自教师和同学带有鼓励的评价,不断激发学生学习新知识的兴趣,让学生体验自己作为课堂主人的喜悦。教师也要巧妙地运用评价,引导评价,促进学生发展。

三、结语

在房屋建筑学教学过程中应用案例教学法是在借鉴其他的先进教学理论和教育模式和结合房屋建筑学教学特点的基础上,提出的新型教学方法。案例教学法的研究和应用与高校培养高素质工程技术人才培养目标相一致。目前对房屋建筑学课程案例教学模式的研究还有待加强,此研究的开展具有一定的社会意义和实用价值。这就要求土木工程专业的教师更努力,探索在房屋建筑学案例教学中的实践经验和教学方法,为培养适应社会需求的德才兼备的工程专业技术人员作出更大的贡献。

参考文献:

[1]何佳.房屋建筑学教学改革探索与研究[J].中国林业教育,2009(01):67-70.

[2]门小静,赵全振,贺成龙.案例教学法在“工程项目管理”教学中的应用研究[J].中国电力教育,2012(16):78-79.

建筑结构设计教案篇9

一、建筑工程技术专业课程设计改革的思路

根据教育部《关于加强高职高专教育人才培养工作的意见》,结合自治区建筑业发展现状,我系建筑工程技

术专业培养“高等技术应用性人才”的方案在专业技能训练上可归纳为两个方面:一是与施工技术操作相关的训练,主要包括建筑材料、施工技术、测量、质量检验等;二是与施工文件相关的训练,主要包括建筑施工图纸的识读和建筑施工图的绘制、施工图预算、施工组织设计、资料管理等。这两个方面是相辅相成的,第一方面主要培养学生较强的实践动手能力和分析、解决生产实际问题的能力,作为该专业的主要能力项目在教学计划和课程设置中具有重要地位。第二方面涉及的能力项目是“高等”人才顺利完成第一方面能力项目的必备条件。

图纸文件是建筑行业进行交流的重要工具,不论是施工现场技术人员监督工人按图施工,还是监理员的按图检查、核算,预算人员的按图计算、竣工验收等过程,都离不开对施工文件的深入理解。完成施工文件类项目训练的方式除了相关课程的学习,主要就是课程设计和毕业设计。课程设计作为实践教学的一个方面,不仅要培养学生的综合素质和工程实践能力,也是课堂教学中对学生知识、能力、素质的一次全面检验。提高课程设计教学质量,是我系建筑工程技术专业教学改革的重要任务之一。

目前,我系建筑工程技术专业课程教学是分科目选择题目设计,如在房屋建筑学课程的教学中,授课教师往往要求学生选择一个工程进行方案设计或初步设计,但在结构、预算、施工组织等课程设计中另外选择工程项目进行设计,这就使得学生对所学内容不能在思想上连贯起来形成统一的认识,各课程之间缺乏前后呼应,不利于学生系统地掌握专业知识,不利于培养学生的综合素质能力。只强调施工技术操作方面的训练,而忽视施工文件方面的训练,可以把学生培养成一个技术工,但不能使其真正成为“高等技术应用性人才”,也影响了毕业生的后期发展。针对毕业设计难以真正执行以及课程设计中出现的问题,笔者提出了“课程设计全过程分阶段连续进行”的教学思路。

二、“课程设计全过程分阶段连续进行”的含义

“课程设计全过程分阶段连续进行”就是在不同的学习阶段,针对某一个工程项目,利用课程设计完成建筑施工图、结构施工图、施工图预算、施工组织设计等文件资料。就工程项目的计划实施来说,课程设计文件尽可能涉及其全过程;就时间上说,课程设计是分阶段的;就设计内容而言,课程设计是针对同一工程连续进行的。

“全过程”是指所有课程设计资料均针对同一典型工程,包括“房屋建筑学课程设计”、“建筑结构课程设计”等。这样能保证学生在校期间完成一套较为完整的建筑工程设计资料,如同亲自参与一个建设工程项目的各个阶段,使学生的专业知识结构形成一个系统的整体,对专业设计有一个完整的认识。通过实际工程训练,初步建立设计、施工、经济全面协调统一的思想。“分阶段”、“连续”是指学生要针对不同学习所设置的课程进行课程设计,这是一个循序渐进的过程。按照学生对知识的理解掌握和施工文件的设计程序,教学计划将房屋建筑学、建筑结构、建筑安装施工图预算以及施工组织等课程安排在不同的学期,其对应的课程设计是分阶段进行的,但设计内容又是连续延伸的。

三、“课程设计全过程分阶段连续进行”的具体实施

(一)房屋建筑学课程设计

房屋建筑学课程设计是在建筑制图、建筑材料、房屋建筑学课程之后安排的第一次设计。高等职业教育以培养“应用性技术人才”为目标,在这一环节上理解设计意图,识读和绘制建筑施工图是课程设计的主要目的。要将传统的方案设计、初步设计改革为指导教师给出一些设计方案,由学生通过分析、调整,参考一套标准的建筑施工图和图集、规范对设计方案进行深化细化完成建筑施工图设计内容,真题真做,改变课程设计实践的方式和内容。

(二)建筑结构课程设计

《建筑结构》课程设计是在三大力学、建筑结构、地基基础等课程之后安排的第二次设计,延续第一次学生自己所做的建筑施工图,参考同一套结构施工图和图集、规范,进行结构分析计算,绘制结构施工图,这样使得一套完整图纸的土建部分――建筑施工图和结构施工图整合在一起,改变了原来大作业式的构件设计(如基础设计、楼盖设计、楼梯设计等),使学生在心理上建立起了连续设计的概念,对一套图纸的全貌更加了解,有助于提高学生的结构分析和识图绘图能力,加深对知识、规范、条文、政策的理解和应用。

(三)建筑安装施工图预算课程设计

建筑安装施工图预算课程设计要求学生针对前两个阶段中自己绘制的建筑施工图、结构施工图进行“土建施工图预算”的编制。在手算的基础上,配合工程造价计价软件,进行电算,然后进行手算和电算结果的比较,并对差异进行分析。

(四)施工组织课程设计

针对自己绘制的施工图,由指导教师给出相关的参考资料进行施工组织设计。

(五)设计面扩展

在房屋建筑学课程设计中提供给学生的建筑方案应有代表性,而且要多种方案同时提供,通过学生之间的交流和教师对方案的讲解使学生理解其他类型工程项目;在结构课程设计中,以砖混结构设计为主,但要求学生识读框架结构平面表示法;在设计过程中,为学生摘印补充资料,使他们体验设计时如何分析判断,查阅图集。

(六)成绩考核

课程设计成绩考核主要根据学生绘制的图纸采取“逐个答辩”的方式进行,答辩的问题包括学生在自己的设计过程、设计内容、设计方法中遇到的问题及解决的方法等。通过答辩,督促学生在课程设计中认真完成设计任务,并能因人而异地对学生进行指导,使学生的所学所做都更贴近工程实际,更加具体地感受和理解现行的行业政策和技术规范。

建筑结构设计教案篇10

这些尝试给了我们很多启发,四川美院建筑艺术系也针对自身特点探索了一套实验性教学方法,通过多年的验证,我们认为这套教学方法和传统教学方法相比具有更多优势,下面介绍出来希望我们的教学方法能起到抛砖引玉的作用。

一、1:1单一材料建造——实验性教学思路

四川美院建筑艺术系和其他院校一样,建系初期的几年一直沿用传统的建筑设计基础教学模式,即以知识讲解为主,辅以一定的绘图和模型技能训练,这种方式优点是在较短的周期内给学生提供一个精简的知识框架。然而,由于教学对象是一年级学生,都是从未接触过建筑学的艺术类生源,对建筑设计缺乏直观体验,让他们笼统地接受大量信息他们在短时间内也难以深入理解。学生进入二年级设计课程后,教师和学生多数都感觉到一年级的基础课程作用不大,课程改进成了当务之急。

自2002 年起,我们先以加强课程中的模型制作比例进行改革尝试。2004 年第一次将“1:1单一材料建造实验”作为建筑设计基础教学中的主要课题之一,一直延续至今,历经多次调整,已形成一套较完整教学方法,我们将其称为“ALL IN ONE”(多合一)。学生在8 周的实验性课程中,对指定材料的特性、加工工艺、构造,乃至造价与施工等问题进行考察、探讨、方案设计,以及一次性完成对方案1:1 的建造过程。通过设计与参与,使学生从多角度、全方位地认识建筑的构建过程。

1:1 单一材料建造实验这一教学方法主要基于以下思考:

作为艺术高等院校的建筑学专业,学生多已具有一定的绘画基础和艺术创作经验,此阶段亟需将学生的创作兴趣与建筑设计结合起来,将学生引向心手相应的创作体验,直观体认建筑创作中的核心问题——空间、行为、材料、构造、场地等,为下一步的深入学习奠定基础——这是单一的知识讲授和图纸训练难以达到的。

此外,一年级学生处于建筑学的认知初期,是富有好奇心和想象力的一个阶段。如果直接授予学生关于建筑的定义、分类等概念化的“知识”,容易干扰学生从直接的经验中形成自己的认识。而实验性教学强调动手参与和直观体验,实验的结果是开放的、不可预测的,从而避免单一答案的重复出现。

二、以问题为主导的实验性教学方式

在实验性教学中,教师的关键作用在于揭示问题,并引发研讨。问题主导着课程发展方向,问题的明确性和研讨的深度则在很大程度上决定教学的质量。下列四个问题即是1:1 单一材料建造实验中设定的主导问题。因个人方案的不同、小组方案的不同,课程围绕以下四个问题展开了多样的讨论:

(一)材料的问题——所有的设计都要依托特定的材料才能实现。设计师必须熟悉他所使用材料的力学特征、加工的可能性,还有其艺术表现力。为达此目的,本课程限定单一材料进行设计,并限定了连接构件可使用的辅助材料,这有助于学生集中注意力研究材料的特性。

课程第一阶段便提供材料样品,让学生亲手触摸、摆弄,并设置有趣的小课题,引导学生去体会材料的特征,发现建造的可能性。课程第四阶段进一步安排材料市场考察,引导学生关注材料的规格、加工工艺、维护方式,并在方案优化的过程中试着作出反应(如图1)。

(二)场地的问题——建筑是为人营造的空间,建筑空间与周边场地必然因人的活动而发生关联。1:1 单一材料建造实验的设计命题通常先指定建设场地,尽量选择学生们经常在其间活动的场所,引导学生观察场地的朝向、周边建筑、视线、人群行走习惯等因素,引导学生在构思自己的方案时,设想自己的建造将为场地带来的改变。

(三)结构的问题——从材料到建筑空间,通常需要通过特定的构件设计来实现材料单元之间的连接、支撑,还需要通过合适的结构体系,将所有构件组织起来,达到营造空间的目的。结构构件与结构体系的设计(或选择)如何适应、表现材料特征?如何与空间、功能相结合?这是建筑设计的关键,也是教学中最难的一个环节。本课程强调动手搭建模型,将想象中的空间转化为结构体系,并反复提出“怎样才是最适合这个方案的结构体系?”的问题,引导学生关注结构体系与空间形式的关联,探讨结构体系本身的表现力。

(四)设计表达的问题——模型是最直观的设计表达,同时为了方便1:1 建造,需要制作平面图指导现场放线,还需要制作主要构件的立面或剖面图,以便构件的预先加工,此外在方案公示和大量的课堂沟通中,草图解析的重要性也表现出来。同时,引导学生们在课程中认识到模型、图纸表达以及图解沟通都是建筑设计过程中重要的技能(如图2)。

三、多合一的实验性教学组织形式1:1 单一材料建造实验模拟现实的项目进程,由八个阶段组成(详见课程进度安排表),一方面是由于课程时间、建造场地和经费的有限性。另一方面,也借此方式展现出建造过程的多元性。

比如方案公示与投票过程是公众参与建筑决策的形式,学生们通过组织和参与,亲身体会到建筑作品与公众的互动。

又如小组在市场调研以后,大都针对材料的实际规格优化了方案,并提出更为经济合理的施工设计和工程预算,通过这个过程,可初步认识到建筑设计与经济成本的关系。

此外,课程中各小组成员分任建筑师、结构工程师、项目经理、施工监理等角色,当然,同时他们也都是建筑工人,角色扮演的游戏让大家更容易体验到个体特征与团队协作的价值,这些看似游戏的角色转换无疑是对他们的成长是有益的(如图3、图4、图5)。

四、结语

建筑结构设计教案篇11

1.教学计划的制订

首先要有明确的教学计划,主要包括教学对象、教学目的、期望达到的教学效果和教学过程的设计与控制。在房屋建筑教学过程中,教学的对象主要是土木工程专业的本科生,案例教学的目的在于在传授知识的同时,通过动员学生的参与,激起学生的求知欲。通过针对设计和构造中的同一问题的不同观点的互相交流和互动,发散学生的创造性思维,提高学生判断能力、分析能力和解决问题的能力。在案例教学过程中,学生的学习知识量和应用能力,和学生在课堂里的参与程度和参与气氛成正比,特别是结合那些设计能力较强的学生或小组的案例进行讨论则会形成较好的课堂反响,课堂气氛热烈。

2.案例的选择

案例教学中的案例要经过事先周密的思考和准备,一般主要考虑从民用建筑设计部分中选取。案例选择的难易程度和能不能激发学生的学习兴趣,直接影响到教学质量能否达到预期的效果。通常案例的选择应该符合以下的要求:(1)要符合房建课程教学大纲的要求,使学生通过案例的学习,培养学生分析和解决问题的能力,进一步巩固课堂讲授的专业知识,帮助学生发挥个人特点表现个性;(2)案例必须紧密联系实践,脱离实践的题目一方面造成课堂教学与实践的脱节,另一方面激发不了学生的学习热情,达不到预期的教学目的。另外房屋建筑学课程中案例的选择必须是全面和完整的,从设计任务一直到竣工验收,既要保证资料齐全,又要把资料按照教学计划进行重新的安排整理。这里所说的案例既是授课内容,又是作业内容。即根据课堂讨论让学生课后自由发挥重新对此案例进行相关设计,比如平面布局、立面造型、构造等,然后从学生中选出典型的方案进行点评。这种方式是发挥学生学习主观能动性的教学环节,既是设计过程又是理论联系实际的过程,可以进一步巩固学习内容,培养学生分析、解决问题的能力。这样每位学生或者小组的设计都是自己独立完成的,各不相同,具有很强的独创性,能最大限度地调动学生设计的积极性,发挥学生的主体作用和主观能动性,取得较好的教学效果。

3.案例教学的准备工作

课程案例相关内容应在集中讨论前一到两星期发给学生,并安排学生根据案例相关内容查询和阅读相关材料,也可以在网络上搜集必要的信息,对案例进行初步分析,总结相关内容和解决方案。在这个过程中教师应对案例内容提出一些提示性的思考题,让学生有针对性地进行准备。由于建筑设计方案的复杂性,通过多人合作更有利于分析问题和解决问题,成立类似于兴趣小组,通常以三四人一组为宜。小组的成员需要多样化,这样他们在准备和讨论时,表达不同意见的机会就多些,学生对案例的理解也就更深刻;并且需要选定组长,讨论由组长协调组织,充分发挥组员的积极性。在案例讨论完成之后,教师应该留出一定的时间让小组成员进行讨论总结,并重新对案例进行设计,提出新的方案或者意见。这样既可以总结设计规律,又可以获取更多的设计知识和设计经验。

4.鼓励学生独立思考

案例教学的目的不应是传授知识和理论诠释,也不应是老师对学生的“教”,而应该着眼于老师和学生,特别是学生和学生相互之间彼此互动的“学”上。传统的教学通常只告诉学生怎么去做,为什么做则说得不多,这样的结果造成在课程中学习的内容不能在设计实践过程中灵活应用,从某种程度上影响了学生的学习积极性和效果。在案例教学过程中要充分重视在教师的指导下让学生参与学习和实践,充分发挥学生的主体作用,重视培养学生的创新思维,鼓励学生独立思考,大胆提问题,敢于发表自己的看法和见解。在房建课程教学过程中,教师不仅要传授知识给学生,更重要的是要教会他们学习的方法,培养他们自主探究知识的能力。

5.注重能力的培养

掌握知识是发展能力的基础,学生对基础知识理解得越深刻,掌握得越牢固,相应的技能越熟练,越有利于能力的培养。如果离开掌握知识的活动谈能力的培养,则能力就成为无源之水,无本之木。因此,传授知识与培养能力是对立的统一,它们相互联系,相辅相成,两者都是教学的基本任务,都很重要,不应有轻重之分;两者应是同时进行的,不应有先后之分。而案例教学正是为此而生,为此而发展的,能够在传授知识的过程中加强能力的培养。比如每个案例在评述完后都会要求学生根据新疆民族特色对案例进行重新设计完善,力求设计方案反映新疆民族特色,符合地方特色。这样就能把学习的知识应用于设计实践,提高设计能力。

6.强调教与学的交流

传统的教学方法是老师在讲台上讲授、学生在下面听,学生听没听、听懂多少其实是不清楚的。但在案例教学中,学生拿到教学案例后,先要进行认真学习消化,然后查阅各种相关的理论知识和规范。这个过程加深了学生对知识的理解,更可贵的是这是学生主动进行的。在案例教学过程中学生的讨论往往是多种多样的,教师对这种情况要灵活地进行引导,根据不同学生的不同理解补充新的案例内容。在教学过程中要注重以下几个方面:(1)教与学的结合,教师要认真备课,对案例的重点和难点做到抓准、吃透,对学生的学习情况有准确的分析;(2)学与练的结合,案例中讨论的知识要靠一定的练习才能转化为能力。通过练习训练思维,学生在理解、巩固、运用、形成技能技巧的训练过程中发散思维;(3)学与评的结合,学生经常得到来自教师和同学带有鼓励的评价,不断激发学生学习新知识的兴趣,让学生体验自己作为课堂主人的喜悦。教师也要巧妙地运用评价,引导评价,促进学生发展。

建筑结构设计教案篇12

此次毕业设计我做的课题为四川宜宾育才中学教学楼设计,这不仅能使我所学到的专业知识得到应用,同时也能让我了解现代框架结构的特点,使我对建筑结构有了更深一层的了解。这对我以后的工作学习有很大的帮助。

建筑业是我国国民经济建设中重要产业之一,近年来,我国建筑业发展十分迅速,框架结构以坚固耐用而著称,被广泛应用,其结构外表可以设计的多元化,既美观又实用,建筑平面布置灵活,使用空间大,延性较好,所以被广泛应用。

框架结构是由梁柱板系构成,能够承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。一般设计成双向梁柱抗侧力体系,主体结构均宜采用刚接模式。抗震设计时,为协调变形和合理分配内力,框架结构不宜设计成单跨结构。

框架建筑的主要优点:空间分隔灵活,自重轻,有利于抗震,节省材料;具有可以较灵活地配合建筑平面布置的优点,利于安排需要较大空间的建筑结构;框架结构的梁、柱构件易于标准化、定型化,便于采用装配整体式结构,以缩短施工工期;采用现浇混凝土框架时,结构的整体性、刚度较好,设计处理也能达到较好的抗震效果,而且可以把梁或柱浇筑成各种需要的截面形状。

竖向荷载作用下,框架结构以梁受弯为主要受力特点,梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。水平荷载作用下,框架柱承担水平剪力和柱端弯矩,并由此产生水平侧移,在梁柱节点处,由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力,因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。

教学楼的主要功能是满足教学要求,其主要功能分为教学空间、办公空间和交通空间。为了满足人们对建筑产品的要求即安全、经济、实用、美观,教学楼作为公共建筑,在适应时代需求的同时,不仅有与其他公共建筑的共性,也有自己独特的特点。其总体特征有以下几个方面:

(1)教学楼一般为多层建筑,多层建筑的防震能力强,它的平面类型较多。

(2)主体采用框架结构,以满足教学建筑的大开间、大进深要求。材料上多采用钢筋混凝土,以满足承受自重、活荷载以及教学用具荷载,并保证具有足够的强度和稳定性要求。

(3)为减轻结构自重,现代框架结构内部填充墙多采用加气砼砌块,外墙多采用非承重黏土空心砖。

(4)教学楼为满足学生课间活动要求,一般布置为外廊式,竖向则布置多部楼梯。

(5)作为特殊的公共建筑,作用也因功能的不同而各异,因此在设计时还应充分考虑便于各功能部门的服务要求。

(6)教学楼中有一些特殊用途的房间,如合班教室,自然教室,史地教室等,由于其建筑面积很大,且内部要求空旷,不能布置柱,因此在结构设计中式难点,需要特别重视,重点考虑。

(7)教学环境的好坏会影响教学效率的高低,因此现代教室应充分考虑保温隔热,消音通风等要求,采用新型无毒装饰材料,减少对教师和学生的影响。

(8)随着现在能源的日益紧缺,建筑作为能源消耗大户,也应充分考虑环保要求。现代教学楼建筑多采用新型、环保技术和材料,以减少对能源的消耗,最大限度的节约能源。

主要参考文献:

1)《建筑结构制图标准》 (gb/t 50105-XX)

2)《建筑结构荷载规范》 (gb50009—XX)

3)《混凝土结构设计规范》 (gb50010—XX)

4)《建筑地基基础设计规范》 (gb50007—XX)

5)《建筑桩基技术规范》 (jbj94—XX)

6)《砌体结构设计规范》 (gb50003—XX)

7)《建筑抗震设计规范》 (gb50011—XX)

8)《高层建筑混凝土结构技术规程》 (jgj3—XX)

9)《建筑结构构造资料集(上、下册)》建筑结构构造资料集编委会编,中国建筑工业出版社出版

10)《混凝土结构计算手册》建筑结构计算手册丛书编委会编,中国建筑工业出版社出版

11)《钢筋混凝土结构构造手册》中国建筑工业出版社出版

12)《建筑结构构造设计手册》中国建筑工业出版社出版

13)《多层及高层建筑结构设计》李宏男等编,中国建筑工业出版社出版

14)《工民建专业毕业设计手册》杨志勇主编,武汉工业大学出版社出版

15)标准图集

a、预应力混凝土空心板图集 (西南 g-231, 西南 g-232)

b、平表法标准图集 ( 11g101)

16) 教材

2、课题任务、重点研究内容、实现途径

(1)课题任务

本毕业设计题目属建筑、结构、施工三段式类型,三个阶段的时间分配分别为建筑3周,结构6周,施工3周。要求各阶段的工作务必在规定时间内完成。建筑设计--总平面布置图,建筑平、立、剖面图,部分大样详图及技术指标。结构设计--结构荷载计算,计算模型选择,内力分析计算,截面配筋计算,计算机辅助设计以及绘制部分结构施工图、楼梯等结构详图并完成结构计算书。施工组织设计--施工部署,主要项目施工方法和技术措施,工具、机械、设备计划,劳动力安排计划,质量、安全和节约措施,经济分析,进度计划,施工总平面布置。要求图纸用手绘制部分达到要求比例数量,其它部分图纸用计算机cad绘制。该题目要求完成的工作量饱满,能锻炼综合应用所学专业课程的能力。

(2)重点研究内容

一、建筑设计:

1、根据建筑指导教师下发的地形图,完成“中学教学楼”毕业设计题目的建筑方案。要求总建筑面积4000~5000平方米,层数3~5层;采用内廊式或外廊式;主要横向承重框架方向跨数含走道一般按3跨设计,柱网尺寸为6.6m~8.4m;

2、采用钢筋混凝土框架结构,不设电梯,主结构考虑不设缝(设计主结构纵向长度宜控制在55m内);

3、满足基本功能、流线通畅、造型简洁;

4、建筑设计的最后一周,学生应在建筑专业教师指导下完成总平面图,建筑平、立、剖面图及部分建筑大样图、设计说明等要求(具体按建筑指导教师的要求);

二、结构设计:

1、设计条件

(1) 建筑物3~5层,其中需手算的承重框架3~4跨,柱网尺寸为6.6m~8.4m。

(2)建筑场地为ⅱ类,环境类别为i类;

(3)地基主要受力层范围内无软弱粘性土层,地下水位很低,设计时不考虑地下水的影响;

(4)基础可采用独立基础,基础底面持力层为中砂,地基承载力特征值为400kpa;

(5)楼、屋面板均现浇。

(6)根据建筑的性质、特征、地理位置等条件,确定其抗震设防类别和抗震设防标准;

2、结构方案

结构类型为框架结构;楼、屋盖为现浇钢筋混凝土。

3、设计计算内容及要求

1)根据建筑方案及设计条件确定结构类型——框架结构;

2)结构平面布置

a.根据建筑使用功能要求,确定承重框架方向并进行梁柱板的布置;

b.结合抗震要求确定结构平面及竖向布置(考虑平面形心与质心位置、高宽比限值、竖向刚度变化等);

c.确定是否设温度伸缩缝、沉降缝及是否将其作为防震缝等;

3) 手算

a.选取计算单元(具有代表性的框架):一榀横向(或纵向)承重框架

b.确定计算简图

荷载计算并分别绘出各荷载简图:

竖向荷载(恒荷载、活荷载);

水平荷载(风荷载、地震作用);

估算梁柱截面尺寸;确定柱计算长度,梁计算跨度;确定梁、柱截面形状;

计算梁、柱线刚度、抗侧刚度、刚度分配系数。

c. 内力计算

竖向荷载作用下的内力计算:

恒荷载作用下,采用分层法;

活荷载作用下,采用满布荷载法(梁跨中弯矩放大1.1~1.2)。

水平荷载作用下的内力计算:

地震作用采用底部剪力法,其中重力荷载代表值按手算框架近似计算;

风荷载及地震作用下结构效应采用d值法。

d. 荷载组合、内力组合

求出各构件控制截面的最不利内力以进行构件的设计。

e. 框架梁、柱截面设计

结合构造要求,由控制截面的控制内力进行构件的截面设计;

若设计条件需要,进行1个框架节点核芯区的抗震验算;

正确给出节点区的钢筋锚固与搭接长度。

f. 抗震变形验算

进行风载及地震作用下的框架侧移限值验算。

g 基础设计

独立基础

确定基础底面尺寸、基础高度,进行抗冲切验算、抗弯计算,确定基础配筋。

h 楼梯设计

选取1部两跑楼梯进行设计。

4)电算

a、对手算的横向框架采用pk程序进行计算机复核

b、采用satwe程序对结构进行空间受力分析

4、绘制施工图(1号或2号)

1)施工图要求

设计说明 1张,机画

手绘框架施工图(立面、剖面和钢筋表) ≥1张,手画

柱平法配筋图 ≥1张,手画;

楼、屋面梁配筋图(平法表示) ≥2张,其中一张必须手画;

楼、屋面结构平面布置(包括板配筋图) ≥2张,其中一张必须手画;

基础施工图 1张,手画;

楼梯施工图 手画。

2)打印内容

a、pk手算框架验算

恒载下的弯矩图、剪力图、轴力图;

活载下的弯矩图、剪力图、轴力图;

水平地震作用下的弯矩图、剪力图、轴力图;

风载作用下的弯矩图、剪力图、轴力图;

弯矩包络图、剪力包络图

b、satwe整体结构计算

各层构件布置及截面尺寸;

各层构件配筋图

5、完成结构计算书(按毕业设计要求,不允许用计算机打印)

三、施工设计:在施工专业教师指导下完成工程量计算,编制施工组织计划,绘制施工平面布置图及施工进度计划图等(具体指标及设计成果要求由施工设计指导教师做出详细规定)。

(3)实现途径

本设计分为建筑设计,结构设计,施工设计。建筑设计主要是进行方案设计,使建筑设计达到房屋设置合理,使用方便,交通安全。结构设计首先是根据建筑技术、使用条件、场地条件和抗震设计等要求,合理进行结构选型、结构布置和基础形式等,绘制结构布置图;然后进行结构计算,采用框架结构近似计算法,求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时,有d值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法;然后进行结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计,再交指导老师审查,审查通过后,利用autocad 、和手工完成绘图,利用excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。

3、进度计划

进 度 安 排

1毕业实习第四周至第四周

2确定建筑方案,确定建筑总平面,平面,立面及剖面形式第五周至第五周

3深入建筑方案,细化初步设计,为结构设计提供必要条件第六周至第七周

4确定结构方案,进行结构平面布置,基础布置,荷载计算第八周至第八周

5建立计算简图,进行横向框架的内力及变形计算;进行梁、柱荷载组合,内力组合,进行配筋计算,进行梁、柱的节点验算;进行基础的设计计算; 进行一部现浇楼梯的设计计算第九周至第十周

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