楊 茹 秦振濤 田海寧
(1.攀枝花學(xué)院,四川 攀枝花 617000;2.陜西理工大學(xué),陜西 漢中 723001)
《建筑構(gòu)造》是建筑學(xué)、城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的一門學(xué)科基礎(chǔ)課程,通過本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生掌握中小型民用建筑構(gòu)造設(shè)計的基本原理和方法,在建筑設(shè)計過程中綜合考慮使用功能、藝術(shù)造型、技術(shù)經(jīng)濟等多方面的因素,建立比較系統(tǒng)的建筑構(gòu)造技術(shù)觀念。但是,隨著科技進步的日新月異帶來了建筑技術(shù)的多元化革新,施工技術(shù)、結(jié)構(gòu)技術(shù)、材料技術(shù)、設(shè)備技術(shù)以及各種體系化、集成化設(shè)計方法,使建筑構(gòu)造關(guān)注和解析的內(nèi)容發(fā)生了巨大的改變。因此,《建筑構(gòu)造》課程教學(xué)需要緊跟技術(shù)發(fā)展步伐,去陳出新,合理選擇并正確設(shè)計建筑的構(gòu)造方案和細部節(jié)點構(gòu)造處理。
課程目前所使用的教材多數(shù)在結(jié)構(gòu)體系、材料技術(shù)、施工技術(shù)、構(gòu)造節(jié)點詳圖表達和圖示案例等方面,所呈現(xiàn)的內(nèi)容均突顯出其時效性差,且普遍滯后于建筑行業(yè)發(fā)展實際。
《建筑構(gòu)造》課程學(xué)習(xí)結(jié)束后,在后續(xù)建筑設(shè)計課程(如中小學(xué)教學(xué)樓設(shè)計、商業(yè)建筑設(shè)計等)中并未對構(gòu)造設(shè)計部分有明確設(shè)計或出圖要求,導(dǎo)致學(xué)生在設(shè)計中容易忽略構(gòu)造設(shè)計部分,無法系統(tǒng)地體會建筑構(gòu)造與空間、形式和功能之間的邏輯關(guān)系,課程間未能建立有效的縱向延續(xù),不利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。
目前各高校《建筑構(gòu)造》課程學(xué)時多為32~64學(xué)時,仍以課堂講授為主,輔以視頻和圖片,教學(xué)方式和方法傳統(tǒng)單一,不利于理論知識向?qū)嶋H能力的轉(zhuǎn)換。
課前、課中、課后教學(xué)過程中充分調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性。課前梳理建筑構(gòu)造各專題知識點,形成知識點二維碼,課堂教學(xué)前一周將二維碼、課堂前導(dǎo)作業(yè)、參觀方案通過“學(xué)習(xí)通”平臺發(fā)布,學(xué)生課前完成預(yù)習(xí)。課堂教學(xué)采用對分課堂、虛擬仿真等多種教學(xué)方式對重難點內(nèi)容進行講解。課后安排學(xué)生完成模型、測繪、作業(yè)和構(gòu)造節(jié)點設(shè)計等,通過多維度的學(xué)生使學(xué)生理解和掌握構(gòu)造原理、構(gòu)造設(shè)計和做法。
教學(xué)中既尊重教師的主導(dǎo)作用,又明確學(xué)生的主體地位。線上和線下學(xué)習(xí)協(xié)同育人,激發(fā)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)興趣,提升授課效果。一是,針對不同構(gòu)造內(nèi)容,在課堂教學(xué)中采用對分課堂、專題討論等方式,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,引導(dǎo)學(xué)生積極思維,進行必要的合作和展示,使學(xué)生主動參與教學(xué)全過程;二是,在教學(xué)內(nèi)容方面,既保留了傳統(tǒng)構(gòu)造做法的學(xué)習(xí)和講解,又緊密結(jié)合注冊建筑師執(zhí)業(yè)資格考試、國家最新規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)圖集和國內(nèi)外設(shè)計案例的講解,確保學(xué)生所學(xué)知識能緊跟設(shè)計前沿。例如介紹2019年3月15日,英國鬼才設(shè)計師Thomas Heatherwick 新作落成紐約網(wǎng)紅地標(biāo)樓梯塔“Vessel”,以印度階梯井為原型,既是公共建筑也是裝置藝術(shù),蜂窩狀的形態(tài)、古銅色的金屬質(zhì)感的鋼結(jié)構(gòu)作品。人們可以通過攀爬探索、遠眺感受這座建筑的魅力,創(chuàng)造了一種人與公共空間互動的新方式(見圖1)。通過案例使學(xué)生掌握剪刀式樓梯的設(shè)計特點、構(gòu)造原理和做法,不拘泥于傳統(tǒng)設(shè)計方式,拓寬學(xué)生的設(shè)計思路。同時,通過規(guī)范、圖集和設(shè)計案例的綜合學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題的能力,旨在為考研和執(zhí)業(yè)資格考試奠定基礎(chǔ)。
圖1 以印度階梯井為原型的樓梯塔—Vessel
在課堂教學(xué)中結(jié)合教學(xué)內(nèi)容適時融入課程思政,既豐富教學(xué)內(nèi)容,同時培養(yǎng)學(xué)生的工作責(zé)任心和社會責(zé)任感。墻體的構(gòu)造連接、變形縫設(shè)置等構(gòu)造形式多樣性,體現(xiàn)了思政元素中的事物內(nèi)在相互聯(lián)系的辯證原理,培養(yǎng)學(xué)生看問題既要全面,統(tǒng)籌兼顧,但又要善于抓住重點。從屋面排水設(shè)計和構(gòu)造做法認識事物由簡單到復(fù)雜、從現(xiàn)象到本質(zhì)的過程,同時嚴(yán)把設(shè)計與施工質(zhì)量關(guān),培養(yǎng)學(xué)生的“工匠精神”。
以學(xué)校為中心,輻射周邊建筑群,帶領(lǐng)學(xué)生參觀磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等不同結(jié)構(gòu)體系的民用建筑,通過觀察和分析建筑的構(gòu)造特點,進而理解其構(gòu)造原理、連接方式和設(shè)計差異。
在傳統(tǒng)建筑模型制作和Revit 三維建模的基礎(chǔ)上(見圖2),依托攀枝花學(xué)院虛擬仿真實驗教學(xué)中心,完成了《建筑構(gòu)造》課程所涉及的構(gòu)造模擬視頻集錦,通過VR 可視化效果使建筑構(gòu)造圖具有超高的還原精度及真實性,實現(xiàn)構(gòu)造節(jié)點現(xiàn)場施工深度的效果還原,所有內(nèi)容均嚴(yán)格按照圖紙制作,突出真實性,便于學(xué)生對構(gòu)造尺度的把握。
圖2 Reivt軟件三維建模表達建筑內(nèi)部構(gòu)造組成
學(xué)生通過親自動手制作模型和3D打印構(gòu)造節(jié)點,理解基礎(chǔ)、地下室、墻體、樓(地)層、屋頂、樓梯、變形縫等構(gòu)造的原理,輔以VR 可視化效果1:1 還原建筑構(gòu)造的做法和連接,使學(xué)生能充分理解其原理、最新構(gòu)造工法和設(shè)計組合連接。
將《建筑構(gòu)造》課程與同期的課程設(shè)計結(jié)合,如將《建筑構(gòu)造》與《建筑設(shè)計3(中小學(xué)校設(shè)計)》相結(jié)合,在方案設(shè)計階段同時思考構(gòu)造與空間、形式和功能之間的邏輯關(guān)系,充分發(fā)揮學(xué)生的設(shè)計自主性,而非在施工圖設(shè)計階段為了完成構(gòu)造要求,而采取照搬或者局部修改部分構(gòu)造圖集資料的做法。將方案設(shè)計與構(gòu)造設(shè)計融為一體,達到理論與實踐相結(jié)合的目的,形成知識、課程的連貫性和延續(xù)性。
教學(xué)過程中積極組織學(xué)生參加建筑類各項競賽,如組織學(xué)生參加四川省首屆大學(xué)生先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽和第十四屆“高教杯”全國大學(xué)生先進成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽,并取得優(yōu)異成績。通過備賽和參賽,培養(yǎng)學(xué)生的工匠精神,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識,目的在于以賽促教,以賽促學(xué),以賽促改,全面提高學(xué)生的圖學(xué)基本功、構(gòu)造分析能力和行業(yè)前沿軟件的學(xué)習(xí)能力,同時也提升了教師的教學(xué)水平。
教師會在課后摘錄部分典型構(gòu)造案例發(fā)布給學(xué)生進行學(xué)習(xí)和抄繪,如《平屋面建筑構(gòu)造》(12J201)、《住宅建筑構(gòu)造》(11J930)、《變形縫建筑構(gòu)造》(14J936)等國家建筑標(biāo)準(zhǔn)圖集和案例,通過抄繪及時了解現(xiàn)行建筑構(gòu)造做法和新技術(shù)、新材料的設(shè)計和使用現(xiàn)狀(見圖3)。
圖3 架空屋面構(gòu)造做法案例
課程考核由原來的以期末筆試成績?yōu)橹髦鸩竭^渡為過程考核與期末筆試成績并重的方式,考核方式多樣化,考核內(nèi)容更新快,力求多維度全方位對學(xué)生情況進行考核和評價。具體考核內(nèi)容詳見表1。
表1 課程考核改革內(nèi)容分析表
理論部分知識考核以期末閉卷筆試為主,題目來源于《建筑構(gòu)造》課程試題庫,試題庫在建筑構(gòu)造基礎(chǔ)知識題目之上,增加了考研構(gòu)造真題、一級注冊建筑師構(gòu)造真題、部分規(guī)范強條、新材料技術(shù)案例等內(nèi)容,并不斷進行實時更新。盡力確保理論知識考核與行業(yè)發(fā)展相同步,為后續(xù)專業(yè)課學(xué)習(xí)、考研、注冊考試奠定基礎(chǔ)。
在沿襲傳統(tǒng)的構(gòu)造節(jié)點圖抄繪方式的基礎(chǔ)上,以大設(shè)計課程為載體,鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生進行構(gòu)造節(jié)點設(shè)計,激發(fā)學(xué)生的實踐與創(chuàng)新能力。
《建筑構(gòu)造》課程已經(jīng)過4 個教學(xué)周期的建設(shè)和完善,理論考試成績、模型制作能力、測繪技能和構(gòu)造設(shè)計圖效果較往期有明顯提升,學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動性和責(zé)任心提升明顯,改革成效顯著。隨著社會進步,建筑材料、構(gòu)造技術(shù)不斷推陳出新,《建筑構(gòu)造》課程教學(xué)改革也必將是一個長期的、動態(tài)的過程。