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收稿日期:2012-10-25
基金項目:遼寧工業大學2012年教學改革資助項目(2012044)
作者簡介:劉春香(1962-),女,遼寧工業大學藝術設計與建筑學院教授,主要從事居住區規劃與建筑設計研究,(E-mail) 。
摘要:為加深建筑設計基礎教學改革,通過分析本科建筑學專業畢業設計中存在的問題,反觀建筑設計基礎教學中的薄弱環節,剖析其中的影響因素。有針對性地提出在低年級建筑設計教學中,強化信息獲取能力培養,重塑手繪草圖與實體模型訓練的地位,建立成果評定反饋機制,以及實現課題深化訓練機制等改革措施。
關鍵詞:畢業設計; 建筑設計基礎; 教學改革
中圖分類號:TU2-4 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2013)03-0098-04 建筑學專業的畢業設計作為五年制本科教育的最后環節,不但是深化、拓寬和完善學生知識結構,提高學生專業能力的重要教學過程,也是對前四年基礎理論與專業知識學習以及技能訓練成果運用的全面檢驗,是衡量高等建筑教育教學質量的重要評價依據。畢業設計質量不僅可以直接反映學生綜合專業素養,同時也能折射出整個教學過程中各先行課程的教學質量及存在的問題。近年來,通過指導和評閱畢業設計,參加畢業設計答辯,以及對低年級建筑設計課程的總結分析,筆者發現畢業設計中存在的一些問題。這些問題在建筑設計基礎教學中應得到重視,并需在教學改革中尋求解決之道。
一、畢業設計存在的問題
(一) 整體觀與環境意識薄弱
建筑設計研究中,地域自然環境條件、人工修建環境等物質環境因素和社會人文環境的充分研究與有效結合,是建筑設計方案得以成立的前提,也是評價一個建筑設計方案優劣的決定性條件。在建筑設計方案中,對環境的利用與融合首先體現于總平面布局設計。然而,在部分學生的畢業設計成果中常??吹竭@樣的圖形:總平面圖的周界是擬建基地中劃定的建筑控制線,四鄰用地條件及交通條件很難在圖中查閱,甚至常常找不到指北針、風玫瑰和比例尺,對既存環境要素的分析與利用以及可持續發展觀念的表達寥寥無幾。所謂的總平面設計,只是將擬建建筑置于場地之中,大致劃分了用地意向和交通走向,覽之空泛無物。而對于涉及地域條件及其相關各類技術要求的建筑單體,往往忽視建筑體型、主要使用空間的朝向、開窗面積、材料運用等的地域適應性。以上問題說明在專業教育過程中整體觀和環境觀的培養缺失。 (二)空間形態脫離現實
“形式追隨內容”的觀點早已在建筑界達成共識,即建筑空間的內在形式(三維尺寸、形狀、品質要求)與外部形體組合特征,建筑的性質與其所擔負的功能密不可分,這也是建筑設計課程中經常強調的問題。但畢業設計最終成果中仍有部分建筑設計方案存在嚴重的“形”“神”分離問題。有的設計方案明顯是套用某非同類建筑造型,或是多實例的拼湊,有的則肆意發揮想象,生發諸多怪異空間與建筑形態,如與使用功能毫無邏輯關系的多角形、流線形空間、尖銳的內外空間,以及超乎正常心理和視覺適應度的高曠或晦暗的房間等。這一問題不能完全歸咎于設計基礎,因為除了教師的引導、糾偏以外,也與學生個人的主動修習和自我完善能力、領悟能力等有關,需要不斷的知識積累、拓展和實踐才能實現思維的逐漸轉變。因此,設計入門階段的導向與教育方式,對學生設計思維習慣的培養起到舉足輕重的作用。
(三)方案不深入,表現不到位
畢業設計作為對建筑學學生前四年半專業學習的全面檢驗和綜合能力提高的關鍵一環,必然要求具備足夠的深度,包括課題的前期研究論證、空間形態的創造性設計及技術合理性、可行性研究,直至對設計意圖恰當、準確的表達與說明。但畢業設計成果當中,一些建筑設計方案仍停留在概念方案層面,缺少對相關建造問題的研究,觀念闡釋與圖解分析如花拳繡腿,沒有太多實際表達意義。相關的文字材料從開題報告到中期檢查報告、總結乃至設計說明書都言不由衷,常常出現反復復制設計任務書內容的情況。設計說明沒有對設計意圖進行客觀、理性的闡述。這些問題的產生,與平時設計課程安排中缺乏深度設計能力訓練和寫作訓練是分不開的。
上述畢業設計中反映出的諸多問題,均可以回溯到建筑設計基礎教育教學。
二、建筑設計基礎教學問題分析
本科建筑學專業的建筑設計基礎教學通常始自二年級第一學期,這一時期是學生學習設計的入門階段,也是學生專業知識體系和設計思維方式建構時期,學生的可塑性強。由于專業知識儲備及設計經驗、生活體驗的缺乏,學生難以在有限的時間內建立起完整的空間環境體系認知,對設計的表達也往往模仿大于創意。而這一階段也正是職業建筑師基礎素質形成的初期,教學內容的安排、教學模式以及教師的執教水平與風范都將對學生的職業生涯產生重要影響。在此階段,能否通過教學目標與教學方案、教學管理制度的制定與實施,強化對學生設計觀念、思維方式與判斷力的培養及基本功訓練,是專業培養目標能否全面實現的關鍵。通過總結分析,筆者認為尚有以下因素不同程度地制約建筑設計基礎教學質量的提高。
(一)課題學時分配均等,階段教學目標不明晰
由于各設計課題的設計周期、教學模式與教學手段類同,并一直沿襲了按類型訓練的模式。低年級的設計課開始就是蜻蜓點水式的訓練,難以真正從建筑成因的探討中激發創意,方案往往華而不實,甚至草草了結。這種情況導致學生到了高年級,設計仍難以深入,表達能力無顯著提高。
(二)相關理論與設計實踐銜接不暢
反思建筑設計課程建設歷程,筆者認為真正有效的教學改革應作為一個系統工程,而非建筑設計課程本身的方法與手段改革。由于建筑設計教學始終沒能真正突破原有的教學計劃模式,從而導致各相關專業知識無法有效整合運用到設計中。建筑學一、二年級所開設的專業理論課程非常有限,而設計課涉及的內容包羅萬象,要想讓無任何經驗的學生在一年多時間通過4~5個課題類型的訓練,全面理解和掌握建筑設計的知識與技巧,并具備一定的創新能力,則是期望過高。如何通過少量課題的深入、分解訓練,將相關專業知識和技能滲透、融入設計之中,讓學生掌握分析問題、解決問題的方法,從而打牢設計基礎,起到事半功倍的作用,是非常值得探討的問題。
(三)計算機輔助設計博弈手繪訓練與手工模型
建筑設計草圖是設計師以快捷、簡練的筆觸捕獲靈感火花,激發具有創意性方案的基本和主要手段,同時也是與業主、主管部門及同行隨時研討,迅速得到反饋信息,即時修正,加快設計進程的重要交流方式。在學生設計入門階段,徒手草圖設計是將設計理論、理念與各相關知識在方案構思中深入融會并富于個性表達的基本技能訓練。手工建筑模型制作則是培養學生三維空間想象力、造型設計能力和動手能力不可替代的手段, 也是用于建筑形體分析、細部推敲以及師生交流、方案討論的重要手段。
然而,計算機輔助設計軟件應用的普及,使學生在低年級就急于摒棄傳統的手繪方案草圖與手工模型訓練,而將大部分時間用于虛擬空間模塊的組合,加之建筑CAD等計算機輔助設計課程此時還未開設,學生基本是在自學。在運用這些軟件時邊設計邊熟悉命令,耗費了大量時間,所以沒有足夠精力進行深入的設計研究,也由此造成多數學生徒手草圖及模型運用與表達能力降低,這是職業建筑師基本素質培養的一大缺憾。近年來在畢業設計中期檢查時,要求學生提交過程草圖,成果中要求學生提交實體表現模型。學生雖然及時提交這些材料,但明顯是為應對檢查而在短時間內制作完成,難以表達廣泛而深入的研究過程,實際意義甚微,也反映出此前的設計課中忽略這些訓練要求而形成的慣性。
計算機輔助設計的高效、準確性與方便性毋庸置疑。對于繪圖工具的選擇和應用,在低年級建筑設計教學中既不能消極回避,也不能放任自流,而需要認真探討如何揚長避短,恰當、適時地引入和引導學生運用計算機軟件輔助設計。
(四)缺乏成果評定的反饋機制
近年來,草圖橫評制度已基本確立,低年級學生草圖訓練過程和方案的務實性得到了加強。但對于學生最終設計成果的評價方法與標準始終沒有得到完善,學生上交作業、教師打分便告終結。由于學生得不到教師對設計成果的評價與反饋,后期設計與表達中存在的問題或長處無從確定,學生對最終成績與作業質量的關聯度只大致認同,甚或不認同,這對于提高學生的設計與表達水平無疑又是一個很大的缺憾。悟性薄弱、不求甚解的學生必然會將一些低級錯誤和誤解一直沿襲到畢業設計中。
三、改革措施探討
針對上述問題,擬在二年級的建筑設計課教學中展開研討和整改,嘗試以多種教學方法提高學生能力,積極推行實踐性、討論式、研究式教學。
(一)獲取信息能力的培養
設計前期實地參觀調研的重要性毋庸置疑,為此筆者已經摸索出較為可行的方式。書籍資料的檢索與利用同樣是獲取設計知識與信息的重要過程,唯此才能深化對設計任務中各類相關問題的理解,使方案設計得到多方面的啟示與深化。二年級的設計之所以深入不下去,一個重要根源就是學生專業知識積淀和體驗尚淺。除了客觀上存在公共圖書資源不足的問題,學生缺乏主動學習和拓展相關知識的欲望和能力也是一個突出的短板。所以,在設計訓練中,加強對學生檢索和閱讀方面的要求同樣不容忽視。教師應為學生提出合適的參考書目,并以提交筆記和評述以及電子演示文件匯報的形式驗收學生學習效果,進行公開討論和點評,以培養其主動汲取、拓展知識的能力,以及寫作表達能力。
(二)確立實體模型的地位
以實體模型推敲、表達方案的方式,已在環藝專業的小型建筑設計課程中實行多年并延續至今,取得了良好的效果。而最初是因為該專業學生不能建立空間概念,畫建筑透視困難,課時安排上又較緊張,教師只好嘗試以直觀的建筑空間形態構成模型代替透視圖,并在成績評定中占有較大的比例,但仍鼓勵學生練習畫透視,學生反映該門課程收獲非常大。在建筑學二年級的設計課程中也試圖推廣這一方法,但從專業角度在設計觀念、空間構成、技術、制圖及藝術表達等各方面對建筑學專業的要求比較全面,學時相對不足。由于計算機建模的方便性和精準性,省去了手工模型的耗材與麻煩,同時也省去了手繪透視圖的繁瑣,于是學生對計算機建模趨之若鶩,但最終方案深度及表現往往達不到預期的教學要求。
解決這一問題,一是給予課時分配上的保證,二是要強化設計課階段性目標,三是確立模型在成績評定中的比例。另外,建議在二年級深度訓練課題——長題設計中暫不允許使用計算機。
(三)成果評定反饋機制的建立
設計過程管理固然重要,但設計成果畢竟是衡量課題訓練任務完成質量的重要標準。真正有效的評圖機制,應由學生和評圖教師共同以公開答辯方式或講評方式進行,通過不同角度、不同見解的交流與探討,相互觀摩,激發學習熱情、增強判斷力、擴大知識視野,并達到教學相長的目的。多年來,筆者所擔任的建筑學專業建筑設計3、4及居住區規劃設計,以及環藝專業的小型建筑設計等課程,均組織了成果公開展評,并即時完成最終成果的成績評定。但由于各方面原因,始終難以形成結果反饋機制而留有缺憾。針對這一問題,筆者認為,在實行課時酬金制度的當今,在保證課堂授課與指導時間的前提下,設計課安排足夠的評圖學時,并給予教師應有的評圖工作量是非常必要的。這并非否認教師的奉獻精神,而是保證教學效果的一種機制。
(四)實現課題深化訓練的機制
要想在低年級設計課教學中實現前述三項改進目標,首先必須進行教學計劃的結構性調整,打破課題學時“均等化”,而以長、短課題結合的形式安排每學年的設計課。對于深化訓練的題目——長題,應進行階段訓練目標和成果的細化與分解,并強調成果表達的規范性。為此,請相關專業教師即時進行相關理論知識的講解與技法傳授也是很必要的,即“輔助教學”。教學內容包括建筑環境學、建筑技術、色彩運用與表現技法等。這樣,“長題”必須保證足夠的課時量,“短題”以相對快速的訓練方式組織,著重于總體布局、建筑空間形態、圖解分析與設計表達,并制定與“長題”不同的評價標準。
“輔助教學”同樣需要計入教師工作量,并且可能有較大的機動性或彈性,這勢必要造成一些管理上的復雜性,需要教學與行政管理上的共同支持。
四、結語
有關建筑設計基礎教學課程的改革還在不斷的探索中,其中的一些建議和措施還需要通過教學實踐驗證可行性與合理性,更需要與外界廣泛的交流與學習,探索和完善適合建筑學辦學環境的設計基礎教學體系與途徑。
參考文獻:
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Reflection on basic teaching of architecture design by graduate design
LIU Chunxiang
(Art & Architecture Institute, Liaoning University of Technology, Jinzhou 121001, P. R. China)
關鍵詞:土木工程專業;畢業設計;質量控制;PDCA循環控制
中國分類號:TU;G640 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2017)01-0101-02
一、前言
畢業設計的質量就是土木工程專業教育質量的體現,畢業設計質量的高低直接影響學生畢業后在工作崗位上能力的發揮,也是一所高校教育質量的直接反映[1-2]。戴素娟等(2009)從重視畢業設計動員、加強師資隊伍建設、合理選擇畢業設計題目、適當提前畢業設計時間、加強過程指導、完善評價體系等方面,提出了提高土木工程專業本科生畢業設計質量的一些建議[3]。徐曉紅等(2015)從工程實踐能力培養出發,對實踐教學中的畢業設計和課程設計環節進行分析和研究,找出影響畢業設計質量的主要因素,從多方面分析研究對策,確定有效的改革措施,建立系統的質量保證體系[4]。
本文通過分析土木工程專業畢業設計中存在的主要問題,提出了基于PDCA循環控制的方法和提高畢業設計質量思路,以期為今后指導學生畢業設計提供可參考的方法。
二、土木工程專業畢業設計中存在的問題
通過整理2011屆-2015屆土木工程專業畢業學生的畢業設計,從設計準備階段、選題階段、設計階段和成果提交階段,對畢業設計中存在的問題進行了分析。主要問題包括:(1)選題形式單一,主要是以設計類題目為主,研究類題目較少。(2)選題范圍比較窄,結構形式較少,主要為框架結構,其他結構形式較少。(3)學生查閱和運用規范的能力比較弱。(4)指導教師的平均指導人數多,教師精力投入不足。(5)畢業設計硬件資源不夠,指導老師對學生的指導難度增加。由于學校學生的規模持續增加,使得現有的教學資源無法滿足學生的使用要求。(6)由于部分畢業生因就業及參加考試等客觀原因,學生用在畢業設計的有效時間不夠。
三、PDCA循環的質量控制思路
PDCA循環是計劃(Plan)、執行(Do)、檢查(Check)、處理(Action)工作循環的簡稱。它是企業推行全面質量管理(TQC)在方法上的重大變革。這個循環工作法是美國的戴明發明的,故又稱“戴明循環”[5-6]。這4個階段的主要工作為:第一階段為計劃(P)階段:確定任務、目標、活動,并作好所有需要的軟、硬件準備工作;第二階段為執行(D)階段:按照計劃要求及制定的目標、標準、操作規程去組織實施;第三階段為檢查(C)階段:將實際工作結果與計劃內容相對比,通過檢查,看是否達到預期效果,找出問題和異常情況;第四階段為處理(A)階段:根據比較結果采取一定措施,糾正偏差、總結經驗、改正缺點。
四、PDCA循環控制在畢業設計設計階段中的應用
根據土木工程專業畢業設計的特點,將設計階段分為4個階段,即方案設計階段、方案設計階段、設計階段和結成果提交階段。在畢業設計設計中引入PDCA循環質量控制原理,加強畢業設計全過程控制。
1.方案設計階段。方案設計是畢業設計的重要環節,方案設計的優劣,決定著畢業設計的最終質量。以最優設計方案為目標,要求學生提供至少兩個方案,并提供相應的方案設計說明和圖紙。學生對兩個方案結合規范進行自我評價,并提交評價報告。指導教師結合規范要求、畢業設計要求,確定合理方案。
2.建筑設計階段。建筑設計階段所要完成的主要任務是建筑施工圖的繪制,包括建筑首層平面圖、建筑標準層平面圖、屋面排水圖、建筑立面圖、建筑剖面圖、樓梯平面圖、單元大樣圖、墻身大樣圖及節點詳圖等。在明確設計任務后,學生應根據所選的最優設計方案,補全建筑施工圖,并對建筑施工圖進行認真反復的檢查和修改。檢查內容包括:(1)建筑平面圖表達內容。一是主要構件的構造要求及做法。如二層出入口處的雨篷平面、屋面的排水方式、女兒墻等等。二是尺寸標注。建筑平面圖的尺寸標注包括平面尺寸和標高。平面尺寸包括總尺寸、定位尺寸和細部尺寸。標高應標注室內外地坪、樓面、地下層地面等處的標高。(2)建筑立面圖表達內容。一要明確建筑物的外貌特征,包括形狀、位置以及各部位所用面材及色彩。二是要檢查立面必要的豎向尺寸和標高表達是否完整。如窗口高度、樓地面標高、門窗洞口標高等。(3)建筑剖面圖表達內容。既要明確房屋內部結構的構造特征及做法。也要檢查是否完整表達了建筑物的豎向尺寸和標高。如建筑高度、各層樓面、陽臺、樓梯平臺、屋面板頂等尺寸和標高。(4)建筑詳圖的表達的內容。如樓梯、墻身、散水、窗臺等的細部構造和尺寸等。
3.結構設計階段。結構設計階段需要完成的任務包括結構平面布置和構件詳圖配筋圖。結構平面布置圖應采用和建筑施工圖相同的比例,不同的結構形式結構平面布置圖的內容不一樣。對于鋼筋混凝土框架結構應包括基礎梁、標準層梁、框架柱平面布置、標準層板配筋圖及屋面板配筋圖等。構件詳圖主要包括基礎、樓梯、陽臺、雨篷、梁、柱等構件詳圖。在完成所布置的任務后,應對主要內容對照計算書進行詳細檢查,并逐一進行修改。
4.設計成果提交。土木工程專業畢業設計成果包括畢業設計計算書和符合規范的設計圖紙。由指導教師對學生設計成果進行全面檢查。一是檢查計算書的內容。結構計算書內容宜完整、清楚,計算步驟要條理分明,引用數據有可靠依據,構件編號、計算結果應與圖紙一致。當采用計算機程序計算后,總體輸入信息、計算模型、幾何簡圖、荷載簡圖和結果輸出應整理成冊。二是檢查建筑和結構施工圖。圖紙內容要完整和準確。建筑施工圖包括建筑施工圖設計說明、建筑平面圖、建筑立面圖、建筑剖面圖、建筑詳圖。結構施工圖包括結構設計總說明、基礎平面圖、基礎詳圖、各層結構平面圖、屋面結構平面圖、鋼筋混凝土構件詳圖、節點構造詳圖、樓梯圖等。
五、結論
畢業設計是土木工程專業整個本科教學過程中最后一個綜合性的教學實踐環節,是學生綜合運用土木工程專業基本理論和專業技能分析和解決工程實際問題、實施獨力工作和創新研究的演練過程,也是對學生學習能力和專業素質的全面檢查。畢業設計過程管理是保證學生按時完成畢業設計任務的重要條件,指導教師要清楚掌握學生設計狀況,從而能夠進行有效的監督、指導。將PDCA循環應用于畢業設計全過程的探索和實施,將在畢業設計選題的標準化、設計內容的規范化以及管理過程的科學化等方面起到積極作用。
參考文獻:
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The Quality Control of Civil Engineering Graduation Design Based On PDCA Cycle Control
YANG Yong-dong,ZHANG Zhen-ning,TENG Zun-li,WANG Feng-jiao
(College of Civil Engineering,Longdong University,Qingyang,Gansu 745000,China)
在整個畢業設計過程中,根據老師提出的要求,獨立、完整地完成老師布置的工作任務,提交相關的資料和規范的設計成果。在沒有做畢業設計以前覺得畢業設計只是對這幾年來所學知識的單純總結,但是通過這次做畢業設計發現畢業設計不僅是對前面所學知識的一種檢驗,而且也是對自己能力的一種提高。對此我進行了以下總結:
1、根據選定的題目,搜集相關資料,進行前期的調研,對所要研究的課題有一個比較全面的認識,明確研究目標,寫出規范的開題報告。
2、根據發的設計任務書進行初步設計(各層的平面布置圖,各面立面圖、詳圖等)。內容是CAD建筑圖包括各層平面圖、各面立面圖、和剖面、總平面等。要多查閱房屋建筑學書和建筑設計資料集還有 各種圖集。
剛開始的方案圖,比較簡單,但我還是認真畫,先大概看一下規范上的和房屋建筑學上的內容要求去設計,因為這些并不是自己隨意設定的。同時還要向老師問清楚,是不是每一個地方都滿足要求!確保方案完全正確后在定,有了這樣的保證,后面重畫的情況很少。通過這些,使我明白了做設計一定要嚴謹小心, 不然后面很容易出錯。
結構計算四周,要查閱很多抗震規范和混同時還要時刻問老師,自己算的是否正確,最好問到老師說“沒問題”為止!在結構計算的過程中,我碰到了很多問題。框架結構在我以前的學習中雖然也有接觸到,但很多東西都不太懂。還好及時得到了老師和同學們的正確解答。曹霞老師給我詳細的介紹了設計的每一步,耐心講解如何運用力學知識計算結構的荷載、內力及配筋。
剛開始進行這一步的時候,我們都無從下手,感覺計算量太大,因為要計算的板既有雙向板又有單向板,次梁更是各式各樣,后來李老師說只用選擇其中一塊板,一根次梁進行計算,這下大家才松了一口氣。我選擇一塊雙向板進行計算,計算之前先把混凝土下冊關于雙向板計算這一部分的內容先看了看,對其計算原理做了一定了解,但在計算的過程中卻遇到一個問題:對于板在墻,梁上的支撐,什么時候視為固結,什么時候作為鉸接,因為這個影響到查表計算的問題,后來請教老師,他說搭在磚墻上的視為鉸接,與梁整澆的視為固接。次梁的計算首先要明確是按彈性理論計算還是塑形理論計算,這個根據次梁的布置情況而定,然后需要注意的就是跨中按T型截面進行計算,剛開始我是按矩形截面算得,后來才知道不對,不夠貼近實際。
結構布置完后,就計算樓屋面板及梁上恒荷載和活荷載值。我覺得這一部分的工作其實還是比較繁瑣的,我用了好幾天才完成這些計算。要計算荷載,首先要弄清楚一些概念,不然在計算的時候很容易出錯,比如樓屋面上的荷載是面荷載,梁上的荷載是線荷載,荷載規范中給定的一些材料的荷載是體荷載,這三者之間的轉化一定要十分熟練。比如,在計算樓屋面板的荷載時,需要把體荷載轉化成面荷載,就要用體荷載乘以相應材料的厚度,比較麻煩的是在計算梁間荷載的時候,由于需要的是線荷載,而砌塊的荷載時體荷載,之前算得的墻面的做法是面荷載,門窗的荷載是面荷載,這時如果為了求方便,統一用面荷載進行計算,把砌塊的體荷載乘以相應的厚度那么大錯特錯了,因為把門窗洞口挖去后,求得的這個面荷載就不是在一定的梁段上的砌塊的面荷載了,因為它不是均質的砌塊墻。正確的算法是用砌塊墻的體荷載乘以這段梁間挖去門窗洞口后的體積,加上墻體做法的面荷載乘以相應的挖去門窗洞口后的面積,再加上門窗洞口的面荷載乘以相應的面積的和除以這段梁間的距離。多于樓面活荷載的計算,需要注意的是不同功能的房間面荷載不一樣,不能一概而論,比如走廊2.5KN/M2,配電室4KN/M2,儲物室5KN/M2,展覽室3.5KN/M2。
3、工作日志在閑暇的時候每天寫一點。記錄每天的工作,同時還能使自己的到溫習和鞏固。
4、我們的計算書是電子版的格式,字體,頁面布局、封皮要求很嚴格。所以最好先了解了正確格式后在寫!還好我比較熟練word,否則自己寫的時候各種問題,連目錄都不會生成,要不就是字體改不了,各種煩惱。最后還要利用PKPM做電算, 雖然自己的PKPM軟件應用技術不是很好,但高手操作的時候我就在他旁邊看著,多看幾次自己就會了,也不是很難。
5、最后, 不管什么工作,畫圖還是計算,在進行每一步之前,一定要問老師,是否正確,以免以后出錯。整個設計更重要的一點就是自己摸索!所以各種規范一定要自己看。建筑設計中《建筑設計資料集》、《房屋建筑學》等課本;結構設計《荷載規范》、《混凝土設計規范》、《抗震設計規范》等;結構圖:梁、板、柱、樓梯等的平法標注規范。
畢業設計前期,通過老師的通知及自己了解,就對畢業設計的重要性和規范性有了基本的了解:畢業設計不僅是對我們現有的知識積累、學習能力的運用,同時也是對我們學習態度的一次檢驗,也是對大學期間知識積累的升華。因此,我首先從思想上提高了認識,端正了態度,不僅僅把它作為一項任務來對待,更重要的是培養、鍛煉自己踏踏實實、認真負責的學習和工作態度。
我的的畢業設計選題為框架結構。工作總體來說,時間較長,畢業設計內容也較充實,能讓我學到很多東西。
我對畢業設計是非常重視的,也沒有因找工作而拖延進度,老師對我能認真對待畢業設計的態度也較滿意。設計期間,我自覺獨立進行設計,有問題時向同學或老師請教,指導教師平時也開展很多畢業設計的輔導,有什么問題都可以及時得到解決,這樣問題不致堆積、也不會因此而拖慢了進度。通過學生之間進行討論、爭論,師生之間的研討,讓我收獲很多。其余時間我都主動走進圖書館查閱有關資料。通過畢業設計,我感到自己應用基礎知識及專業知識解決問題的能力有了很大的提高,以前所學的許多課程覺得很零散,也不知道有什么用及怎么用,現在也都找到了用武之地。
四年的大學生活即將結束,通過這四年對土木工程專業的學習,培養了我們每個人獨立做建筑結構設計的基本能力。不知不覺畢業設計即將結束,這半年的時光令人難忘。
畢業設計是學生在學習階段的最后一個環節,是對所學基礎知識和專業知識的一種綜合應用,是一種綜合的再學習、再提高的過程,這一過程對學生的學習能力和獨立工作能力也是一個培養,同時畢業設計的水平也反映了本科教育的綜合水平,因此學校十分重視畢業設計這一環節,加強了對畢業設計工作的指導和動員教育。
在老師和同學的指導幫助下我成功地完成了這次的設計。根據任務書上的進程安排,自己按時準確的完成了畢業設計。在畢業設計中本組在校成員齊心協力、分工合作,發揮了大家的團隊精神。臨近畢業設計結束,曹霞指導了我們進行結構圖的繪制、所有圖紙的修改工作和整理計算書。
關鍵詞:建筑設計;教學方式;特點;存在問題;改革措施
中圖分類號:G424.71 文獻標識碼:A 文章編號:1673-1069(2016)15-113-2
引言
隨著科技經濟的不斷發展,人們步入了信息社會,人們的思想受到很大的沖擊,社會變得更加開放與自由。建筑設計本身就是一門極為開放的課程,給予學生充分的自由和形象,在這樣的大背景下,建筑學專業教學也面臨著極大的挑戰。為了迎接這一挑戰,高校應對建筑學專業教學方式進行改革,使其符合社會發展形勢的需要,更符合當代學生學習的需求,為學生創造舒適的學習環境,激發學生設計潛力,促進我國建筑業的發展。
1建筑學專業學習特點
建筑專業是一門綜合性學科,它既有工科的嚴謹、科學、專業的特點,又與美學相結合,給人美的感受,將工學與美學相統一。建筑學專業是建筑學科的核心專業,并且它受建筑思維和方法的影響,使其具有多樣性的特點。但是,無論建筑形式怎么樣的變化,都必須滿足其使用性與經濟性。這也就決定了建筑學專業學科具有以下的特點:首先,建筑學專業具有綜合性特點。建筑學專業是工學與美學的綜合體,這也就決定了建筑專業的學生除了要學好建筑學專業知識外,還要學習其他學科的知識,使建筑工程既實用又美觀。其次,建筑學專業具有靈活性特點。建筑學專業教學的主要目的,是要求學生將老師教授的知識,化為己用。建筑學專業不是照本宣科,它要求設計學生能在基本知識、基本原理的基礎上,使得建筑更加的舒適、適用、美觀。這也從根本上要求學生具有創新能力以及鍥而不舍的精神追求。再次,建筑學專業具有自主性特點。建筑學專業,也是一門實踐性、自主性較強的專業性學科。在教學的過程中,每個學期都會給學生布置設計作業,學生必須獨立自主的完成整個設計任務,包括收集材料、設計等,強化了學生的實踐能力和專業能力。最后,建筑學專業還具有創造性的特點。創造性就是在一定的實際界限內,通過想象思維與理論思維的結合,創造出符合建筑要求與美學要求的建筑圖紙。學生創造能力可以在相互交流、互動的過程中建立發展起來。
2當前建筑設計教學方式存在的問題
建筑設計是建筑專業的核心課程,也是建筑專業知識的集中體現。學生通過建筑設計課程的學習,可以進一步理解建筑專業的理論知識,以及空間配置能力,同時還可以通過設計方法的學習,提高學生的實踐能力。但是,隨著社會的不斷發展,傳統的教學方法已經嚴重制約了建筑學專業的發展,教學效果難以發揮出它應有的作用。目前,建筑學專業教學方式主要存在以下幾方面問題:一是,在一些高校建筑設計課程當中,教師還是課堂的主體,學生只是被動的接受知識,師生之間、學生之間缺乏交流,學生對知識的理解不全面、不深入,課堂教學效率低下。在教學的過程中,教師只是簡單的介紹設計任務書,并結合一些建筑實例對教學理論進行深入的講解和補充,課堂一直是教師的一言堂,學生主體地位無法保證,并且嚴重影響了學生學習的積極性,在設計方案構思的過程中很多人都是敷衍了事。二是,建筑設計教學不全面、不深入。一些建筑學專業在教學的過程中,對建筑背景以及建筑文化缺乏深入的講解,對建筑設計的性能、建筑設計特性與周邊環境的聯系缺乏全面的講解。這樣的教學致使學生的設計只能流于表面,設計深度受限。三是,在教學的過程中,一些建筑專業的教學理念存在很大的偏差,一些教師往往只關注設計結果,但在教學的過程中對學生又缺乏深入的引導,致使學生在交圖階段,敷衍了事,出現很多不合格的設計圖紙,建筑設計教學流于形式。
3對建筑設計教學方式進行改革的具體措施
3.1建立“師生互選”的教學機制
建立師生互選的教學機制,符合學生教學主體地位的要求,充分發揮了學生的自主性,轉變學生的學習觀念,使學生由被動的學習轉化為主動的學。師生互選機制主要指的是,在教學的過程中,班級教學不再只有1名教師,而是存在多名教師,每位教師代表一種不同的教學內容與設計主題,學生可根據自己的薄弱點以及興趣程度選擇教師以及設計主題。這樣的教學機制將班級學生分為了不同的小組,組員一般要控制在5-10人左右,這要根據建筑學專業的實際水平所決定。但是,小組成員并不是一成不變的,學生可根據自己的實際情況以及教師的教學水平自由選擇。這樣的教學機制不僅可以提高學生的學習興趣,也能增加教師的競爭意識,有助于教學效率的提升。
3.2采取“互動研討”的教學模式
互動研討的本質就是發揮學生的主觀能動性,保證學生教學過程中的主體地位,加強學生之間的交流,提高學生自主學習能力。在傳統的教學過程中,忽視了學生在課堂中的作用,只關注老師的能力,教學效果的好壞過分的依賴老師。但隨著社會教育改革的不斷深入,人們已經深刻認識到學生的主體地位,教師只是課堂的引導者,教學效果的好壞關鍵還在于學生的自主能動性。互動研討的教學模式,充分體現了學生的主體地位,提高學生在課堂教學中的參與度,加強師生之間、生生之間的交流,在交流互動的過程中及時的發現自己的不足,汲取他人的優點,使自己的綜合能力得以提升。并且這種教學方式還轉變了學生的學習方式,使學生在自主的學習過程中,掌握學習方法,提高建筑設計實踐能力。
3.3展多專業聯合畢業設計
建筑設計原理類課程,雖然是一門理論課,但是在教學過程中,我們重點強調了理論知識與實踐相聯系,課堂傳授的知識應能與實踐相結合是教學的首要任務。建筑學專業對于學生的協調組織能力,統籌兼顧能力,合作創新能力都有著較高的要求。讓不同專業的學生共同參與到畢業設計的討論中去,不僅能夠讓學生從不同專業中汲取靈感,也能夠有效使畢業設計中存在問題得到盡快解決。很大程度上來說,這也是對于建筑學專業學生的相關能力的鍛煉,讓學生有一次“實戰”的機會,在提升學生畢業設計質量的同時,幫助學生獲得更好的發展。
3.4利用現代化教學手段,豐富教學方法
由于建筑學學習內容的特點,課程中需要有大量的圖片輔以說明,建筑學專業的高校應十分重視并充分利用現代化教學手段和方法,從最早的投影幻燈片到現在多媒體課件的使用,豐富教學手段,并且對教學內容每年均有不同程度的更新和增加,時刻保持教學資料的先進性,以及教學資料的熱度,提高同學們的學習興趣。在教學方法上,根據基礎理論課的自身特點,避免枯燥無味的講述理論知識,建筑設計理論課要打破單一教學形式,采用多種教學形式。通過課上講授與討論,啟發學生的綜合創新能力。在此過程中,教師要不斷豐富自己的教學能力,總結和設計教學方式,提高課堂教學效率。多種教學形式結合的應用有助于活躍課堂氣氛,充分挖掘學生的創新能力,體現了教學相長,不斷豐富教學內容,達到良好的教學效果。
4結語
建筑學專業本身的課程特點,使得課程教學難度進一步加大,而不符合教學實際的教學方式,致使教學有效性無法提升。因此,在建筑學專業教學過程中,要積極改進教學方式,并根據教學現狀,采用不同的教學方法,提升教學有效性。建筑學專業不僅是建筑專業的核心課程,對建筑行業的發展也具有重要影響,新時期,應加大對建筑學專業教學方式的改革,為建筑專業注入新的活力。
參考文獻
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(一)學生選做大跨空間結構畢業設計的積極性不夠由于大跨空間結構畢業設計課題開設時間較短,學生對此課題難易程度的認識有偏差,在畢業設計選題階段,學生更易于選擇常規的混凝土框架結構和框剪結構畢業設計課題。為提高學生選做大跨空間結構畢業設計的積極性,對多屆畢業生進行了深入的調查分析,現總結出學生不愿選做大跨空間結構畢業設計的主要原因如下:(1)與傳統的混凝土框架結構和框剪結構相比,學生直觀地認為大跨空間結構的建筑造型新穎、奇特,但其結構形式復雜、多樣,簡化力學分析模型困難,結構受力分析難度大,難以應用所學知識順利完成此類型的畢業設計。(2)由于大跨空間結構的鋼屋蓋需應用有限元設計軟件進行受力分析,此部分工作量難以在計算書和圖紙中反映出來,學生擔心最終計算書沒有完全反映出自己的工作量,影響最終答辯成績。(3)部分學生認為大跨空間結構畢業設計的主要工作是應用有限元軟件進行鋼屋蓋設計,而鋼結構和混凝土結構的基礎理論知識沒有得到有效訓練。(4)學生認為大跨空間結構在實際工程中的應用較少,對以后工程實踐幫助不大。
(二)題目設置不當,難度及工作量過大或過小為使畢業設計選題與目前建筑業的發展趨勢結合,學院鼓勵畢業設計題目直接來源于設計院的工程實際,拿來“真題真做”。但是大跨空間結構類型的工程實踐一般為奧運場館、大型會展中心、劇院、機場航站樓等大型復雜建筑工程,若直接“真題真做”,作為本科生的畢業設計題目其難度及工作量過大。因此,實際的大跨空間結構畢業設計沒有從設計院拿來就“真題真做”,而是選擇性地刪掉一些設計內容,在此過程中若控制不當,將導致此類畢業設計題目的難度及工作量過大或過小。目前,大跨空間結構畢業設計內容多為大跨度鋼屋蓋的設計,結構形式為網架或網殼,主要設計內容包括建筑選型、結構選型、屋蓋(網架或網殼)構件設計、焊接空心球節點或螺栓球節點設計、支座節點設計。這類大跨空間結構畢業設計題目內容新、實踐應用廣、實用價值高,但是局限于結構設計、知識結構考察不夠全面、系統綜合性不強,且主要計算工作應用工程設計軟件完成,工作量難以在計算書和圖紙中反映出來。實際中,另一類大跨空間結構畢業設計刪掉的設計內容較少,接近于“真題真做”,但學生普遍反映此類畢業設計的難度和工作量過大。通過調查分析,得知:(1)由于大跨空間結構的建筑造型新穎、奇特,學生在建筑選型時耗費大量時間,且后期結構設計方案很難滿足前期選擇的建筑造型,因此,學生返工現象較為普遍,增大了畢業設計的工作量。(2)為滿足大跨空間結構建筑要求,學生偏向選用玻璃幕墻體系作為維護結構,但是學生對玻璃幕墻及其支撐鋼結構體系的設計較為陌生,此部分設計難度較大。(3)由于大跨空間結構的受力體系較為復雜,學生很難簡化出合理的力學分析模型。(4)學生普遍認為鋼柱腳的設計難度較大,尤其是對底板上加勁肋的計算方法理解困難。
(三)參考資料缺乏,學生自主查閱資料能力有限由于大跨空間結構畢業設計題目是近幾年新增的畢業設計題目,往屆學生的畢業設計成果相對較少。目前,學校圖書館及網絡資源中關于框架結構和框剪結構畢業設計的相關資料較多,而大跨空間結構畢業設計的參考資料匱乏。學院圖書館的規范及標準圖更新速度太慢,盡管學院加大了對圖書和資料的投入力度,但學生在畢業設計時總覺得可利用的設計規范及設計手冊較少,尤其是最近兩三年剛頒布的規范和規程。大跨空間結構設計不能局限于有限的教科書內容,需要學生自主查閱各種現行的建筑結構設計規范、設計手冊、標準圖集及其他工具書等。在畢業設計過程中遇到問題,學生首先想到詢問指導教師某個系數的取值,而不是系統地查閱相關規范條例的具體內容,也不深究其使用條件、使用范圍是否滿足設計題目的要求。在標準構件的選型上更是不問出處,拿來就用。大跨空間鋼結構的構造節點較多,其節點形式要和結構體系的計算模型相一致,學生在這方面的結合能力也較差。
(四)學生軟件應用能力欠缺為提高學生的動手能力和計算機操作能力,學院提倡學生在手算基礎上利用計算軟件進行電算,鼓勵學生利用C語言或FORTRAN語言對部分計算進行編程,在計算中采用表格Excel進行重復計算以簡化計算過程。但從了解的情況看,學生平時雖有接觸常用的辦公軟件MicrosoftOffice、繪圖軟件AutoCAD、工程設計軟件3D3S等,但是沒有經過實際鍛煉,學生掌握得并不理想。很多學生把Office簡單認為就是打字,而Word中的排版、長文檔處理、公式符號輸入等都不熟悉,對Office中其他幾個軟件的了解更少。工程設計軟件采用的基本假定和計算方法與手算的基本假定和計算方法有所不同,但學生對此理解并不深刻。
(五)指導教師缺乏實際工程經驗大跨空間結構畢業設計的指導工作要求教師具有豐富的工程實踐經驗,以指導學生結構選型、屋蓋(網架或網殼)構件設計、焊接空心球節點或螺栓球節點設計、支座節點設計等工作。由于大跨空間構的屋蓋結構形態呈三維狀態,在荷載作用下具有三維受力特性,且構件呈空間工作狀態,在屋蓋結構計算部分需應用工程設計軟件(如3D3S軟件)。因此,大跨空間結構畢業設計還要求指導教師具有熟練應用工程設計軟件的能力。但是近年來高校不斷擴招并擴大教師隊伍,許多碩士、博士從學校畢業就直接進入了一線教學崗位,沒有經過工程實踐鍛煉和系統的崗前培訓,許多青年教師因缺少畢業設計的指導經驗和工程實踐經驗,在大跨空間結構畢業設計的題目設置、難度及工作量的控制方面都存在較大不足,直接影響了畢業設計的質量。(六)研究生復試、找工作等占用畢業設計時間畢業設計是大學生的最后一個教學環節,受到研究生復試或找工作的影響較為嚴重。部分優秀學生雖然重視,但精力有限,尤其是達到研究生復試分數線的學生,整日忙于面試、調劑等事情。部分學習認真成績良好的學生,到5月份才開始應付畢業設計,導致畢業設計毫無思路,且不熟悉辦公軟件、繪圖軟件、工程設計軟件,嚴重影響畢業設計質量。畢業設計期間,有些學生為了參加求職面試、公務員考試等,頻繁往返與學校、家和各用人單位。因此,學生的畢業設計成果不可能做到盡善盡美,就不得不羅列的大量數據,繪制不算規范的設計圖紙,計算書表達也不夠完全和規范,畢業設計的質量無法保證。
二、大跨空間結構畢業設計的改進措施
(一)大跨空間結構理論教學方面為提高大跨空間結構畢業設計質量,學院現已開設《空間結構》等相關課程,但課時有限,因此要求指導教師應深入研究教學大綱,熟悉培養目標,精選教學內容,制定合理的教學計劃。在理論教學過程中,一邊進行理論知識學習,同時還要安排學生參觀典型的大跨空間結構,實地講解鋼屋架(網架或網殼)、鋼柱、鋼梁、鋼支撐以及節點、柱腳、預埋件的連接構造形式,使學生對大跨空間結構的結構體系、構件類型、受力特征、截面形式、尺寸、材料等有進一步理解,對鋼結構有更深入的了解,提高學生學習的積極性,從而提高大跨空間結構的教學質量。
(二)合理設置題目的難度及工作量為了保證大跨空間結構畢業設計的質量,要求設置的題目應該是內容新穎、知識結構全面、工作任務圓滿、系統綜合性強、實踐應用廣、實用價值高。實踐證明,所有學生從接觸此類題目的任務書開始便目的明確、興趣濃厚、主動積極,為高質量完成畢業設計打下良好基礎。經過不懈探索,實踐出適合土木工程專業大跨空間結構畢業設計題目,此類畢業設計的結構體系如圖1所示,結構設計主要包括以下幾個方面:(1)大跨度鋼屋蓋的設計,結構形式為網架或網殼,主要設計內容包括網架或網殼結構選型、構件設計、焊接空心球節點或螺栓球節點設計、支座節點設計。此部分設計工作主要應用工程設計軟件完成,并輔以相應的手算校核,包括鋼構件強度及穩定驗算、螺栓球節點和支座節點設計復核。(2)鋼剛架的設計,此部分設計以手算為主,包括鋼柱、鋼梁、柱腳、梁柱節點設計。(3)混凝土框架設計。實際大跨空間結構下部多設置兩、三層的框架結構作為辦公區域,框架頂部設置鋼柱支撐上部網架、網殼結構,既能滿足建筑功能,又能節省建筑成本。此部分設計以手算為主,包括框架梁、框架柱、樓板、樓梯、基礎、雨篷、預埋件設計。
(三)加強畢業設計資料庫的建設高校普遍存在設計資料陳舊和數量不足的現象,尤其是大跨空間結構方面的設計資料更少。學校應增加投入力度,盡快更新規范和規程及標準圖集。隨著科技進步和網絡普及,資料庫的建設也應跟上時代的發展,可以嘗試在校園內建立一個畢業設計網站,收錄各種類型的畢業設計實例,建筑設計、施工及驗收規范,結構計算手冊和構造圖集等。此畢業設計網站可實現網絡資源共享,信息更新速度快,查閱方式比傳統方式便捷。
(四)完善指導教師分組制度根據專業方向、新老教師搭配、自愿組合等原則,建立畢業設計指導教師小組,每組推薦一位經驗豐富的老教師作為小組負責人。小組負責人組織本組成員對年輕教師進行崗位培訓,拓寬年輕教師的思路,提高其指導水平,適時地邀請一些經驗豐富、德高望重的專家舉行講座。定期考核年輕指導教師的教學實踐能力,建立長期有效的監督處理機制。
(五)強化過程管理,培養學生獨立解決問題的能力畢業設計的效果、質量與指導教師采取的管理、指導密切相關。指導教師應定期檢查學生畢業設計的進度和質量,特別要做好開題報告、中期進度檢查和答辯前的檢查工作。在畢業設計指導過程中,指導教師要啟發學生的思路,采取討論式、探討式的教學方法。當學生面對問題時,提倡學生自己查閱資料,自己解決問題,并鼓勵學生在畢業設計中運用新技術、新材料,進行多種結構方案的比較,建立優化設計的概念,培養學生自我發展能力,為走向社會打下堅實的基礎。
三、結語