孙澄
2019-05-31孙澄
作为一名土生土长的哈尔滨人,30年间,我已在土木楼这座厚重典雅的建筑中完成了从本科生、硕士生、博士生到学院教师的多次身份转换,成为了诸多坚守土木楼、耕耘哈工大建筑学科的“哈工大建筑学人”之一。
哈工大建筑学教育源自实践需求,强调务实,加之地处寒地,先生们授课多强调形式简洁、服从功能,培育了一批批严谨求实、务实奉献的“建筑工程师”人才。仍然清晰记得求学期间那些务实求真的场景——同学们排队拓印书刊上建筑案例照片的资料室,专教熄灯后为通宵赶图而彻夜灯光的水房,与老师和同学们唇枪舌战地辩论方案……耳濡目染中,当年的我们完成了系统的建筑知识与坚实的专业素养储备,为我们至今倾情的职业生涯铺就了哈工大建筑学人的精神底色,并为之骄傲!
我在建筑教育、科学研究以及工程实践等领域工作20余年,亲历了建筑行业作为国家经济发展的支柱产业,从市场导向、全面发展,到结构调整、产业升级,再到深化改革、高质量发展的转型之路。在行业转型的过程中,社会需求、国家政策以及科技发展的推陈出新,不断对当代建筑提出新的挑战,引导着建筑行业完成一次又一次的生态格局重建。同时,建筑发展的转型也直接影响着建筑教育做出新的定位与改变。
建筑设计纵深发展:人工智能+
当人类步入工业4.0和人工智能时代,建筑行业也开始发生工业化与信息化转型。当下,建筑功能日趋复合化和设计目标日趋多元化的双重需求对建筑设计提出了巨大的挑战。在过去的几十年中,计算机辅助设计(CAD)彻底变革了建筑设计方式,伴随着复杂性科学、系统论研究的不断深入和计算机计算处理能力的不断提升,设计行业在人工智能技术支持下正进入一个新的时代——“计算性设计”时代。如何将计算性设计思维、方法和技术有机融入建筑科学,推动建筑设计思维演化,促发设计流程与策略重构,推动建筑设计技术工具革新,已成为亟待探索的热点问题。
建筑计算性设计是基于人居环境系统科学与复杂性科学思想,面向建筑方案创作需求,应用进化计算、深度学习等人工智能技术,展开多性能目标耦合考虑下的建筑设计元素自组织生成与自适应优化,生成建筑设计方案的过程。近年来,麻省理工学院、哈佛大学、伦敦大学学院等高校的研究团队纷纷展开建筑计算性设计研究,致力于推动建筑计算性设计思维、流程与技术发展。同时,中国建筑学会成立“计算性设计学术委员会”,旨在规范引导“计算性设计”研究与实践工作良性发展,加速机器学习、数据挖掘、云端计算等前沿技术在规划、设计与建造等方面的深化应用。未来,建筑计算性设计将立足人工智能语境,融合深度学习等前沿技术理念,面向可持续发展与建筑行业两化融合等建筑产业转型需求,为新时代进一步全面深化建筑业改革、推动建筑业高质量发展奠定坚实基础。
(2)建筑教育合纵连横:走向“新工科”
面向未来的教育不再局限于象牙塔,不同学科、不同专业之间的界限越来越模糊,相互交叉交融激发了更多的创造力。2018年,中国工程院针对土木水利建筑领域全球工程前沿热点展开调查,结果显示数字化建筑设计与建造、绿色建筑与建筑工业化、韧性城市等成为名列前茅的热点问题。结合建筑产业面向两化融合的转型,传统建筑教育对于人才培养在知识、能力和素质等方面的标准亟待重构。在这样的背景下,“卓越工程师教育培养计划”(2.0版)开始实施, “新工科”成为建筑教育发展的关键词。
相对于“传统工科”,新工科建设“新”在“新理念、新模式、新质量、新方法、新内容”等方面,为的是构建新的工科专业或改造现有专业,培养能服务于当代产业创新发展需要的人才。我认为,这对于我们从事的建筑教育来讲是宝贵的发展契机。应当打破传统教育模式中,高校在产学研中占据主体地位的现状,进一步拓展人才培养主体,引入社会机构组成人才培养“双主体”,建立多方共同参与的协同人才培养模式;同时,在培养目标上应以培养学生应对复杂建筑问题的综合能力与素质为核心;在培养理念上应持续关注建筑行业发展新趋向,建立新时代建筑领军人才培养新标准;在培养过程上以成果为导向,建构“实践”与“创新”双核心能力互动的培养体系;在条件保障上完善实践教育基地建设,搭建校企融合互动的“联合育人平台”。
总之,在开放、多元、创新、共享的理念下,作为建筑教育工作者应积极主动探索新工科教育模式,共同努力探索走出一条契合建筑行业未来发展走向的创新人才协同培养之路。□
1 《当代图书馆建筑创作》
2 《现代建筑创作中的技术理念》
3 《基于GANN-BIM的寒地建筑形态数字化节能设计》
4 黑龙江省图书馆新馆
5 哈尔滨铁道职业技术学院大学生活动中心
6 哈尔滨铁道职业技术学院教学楼