高职建筑工程管理专业实训教学中建筑实体模型的运用
2020-02-15施华蓉
施华蓉
(扬州高等职业技术学校,江苏扬州 225000)
0 引言
建筑实体模型是高职院校中涉及建筑设计、城市规划、环境艺术等系科的重要教学资源,也是一项重要的建筑实践主干课程[1]。对于工程管理专业而言,虽然不一定要掌握利用建筑实体作图等教学内容,但建筑实体模型的应用教学关系到学生在日后审阅建筑图联想结构应用时的感知力情况,也关系到学生成本意识的培养,因此应在实训教学中,应对工程管理专业进行同一化教学。
1 高职建筑工程管理专业实训教学中教学目标
任何建筑设计都是一个建构三维空间各种形态的过程,工程管理专业学生虽然不以设计者为就业发展方向,不需要动手建构三维立体空间,但作为一个以管理者为职业方向的专业,学生必须要掌握三维立体形态以及空间的应有形态,以及匹配相关周围环境的建构条件。通过实体模型的建构特点与实训目标的全方位的认知,使学生能够从实体建筑中获取施工图信息,培养直观计量能力,将建筑构造节点于实际建筑建立联想关系,从而对日后职业素养的发展有积极影响。
2 高职建筑工程管理专业实训教学模型运用的现实意义
根据建筑设计的特点可知,其建造过程是三维立体的空间想象,高职建筑管理专业的学生不是以设计为就业选项。但是所谓“艺多不压人”“机会总是留给有准备的人”,在高职建筑工程管理专业加入实训教学模型运用有以下几大意义:①从丰富知识角度出发。建筑工程虽不主设设计,但是也是和设计有一定的联系,加入同样进入工程,施工方拿出一项图纸,能够立即看出图纸的缺陷所在,不再是只依靠专业设计人员。减少了大量人力物力财力的支出;②从实际应用出发。实训教学模型的运用涉及众多科目的融合,很多不仅仅是书本知识的简单描述,更多的是从实践中获得,高职学生学习大都是在教室中完成,很少有机会接触真实事物,这样一来,正好弥补了实践的缺憾;③从师生关系出发。传统课堂上,教师是主体,学生是被动接受,但引进此教学后,学生成为课堂主体,能够亲自参与到模型的实训中,这是比教师单纯授课效果好得多,更有利打造良好的师生关系。
3 高职建筑工程管理专业实训教学模型运用现状
3.1 施工现场实践很难实现
建筑实体模型能够有效拉近图纸中抽象的建筑构造节点与真实建筑之间的认知距离,因此最理想的实训教学就是工学结合,直接在施工现场认知建筑节点的构造过程。对于在校学生来说,虽然可以在实验室内完成实训,但适合学生的建筑工程施工现场实训条件十分有限,且在建工程一般封闭管理,具备一定程度的人身危险,不利于大量学生进入、观摩、评价、学习。一方面施工现场管理中,安全生产是工程管理的重中之重,学生一旦出现意外,令校方与企业难以接受;另一方面大批学生出现在施工现场,会影响施工正常生产作业,因此带学生进入施工现场的实训课程开展情况一直难以开展。
3.2 现场施工的内容与教学需求不符
一般建筑工程的现场施工和作业规程,都严格按照相关单位的审批方案进行,这些建筑工程的实际生产作业过程,与院校的教学教学内容不能完全匹配,学生很难从建筑实体模型中针对性地找到所学的教学内容[2]。目前有些高职院校实训中心拥有3D打印机,也做了直接利用建筑实体模型承担实训任务的尝试。但建筑实体模型是建筑与结构融为一体的,能直接反映建筑物的生产过程,但展示结构、展示工艺工法的功能不体现,学生学到的理论知识有限,而在建筑生产过程中如何通过人力组织剪力墙结构、构建建筑节点的具体施工过程,教学资源则不能覆盖,这不利于学生形成工程管理方面的直观认知。
3.3 虚拟模型应用的实践性不强
高职院校工程管理专业学生的动手意愿不强,对建筑实体模型学习的兴趣不高,认为现在高职院校的信息化设备已经能够充分地打在实体模型建模软件,所有建筑的实体构造设计和需求表现模型都能用Revit等软件来直观体验,如果能够加工处理的虚拟模型也不能提高理实一体化认识,那么建筑实体模型没有必要动手去做,在实训中心中体现出的学习状态流于应付。
4 建筑实体模型应用于实训教学的探索改革
4.1 将建筑实体模型引入方案设计层次
在实际建筑过程中,模型的意义在于验证方案转化为实体的可行性,模型的形成就是理性思维的物质外化过程,绝不仅仅是展示作用。因此在实训课程中引入实体模型,更有助于学生从三维角度确认设计方案的可操作性。例如在实训课程中安排成熟教学资料,令学生们针对成熟方案开展深化设计的实训教学,学生们就要通过制作模型来说话。在制作实体模型的环节,学生主动去准备模型材料和工具,在方案讲解过程中,要结合模型作品说明哪些部位是由砖、砌块组成,哪些建筑构件是混凝土浇筑而成,提高了课堂教学效果。
值得注意的是,建筑工程是资金密集型的产业形态,在实际建设和设计过程中,出于经济性的考量往往才是第一位的,许多优秀的建筑材料、施工工艺,往往要让位于建设者的成本考量,因此在学生制作实体模型的材料构思、工法工艺方面,并非质量与档次决定一切,深层次的经济性才是可操作性的原点,单纯对其优质材料、先进材料的建筑实体模型,虽然能使学生获得较高的教学评价,但其应用性可能并不高。因此,教师在评价学生成绩的时候,要将经济性纳入重要的考评环节之中,学生必须具备构思经济性可行方案的基本能力,掌握必要的原材料价格知识体系,在未来的工程管理从业过程中,才能少走弯路,多贴近建筑工程的实际需求。
4.2 在实训教学中体验方案设计的合理性
通过实践教学发现,虚拟模型建构强调展示效果,轻过程设计,也不看重环境条件,不利于工程管理专业学生形成推进式的设计思维。工程管理注重的是过程合理而不是结果合理,因此实训教学中要培养学生“从图纸中来,到模型中去”的一体化方案,帮助学生树立从方案构思伊始,从设计者角度开始场地认知、整合场地、结构设计等逐层深入,发现问题,解决设计与施工之间的矛盾,在实训过程中引发对设计与实地条件的思考,形成对方案转化为建筑的全方位管理观念[3]。
有鉴于此,高职建筑工程管理专业实训教学中,应增设与地质水文勘察、环境评估等相关的实训课程,因为在实际工程建设中,立地条件是建筑工程施工的基础,越是理想、精确的建筑实体模型,在计算、运用过程中都要以实际施工环境相匹配,数据越全面、精度越高,建筑实体模型的教学价值就越凸显。众所周知,地勘、环评工作是高度依赖室外作业的土建先期准备性工作,依赖实地考察,不能投机取巧,才能获得翔实的第一手资料,因此教师的实训工作也应落到实处,不能局限于课堂教学与实验室中的条件模拟,应积极带领学生走向工程实地,使学生们建立“一盘棋”的整体性思路,在建筑实体模型的构建、使用方面,积累足量的发言权。
4.3 鼓励学生动手制作建筑实体模型
建筑实体模型建构的思路并不是孤立存在的,它有着对应的设计条件、设计标准,外部环境与内部规范决定了它的形体与结构。鼓励学生用制作模型的方式来验证自己的设计方案,突破传统草图阶段“纸上谈兵”的思维定式,强调从制作立体模型来直接进行建筑结构组织与功能、体量之间的关系,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。
例如,当代手工建筑模型制作中,已经脱离了传统沙盘制作的窠臼,学生可以利用等比例的建筑材料,真实体验灌注水泥砂浆基础、捆扎钢筋笼、模拟混凝土灌注、水泥砌筑等与实际建筑工程相似的手工工艺,提高建筑设计中缺乏的实际操作过程的体验感,在获得动手能力的过程中检验自身理论知识的精确性。
4.4 鼓励制作模型中大胆运用建筑材料
在建筑专业教学改革大纲中,提倡学生在设计过程中使用建筑实体模型来推演,讲求三维结构上塑造建筑。因此在实训教学中的模型设计任务中,教师可以将空间展示模型与结构研究模型合并处理,并多向学生提供可选择的工程建筑材料,使学生体验建材特性与效果,根据环境评方案处理建材组合方式,合理使用以达到方案标准。
例如,一些工科院校与时俱进,开设实训实验室,鼓励学生们多以分组教学法、自主学习法模式进行实操演习,在实验室中大胆动手,求证与检验草图中的创新点的可行性,通过科学计量、模拟荷载试验等数据检录,为自身的设计思路提供可行性依据,增强学生们的自信心。
5 结语
随着多媒体专业设备等教学资源的完善,高职院校的工程管理专业中实体模型的建构逐渐让位于设计软件虚拟建模,有鉴于此,本文通过建筑实体模型的重要性强调其教学价值,根据教学实践显示,提高实训实验室的实际利用率,建筑实体模型在实训教学中能够使学生检验自己的学习成果和心得,并加深对工程管理专业的客观认识。