《建筑空间与构造》案例教学改革和实践

黄 颖

(莆田学院 工艺美术学院，福建 莆田 351100)

《建筑空间与构造》是莆田学院环境设计专业的基础学科，总学时数为80学时，其中理论课时26，实践课时54。学生通过该课程的学习巩固建筑与结构的知识，增加对建筑空间设计的了解。

在传统的教学方式中，教师逐章节讲述知识点，对各种建筑构造类型逐一进行介绍，之后进入到设计方案制作阶段。这种教学方式看上去十分全面而系统，但实际上却多为泛泛之谈，缺乏重点，有些内容与其他课程重复雷同，教师讲课往往只能浅尝辄止。而学生的理论学习与实践在时间上缺乏重合点，造成了学生理论与实践的脱节，想法难以及时得到验证，问题难以及时得到解答，学习效果较差，学习积极性不高，课程结束后依然无法灵活运用各种结构类型构造理想的空间。这一切都使该课程目前的教学明显落后于社会发展对设计人才的要求。为了改变这一现状，提高学生主动性学习和协作学习的能力，本课程在2019年秋季学期的教学过程中进行了案例式教学的改革和尝试。

一、案例选取

《建筑空间与构造》这门课的重点在于帮助学生深入理解各种建筑结构选型及其优缺点，并最终引导学生学会如何在实际工程中灵活合理地选用建筑结构，创造既满足需求又充满个性和美感的空间。由于课程时间有限，对于每一类的建筑结构类型都设计一个案例显然不切实际。选取具有代表性的案例至关重要，一方面，需要让学生尽可能充分地学习从概念到施工的各个阶段所涉及的知识和技巧；另一方面，需要尽量贴近本专业毕业生工作后的实际情况。基于此，本课程教学中选取了包括高层建筑设计，大型展览空间设计，体育场馆/航站楼设计，别墅设计等有针对性的案例，见表1。通过这些案例的设计过程，帮助学生充分理解建筑空间与结构设计的基本理念和方法，以及设计实践的基本流程。

表 1 《建筑空间与构造》课程实际教学案例

二、教学设计具体实践

以别墅设计为例来介绍本课程案例式教学的具体方法和要点。

1.明确设计任务及要求

别墅设计是现实工作中经常遇到的工程项目，其主要功能是为家庭提供居住场所。然而，与一般居家住宅相比，别墅设计具有自身的特点。一般别墅的面积较大，需要充分考虑外部与内部空间的排布，建筑与周围环境关系紧密，对采光和美观的要求较高。在设计过程中，教师首先要充分引导学生从别墅的建筑功能及需求出发对结构与空间设计进行思考。

根据案例式教学的基本要求，首先教师需要明确设计任务及要求。具体案例的设计可以取材于实际工程或者在实际工程的基础上根据需要进行调整。设计任务需要对别墅外部及内部的重要空间和结构给出明确的要求，例如，地形地貌、主次出入口、停车位、总面积、总体建筑空间大小、层高、房间数量和分布，各种功能分区的布局等。在这一部分讲解时，教师可以组织学生思考和讨论，究竟一个优秀的别墅设计需要考虑那些方面，具备哪些优点，需要哪些知识和设计能力。讨论的最后教师可以给予一个短评，明确一个优秀的设计不仅仅是实现基本功能，同时需要考虑空间与结构的内在和谐，尽可能丰富空间层次，合理灵活地利用不同结构，实现良好的采光通风，而且整个建筑与地形地势及周边环境和谐融洽。对于设计任务要求的准确理解是充分有效地学习这一案例所包含知识的基础和框架。

2.结构选型

建筑的结构是支撑整个建筑外形的基础，但其绝不仅仅只是保证建筑的稳定和坚固。各种构造方式的有机结合创造了空间，而构造与空间又一同支持建筑实现其功能，同时赋予每栋建筑以独特的个性。对于一个建筑的设计，既可以先选取结构类型并以此来定义所要创造的空间，也可以先确定建筑所要承担的功能，并以此为依据选取可以实现这个空间的结构。但不管哪一种观点，都不可否认的是空间与结构之间密不可分，互相影响，互相依赖。

以别墅设计为例，很显然建筑的功能已经确定。所以，教学中首先通过小组讨论的方式引导学生思考别墅这种建筑类型的基本特点，以此作为结构选型的依据。别墅的设计需要考虑业主的风格喜好，展示个性，同时需要满足居住和生活的需要，因此，其设计就要求建筑平面可灵活布置、延性较好、使用空间大，能够满足卧室、厨房、客厅、书房等各种用途的空间的要求。其楼高较低，一般不超过三层，不像高层楼房那样需要较强的抗侧向形变抗水平位移的能力，但仍需要较高的稳定性和安全性[1]。

特别需要指出的是，在学生讨论的过程中，教师应着重注意发现学生对于重要知识点(如各种结构体系的适用范围)的理解偏差。人类对新事物的认知和理解并非是在白纸上写字，而是一个利用自己已有知识和经验对新的信息进行诠释的过程[2]。学生常常在学习一个新知识点之前，通过其他途径对此有了一些了解。然而其中不乏片面、不准确、甚至与事实完全相反的认识，这些固有的认知偏差是学生正确掌握知识点的重要障碍。对于高校学生，自己阅读教材并非难事，单凭讲解教材上的内容对学生的提高十分有限。而通过发现学生的这些理解偏差，教师可以在针对结构选型的讨论点评中纠正学生对新知识片面或错误的认知，帮助学生在其现有的知识体系上增加新的知识经验，这是教师指导的重要意义所在。

而在学生讨论之后，教师总结该案例所适用最合理有效的结构类型，并对该结构类型适时地做一些更详细的讲解和总结，为学生提供更坚实的知识储备。通过每一个具体案例设计中的这种讨论，促进学生理解每一种结构类型的适用场合，优缺点，对所形成的空间的影响，养成良好的设计思维习惯。

3.具体方案设计

确定了结构选型为框架结构之后，学生被分成若干小组并开始具体的方案设计，在之后的学习和实践过程中也均以此小组为单位。在传统教学中，一个重要弊端就是忽视了团队这个层面对个人学习的影响。事实上，通过与同学、老师的讨论与互动，学生可以交换经验教训，激发更深层次的思考，更准确更全面地理解新的知识[3]。这种团队合作式的学习方法可以模拟未来工作中的实际场景，让学生在共同完成一个项目的过程中相互学习与促进，培养团队协作能力。

考虑到学生一般对优秀的设计作品有极大的好奇，愿意学习并加以研究，教学中可以提供一些世界知名别墅设计作为范例，引导学生通过对范例的观察思考，开展小组内的讨论，对优秀设计师的优秀作品从平面布置、空间建构、模型建构等角度进行分析，从中学习建筑空间与构造的方法与原理。

仍以别墅设计为例，在此阶段教学中，教师介绍了现代主义建筑的经典作品萨伏伊别墅。这座世界著名的三层别墅是现代建筑大师勒·柯布西耶于1928年设计建造而成，占地12英亩，长21.5米，宽19米，使用钢筋混凝土框架结，如图1所示[4]。这幢看起来四四方方平淡无奇的白房子，恰恰是柯布西耶崇尚机器美学和功能主义的极致表现。

从外部看，平整的几何图形和没有丝毫杂色的白色外墙不加任何多余的装饰。外形上令人印象深刻的是横贯每个面的横向长窗，可以最大限度地利用自然光，并使周边的景色在室内任何角度都可以一览无遗。然而别墅内部空间的设计就令人叹为观止，三层平面设计之间截然不同，与外部承重墙的简约甚至单调形成了强烈的反差，见下页图2所示。这座别墅所体现出的外观—结构—空间—功能的内在关联和设计逻辑为学生理解框架结构的原理、特点和设计方法提供了非常好的参考。

图 1 萨伏伊别墅的外观(左)和框架结构(右)

图 2 萨伏伊别墅的平面图(从左至右依次是一、二、三层)

在此基础上，学生开始进行建筑的结构和空间设计。教师应提醒学生在设计时要综合考虑用地出入口、道路、停车、采光等问题；注重主要房间位置结构，主客、动静分区合理，充分利用朝向与外景；平面设计应充分考虑地形地势，以及和周围环境的关系。同时，要着重强调学生思考结构和空间的设计对别墅整体外观的影响。

在基本确立各自的别墅设计的基本理念后，利用2节课的时间让每一个小组都在课堂上介绍一下本组的设计思想。鼓励全班同学共同讨论，提出疑问，分析困难，提供解决思路，而教师则最后点评，帮助学生进一步思考空间和结构的变化，提升作品的层次。随后学生依据各自确立的设计理念完成图纸绘制与模型设计。

4.设计结果汇报与评估

传统教学中，设计完成后常常只是将作品提交给教师进行评分，除了信息量有限的分数，缺少了教师对于完成作品的反馈，也错失了帮助学生进一步提高的机会。在本次教学实践中，学生完成每个阶段的设计方案后，将由各小组面向教师和全班同学汇报各自的设计，介绍各自的设计理念，回答教师和其他同学的提问，同时可以讲解结构和空间设计过程中遇到的问题及解决方案，并由教师当场进行点评，指出其设计亮点与不足之处。教师在此基础上为各个小组的设计评分，更重要的是，通过这种答辩的方式，帮助学生更好地理解和掌握该阶段的学习重点，了解自身的不足，并在后续课程的学习中继续提高。

三、课程改革的成效

经过一个学期的教学，试点班的案例式教学课程改革取得了以下三点显著的成效。

1.显著改善学生学习的主动性及课堂参与度

以前的设计课程课堂上由于多数时候均由教师讲解，课上气氛较为沉闷。而在试点班上，在教学过程中以学生为核心辅以教师的引导和启发，教师在课堂上提出有针对性的问题，组织小组为单位进行学习和实践，每个学生都有自由的机会提出问题，师生和同学间互相探讨、分享经验，课堂的学习气氛更加浓厚，学生的学习热情更为高涨。这种教学方式保证了每个学生都有深度参与的机会，充分地调动了学生学习的主观能动性，激发了学生的思维火花和求知欲望。

2.增进学生对理论知识的理解，提高解决实际问题的能力

精心选取的有代表性的案例，不仅通过名师作品的介绍开拓了学生的视野，理解各种不同的建筑空间设计的基本规则和方法，同时让学生更为主动地发现并提出问题，充分了解面对一个设计项目和不同的客户需求时如何探寻相关信息，思考解决方案，逐渐形成自己的设计理念。这些对理论知识的理解和认识在随后的项目设计过程中通过小组间及与教师的讨论得到进一步深化。从学期末学生的作品及作品展示时的介绍可以看到，与其他传统方式教学班级相比，这个试点班的学生对于空间与结构的概念更加清晰，理解更为深刻，设计更为贴近实际。

3.提高了教师的教学水平

与传统教学方式相比，案例式教学对教师提出了更高的要求。教师需要打破传统的教师讲课学生听课的教学模式，精心选取典型案例，准备课堂上要向学生提出的问题。在学生自主学习过程中及时对不同学生的不同问题进行有针对性的解答，根据学生的学习情况调整案例展示及项目设计的难度和进度，并针对普遍性的问题准备下一次课的案例和问题。这些要求客观上促使教师更为细致地准备材料，钻研理论与实践的结合方法，探索更合理高效的教学工具，从而有效地提高了教师地教学水平。

四、结语

正如荀子所说：“不闻不若闻之，闻之不若见之；见之不若知之，知之不若行之；学至于行而止矣”。在案例教学中，教师从传统的 “讲台上的圣人” 转变成 “站在旁边的指引者”，通过为学生提供合适的资源，指导并创造学习氛围浓厚的课堂环境来帮助学生真正掌握技能。这种教学方法可以有效激发学生的学习兴趣，提高自主学习和协同合作的能力，为学生走出校园承担实际设计项目打下坚实的基础。