数字建筑设计概述及基于数字建筑设计能力培养的教学改革研究

数字技术深刻影响着建筑设计,使建筑设计产生了迭代式革新。然而,当前我国数字建筑设计发展较为缓慢,数字化技术的应用范围和深度都有待拓展和提高。本文以数字建筑设计能力培养为目标,通过梳理国内外相关研究和技术发展情况,对数字建筑相关内容进行概述,提出我国数字建筑设计发展缓慢的原因,并在此基础上给出高等院校教学改革的方向和目标,旨在提高我国数字建筑设计水平,推动建筑行业进一步发展。

清华大学数字建筑设计教学

数字技术正在理论和实践等不同层面对建筑设计及相关行业产生越来越深刻的影响,并将带来整个建筑产业链的数字化升级。在这一快速变革的时代,建筑设计教学应当以积极的姿态担当起知识传播和前沿探索的责任。本文在论述"数字技术正在改变建筑设计内容"这一基本观点的基础上,介绍清华大学建筑学院的数字建筑设计教学,并通过一系列学生作业案例呈现不同课程的教学过程与成果。

从数字建筑设计到智能建造实践

随着信息化、智能化的发展,建筑业也面临智能化革新和升级的需要。本文从智能建造的含义及特征出发,介绍了我国首个3D打印市政工程深圳宝安3D打印公园以及全球首个完全3D打印住宅张家口市武家庄村3D打印农宅项目中智能建造的实践工作。

“特色城镇”数字建筑设计课程教学实践

数字技术的逐渐发展与建筑设计及相关行业的深度结合,正在逐渐影响着建筑设计乃至整个城市设计向着数字化发展。文章主要介绍了武汉大学本科生四年级数字建筑设计教学,围绕"特色城镇"这一概念,探究如何通过数字建筑技术手段进行城镇更新设计,并通过一系列学生作业案例来呈现教学探究过程与成果。

浅谈VR在数字建筑设计教学中的运用

21世纪是信息化技术爆炸的时代,AR、VR等数字技术层出不穷地改变着人们的生活与工作。在计算机算力的摩尔定律式的暴增下,传统手绘设计方法及表现方法已经无法在2D到3D的这个过程中满足设计师灵感的需求与概念表达,甚至在手绘的传统优势快题设计方面,面对现代数字设计的速度与高效也只能甘拜下风。已经有很多的大型设计院在招聘时取消传统手绘快题改考电脑快题设计。因此数字建筑表现将是现在和未来的基础设计方式,而VR场景的建模与漫游也必将是未来建筑设计教学的基本手段。反观目前的建筑学数字设计相关教材多集中在BIM(即以Revit为中心)的出图应用领域[1],在设计表现领域相对不足,甚至在某些高校还在以手工模型作为培养目标的优先选项。而本文下面要讨论的正是对比传统手工模型制作和非VR数字场景制作VR技术在建筑设计教学中无与伦比的优势与教学经验感悟,由于笔者水平有限,错漏之处还请批评指正。

数字化建筑设计教学的探讨

本文主要探讨在建筑数字技术日新月异的情况下如何对建筑设计教学进行改革,实现数字化建筑设计教学。本文就设计的构思、设计的运算、设计的交流、设计的表达等方面的教学如何适应建筑数字技术的发展来改革我们的现行教学进行了讨论。

数字化时代背景下的建筑设计

当今社会,随着科技的不断发展,数字化越来越成为各个行业的前沿科技,在数字化的时代背景下,数字化建筑也成为建筑行业的一次重大变革,许多数字化建筑作品已经成为新时代建筑的代表。数字化设计方法和施工方法不仅对公众的美学产生很大影响,而且对传统建筑设计和建设的影响也很大。

信息化背景下的数字化建筑设计教学转向

科学技术的不断进步将人们带入了信息化社会,而大数据、虚拟现实、人工智能等技术的兴起,以及由于互联网的普及与应用所催生的各行各业新思维、新模式的出现,则更有力地推动了社会的信息化进程。在这样的背景下,数字化建筑教学开始与建筑设计过程、直观体验建筑空间的设计需求、设计方案的可建造性关联在一起,从而在信息化背景下呈现出了多种层面的教学转向。

数字化时代的建筑设计——建筑信息模型

在建筑领域,数字化设计的第一个实例发生在电子绘图(CAD)到来之际——这固然比手工绘图前进了一大步,但就基本而言还只是用一种表现手法代替另外一种表现手法。更重大的变革现在正在进行,从电子绘图到“建筑信息模型”(BIM),建筑实际构件用数字化的方法来搭建,与此同时自动实时链接到数据库引擎。BIM实现了建筑师在三维模型上思考的愿望,但又不同于传统上直接制作实际模型,它延续并扩展了传统方法的优势,把建筑师带入了崭新的数字化建筑设计时代。

数字化时代背景下的建筑设计

当今社会,随着科技的不断发展,数字化越来越成为各个行业的前沿科技,在数字化的时代背景下,数字化建筑也成为建筑行业的一次重大变革,许多数字化建筑作品已经成为新时代建筑的代表。数字化设计方法和施工方法不仅对公众的美学产生很大影响,而且对传统建筑设计和建设的影响也很大。

新型数字结构集成化设计过程

参数化结构设计技术与数字设计、数字建造工具的结合,改变并重新定义了当代建筑设计的过程。研究尝试探索一种新的数字设计教育模式,将建筑设计过程与数字结构设计技术相结合,并且在各种国际教育机构中讨论实验性工作坊的成果。研究的目的在于挖掘这一系列课程在启发建筑实践创新方面的潜力。

数字建筑:从虚拟到现实

20世纪90年代,当年轻的建筑师通过计算软件及算法生成了人们从来没有见过的酷炫的形态时,许多人为之欢呼,因为它给建筑师展现了崭新的形式领域,同时也开启了数字建筑设计探索的大门。当然,这些美丽的数字图像也曾遭到业界的质疑,最大的问题是,它们能够被实际建造吗?批评和质疑也引导探索者们寻求计算图形的物质化途径。最初,制造业的数控设备加工产品方法成为较有效的建造手段,它将数字设计文本与加工机床连接起来,形成一条从虚拟图形到物质实体的通道。

探索建筑材料创新对高层建筑物造型艺术的影响

旨在探讨建筑材料创新对高层建筑造型艺术的影响。从历史演变的角度出发,分析从传统材料到现代高科技材料的转变是如何塑造和推动高层建筑外观设计和美学表达的。通过研究透明与半透明材料、轻质高强度材料、可变形材料以及环保材料的特性,揭示这些创新材料给建筑造型艺术带来新的可能性和挑战。通过具体案例分析,展示技术进步,尤其是数字化设计和智能材料的应用,如何与造型艺术相结合,创造出独特且具有创新性的高层建筑作品。通过预测未来建筑材料的发展趋势,讨论在环境保护和可持续发展的背景下高层建筑造型艺术面临的挑战,并对未来的研究方向提出建议。

数字化建造中的结构平衡态

本文介绍了在清华建筑学院2012年"建筑体验实习"课程中进行的一次数字建筑实践。笔者作为指导教师,和33名同学在2周的时间内完成了一个实验性亭子的设计和建造。在这个作品中,试图探索数字建筑语境下的结构形态创新的潜力。经过数字化设计、结构模拟与优化、数控加工与建造等完整的数字建筑实践过程,一个由60块三角形木质面板和201个金属合页组成的亭子被建造出来。本文介绍了这个项目的设计概念和设计、建造的全过程,并对项目的过程和经验进行了总结。

包豪斯中的“数字式”教学——以摄影教学为例

本文论述了20世纪20年代出现在包豪斯中的摄影教学,以及20世纪30年代出现在"新包豪斯"中的摄影课程。通过回顾摄影教学在包豪斯中的发展历程,我们不仅可以看到包豪斯对待工业技术的开放态度,也可以发现包豪斯中的摄影教学与当下的数字建筑设计教学的内在联系。

“形-数-构”:数字化建筑设计课程体系建构初探

随着数字技术对建筑设计的影响日益增强,数字化建筑设计正逐步成为建筑学专业的一门核心课程。本文尝试通过对传统数字建筑教学模式的梳理,结合笔者在广州美术学院的教学实践,以"形-数-构"三进阶式训练、设立与课程平行的"实验-研究-实践"三个能力拓展模块,探索一条适用于艺术院校数字建筑设计课程体系的新路径。

DaDa装置展介绍

2013年9月底DADA建筑装置展在北京751开幕,展览一共展出了二十二位(组)设计师、事务所、学校课程研究的作品,本文作为这个展览的后续记录,通过对展出的数字装置作品的简单介绍与归纳,试图对数字装置从概念到完成进而到最后产生的趣味价值有一个较为全面的认识。