1、建筑学及城市规划专业实验室建设计划 课程改革和实践教学的思考 王昆 西安科技大学建筑与土木工程学院 摘 要： 本文根据我校建筑学及城市规划专业的现状和课程开展情况, 结合现有的实验 技术条件和建设需求, 以课程改革和实践教学为前提, 顺应学科可持续发展理 念, 力图整合现有资源, 利用学校的学科优势, 重视多学科交叉和渗透, 有利 于形成具有一定地域性、 时代性和可持续性的建筑学及城市规划专业培养特色实 验室。 关键词： 专业培养; 学科融合; 实验室建设规划; 作者简介：王昆 (1989) , 男, 硕士, 助理工程师, 研究方向为建筑设计及理 论。 The Construction Pla
2、n for Professional Laboratories of Architecture and Urban Planning: Reflections on the Course Reform and Practical Teaching Wang Kun Abstract： According to the present situation of the architecture and urban planning major and the progress of its curriculum in our university, combining the existing
3、experimental technical conditions and construction needs with the curriculum reform and practical teaching as the prerequisite, and conforming to the concept of sustainable development of the discipline, we strive to integrate existing resources and utilize our universitys academic strengths, and la
4、y emphasis on discipline integration and infiltration, in order to form architecture and urban planning professional training laboratories with certain geographical, contemporary and sustainable characteristics. Keyword： professional training; discipline integration; laboratory construction planning
5、; 1 专业发展概述 回首我国几十年来的建筑学及城市规划教育发展历程, 从1927年起, 已先后有 中央大学、东北大学、北京大学、中山大学、浙江大学等十余所大学建立了建筑 系。 新中国成立之后, 教育事业广泛普及, 多种新型学科共同发展, 当时全国共 有八所大学设有建筑系, 分别是清华大学、 同济大学、 东南大学、 华南理工大学、 天津大学、重庆大学、哈尔滨工业大学、西安建筑科技大学, 这八所院校就是俗 称的“建筑学老八校”。这 “老八校”构成了中国高校建筑堡垒, 通过各自的办 学特色进行教学新思路的尝试与突破, 经过常年的探索和积累, 形成了独特的 教学理念和研究模式。 相比上述的院校, 我
6、校则是以教学研究型大学为主旨。 该类型大学不仅仅把课堂 教学作为主要目标, 更注重学生自身创造力的培养和实践操作能力的提升, 课 堂教学仅用一小部分时间来解释原理, 更多的是让学生自己摸索方案设计思路 和设计流程。因此, 教学研究型大学所要培养的人才应具备丰厚的知识底蕴、灵 活的设计思维、勇于探索的能力、刻苦钻研的潜力, 善于把专业知识用到实际的 项目中, 开拓新的研究方向和领域。 这些要求对于我校建筑学和城乡规划专业具 有重大意义。 建筑学专业实验室作为学生创新实践能力培养的重要载体之一, 无 论对于学生的专业知识培养, 还是学生的建筑技术能力都有很高的要求。 如何能 够充分利用学校现有的教
7、学资源和实验设备, 实现实验室建设的最优化, 并结 合时代需求形成具有一定地域性、 时代性和可持续性建筑学专业培养特色的实验 室是本文主要思考的问题。 2 著名建筑院校研究领域和实践方向 以清华大学、 天津大学、 同济大学和华南理工大学建筑学院实验室建设框架为例, 分析其办学特色、教学理念和资源利用情况, 用以参考和借鉴。 清华大学建筑学院的“生态规划与绿色建筑实验室”, 于2008年通过教育部论 证成为重点实验室。依托清华大学在城市可持续发展、生态规划和绿色建筑技术领域的领先优势, 集中了清华大学在这一研究领域的精华力量。 根据中国城镇化 的发展趋势和国家中长期科技发展战略需求, 实验室以“
8、人居环境科学理论” 为研究依据, 将建筑学、城市规划、园林景观、生态环保、地理气象、社会人文、 结构构造等多学科融贯交叉, 确立了六大研究方向:人居环境科学理论研究、城 乡生态规划与生态建设研究、地区生态诊断与生态修复技术研究、绿色建筑设计 与技术研究、绿色基础设施设计与技术研究、规划和建筑使用后评估研究。 (见 图1) 图1 清华大学建筑学院生态规划与绿色建筑实验室学科研究方向 下载原 图 在实验室的发展规划中, 依托该校学科交叉综合、 人才资源丰富等优势, 抓住城 镇化和城市发展中的生态、绿色、低碳和节能环保领域新兴研究方向, 积极拓宽 学科发展领域, 构建国际领先的国家级人居环境科学科研
9、平台, 培养多样化的 人居环境科学高层次人才。 以国家重大工程需求为导向, 努力营造有利于基础性 原始创新、成果转化的应用性创新和集成综合创新的科研和学科建设环境。推进 国内、国际合作, 共同承担国家级前瞻性课题、国家重大项目、国家科技攻关等 重大科研任务。开展与国际知名科研机构的合作, 积极参与全球性国际合作项 目。 作为省部级重点实验室的“建筑物理环境与生态技术实验室”是天津大学建筑 学院近年来主要建设的目标, 该实验室主要为天津市及其他城市的规划、建设、 绿化、市政等问题提供技术思路和未来发展潜力。主要研究方向有城市与建筑生 态环境发展基础理论研究, 该领域主要是将建筑设计、 城市规划等
10、传统强势学科 向生态领域拓展的具有前瞻性的研究方向;城市与建筑物理环境研究, 该领域研 究集中在城市与建筑光环境、声环境、风环境、热环境等方面研究;建筑节能与 新能源利用, 该领域研究集中在建筑节能、太阳能与建筑一体化、室内空气品质 和热舒适、环境能源利用方面;建筑信息数字化测试与模拟技术, 该方向研究主 要集中在低空大尺度城市环境遥感测试、建筑信息采集、建筑物理环境测量评价 技术与计算机模拟技术。 同济大学建筑与城市规划学院主要打造高密度人居环境生态与节能实验室, 该 实验室是以同济大学建筑与城市规划学院为基础, 通过整合以下目前已有的科 研基地而形成, 其中包括:城市规划现代技术国家专业实
11、验室、联合国亚太地区 世界遗产培训与研究中心、建筑声学实验室、视觉与照明艺术实验室、造型艺术 实验室、先进城市能源与环境控制实验室及其他若干研究所和研究中心。实验室 建设的整体思路是:以城乡和谐发展与资源高效利用为导向, 以高密度人居环境 生态与节能为研究对象, 研究方向紧紧围绕城镇密集区发展预测和动态监控技 术、 城市建筑群生态化模拟集成技术、 既有建筑、 历史建筑诊断与生态改建技术, 开展高密度人居环境生态与节能的多学科、 多层次的学科集群研究, 提高基础研 究和理论研究能力, 为我国城镇化健康发展及建设资源节约型和环境友好型社 会提供技术和决策支撑。 华南理工大学建筑学院在亚热带建筑设计
12、、 亚热带城市规划设计、 岭南风景园林、 建筑与文化研究古建筑文物保护修复、岭南民居研究、亚热带建筑技术科学等方 面颇具特色, 形成了自己的风格, 拥有全国唯一的建筑学国家重点实验室。 实验 室现有建筑设计科学、建筑技术科学、建筑工程技术等 3个实验中心, 下设现代 建筑创作、生态城市与绿色建筑、数字媒体技术、GIS技术、传统建筑文化与保 护、建筑热环境与建筑节能、建筑声学、建筑光学、建筑结构、防灾减灾、施工 监控与健康监测、岩土与地下结构、城乡环境工程子实验室等十三个实验室。 3 我校建筑学专业实验室现状与存在的问题 我校建筑学及城市规划专业实验室建设基本是围绕 教育部全国高等学校建筑学 专
13、业教育评估文件 内容而设立的。 目前已有建筑物理实验室、 建筑模型制作室、 沙盘制作室、 图档资料室, 各实验室均能满足教学需求和实践研究, 其中建筑物 理实验室具备必要的实验设备, 如亮度计、照度计、声源发射器、频谱分析仪、 声级计、信号发生器、自记温度计、调温调湿箱、电风速仪等, 满足建筑物理课 程教学大纲规定的建筑热工学、建筑声学和建筑光学的实验操作和研究。建筑模 型制作室和沙盘制作室能提供必要的模型制作工具, 满足设计课教学的基本要 求。图档资料室具备一定的容纳功能, 能有效收集学生的课程作业。但相比于现 今课程改革的需求, 依然存在以下问题: (1) 实验场地面积不足; (2) 一些
14、仪器 设备过于陈旧; (3) 实验缺乏多学科交叉融合的效果; (4) 缺少“主题实验”; (5) 缺少结合当地自然条件和气候特征的实际项目研究。 4 基于实验室现状的改进措施 结合教学大纲的需求和实践科研的研究方向, 笔者认为可以采取以下改进措施: (1) 增加临时的室外简易实验场地; (2) 购置一些使用率高的小型安全实用的 仪器设备; (3) 根据课程改革需求, 制定发展性实验教学计划; (4) 根据现有的 资源, 设计创新性研究实验; (5) 结合材料、环境、艺术等专业开展多学科综合 性实验; (6) 围绕实验室建设思想, 进行主打实验建设研究; (7) 结合西北地区 自然风貌和气候特征
15、, 探索适宜技术在建筑设计和实际项目中的应用。 5 建筑学及城市规划专业实验室建设思路与发展框架 充分利用学校现有的土木工程、建筑学、城乡规划和环境艺术设计等专业的不同 学科优势, 交叉渗透专业特色;结合地域性, 对学科的发展进行前瞻性预见与规 划, 建立黄土地区生态城市与绿色建筑研究方向。 笔者认为实验室建设总体思路 应当结合专业的研究方向来展开, 具体如下: 5.1 建筑物理实验室 保留能满足教学需求的易操作的仪器设备, 对年代过久、 无法使用或与课程要求 不相符的仪器进行更换;在场地允许的情况下, 对声学、光学、热工学实验进行 区域划分, 保证各类实验均有实践场地且互不干扰;结合现有资源
16、和教学改革, 深化发展“主题实验”项目;根据专业课程学习和知识积累, 设计一些具有研究 价值的小实验, 用来培养学生的创新思维;实现多学科融合的思想, 让学生在实 际的实践中能够学以致用;结合建筑技术发展趋势, 探索与“绿色建筑”相关的 实验, 如“0能耗建筑模型”展示、“阳光房”空间效果研究、低碳环保材料性 能分析等;结合陕西地域特色, 探索微气候环境特征对建筑设计的制约与影响。 5.2 模型制作室和沙盘制作室 保留学生易于操作且安全性高的仪器设备, 对操作过于危险或使用率低的设备 进行更换。购置一些实用的小型仪器, 提高设备的使用率;购置一些实用的模型 制作工具 (刀具、丁字尺、锯子、U胶
17、) , 购置一些常用的模型材料 (PVC板、 KT板、卡纸、玻璃纸、薄木片、瓦楞纸、花泥等) ;为低年级的学生开展“主题 式模型设计大赛”, 培养学生的创造性思维和动手操作能力;探索跨学科综合实 验, 例如:结合建筑结构的相关知识理论, 开展“新型建筑结构设计大赛”;结 合材料专业, 为高年级学生开设“新型材料与建筑表皮制作研究”;开展“实体 搭建”等课外实践活动, 让学生在实际的建造活动中巩固专业知识, 培养团结 协作和解决实际问题的能力。 主要发展框架结合学科优势, 围绕黄土地区生态城市与绿色建筑研究分别设立 四个实验平台: (1) 建筑空间造型实验平台; (2) 绿色建筑实验平台; (3) 遗产 信息采集实验平台; (4) 黄土地区生态城市实验平台。 (见图2) 6 结语 我校建筑学专业实验室建设任重而道远, 无论对于未来教学科研型学生的培养, 还是对于绿色建筑可持续发展要求的日益提高都具有深远的影响。 如何在课程改 革的浪潮下发展自己的教学特色、建立多功能实验平台、实现多学科结合创新理 念等, 一直是我们未来所要思考和探索的方向。 参考文献 1白思德, 顾大庆.以教学为核心、 教学和研究相结合的教学体系探索J.时代 建筑, 2001 (增刊) . 2邓传力.建筑设计课程实践教学改革探讨J.西藏大学学报, 2007, 6 (22) .
