建筑模型论文大全11篇

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（一）专业课程间缺乏联系

在学习城市规划学相关知识时，建筑学专业学生面临着从建筑设计思维到规划设计思维的转换，但一些院校在设置城市规划原理这一理论课程与居住区规划设计这一设计课程时，在时间上没有良好的衔接，导致学生理论知识与方案设计脱节，较难领会城市规划设计的思维模式和工作方法。加之设计尺度和规模的变化以及限制因素的增多，使学生在居住区规划设计的过程中考虑不全面，难以在建筑密度、容积率等规划技术指标与实际空间之间建立正确的对应关系，设计缺乏科学性与合理性。

（二）专业课程与关联课程间缺乏联系

在传统教学模式中，教师往往注重对建筑学和城乡规划学科理论的讲授，缺少对相关知识（经济、社会、环境、公共管理等）的启发性引导，导致学生的知识结构不够系统、学习与实践联系不够紧密、片面注重图纸表达与图面效果，而非思考解决问题的方法。居住用地在城市中占有很大的比例，居住区与城市的经济、社会、文化、环境等多种因素都相互影响、相互作用，但传统的教学模式往往抛开城市论小区，忽视小区与周边地区与设施的互动和影响关系，导致学生缺乏整体与区域意识。

（三）封闭的教学模式与实践缺乏联系

封闭的教学导致学生在居住区规划中不了解房地产项目的开发及市场需求，出现不重视住宅选型、户型与居住区定位不匹配，容积率设定与地段实际情况相差甚远等问题。学生主观地认为城市规划方法是定型化、工程性的，而实际上城市规划兼具工程艺术和公共管理性质，是一个长期的过程，城市规划方法也是随着社会的发展而不断成熟深化，与政府政策、经济形势以及社会需求密切相关，与人的思想与行为模式密切相关。因此，对已建成的居住小区进行系统调研具有重要意义，学生通过主动的、有针对性的调研，可以了解到与居住区规划相关的经济、政治和社会环境等知识，对居住区规划设计起到指导作用。

二、教学模式改革对策

基于时代的发展及城市规划的学科特点，针对建筑学专业学生在学习居住区规划设计这门课程所出现的问题和传统教学模式的弊端，笔者总结出开放性、系统性、多样性的教学模式。

（一）增强课程的开放性

课程内容的开放性。在实际的城市规划项目中，从立项到实践，一般包括项目策划、方案设计、方案实施等阶段，在传统教学中往往注重方案设计而忽视其他阶段。因此，应在课程设置中增加初步调研、专题调研、模拟方案评审等内容，与方案设计阶段相衔接，有助于学生快速地从建筑设计向城市规划设计转换，初步掌握城市规划的工作程序和方法。课程组织的开放性。城市规划设计与建筑设计不同，往往需要多人协作与独立思考相交替，因此方案设计过程宜采用集中—分散—集中的方式，使学生在学习过程中经历资源整合—独立思考—思想碰撞—回顾思考的过程，从而达到有效学习。同时，在这一过程中，安排建筑设计理论、城市规划设计不同学科方向的研究生参与本科生课堂教学辅导，以增加不同专业、不同年级间学生的交流，从而加强本科生的学习效果。

（二）增强课程的系统性

针对专业课程与关联课程间缺乏联系的问题，应从纵向和横向两方面增强课程的系统性。在纵向上，教师应从宏观到微观讲授不同层面城市规划的编制过程和内容，使学生有意识地考虑在实际项目中可能出现的影响和限制因素。在横向上，应建立以设计类课程为主干，以理论类、技术类和艺术类等关联课程为辅助的教学系统。在设计课程中引入社会学、经济学、管理学等与本学科密切相关的课程，引导学生在居住区规划设计中针对不同区位、不同社会阶层、不同人群的居住需求进行综合考虑，使学生掌握立足于城市经济、社会、文化环境，统筹公共利益与市场需求的设计方法。此外，将城市规划原理授课时间由原来的大三上学期调到大三下学期，与大四上学期的居住区规划设计课程相衔接。做到内容讲授的系统性，逐步加强学生的城市设计意识，提高学生协调群体建筑与城市空间、理论联系实际的能力。

（三）增强教学方式的多样性

知识传播途径的多样性。在信息快速传播的今天，学生可以从不同渠道获取知识，教学过程逐渐体现出数字化、网络化、智能化、多媒体化等特点，这打破了教师对学生进行单向传输的传统传播方式，建立“以学生为主体、以教师为引导”的新型教学模式。笔者通过建立固定流平台和永久性共享平台，打破时间和地点的限制，增加师生间的交流。固定流平台：在课程初期，教师利用三到四个课时结合设计任务书对理论知识进行系统性讲授，接着每周利用一天或半天时间用于学生的阶段性方案汇报和讨论。永久性共享平台：把建筑学专业的学生以班级、年级分成不同单元，将学生优秀作品、案例和专题研究储存到移动硬盘或光盘中，使每个学生都可以对已有成果进行有效利用，为今后建立网络硬盘做准备。教学手段的多样性。教与学类似于将知识输送和接收的过程，教学手段相当于运送知识的交通工具，不同工具的传输效果不同，因此应采取换乘式教学法提高教学质量。即在一门课程的不同阶段采用一种或多种教学手段，让学生对所学内容进行理解、体验、交流、论证与研究，从而打破被动灌输的传统教学方式。教学手段的选择因教学阶段的不同具有较强的针对性，能使学生快速吸收和运用知识，并增强学生的动手、动脑和创新能力，进而提高学生在教学过程中的主体地位和综合素质。

三、开放性、系统性、多样性教学模式的实践

在居住区规划设计的课程实践中，笔者将开放性、系统性、多样性的教学模式进行多次实践，取得了好的教学效果。就居住区规划设计课程来说，教学过程分为课堂讲授、小组调研、快题设计、小组汇报及规划设计五个阶段，笔者将案例式教学法、碰撞式教学法、体验式教学法、互动式教学法、研究式教学法与各个教学阶段进行交替和结合（表1），后四个阶段采用分组的方式进行，分组的人数采用4－1－4－2人的组合形式，即学生4人完成一份调研作业及调研汇报、1人完成快题设计、2人完成一份居住区规划设计方案，这种有分工有协作的分组学习方式，既能促进学生独立思考，又加强了学生间相互交流的机会。在课堂讲授阶段，教师首先对比讲解前沿理论与传统理论，在此基础上引用经典案例做针对性讲解，期间设定多个问题让学生思考、讨论，促进教师与学生、学生之间的互动，激发学生主动思考、质疑及语言表达的能力。如关于建筑高度、建筑密度和容积率三者内在的联系问题，通常只有在具有工作经验之后才能有较深入的理解。教师在案例讲解过程中，通常会提出类似这样的问题让学生讨论，并引导其在案例调研的过程中进行论证和体验。在学生对居住区规划的理论知识有了系统的了解后组织学生进行初步调研。在初步调研阶段，教师在拟定设计任务书的同时拟定调研任务书，要求学生针对当前商品住房供应市场的实际情况进行调研，学习房地产开发项目策划及项目评估（包括如何看待地段区位条件、对地块出房率的期待、房产营销策略与卖点）。学生在实际调研与项目评估的基础上进行市场定位预测，根据项目区位、交通现状，预测居住区入住人群及入住强度。以初步调研作为基础，学生在方案设计时将居住区规划设计与住宅建筑设计、公共建筑设计相结合，设计与入住人群的需求相适应的住宅户型、配套公共服务设施、公共绿地与公共交往空间。学生通过对房地产开发的项目策划和评估过程的学习，可以弥补封闭课堂讲授的不足，在方案构思过程中目标明确、脚踏实地。通过课堂讲授及初步调研，学生的思维方式从建筑设计转换到规划设计，对于一些有关尺度或较难理解（如无障碍设计、停车场及公共交往空间的专题）的问题，教师引导学生采用搜集、测量、问卷调查、体验等方式进行专题研究。在中国矿业大学（北京）的无障碍专题研究中，学生采用体验盲人、盲人按摩院问卷调查的方式对盲人的生活便利性和公共设施配置情况进行调研，了解到盲道位置的合理性设置、盲道在交通复杂地段的安全性等内容；在停车场设计专题中，学生把立体停车和残疾人停车作为一个重要关注点进行研究，通过亲身体验，了解停车位设置的合理尺度，通过立体停车的调研和立体停车的软件模拟学会合理设置立体停车；在公共交往空间专题研究中，学生体验到部分规划设计的不完美性和居民对公共空间改进的自发性，从而主动思考并调整自己的设计方法。专题研究既提高了学生对社会问题认识的敏锐性与对设计把握的全面性，也能令学生主动将理论研究与方案设计相结合。当学生对房地产开发的流程以及居住区规划设计的要点有了一定的掌握，能够依据设计任务书的要求和自己的理解做出一套完整的居住区设计方案后，在快题阶段，学生通过独立设计对自己的掌握情况做出初步检验。之后由教师组织模拟评审，分小组进行调研及快题汇报，教师和其他同学进行点评，由此来完善学生的知识体系和快速设计能力。最后，学生两人一组完成一份规划设计方案，此时的方案较为成熟和完善。

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2建筑设计模型转化为结构设计模型

在建筑工程中二维图形应用较多，设计人员主要进行结构图和施工图的设计，采用图元识别方法获取建筑轴网及定位墙、柱等，采用IFC文件导出，基于结构的设计模型和孔壁的实体的对结构墙体进行描述。材料相关和实体相关能够建造墙体定义的多材料模型，基于识别材料实体实现本构模型的建立，除了实体墙如此建立之外，结构也可以用这种方法定义。

3结构设计模型转化为结构分析模型

结构设计完成之后就要进行结构分析，国际上常用的结构析软件结构一般采用的都是公开数据的模型格式，这样方法将国产简化了很多，但这种转化的前提是基于不同分析软件之间，而不是实现设计模型到分析模型的转化。为此，需要遍历结构设计模型，利用软件导出结构构件信息写入模型文件；然后定义模型的约束条件以及荷载的情况；然后把设计结果导出到数据库；最后将构件配筋信息及其结构构件建立相对比较完整结构施工图的设计模型。

4建筑结构施工图的设计模型转化

为工程算量模型由施工图设计形成结构施工图设计模式，包括工程模型中的所有计算的信息量算工程量直接的数据源的模式，国内计数的当前应用的三维图形软件的数量尚未实现，现在的国际金融公司（IFC）等国际标准进行数据交换的支持，实现模型数据转换功能只能通过开发了一个专用接口。基于更广泛的取样的国内应用广联达钢筋软件，XML映射模型的结构模型的方式进入施工图设计的工程计算该模型的量来实现的。元语言定义了XML语言提供的XML模式的机制，可以通过文档类型定义有两种方法来定义和模型模板用于XML模式定义。可以以替代方式的文档类型定义文件的方式相比，由于元语言的具有XML文档法律的一致性、可扩展性、灵活的出来数据等优点，所以利用现替代文档类型方式定义XML文档类型的模型模板。

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2基于DSM的建筑工程协同设计

2.1传统建筑工程设计的过程及其局限性

传统的建筑设计一般采用串行设计，即“抛过墙”式建筑产品设计模式，图3(a)为传统建筑设计过程，3(b)为传统建筑设计组织结构图。由图可以看出，传统的设计模式从时间上和功能上把各学科的专职人员彼此孤立开来，存在一系列问题：信息流动是单向的，下游的设计结果不能及时反馈给上游进行设计评价和修改，项目集成性差；设计信息交流不畅、沟通困难而出现的潜在危险，往往在施工过程中才能发现；设计修改频繁，设计质量难以得到保证：建筑工程设计周期长，项目开发成本高，建筑质量受到影响等问题。设计过程中信息的管理是目前建筑设计企业必须面对的一个难题，在当今知识经济社会，沟通和协调比命令和控制更为重要，据权威机构研究表明，良好的信息沟通和协调可以减少工程建设费用的20％左右[6]。因此引入新方法、新工具对建筑设计过程进行管理是非常必要的。

2.2建筑工程设计初始

DSM模型的建立本文采用图1表示的普通楼宇设计工程中常见的12项设计任务为例，把各设计活动间的信息流关系用DSM矩阵表示出来，如图4，然后采用DSM聚类规则进行聚类分析。

2.3DSM聚类基本原则

DSM聚类原则以下列步骤展开[7]：（1）设计优化的目的是使DSM尽量成为下三角矩阵。（2）根据DSM，若矩阵中某一行全为零，则说明对应该行的设计行为不需要其他设计行为提供信息，因此应尽可能早地执行，将这些设计移到DSM的顶端。每次移动一个学科，且需将其行列及相关标记一起移动。移动结束，再对矩阵其他设计重复进行步骤（1），直到再无这样的设计。（3）根据DSM，若矩阵中某一列全为零，则说明对应该列的设计行为没有对其他设计行为提供信息，因此应尽可能晚地执行，将这些专业设计移到DSM的底端。每次移动一项专业设计，且需将其行列及相关标记一起移动。移动结束，再对矩阵其他专业设计重复进行步骤(2)，直到再无这样的专业设计活动。（4）如果经过步骤(1)、(2)DSM中再无未调整的专业设计，则矩阵已经达到最优化；否则，剩余的专业设计必定包含信息循环（至少一个）。（5）找出信息循环，使用所谓的“路径搜索”方法。在该方法中，从某一专业设计开始，向前或向后跟踪信息流，直到第二次追溯到同一个专业设计，这之间的所有专业设计构成一个信息流循环。（6）将简单循环中的专业设计合并起来，并用另一代表专业设计代替，并重新开始步骤（1）的操作。对于小型矩阵，只要通过一系列的行列变换就可以获得新的DSM优化矩阵，对于大型的矩阵则可以通过相关智能算法如遗传算法等获得新的优化结果矩阵。由于建筑工程设计各活动间的耦合性较强,所以本案例中没有空行空列,可以直接从步骤（3）开始,根据图4初始信息流,利用以上规则进行优化，得到新的DSM矩阵，如图5所示。不难看出，通过DSM聚类优化，使得原来隶属于不同专业领域的设计活动之间复杂的设计迭代关系转化为4个工作团队之间的关系，其中总体规划设计和结构选型设计组成一协同设计团队，在设计的初期就考虑到了建筑设计与结构设计间的关系,避免了传统设计过程中结构设计发现建筑设计不合理而引起的设计大返工。同样，功能要求和局部细化设计人员组成协同设计团队；局部细化、空调系统设计、管道通风设计、楼板梁柱墙体设计组成一协同设计团队；梁柱墙体设计和电气装配设计组成以协同设计团队。其中局部细化、梁柱设计、墙体设计同时属于两个协同设计团队，说明需要加强这些活动和两个团队间的协调沟通。通过DSM聚类，可以首先在团队内部进行信息交互，并行协同地进行设计；然后再以团队为单位进行更高层面的信息交互，可以减少由于不同专业领域间耦合带来频繁更改，返工等影响，既缩短了设计周期，减少了返工成本，又保证了建筑工程设计质量。因此，笔者认为，在建筑工程设计企业，有必要建立协同设计团队，专门负责跨专业、跨部门、耦合关系强的设计活动间的协调与沟通，并以正式的组织形式确定下来，避免设计人员只为参会而来的临时心理，直到建筑工程项目设计工程结束。

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建构主义学习观是相对于行为主义而言的，是对人类认知模式的革命，尽管某些流派带有唯心主义的色彩，但在根本上改变了人类认识世界、自身的方式，在教育学习方面，认知模式的改变导致的是课程、教法、学法的变革。行动导向教学模式则是对传统职业教育学科导向教学模式的颠覆，认识到劳动者职业能力的本质和发展需求，把教学的重点放到跨空间、跨时间、跨专业的能力培养方面，有学科本位转向能力本位，体现了教育服务社会，职业教育服务于经济发展的本质。对于这两种教育教学思想的多维比较，可以发现它们之间的共同之处。

一、建构主义学习观与行动导向教学模式的特征比较

建构主义学习观建筑于认知理论的基础之上，其关键点在于改变行为主义的认知的单向输人模式和认知活动中人的主体地位以及知识的动态建构特点。建构主义本身的流派众多，但在教育教学领域中，建构主义思想的特点首先在于师生关系的改变:学生是知识意义的主动建构者，而教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者、促进者，不再是灌输者和接受者。在教学内容方面，教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象;学生在教师的组织和引导下一起讨论和交流，共同建立起学习群体，强调“协作学习”;注重创设情境、进行协作学习和会话交流，即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具;教学设计应是针对学习环境的设计而非教学环境的设计;学习过程的最终目的是完成意义建构，而非完成教学目标。

行动导向的职业教学模式是一项针对实际情况的自觉行为转变，目的在于改变职业教育面对社会经济变化的被动局面，以能力为导向，以需求为目标，为受教育者提供宽阔的职业前景和发展平台，通过行为的引导使学生在活动中提高学习兴趣，培养创新思维，形成关键能力;学生成为学习的主体，教师的角色由传统教学方式中的领导者变为活动的引导者、学习的辅导者和主持人;按照职业活动的要求，以学习领域的形式把与活动所需要的相关知识结合在一起进行学习的开放型教学;教学评价多角度包括老师评价、学生自评和互评，重视过程性评价，而不是终结性评价。也就是说，注重学生技能掌握的整体性和个人创新精神;它是一个完整的职教教学模式，整个教学过程是一个包括获取信息、制定工作计划、做出决定、实施工作计划、控制质量、评定工作成绩这样一个完整的行为模式(见表1)。

通过对这两者的细节比较，可以发现，这两者在教育教学的多个环节上，尽管细节上有所区别，但是保持了大方向上的一致。这主要是建构主义思想作为认知方式，更多地是一种指导意义上的教学思想，适应于大教育的领域，体现了一种抽象的教育观。而行动导向教学模式这是具体于职业教育领域的教学指导思想，更强调能力的培养目标，在教学环节的各方面体现的较为具体的视角。

二建构主义学习观与行动导向教学模式的具体实施途径比较

在上文中提到了建构主义思想指导下的三种主要教学方法:支架式教学、抛锚式教学和随机进人教学，尽管具体的教学实施方法、教材、教学环境等侧重点各有不同，但是基本遵循着类似地教学环节(见图1)。

可以看出，这三种教学法在整体构架上有三点是保持一致的，即创设情境为先，然后进行自主合作学习，最后进行评价。在遵循建构主义教育思想的特点和原则的基础上，应该注意两个特点:所有的教学环节在主客体之间，或者说学生与其建构的知识体系之间以及师生之间是双向互动关系;而在教学的各个环节之间则是单向的线性发展关系。

行动导向教学法在教学环节上与建构主义思想教学法区别不是很大，其中，资讯、计划和决策三个环节就相当于为学习者创设学习情境，为能力培养收集外部和内部信息，设计恰当地行为模拟方案，为能力培养提供平台。实施环节方面行为导向教学法所遵循的原则是与建构主义的教学原则是近似的，或者说，两种教学思想有着近似的特点。

行动导向教学在整体性上有一点与建构主义思想有很大不同。与学习领域的教学范围相对应的行动导向教学方法不再局限于学科体系，打破了学科导向的限制，目标在于培养跨学科的、能够适应时间空间变化的关键能力。正如建构主义所持的观点，只是不是固有的，而是在人与外界的认知关系中建构而成的，是一个动态的概念。职业教育的目标是培养有职业行为能力的劳动者，他们应该具有这样的关键能力，能够适应技术、环境和职业的变化。这种能力抛弃了原有的终结式的教育状态，出现终生教育的需求。所以行动导向教学法不是一个线性的发展趋势，而是一个循环的系统，以此体现出能力发展的动态性和人的发展的动态性，正如马克思所说的“人的全面地自由的发展”(见图2)。

三、建构主义学习观与行动导向教学模式的评价模式比较

由于建构主义认为人的认知不是外部灌输到认知器官—大脑中去的，而是个体注定积极建构的结果，最终形成的认知(知识)也就具有个体建构的特点，不能够以单一的外在标准进行衡量，所以建构主义的评价是审视建构过程的一面镜子，应该基于动态的、持续的、不断呈现的建构过程以及学习者的进步、教师所采用的教学策略和所创设的学习环境。其目的就在于更好地根据学习者的需要开展教学。

基于建构主义思想评价的多元性和动态性，在进行对建构主义教学效果的评价时应该注意以下标准:①目标自由的评价;②以真实任务的评价;③以知识的建构为标准的评价;④以经验的建构为标准的评价;⑤背景驱动的评价;⑥依靠学习背景的评价;⑦多种观点的评价标准;⑧多种形态的评价标准。