方案的構(gòu)思方法范文

時間:2023-04-03 23:17:59

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方案的構(gòu)思方法

篇1

關(guān)鍵詞:砌體結(jié)構(gòu)加固;方案優(yōu)選;理想解法

Abstract:From the technical requirements, beautiful appearance, construction difficulty, construction time limit for a project, environmental protection, project cost six respects compose built masonry structure optimization index system, using the ideal point method, construction of masonry structure optimization model, and proves the feasibility of.

Key words:Masonry structure;Scheme optimization;Ideal solution

中圖分類號:O571.21   文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2012)

引言

建國以后,尤其是在20世紀50-60年代所建設(shè)的房屋,由于經(jīng)歷了幾十年的使用,大量房屋出現(xiàn)了不同程度的損傷及老化,一些房屋甚至威脅到了人民群眾的生命財產(chǎn)安全?;诖?,自上世紀90年代以來,隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展,我國陸續(xù)開展了大規(guī)模的城鎮(zhèn)規(guī)劃建設(shè)工作,對于原有的、年代久遠的房屋,開展了拆除、加固等活動,在實現(xiàn)城鎮(zhèn)規(guī)劃的同時,也確保了人民群眾的居住安全。其中,由于舊房改造加固與新建房屋相比,具有投資少、效益高、工期短等方面的特點,因此,很多城市對于不在城市主要規(guī)劃區(qū)內(nèi)的舊房屋,采取的便是舊房加固改造的措施。而舊房屋多是多層建筑,且多為砌體結(jié)構(gòu)。因此,在開展舊房改造加固工作時,需要考慮砌體結(jié)構(gòu)的特點,合理進行方案的選擇。

隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,砌體結(jié)構(gòu)加固方案也有較多的技術(shù)和方法。從目前的情況來看,比較常見的方法主要有高強鋼絲網(wǎng)片抹壓聚合物砂漿法、壓力灌漿配合鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固法、鋼筋混凝土面層加固法、新增鋼筋混凝土構(gòu)造柱和圈梁加固法等方法,這些方法在砌體結(jié)構(gòu)加固方面,都可以起到一定的效果,然而,不同的加固方案,不僅造價不同、施工工藝不同,并且在方法應(yīng)用的范圍等方面也存在著一定的差異。因此,在開展具體砌體結(jié)構(gòu)的加固工作時,應(yīng)當(dāng)在所提出的多種可行的加固方案中,選擇適用性強、經(jīng)濟效益高、針對性強的加固方案,以確保所選擇的砌體結(jié)構(gòu)加固方案的綜合效益最佳。而由于砌體結(jié)構(gòu)加固方案的選擇,本身涉及到較多的問題,影響因素較多,因此,在選擇砌體結(jié)構(gòu)加固方案的過程中,應(yīng)當(dāng)通過科學(xué)、系統(tǒng)的加固方案優(yōu)選體系及加固方案優(yōu)選方法的構(gòu)建,以保證砌體結(jié)構(gòu)加固方案選擇的合理性。

與新建工程相比,加固工程具有其自身的特點,在設(shè)計、施工等各方面,均存在著一定的不同之處。在這樣的背景下,要求在加固工程實施之前,必須做好各項準備工作,尤其是加固方案的選擇和確定工作?;诖?,本研究針對砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選問題進行詳細分析和探討,通過提出砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選體系,為砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選問題的解決提供思路。

1 基于TOPSIS方法的砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選模型的構(gòu)建

1.1 砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標體系的構(gòu)建

考慮到砌體結(jié)構(gòu)加固工程的要求、砌體結(jié)構(gòu)加固工程實施的難易程度、砌體結(jié)構(gòu)加固工程各方案特點,選擇技術(shù)要求(X1)、外觀美觀度(X2)、施工難易度(X3)、建設(shè)工期(X4)、環(huán)保性(X5)、工程造價(X6)等六個指標進行評價,以綜合反映各個砌體結(jié)構(gòu)加固方案情況。

基于此,砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標體系見表1所示。

表1 砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選的指標體系

1.2 基于TOPSIS方法的砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選模型構(gòu)建

基于TOPSIS的砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選模型構(gòu)建的步驟如下:

STEP1:確定砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標體系中各指標的權(quán)重

在確定砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標體系中各指標權(quán)重時,運用層次分析法(AHP)方法進行。由于AHP方法應(yīng)用較為廣泛,因此,本文不再對該方法的具體實施步驟進行介紹。

STEP2:建立單因素評判矩陣

建立單因素評判矩陣需要經(jīng)歷三個步驟,分別為:

(1)確定單指標特征量矩陣

m個砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標構(gòu)成n個砌體結(jié)構(gòu)加固方案的評價值。每一個砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標對n個砌體結(jié)構(gòu)加固方案的評判可用指標特征值來表示,即

式(1)

式中:(i=1,2, …,6;j=1,2,…,n)為第個砌體結(jié)構(gòu)加固方案的第個評價指標的指標特征值。

在本研究所構(gòu)建的砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標體系中,所有指標均為定性指標,即均不能直接用數(shù)值來進行表征的,特征量確定方法分別如下:

對于指標外觀美觀度(X2)和環(huán)保性(X5)這兩個指標,其評價結(jié)果可以劃分為“很好”()、“較好”()、“一般”()、“不太好”()、“很不好”()等五個檔次,約定其分別對應(yīng)于數(shù)值上的1.0,0.8,0.6,0.4和0.2。同時取各位專家評價結(jié)果的算術(shù)平均值,作為某一砌體結(jié)構(gòu)加固方案在該指標下的指標特征值。

對于技術(shù)要求(X1)、施工難易度(X3)、建設(shè)工期(X4)、工程造價(X6)等四個指標,其評價結(jié)果可以劃分為“很高”()、“較高”()、“一般”()、“低”()、“很低”()等五個檔次,約定其分別對應(yīng)于數(shù)值上的0.2,0.4,0.6,0.8,1.0。針對這四個指標進行相應(yīng)的評價活動,主要是通過專家主觀評判結(jié)合調(diào)查的方式獲得。同時取各位專家評價結(jié)果的算術(shù)平均值,作為某一砌體結(jié)構(gòu)加固方案在該指標下的指標特征值。

(2)確定指標隸屬度矩陣

各評價指標的特征量確定后,下面應(yīng)針對各指標相對于優(yōu)的隸屬度進行計算。在本研究所建立的指標體系中,所有指標是越大越優(yōu)型指標。

對于越大越優(yōu)型指標,可以利用下列的公式計算隸屬度:

(=1,2,…, n) 式(2)

式中:為第個砌體加固方案的第個指標隸屬于優(yōu)的程度;,ximin=。

根據(jù)式(1)、式(2),可將指標特征量矩陣轉(zhuǎn)換為指標隸屬度矩陣:

式(3)

i=1,2,…,6;j=1,2,…,n。

(3)確定理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案和負理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案

理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案的指標隸屬度應(yīng)是全體砌體結(jié)構(gòu)加固方案相應(yīng)指標隸屬度的最大值。

即R*=(r1* r2* …r3*)式(4)

其中,ri*=(=1,2, …,6)。

負理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案的指標隸屬度應(yīng)是全體砌體結(jié)構(gòu)加固方案相應(yīng)指標隸屬度的最小值。

即:R-=(r1-r2- … rm-) 式(5)

其中,=(=1,2, …,6)。

STEP4:最終評價

(1)求各砌體結(jié)構(gòu)加固方案與理想城砌體結(jié)構(gòu)加固方案和負理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案的差異度

采用權(quán)歐氏距離作為差異度的測量,砌體結(jié)構(gòu)加固方案與理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案和負理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案的差異度分別為和,則

,=1,2,…,n式(6)

, =1,2,…,n 式(7)

(2)計算各砌體結(jié)構(gòu)加固方案與理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案的貼近度

定義砌體結(jié)構(gòu)加固方案與理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案的貼近度為,其表達式為:

式(8)

一般, 值愈接近于1,則相應(yīng)的砌體結(jié)構(gòu)加固方案隸屬于優(yōu)的程度越高。根據(jù)的大小,可以對各個砌體結(jié)構(gòu)加固方案進行排序,進而選擇出綜合效益最佳的砌體結(jié)構(gòu)加固方案。

2 實例分析

某住宅樓為20世紀80年代建造的砌體結(jié)構(gòu)房屋,經(jīng)過長時間的風(fēng)吹雨淋,該住宅樓出現(xiàn)了一定程度的損傷,墻體等部位多處出現(xiàn)典型剪切裂縫。政府部門決定對該住宅樓進行加固。在對該住宅樓分析的基礎(chǔ)上,政府部門提出了高強鋼絲網(wǎng)片抹壓聚合物砂漿法、壓力灌漿配合鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固法、鋼筋混凝土面層加固法、新增鋼筋混凝土構(gòu)造柱和圈梁加固法等四種加固方案。為選擇出最為合適的加固方案,政府部門組織專家,對四個方案進行了評判。為方便,分別記以上四種加固方案為F1、F2、F3、F4。具體流程如下:

(1)選擇指標及確定指標權(quán)重

經(jīng)過分析,專家選擇了技術(shù)要求、外觀美觀度、施工難易度、建設(shè)工期、環(huán)保性、工程造價六個指標,作為加固方案選擇的指標。同時,專家按照層次分析法的步驟和要求,對指標權(quán)重進行了確定,確定結(jié)果見表2所示。

表2 砌體結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標體系的權(quán)重

(2)確定指標特征量及指標隸屬度

由各位專家按照各指標特征量確定的規(guī)則,對各加固方案的各指標特征量進行確定,同時取各位專家對各指標特征量確定結(jié)果的算術(shù)平均值,作為各指標最終的指標特征量。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)TOPSIS的計算步驟,分別計算各指標的指標隸屬度,形成指標隸屬度矩陣,見表3所示。

表3 砌體結(jié)構(gòu)加固方案指標隸屬度矩陣

(3)最終決策

根據(jù)公式,分別計算各砌體結(jié)構(gòu)加固方案與理想城砌體結(jié)構(gòu)加固方案和負理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案的差異度,在此基礎(chǔ)上計算各砌體結(jié)構(gòu)加固方案與理想砌體結(jié)構(gòu)加固方案的貼近度,計算結(jié)果見表4所示。

表4 各加固方案與理想加固方案的貼近度

根據(jù)表4的數(shù)據(jù),方案2即壓力灌漿配合鋼筋網(wǎng)水泥砂漿面層加固方案是最佳的,故選擇該方案。

參考文獻

[1] 信任,姚繼濤.多層砌體結(jié)構(gòu)墻體典型抗震加固技術(shù)和方法[J]西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010,42(2):251-255.

[2] 趙成.某校砌體結(jié)構(gòu)教學(xué)樓抗震加固方案[J].中國水運,2009,9(12):207-208.

[3] 潘彩君,單仁亮,韓帥.層次分析法在箱梁施工方案優(yōu)選中的應(yīng)用[J].山西建筑,2008,34(5):178-179.

[4] 陳雷,王延章.基于熵權(quán)系數(shù)與TOPSIS集成評價決策方法的研究[J].控制與決策,2003,18(4):456-459.

篇2

關(guān)鍵詞: SWOT 分析; 戰(zhàn)略決策; 前景假設(shè); 戰(zhàn)略方案。

1  SWOT 決策模型的改進。

SWOT 模型是企業(yè)結(jié)合自身優(yōu)勢( Strengths) 、劣勢(Weakness) 及其所處環(huán)境的機會(Opportunities) 、威脅( Threats) ,進行戰(zhàn)略構(gòu)思、戰(zhàn)略選擇的重要工具,在西方企業(yè)的戰(zhàn)略選擇中得到了廣泛應(yīng)用, 目前多見于定性分析。而當(dāng)戰(zhàn)略期限超出三年、甚至更長, 影響企業(yè)戰(zhàn)略決策的內(nèi)外因素增多且更復(fù)雜時, SWOT 模型就存在一定的局限性, 即對眾多因素的差別程度及其發(fā)生概率很難在定性分析中得以體現(xiàn), 這就不利于企業(yè)戰(zhàn)略( 特別是總體戰(zhàn)略總公司戰(zhàn)略) 的選擇。因此, SWOT 模型需要結(jié)合前景假設(shè)進行定量分析,使其更加完善。結(jié)合本人近年來為企業(yè)進行戰(zhàn)略策劃的經(jīng)驗、教訓(xùn), 將SWOT 模型進行了改進, 使其在戰(zhàn)略決策中按圖1 所示的程序和方法進行。

程序一: 選擇影響企業(yè)戰(zhàn)略制定的關(guān)鍵因素影響企業(yè)戰(zhàn)略制定的因素很多, 但是并不是所有的因素都是影響企業(yè)戰(zhàn)略制定的關(guān)鍵因素, 這就需要一定方法挑選出關(guān)鍵因素。

程序二:對關(guān)鍵因素進行前景假設(shè), 并確定S 、W、O 、T企業(yè)戰(zhàn)略是針對未來的謀劃, 許多因素屬于不確定因素,這就需要對每一因素進行3 種前景假設(shè),即樂觀假設(shè)、折衷假設(shè)和悲觀假設(shè)。而且同一因素在這3 種不同假設(shè)前景下,可能會差異很大, 也就是說同一戰(zhàn)略環(huán)境因素或戰(zhàn)略條件因素在某一前景假設(shè)下是“機會”或“優(yōu)勢”, 在另一前景假設(shè)下可能是“威脅”或“劣勢”。這就需要參與決策的人員, 在翻閱大量的資料, 甚至廣泛征求有關(guān)專家意見的基礎(chǔ)上,對關(guān)鍵因素進行不同前景假設(shè)的同時, 并逐項準確地確定S 、W、O 、T。

程序三:針對每一假設(shè)前景, 以SWOT 模型進行戰(zhàn)略構(gòu)思。

首先,應(yīng)明確SWOT 模型進行戰(zhàn)略構(gòu)思的最基本思路。

其次,針對不同前景假設(shè), 按上述基本思路進行多方案策劃。在多方案策劃之前, 應(yīng)首先確定最低限制條件,以排除一些不符合要求的方案。為了拓展思路先按象限構(gòu)思戰(zhàn)略,然后再綜合為一個方案,即SWOT 方案。

程序四: 選擇每一假設(shè)前景下最滿意的方案。

首先應(yīng)確定評價方案的標準( 因各企業(yè)戰(zhàn)略決策的動機、條件不同而異) 及其重要性權(quán)數(shù), 其次對每一方案按標準逐項評價分數(shù),最后按“權(quán)數(shù)×評價分數(shù)”, 累計求出合計數(shù), 合計數(shù)大的方案為最滿意方案,這個過程可由若干名企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)和專家共同參與,在各自獨立評價選擇的基礎(chǔ)上, 求出平均值, 再選出最滿意方案。這樣更有利于避免決策失誤。

程序五: 選定執(zhí)行方案,明確備用方案。

經(jīng)過程序四最終剩下三個可選方案, 分別為樂觀、折衷、悲觀假設(shè)前景下的最滿意方案, 其中一個方案應(yīng)該為執(zhí)行方案, 另外兩個方案為備用方案。

其中: Ex p 為某方案綜合期望值; Pi 為某因素概率; S u pti 為某因素對方案的支持程度; i 為S 、W 、O 、T 所含因素個數(shù)。

綜合期望值大的方案為執(zhí)行方案, 其它兩個方案為備用方案。

使用上述改進后的SWOT 模型, 企業(yè)要進行的戰(zhàn)略決策應(yīng)符合以下兩個基本條件:

(1) 戰(zhàn)略期限長、不確定性因素多、風(fēng)險大, 要求有備用方案。

(2) 影響決策的因素復(fù)雜, 但關(guān)鍵因素的發(fā)展前景可作三種( 樂觀、悲觀、折衷) 或兩種( 樂觀、悲觀)不同前景的假設(shè)描述,且其發(fā)生概率是可預(yù)測的。

2  SWOT 決策模型的應(yīng)用以某市煤氣總公司2001 年~ 2005 年的戰(zhàn)略決策為例,可以進一步說明SWOT 模型改進后的實用價值和科學(xué)性。[論文格式]

程序一: 煤氣總公司戰(zhàn)略制定的關(guān)鍵因素選擇。

程序二:煤氣總公司戰(zhàn)略前景假設(shè), S 、W、O 、T 的確定。

(1) 煤氣總公司戰(zhàn)略條件前景假設(shè)及S 、W 的確定。

(2) 煤氣總公司戰(zhàn)略環(huán)境前景假設(shè)及O 、T 的確定。

程序三:以SWOT 模型進行煤氣總公司戰(zhàn)略方案構(gòu)思。

(1) 煤氣總公司樂觀前景下方案構(gòu)思。

(2) 煤氣總公司悲觀前景下方案構(gòu)思。

程序四: 選擇每一前景下的最滿意方案。

所以最滿意方案為方案二和方案四。

程序五: 選定煤氣總公司戰(zhàn)略執(zhí)行方案和備用方案。

由上表計算得: 方案二Ex p 為576 , 方案四Ex p為465 。所以, 煤氣總公司的戰(zhàn)略方案二是執(zhí)行方案,方案四是備用方案。

參考文獻:

[1] David , F. R. . Concepts of Strategic Management [M] .北京: 經(jīng)濟科學(xué)出版社,1998 .

篇3

關(guān)鍵詞:分層教學(xué);案例設(shè)計;應(yīng)用

中圖分類號:G632.0 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2014)02-194-01

一直以來很多教師,在教材處理上存在誤區(qū),案例教學(xué)的確是技術(shù)教材的一大特色,但不少教師過分依賴教材,造成了負面的教學(xué)效果。比如在重點中學(xué)的文科班,兩極分化是十分嚴重的,此時如果依然照本宣科,那就很容易適得其反。鑒于學(xué)情的需要,我們必須對案例設(shè)計加以處理,設(shè)置了“低起點、多層次”的教學(xué)方式,使各個層次環(huán)環(huán)相扣,層層遞進,從而更好的指引學(xué)生完成設(shè)計,全面提高教學(xué)質(zhì)量。

本文以《方案的構(gòu)思方法》為例,來介紹分層教學(xué)法在案例設(shè)計中的應(yīng)用。該課的案例必須體現(xiàn)構(gòu)思方法的運用,因此筆者在設(shè)計中,引入“傳統(tǒng)作畫”的視頻。該案例是 變廢為寶”創(chuàng)意作畫的教學(xué)設(shè)計結(jié)構(gòu)圖

教學(xué)設(shè)計的重點,圍繞重點展開可以引出各類構(gòu)思方法。為了兼顧學(xué)情,案例的拓展必須由易到難、層層遞進,這樣才能解決學(xué)生間的差異,使他們都得到充分發(fā)展。

筆者在教材處理時,采用了這種臺階式的教學(xué)方式,將構(gòu)思方法分為四個層次,各個層次都圍繞案例具體展開,它們環(huán)環(huán)相扣,層層遞進,可指引學(xué)生更好的完成構(gòu)思設(shè)計?!?/p>

一、草圖法:呈現(xiàn)設(shè)計構(gòu)想、進行設(shè)計交流的構(gòu)思方法。作圖構(gòu)思時,學(xué)生可捕捉靈感,自由發(fā)揮,因此很多靈感會在繪制時激發(fā)出來,新的構(gòu)思也就應(yīng)運而生。

草圖法是方案構(gòu)思中最基礎(chǔ)的方法。案例設(shè)計時,可在把握整體教學(xué)的基礎(chǔ)上,適當(dāng)降低起點,從簡單的平面設(shè)計出發(fā),導(dǎo)入最基礎(chǔ)的方法。如本案例就涉

及到各類傳統(tǒng)作畫的草圖設(shè)計,由此可引導(dǎo)學(xué)生進行構(gòu)思,啟動設(shè)計思維的門。

二、模仿法:核心在于通過別人的想法、構(gòu)思激發(fā)自己的靈感,觸動自己的思維。

依據(jù)“最近發(fā)展區(qū)理論”,以基礎(chǔ)知識為依據(jù),導(dǎo)入第二層,第二層教學(xué)是在已有知識水平上,發(fā)現(xiàn)學(xué)生潛在的發(fā)展可能。如本案例設(shè)計時,就在學(xué)生草圖構(gòu)圖的基礎(chǔ)上,通過視頻教學(xué)的引導(dǎo),進入構(gòu)思的第二層―模仿設(shè)計。模仿作畫并不等于照搬照套,它融入傳統(tǒng)作畫的設(shè)計技巧。有條件的學(xué)校,還可讓學(xué)生在課堂上模仿構(gòu)圖設(shè)計,它可促進學(xué)生的思維發(fā)展,因此該層的教學(xué)尤其重要。

三、聯(lián)想法:借助于某種形象引導(dǎo)觀者的認識向一定方向集中,由觀者產(chǎn)生的聯(lián)想來補充沒有直接交代的東西。它是一種由此及彼的方法,也是常見的方案構(gòu)思法。

在第二層的基礎(chǔ)上,做適當(dāng)?shù)淖兪窖由?,可?dǎo)出第三層。第三層教學(xué)在模仿設(shè)計的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生變更問題,從變廢為寶的角度入手,進行作畫材料的拓展。在該層教學(xué)中,學(xué)生可結(jié)合生活,進行由此及彼的聯(lián)想,這樣的聯(lián)想可激發(fā)學(xué)生的想象,培養(yǎng)他們的學(xué)習(xí)興趣。

四、奇特性構(gòu)思法:這些構(gòu)思在生活中很少出現(xiàn)、或從來沒有出現(xiàn)過,它也許產(chǎn)生于某種需求,也許是一時的突發(fā)奇想。用它構(gòu)思的方案一般比較獨到、新穎。

在第三層的基礎(chǔ)上,做適當(dāng)?shù)淖兪窖由?,可?dǎo)出第四層。第四層教學(xué)在變式的基礎(chǔ)上,提出了更高的設(shè)計要求。在該層教學(xué)中,可引入各類創(chuàng)新畫作,以此激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能,在此基礎(chǔ)上去引導(dǎo)他們變更角色,從原創(chuàng)者的角度進行構(gòu)思,這種角色轉(zhuǎn)變,激發(fā)了學(xué)生的熱情,培養(yǎng)了他們的創(chuàng)新能力,提高了教學(xué)的效果。

反思與討論:記得教育家安德魯說過:“平庸的教師傳達知識,一般的教師解釋知識,好的教師演示知識,偉大的教師激勵學(xué)生去學(xué)習(xí)知識?!弊鳛榻處煟覀兘^對不是“教教材”,而是“用教材”。因此在案例設(shè)計時,要辯證全面地看問題,結(jié)合多種教學(xué)方法、充分拓展,這樣才能更好地達成效果,提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。

參考文獻:

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關(guān)鍵詞:建筑方案;創(chuàng)設(shè)階段;節(jié)能構(gòu)思

前 言

隨著社會的進步和人民生活水平的不斷提高,人們對能源的需求也日益增加,建筑能源問題因此就成為了影響人類社會可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素。建筑節(jié)能設(shè)計的技術(shù)領(lǐng)域很廣,主要包括環(huán)境設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和建筑形體設(shè)計等。探索和研究建筑節(jié)能的手段,應(yīng)該從建筑方案創(chuàng)作階段就開始進行節(jié)能構(gòu)思。然而,建筑設(shè)計的初步階段,能夠設(shè)計的節(jié)能方法并不多,導(dǎo)致很多建筑設(shè)計者認為建筑方案設(shè)計階段的節(jié)能構(gòu)思可以放棄,這種想法其實忽略了建筑方案節(jié)能設(shè)計的根本。通過本文,筆者一方面希望能夠起到一個拋磚引玉的作用,另一方面希望能夠給相關(guān)人員能起到一定的指導(dǎo)作用。

1 消除氣候?qū)ㄖ?jié)能的不利影響

為了消除氣候?qū)ㄖ?jié)能的不利影響,就應(yīng)該采取適當(dāng)?shù)慕ㄖ侄?,因為氣候因素始終是建筑建造的關(guān)鍵。從我國各地的氣候來看,在東北和華北地區(qū),由于氣候的寒冷,為了爭取更多的光照,一般建筑的間距都比較大。然而,在南方地區(qū),氣候一般是多雨濕潤,平時的日照時間也比較長,所以,建筑間的距離就會設(shè)計的比較近。這種南北建筑形態(tài)差異的變化就是由于氣候的差異直接造成的。隨著時代的不斷發(fā)展,現(xiàn)代主義的建筑就成為了設(shè)計的主要形式,僅僅注重了風(fēng)格的差異,忽視了地域性的差異,并沒有考慮氣候差異形成的現(xiàn)代建筑就是現(xiàn)代主義建筑的典型。然而,隨著時代的進一步發(fā)展,建筑的節(jié)能成為了設(shè)計者首要考慮的問題,比較有效的設(shè)計方案是將樓頂設(shè)計為光滑的方盒子形,這樣就能夠綜合的利用水平遮陽和垂直遮陽相結(jié)合的立面遮陽形式,它的遮陽構(gòu)造還可以根據(jù)不同朝向和不同的季節(jié)來進行調(diào)整,以保證最好的遮陽效果。同時,遮陽構(gòu)造形成的立面以及豐富的光影變化給人深刻的印象。這種遮陽構(gòu)造設(shè)計與立面處理很好地結(jié)合在一起,采用一些節(jié)能策略,以達到節(jié)能環(huán)保目的。因此,建筑方案設(shè)計階段的節(jié)能構(gòu)思,首先就要消除氣候?qū)ㄖ?jié)能的不力影響。

2 建筑方案設(shè)計階段節(jié)能構(gòu)思可以采取的措施

2.1 綠色景觀設(shè)計可以有效地緩解城市氣候等不利影響

在建筑方案的設(shè)計階段,可以更多地通過綠色景觀的設(shè)計來有效地緩解城市氣候的不利影響。近年來,人們對城市綠化的要求越來越越大,同時,隨著現(xiàn)代綠化技術(shù)的不斷發(fā)展,使得城市綠化的可能性也不斷的加大,包括屋頂種植技術(shù)和室內(nèi)種植技術(shù)等的發(fā)展,使得建筑內(nèi)部的空間更加趨于完美和人性化。像室內(nèi)種植這樣的方法不僅僅可以利用植物的光合作用來減少建筑廢物的排放量,還可以美化建筑物,從而改善建筑局部的的氣候環(huán)境,也就能夠起到降低建筑物能耗的作用,從而進一步的減輕了建筑物的環(huán)境負荷,達到建筑更加符合生態(tài)化的目的,也同時符合現(xiàn)代的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。因此,綠色景觀的設(shè)計可以有效地緩解城市氣候的不利影響。

2.2 控制建筑物的體形對于建筑節(jié)能具有重要作用

建筑方案設(shè)計階段的節(jié)能構(gòu)思還可以通過控制建筑物的形體來實現(xiàn),主要有以下幾個方面:①建筑物的高度不應(yīng)該設(shè)計的過高。當(dāng)建筑物的護結(jié)構(gòu)傳熱面積更大時,建筑物的能耗就會更大,這對節(jié)能是很不利的,因此,在進行建筑物的設(shè)計時,就應(yīng)該盡可能地降低建筑物的高度。②建筑物的高度固定后,對于建筑物的面積應(yīng)該有與之相適應(yīng)的最佳樓層數(shù)和形體。因為,建筑設(shè)計過程中,合理地選擇最佳樓層數(shù)和最佳形體對于減少建筑物的總耗能具有積極的作用。③增大建筑物的寬度,也是節(jié)能設(shè)計的重要途徑之一。因為建筑的寬度增大有利于建筑體形的控制。尤其是在現(xiàn)代的建筑設(shè)計之中,當(dāng)建筑物的長度小于一定面積相應(yīng)的最佳長度的時候,就應(yīng)該盡量的增大建筑物的寬度,從而減小建筑物的形體系數(shù),這樣也有利于建筑的節(jié)能設(shè)計。因此,控制建筑物的形體對于建筑節(jié)能具有非常重要的作用。

2.3 遮陽對防止室內(nèi)溫度上升有明顯作用

我們都知道遮陽對防止室內(nèi)溫度上升有明顯的作用。一般采用的方式是使用遮陽簾,而遮陽簾的使用最大的作用,就是能夠有效地防止室內(nèi)熱量通過窗戶流失出去,從而有助于保持室內(nèi)的溫暖。當(dāng)然,建筑中的遮陽形式主要包括以下幾種:①按照窗口形式遮陽的形式分類,有窗內(nèi)遮陽形式、窗體自身遮陽形式以及窗外遮陽形式等等。②按照遮陽板的形式分類,主要有水平遮陽、垂直遮陽、綜合式遮陽以及擋板式遮陽等形式。遮陽板形式的選擇主要是要依據(jù)地區(qū)的氣候特點、光照情況以及遮陽的日期來對其進行綜合的考慮。因此,現(xiàn)在使用最廣的是可調(diào)式遮陽板。③按照高效智能的優(yōu)點來進行遮陽分類,主要有太陽能驅(qū)動風(fēng)光感應(yīng)簾、可伸縮外遮陽蓬以及戶外可調(diào)鋁合金百葉簾等等。當(dāng)然,遮陽設(shè)施的選擇還需要根據(jù)建筑物的性質(zhì)和設(shè)計風(fēng)格等進行科學(xué)的選擇。

3 總 結(jié)

綜上所述,建筑方案設(shè)計階段的節(jié)能設(shè)計是建筑節(jié)能設(shè)計的源頭所在,如果不能在設(shè)計階段進行好節(jié)能的設(shè)計,建筑施工后在進行節(jié)能工作也起不到顯著的作用。然而,現(xiàn)在的建筑設(shè)計在考慮節(jié)能的同時,主要還需要考慮氣候因素的影響。因此,本文建議建筑方案設(shè)計階段的節(jié)能構(gòu)思可以采取的主要措施有綠色景觀的設(shè)計、控制建筑物的形體以及遮陽設(shè)備的選擇等等。而在現(xiàn)實設(shè)計之中,建筑方案設(shè)計創(chuàng)作階段的節(jié)能設(shè)計的關(guān)鍵就不在于計算,而更重要的是分析方案設(shè)計階段的設(shè)計過程。面向建筑方案設(shè)計階段的節(jié)能設(shè)計的研究和實踐,將有助于設(shè)計方案的提高,從而從根本上解決建筑的節(jié)能問題。

參考文獻

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[關(guān)鍵詞]機械產(chǎn)品 方案設(shè)計方法 發(fā)展趨勢

根據(jù)目前國內(nèi)外設(shè)計學(xué)者進行機械產(chǎn)品方案設(shè)計所用方法的主要特征,將方案的現(xiàn)代設(shè)計方法概括為下述四大類型。

一、系統(tǒng)化設(shè)計方法

系統(tǒng)化設(shè)計方法的主要特點是:將設(shè)計看成由若干個設(shè)計要素組成的一個系統(tǒng),每個設(shè)計要素具有獨立性,各個要素間存在著有機的聯(lián)系,并具有層次性,所有的設(shè)計要素結(jié)合后,即可實現(xiàn)設(shè)計系統(tǒng)所需完成的任務(wù)。系統(tǒng)化設(shè)計思想于70年代由德國學(xué)者Pahl和Beitz教授提出,他們以系統(tǒng)理論為基礎(chǔ),制訂了設(shè)計的一般模式,倡導(dǎo)設(shè)計工作應(yīng)具備條理性。德國工程師協(xié)會在這一設(shè)計思想的基礎(chǔ)上,制訂出標準VDI2221“技術(shù)系統(tǒng)和產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計方法。由于每個設(shè)計者研究問題的角度以及考慮問題的側(cè)重點不同,進行方案設(shè)計時采用的具體研究方法亦存在差異。下面介紹一些具有代表性的系統(tǒng)化設(shè)計方法。

1.設(shè)計元素法。用五個設(shè)計元素(功能、效應(yīng)、效應(yīng)載體、形狀元素和表面參數(shù))描述“產(chǎn)品解”,認為一個產(chǎn)品的五個設(shè)計元素值確定之后,產(chǎn)品的所有特征和特征值即已確定。我國亦有設(shè)計學(xué)者采用了類似方法描述產(chǎn)品的原理解。

2.圖形建模法。研制的“設(shè)計分析和引導(dǎo)系統(tǒng)”KALEIT,用層次清楚的圖形描述出產(chǎn)品的功能結(jié)構(gòu)及其相關(guān)的抽象信息,實現(xiàn)了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能關(guān)系的圖形化建模,以及功能層之間的聯(lián)接。將設(shè)計劃分成輔助方法和信息交換兩個方面,利用Nijssen信息分析方法可以采用圖形符號、具有內(nèi)容豐富的語義模型結(jié)構(gòu)、可以描述集成條件、可以劃分約束類型、可以實現(xiàn)關(guān)系間的任意結(jié)合等特點,將設(shè)計方法解與信息技術(shù)進行集成,實現(xiàn)了設(shè)計過程中不同抽象層間信息關(guān)系的圖形化建模。

3.“構(gòu)思”―“設(shè)計”法。將產(chǎn)品的方案設(shè)計分成“構(gòu)思”和“設(shè)計”兩個階段?!皹?gòu)思”階段的任務(wù)是尋求、選擇和組合滿足設(shè)計任務(wù)要求的原理解?!霸O(shè)計”階段的工作則是具體實現(xiàn)構(gòu)思階段的原理解。將方案的“構(gòu)思”具體描述為:根據(jù)合適的功能結(jié)構(gòu),尋求滿足設(shè)計任務(wù)要求的原理解。即功能結(jié)構(gòu)中的分功能由“結(jié)構(gòu)元素”實現(xiàn),并將“結(jié)構(gòu)元素”間的物理聯(lián)接定義為“功能載體”,“功能載體”和“結(jié)構(gòu)元素”間的相互作用又形成了功能示意圖(機械運動簡圖)。方案的“設(shè)計”是根據(jù)功能示意圖,先定性地描述所有的“功能載體”和“結(jié)構(gòu)元素”,再定量地描述所有“結(jié)構(gòu)元素”和聯(lián)接件(“功能載體”)的形狀及位置,得到結(jié)構(gòu)示意圖。Roper,H.利用圖論理論,借助于由他定義的“總設(shè)計單元(GE)”、“結(jié)構(gòu)元素(KE)”、“功能結(jié)構(gòu)元素(FKE)”、“聯(lián)接結(jié)構(gòu)元素(VKE)”、“結(jié)構(gòu)零件(KT)”、“結(jié)構(gòu)元素零件(KET)”等概念,以及描述結(jié)構(gòu)元素尺寸、位置和傳動參數(shù)間相互關(guān)系的若干種簡圖,把設(shè)計專家憑直覺設(shè)計的方法做了形式化的描述,形成了有效地應(yīng)用現(xiàn)有知識的方法,并將其應(yīng)用于“構(gòu)思”和“設(shè)計”階段。

4.矩陣設(shè)計法。在方案設(shè)計過程中采用“要求―功能”邏輯樹(“與或”樹)描述要求、功能之間的相互關(guān)系,得到滿足要求的功能設(shè)計解集,形成不同的設(shè)計方案。再根據(jù)“要求―功能”邏輯樹建立“要求―功能”關(guān)聯(lián)矩陣,以描述滿足要求所需功能之間的復(fù)雜關(guān)系,表示出要求與功能間一一對應(yīng)的關(guān)系。將矩陣作為機械系統(tǒng)方案設(shè)計的基礎(chǔ),把機械系統(tǒng)的設(shè)計空間分解為功能子空間,每個子空間只表示方案設(shè)計的一個模塊,在抽象階段的高層,每個設(shè)計模塊用運動轉(zhuǎn)換矩陣和一個可進行操作的約束矢量表示;在抽象階段的低層,每個設(shè)計模塊被表示為參數(shù)矩陣和一個運動方程。

5.鍵合圖法。借用鍵合圖表達元件的功能解,希望將基于功能的模型與鍵合圖結(jié)合,實現(xiàn)功能結(jié)構(gòu)的自動生成和功能結(jié)構(gòu)與鍵合圖之間的自動轉(zhuǎn)換,尋求由鍵合圖產(chǎn)生多個設(shè)計方案的方法。

二、結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計方法

從規(guī)劃產(chǎn)品的角度提出:定義設(shè)計任務(wù)時以功能化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ),引用已有的產(chǎn)品解(如通用零件部件等)描述設(shè)計任務(wù),即分解任務(wù)時就考慮每個分任務(wù)是否存在對應(yīng)的產(chǎn)品解,這樣,能夠在產(chǎn)品規(guī)劃階段就消除設(shè)計任務(wù)中可能存在的矛盾,早期預(yù)測生產(chǎn)能力、費用,以及開發(fā)設(shè)計過程中計劃的可調(diào)整性,由此提高設(shè)計效率和設(shè)計的可靠性,同時也降低新產(chǎn)品的成本。Feldmann將描述設(shè)計任務(wù)的功能化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)分為四層,(1)產(chǎn)品(2)功能組成(3)主要功能組件(4)功能元件。并采用面向應(yīng)用的結(jié)構(gòu)化特征目錄,對功能元件進行更為具體的定性和定量描述。同時研制出適合于產(chǎn)品開發(fā)早期和設(shè)計初期使用的工具軟件STRAT。認為專用機械中多數(shù)功能可以采用已有的產(chǎn)品解,而具有新型解的專用功能只是少數(shù),因此,在專用機械設(shè)計中采用功能化的產(chǎn)品結(jié)構(gòu),對于評價專用機械的設(shè)計、制造風(fēng)險十分有利。

三、基于產(chǎn)品特征知識的設(shè)計方法

基于產(chǎn)品特征知識設(shè)計方法的主要特點是:用計算機能夠識別的語言描述產(chǎn)品的特征及其設(shè)計領(lǐng)域?qū)<业闹R和經(jīng)驗,建立相應(yīng)的知識庫及推理機,再利用已存儲的領(lǐng)域知識和建立的推理機制實現(xiàn)計算機輔助產(chǎn)品的方案設(shè)計。機械系統(tǒng)的方案設(shè)計主要是依據(jù)產(chǎn)品所具有的特征,以及設(shè)計領(lǐng)域?qū)<业闹R和經(jīng)驗進行推量和決策,完成機構(gòu)的型、數(shù)綜合。欲實現(xiàn)這一階段的計算機輔助設(shè)計,必須研究知識的自動獲取、表達、集成、協(xié)調(diào)、管理和使用。

四、智能化設(shè)計方法

智能化設(shè)計方法的主要特點是:根據(jù)設(shè)計方法學(xué)理論,借助于三維圖形軟件、智能化設(shè)計軟件和虛擬現(xiàn)實技術(shù),以及多媒體、超媒體工具進行產(chǎn)品的開發(fā)設(shè)計、表達產(chǎn)品的構(gòu)思、描述產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。在利用數(shù)學(xué)系統(tǒng)理論的同時,考慮了系統(tǒng)工程理論、產(chǎn)品設(shè)計技術(shù)和系統(tǒng)開發(fā)方法學(xué)VDI2221,研制出適合于產(chǎn)品設(shè)計初期使用的多媒體開發(fā)系統(tǒng)軟件MUSE。

我國利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行設(shè)計還處于剛剛起步階段。利用面向?qū)ο蟮募夹g(shù),重點研究了按時序合成的機構(gòu)組合方案設(shè)計專家系統(tǒng),并借助于具有高性能圖形和交換處理能力的OpenGL技術(shù),在三維環(huán)境中從各個角度對專家系統(tǒng)設(shè)計出的方案進行觀察,如運動中機構(gòu)間的銜接狀況是否產(chǎn)生沖突等。

五、各類設(shè)計方法評述及發(fā)展趨勢

綜上所述,系統(tǒng)化設(shè)計方法將設(shè)計任務(wù)由抽象到具體(由設(shè)計的任務(wù)要求到實現(xiàn)該任務(wù)的方案或結(jié)構(gòu))進行層次劃分,擬定出每一層欲實現(xiàn)的目標和方法,由淺入深、由抽象至具體地將各層有機地聯(lián)系在一起,使整個設(shè)計過程系統(tǒng)化,使設(shè)計有規(guī)律可詢,有方法可依,易于設(shè)計過程的計算機輔助實現(xiàn)。

結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計方法視具有某種功能的實現(xiàn)為一個結(jié)構(gòu)模塊,通過結(jié)構(gòu)模塊的組合,實現(xiàn)產(chǎn)品的方案設(shè)計。對于特定種類的機械產(chǎn)品,由于其組成部分的功能較為明確且相對穩(wěn)定,結(jié)構(gòu)模塊的劃分比較容易,因此,采用結(jié)構(gòu)模塊化方法進行方案設(shè)計較為合適。因此,若將結(jié)構(gòu)模塊化設(shè)計方法用于一般意義的產(chǎn)品方案設(shè)計,結(jié)構(gòu)模塊的劃分和選用都比較困難,而且要求設(shè)計人員具有相當(dāng)豐富的設(shè)計經(jīng)驗和廣博的多學(xué)科領(lǐng)域知識。

機械產(chǎn)品的方案設(shè)計通常無法采用純數(shù)學(xué)演算的方法進行,也難以用數(shù)學(xué)模型進行完整的描述,而需根據(jù)產(chǎn)品特征進行形式化的描述,借助于設(shè)計專家的知識和經(jīng)驗進行推理和決策。因此,欲實現(xiàn)計算機輔助產(chǎn)品的方案設(shè)計,必須解決計算機存儲和運用產(chǎn)品設(shè)計知識和專家設(shè)計決策等有關(guān)方面的問題,由此形成基于產(chǎn)品特征知識的設(shè)計方法。

目前,智能化設(shè)計方法主要是利用三維圖形軟件和虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行設(shè)計,直觀性較好,開發(fā)初期用戶可以在一定程度上直接參與到設(shè)計中,但系統(tǒng)性較差,且零部件的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸、位置的合理確定,要求軟件具有較高的智能化程度,或者有豐富經(jīng)驗的設(shè)計者參與。

在機械產(chǎn)品方案設(shè)計中,視能夠?qū)崿F(xiàn)特定功能的通用零件、部件或常用機構(gòu)為結(jié)構(gòu)模塊,并將其應(yīng)用到系統(tǒng)化設(shè)計有關(guān)層次的具體設(shè)計中,即將結(jié)構(gòu)模塊化方法融于系統(tǒng)化設(shè)計方法中,不僅可以保證設(shè)計的規(guī)范化,而且可以簡化設(shè)計過程,提高設(shè)計效率和質(zhì)量,降低設(shè)計成本。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展,異地協(xié)同設(shè)計與制造,以及從用戶對產(chǎn)品的功能需求設(shè)計加工裝配成品這一并行工程的實現(xiàn)成為可能。但是,達到這些目標的重要前提條件之一,就是實現(xiàn)產(chǎn)品方案設(shè)計效果的三維可視化。為此,不僅三維圖形軟件、智能化設(shè)計軟件愈來愈多地應(yīng)用于產(chǎn)品的方案設(shè)計中,虛擬現(xiàn)實技術(shù)以及多媒體、超媒體工具也在產(chǎn)品的方案設(shè)計中初露鋒芒。

機械產(chǎn)品的方案設(shè)計正朝著計算機輔助實現(xiàn)、智能化設(shè)計和滿足異地協(xié)同設(shè)計制造需求的方向邁進,由于產(chǎn)品方案設(shè)計計算機實現(xiàn)方法的研究起步較晚,目前還沒有成熟的、能夠達到上述目標的方案設(shè)計工具軟件。作者認為,綜合運用文中四種類型設(shè)計方法是達到這一目標有效途徑。雖然這些方法的綜合運用涉及的領(lǐng)域較多,不僅與機械設(shè)計的領(lǐng)域知識有關(guān),而且還涉及到系統(tǒng)工程理論、人工智能理論、計算機軟硬件工程、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等各方面的領(lǐng)域知識,但仍然是產(chǎn)品方案設(shè)計必須努力的方向。國外在這方面的研究已初見成效,我國設(shè)計學(xué)者也已意識到CAD技術(shù)與國際交流合作的重要性,及其應(yīng)當(dāng)采取的措施。

參考文獻:

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【關(guān)鍵詞】城軌車輛車門實訓(xùn)方案構(gòu)思內(nèi)容要求

【中圖分類號】U279,3

【文獻標識碼】B

【文章編號】1672-5158(2012)12-0435-01

在城軌車輛中,車門是最重要和最復(fù)雜的部件之一。對于城軌車輛運用與檢修專業(yè)的學(xué)生,在學(xué)習(xí)了一定的理論知識后,必須進行城軌車輛的綜合實訓(xùn),而車門的實訓(xùn)又是車輛實訓(xùn)的重點內(nèi)容之一。通過對車門的實踐技能訓(xùn)練,使學(xué)生全面掌握車門的結(jié)構(gòu)特點和檢修基本知識。經(jīng)過調(diào)研,目前國內(nèi)還沒有行之有效、合理完善的車門實訓(xùn)方案,使得車門實訓(xùn)環(huán)節(jié)不夠完善,所以對城軌車輛車門實訓(xùn)方案進行研究意義重大。

一、制定實訓(xùn)方案的構(gòu)思

1 在制定城軌車輛車門實訓(xùn)方案時,應(yīng)緊密圍繞本專業(yè)教學(xué)計劃和教學(xué)大綱的要求,根據(jù)本專業(yè)工作人員的應(yīng)知應(yīng)會內(nèi)容,結(jié)合新工藝、新設(shè)備,確定車門實訓(xùn)的內(nèi)容、重點和難點,以此達到預(yù)期的教學(xué)目標。

2 在制定城軌車輛車門實訓(xùn)方案時,應(yīng)充分考慮學(xué)?;?qū)嵱?xùn)單位的實訓(xùn)教學(xué)設(shè)施和設(shè)備,使實訓(xùn)方案能夠有的放矢的得以落實。

3 在制定城軌車輛車門實訓(xùn)方案時,應(yīng)根據(jù)各個實訓(xùn)環(huán)節(jié)的特點,明確實訓(xùn)對象、實訓(xùn)任務(wù)和實訓(xùn)內(nèi)容,使得學(xué)生在實訓(xùn)時目標明確。

4 在制定城軌車輛車門實訓(xùn)方案時,應(yīng)形成完整的、合理的、符合教學(xué)計劃和大綱要求的城軌車輛車門實訓(xùn)指導(dǎo)書,以指導(dǎo)學(xué)生正確完成車門實訓(xùn)任務(wù)。

二、實訓(xùn)方案能達到的預(yù)期目標

根據(jù)城軌車輛車門實訓(xùn)方案的構(gòu)思,本實訓(xùn)方案制定了相互鏈接的幾個項目,下面就每個項目所能實現(xiàn)的預(yù)期目標作以論述:

1 車門構(gòu)造實訓(xùn)

本實訓(xùn)方案中的第一個項目就是車門的構(gòu)造實訓(xùn),構(gòu)造實訓(xùn)是一切實訓(xùn)的基礎(chǔ),只有在熟悉了車輛車門的基本構(gòu)造,掌握了各部件的結(jié)構(gòu)特點和作用,才能進行車門的其它實訓(xùn)。

本項目應(yīng)以學(xué)生所在地區(qū)或意向工作區(qū)的主型車輛車門為重點進行實訓(xùn)方案的制定。如我校學(xué)生主要面向沈陽地鐵和輕軌,所以可以選擇沈陽地鐵一號線或二號線地鐵車輛車門作為案例進行實訓(xùn),我校也購置了沈陽地鐵一號線的實物車門作為演練設(shè)施,為學(xué)生的演練創(chuàng)造了條件。

在本項目中應(yīng)闡明車門的基本結(jié)構(gòu)、各部件的作用、工作原理和結(jié)構(gòu)特點,特別是門控和驅(qū)動部分的結(jié)構(gòu)和工作原理應(yīng)作為重點進行演練。以達到使學(xué)生熟練掌握車門結(jié)構(gòu)及作用原理的預(yù)期目標。

2 車門拆裝實訓(xùn)

在學(xué)生熟練掌握了車門的基本構(gòu)造及作用原理后,通過對車門各部件的拆卸和組裝實訓(xùn),使學(xué)生對車門各部件之間的關(guān)系及部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有了更加深刻的認識。在完成此項演練時應(yīng)結(jié)合學(xué)校的實際晴況進行靈活掌握拆裝內(nèi)容。

本項目應(yīng)闡明車門各部件的拆卸和組裝順序、拆裝方法和注意事項,以達到使學(xué)生能夠順利完成車門拆裝的預(yù)期目標。

3 車門檢修實訓(xùn)

在學(xué)生掌握了車門拆裝過程的基礎(chǔ)上,通過對車門主要部件的檢查、檢修實訓(xùn),使學(xué)生了解車門主要部件的檢查要點、尺寸要求、配合間隙、更換時機、檢修方法等知識,并能掌握車門的開關(guān)門性能試驗。

由于受檢修設(shè)備的限制,本項目著重點應(yīng)放在車門的檢查方面,特別是車門的開關(guān)門性能檢查,修理內(nèi)容的選擇應(yīng)根據(jù)實訓(xùn)基地設(shè)施設(shè)備情況而定。

本項目應(yīng)闡明車門檢查、檢修和試驗的有關(guān)方法及要求,以達到使學(xué)生能夠初步進行車門的檢修。

三、實訓(xùn)方案的內(nèi)容及要求

根據(jù)實訓(xùn)方案的構(gòu)思和所能達到的預(yù)期目標,實訓(xùn)方案的內(nèi)容主要有以下幾個方面:

1 認知車門檢修設(shè)備和工具的使用方法

車門實訓(xùn)需要用到一些工裝設(shè)備、工具和測量儀器,只有掌握了這些設(shè)備、工具和測量儀器的正確使用方法,才能進行車門的正確拆卸、檢修和組裝。

實訓(xùn)內(nèi)容:車門主要實訓(xùn)工具和實訓(xùn)設(shè)備的使用方法;實訓(xùn)所需物品的性能和使用注意事項。

實訓(xùn)要求:通過實訓(xùn)指導(dǎo)教師的講授和學(xué)生的實做練習(xí),使學(xué)生掌握各種工具和設(shè)備的特點,能夠正確使用各種工具和設(shè)備進行實訓(xùn)演練。

2 認知車門的基本結(jié)構(gòu)

車門的構(gòu)造實訓(xùn)是其它實訓(xùn)的基礎(chǔ)和前提,首先讓學(xué)生掌握車門中每個零部件的作用、工作原理、結(jié)構(gòu),有助于更好的完成其它實訓(xùn)。熟悉了車門各部件的結(jié)構(gòu),才能更好的進行部件的拆裝和檢修實訓(xùn),更好的把握檢修實訓(xùn)的各個環(huán)節(jié)。

實訓(xùn)內(nèi)容:車門總體結(jié)構(gòu)及綜合動作實訓(xùn);車門各部件的作用、工作原理和結(jié)構(gòu)特點實訓(xùn)。

實訓(xùn)要求:通過指導(dǎo)教師的講授和學(xué)生實訓(xùn),使學(xué)生掌握車門的基本結(jié)構(gòu),能夠熟練的說出每個部件的作用、基本組成和結(jié)構(gòu)特點。

3 認知車門的拆裝方法

在學(xué)生掌握了車門的總體結(jié)構(gòu)和部件構(gòu)造后,進行車門的拆裝實訓(xùn),使學(xué)生對車門各部件的連接關(guān)系以及部件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有更加深刻的認識,為檢修實訓(xùn)奠定基礎(chǔ)。

實訓(xùn)內(nèi)容:車門的拆裝實訓(xùn),是將部件分解為零件,再按照拆卸的相反過程進行一一組裝。包括:部件的拆卸、部件的分解、部件的組裝。

實訓(xùn)要求:在車門拆裝實訓(xùn)時,要求學(xué)生按照車門部件拆卸和分解的順序,依次拆下各部件,并按規(guī)定位置和注意事項進行放置;要求學(xué)生對車門部件的拆卸方法、拆卸順序、組裝順序、零部件的確認等進行全面的實訓(xùn)。

4 認知車門的檢修過程和要求

車門檢修實訓(xùn)是車門實訓(xùn)的難點,內(nèi)容設(shè)置及要求應(yīng)符合教學(xué)計劃和教學(xué)大綱,為了顧及學(xué)生所在地區(qū)使用的城軌車輛類型,在制定車門檢修實訓(xùn)方案時可以采用案例的方法,應(yīng)緊密聯(lián)系現(xiàn)場實際。

實訓(xùn)內(nèi)容:應(yīng)包括車門的主要檢查項目、車門主要部件的檢查標準及要求、有關(guān)間隙及參數(shù)的調(diào)整、車門的綜合性能試驗。

篇7

關(guān)鍵詞:視覺傳達設(shè)計;抽象思維;形象思維

中圖分類號:J04 文獻標識碼:A文章編號:1005-5312(2011)29-0066-01

當(dāng)我們談到藝術(shù)時,人們普遍認為藝術(shù)家必然會有豐富的想象力。他們對生活有著敏銳的觀察力,能用他們獨特的語言符號表現(xiàn)自己對生活的感受。藝術(shù)設(shè)計作為一門新興的學(xué)科,很多人往往會把它和藝術(shù)混為一談。認為設(shè)計師們也必然和其他諸如畫家、雕塑家、音樂家一樣,有豐富的感性思維,也應(yīng)該運用他們的這種思維方式去工作。

但是我們知道,設(shè)計和其他純藝術(shù)門類不同。比如,在視覺傳達設(shè)計中當(dāng)設(shè)計師設(shè)計一套商品包裝的時候,他要經(jīng)過市場調(diào)查、消費者調(diào)查、產(chǎn)品比較調(diào)查、目標定位等一系列的對商品的相關(guān)信息的調(diào)查,經(jīng)過理性的分析再加上自己的理解最終才能表現(xiàn)出來。

抽象思維是以概念、判定、推理等形式進行的思維,又稱抽象邏輯思維。其主要特征是把直觀所得到的東西通過分析綜合、抽象概括而形成概念、定理、原理等,從而揭示事物的本質(zhì)和規(guī)律。抽象思維對于視覺傳達設(shè)計來說是有重要意義的。抽象思維的進行是通過一系列的綜合方法而尋求最終的結(jié)果。而視覺傳達設(shè)計具有強烈的目的性,它的最終結(jié)果就是――在社會生產(chǎn)、分配、交換、消費各領(lǐng)域中滿足目標市場,體現(xiàn)多種功能,實現(xiàn)復(fù)合價值。

我們可以通過設(shè)計的創(chuàng)作過程來分析抽象思維在設(shè)計中的作用。設(shè)計的過程包含以下的三個階段:

一、設(shè)計的準備階段。設(shè)計的準備階段是指參與設(shè)計的人員根據(jù)設(shè)計的具體要求而開展的市場調(diào)查、資料的搜集。通過對社會、市場和產(chǎn)品的調(diào)查而制定出具體的設(shè)計方案,從而更符合市場和產(chǎn)品的要求,達到功能和形式的統(tǒng)一。比如,做一個食品的包裝。先進行市場調(diào)查,要搞清楚食品的買賣地點,食品的市場占有率,食品在市場上的空間地域性。消費者調(diào)查,要在消費者及商鋪中進行問卷調(diào)查,了解商品的消費狀況,商品定價在市場中的檔次等。同類商品調(diào)查,要找尋盡量多的這一食品,進行整體的分析,進行橫向比較,分析這一食品在同行中的競爭優(yōu)勢以便于目標定位。很顯然,抽象思維在這一階段占有很重要的比例,如果僅僅憑著感覺想象而沒有縝密的理性思維,做出的設(shè)計也就達不到市場的要求,傳達出的信息也就不能得到大眾的認可。

二、設(shè)計的構(gòu)思階段。設(shè)計的構(gòu)思階段是設(shè)計師充分的發(fā)揮自己的想象力設(shè)想的階段,通過前期對準備階段搜集資料進行整理,設(shè)計師可以運用各種方法來展開思維設(shè)計豐富的方案,不必在這個階段去評論是否可行,這樣往往可以在整理和構(gòu)思中得到意想不到的設(shè)計方案,方案越多選擇的余地也就越寬,所以在這個階段要強調(diào)的是創(chuàng)造能力和想象力,不去考慮一些束縛,大膽的去聯(lián)想才有可能有突破性的結(jié)果。聯(lián)想想象等創(chuàng)造性的思維在這一階段是主導(dǎo),但也是在抽象思維確定了方向,起引導(dǎo)作用之后。

三、設(shè)計確定方案階段。在設(shè)計定案階段包括了兩個階段,一是在多個方案中篩選出一個在各方面都比較完善的最佳方案;二是運用精確的表現(xiàn)手法使方案完美的體現(xiàn)出來。在第一個階段中需要通過在構(gòu)思階段所積累下來的方案,通過一些依據(jù)的要素來進行篩選。這包括在設(shè)計準備階段中已經(jīng)積累的資料,是否含有正確的品牌觀念,是否有較強的執(zhí)行能力,是否如實的表現(xiàn)產(chǎn)品的特征,使觀眾相信作品的承諾。和設(shè)計準備階段一樣,設(shè)計的確定方案階段也是要通過各種分析比較綜合的方法進行抽象思維,給天馬行空各具特色的草圖設(shè)計一個規(guī)范,最終選擇最符合的創(chuàng)意。

從設(shè)計的三個創(chuàng)作階段來看,抽象思維在設(shè)計中確實起到了非常重要的作用。設(shè)計其實是一個積累、選擇和判斷的過程。視覺傳達設(shè)計也是一個科學(xué)的決策過程,是一個對課題進行深入調(diào)查研究、科學(xué)分析、理性判斷、明智抉擇的過程。

當(dāng)然,無論是抽象思維還是形象思維,它們在設(shè)計中總是緊密聯(lián)系的。理性思維的推進往往伴隨著感性思維的發(fā)生。在邏輯推理過程中包括了各種對形象的運用和理解;在運用形象思維進行發(fā)散和創(chuàng)造時,也有邏輯規(guī)律的運用和指導(dǎo)。

總之,如果一個設(shè)計師不具備抽象思維的能力,也就變成了不食人間煙火,不知人的需求,只沉浸在自己的構(gòu)想中脫離實際的唯美主義者。一個比較完美的視覺傳達設(shè)計,應(yīng)該是以很強的抽象思維為基礎(chǔ)包括適度的物質(zhì)投入,可行的材料與工藝的運用等,輔以鮮活的形象思維,設(shè)計者需要把握兩者的特性靈活運用。設(shè)計既具有嚴謹、理性的一面,又有輕松、活潑、感情豐富的一面,不忽視抽象思維的重要作用,將理性和感性共同融會于其中,科學(xué)與藝術(shù)那種緊密的結(jié)合才會以獨具特色的方式在設(shè)計藝術(shù)中體現(xiàn)出來。視覺傳達的作品才能更好的符合其傳達的要義。

篇8

關(guān)鍵詞:家具設(shè)計課程;應(yīng)用性;項目化教學(xué)

藝術(shù)設(shè)計專業(yè)是實踐性很強的專業(yè),其特點突出體現(xiàn)在其應(yīng)用方面,因此強調(diào)專業(yè)課教學(xué)、理論教學(xué)的實用性、實踐性,著眼于培養(yǎng)技術(shù)應(yīng)用型設(shè)計人才,結(jié)合實際情況以及社會對藝術(shù)設(shè)計人才的實際需求,對現(xiàn)有專業(yè)課教學(xué)、理論課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置應(yīng)加以調(diào)整,強調(diào)和完善藝術(shù)設(shè)計課程的實用性,在培養(yǎng)項目化教學(xué)的系統(tǒng)模式中,學(xué)生從實際設(shè)計項目出發(fā),針對認知實習(xí)中對學(xué)生的實際能力進行培養(yǎng);家具設(shè)計課程作為藝術(shù)設(shè)計專業(yè)一門必修課程,將項目化教學(xué)引入該課程顯得尤為必要。

一 課程地位

家具是人類維持日常生活,從事生產(chǎn)時間和開展社會活動必不可少的物質(zhì)器具。它隨著社會的進步而不斷發(fā)展,反映了不同時代人類的生活和生產(chǎn)力水平,融科學(xué)、技術(shù)、材料、文化和藝術(shù)于一體。通過對家具課程的項目化教學(xué)改革,使學(xué)生能夠更好地掌握該門課程的學(xué)習(xí)方法,有助于學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握家具設(shè)計的各個環(huán)節(jié)及設(shè)計要點;以提高學(xué)生的家具綜合設(shè)計素質(zhì)。

二 項目化教學(xué)課程體系

家具設(shè)計課程體系中應(yīng)包括前期調(diào)研收集資料、初期設(shè)計構(gòu)思、中期繪制設(shè)計草圖及論證方案的可行性、后期修改草圖完成最終設(shè)計稿、最后制作家具模型等幾個主要環(huán)節(jié)。各個環(huán)節(jié)圍繞著項目化概念既相互銜接又相對獨立,以設(shè)計實際項目為主線貫穿整個課程教學(xué)環(huán)節(jié)。

(1)前期調(diào)研收集資料

此環(huán)節(jié)是家具設(shè)計前期的重要環(huán)節(jié),在該環(huán)節(jié)中應(yīng)先將家具設(shè)計相關(guān)歷史進行系統(tǒng)了解,家具設(shè)計的發(fā)展史也可以說是整個人類文明的發(fā)展史,只有在了解各時期家具風(fēng)格極其設(shè)計特點的情況下,才能更好地結(jié)合當(dāng)前社會發(fā)展水平、人們生活習(xí)慣及審美標準、材料和技術(shù)的應(yīng)用能力,客觀的反映當(dāng)前家具市場的需求,使后期家具設(shè)計符合市場需求,根據(jù)設(shè)計需求進行有計劃的市場調(diào)研及資料收集。并有目的地整理所需資料,提出方案設(shè)計的方向、應(yīng)解決的問題,明確設(shè)計途徑。

(2)初期設(shè)計構(gòu)思

設(shè)計構(gòu)思是在市場調(diào)查與資料整理基礎(chǔ)上引發(fā)的,這一階段要依據(jù)設(shè)計要求對設(shè)計方案進行功能、材料和結(jié)構(gòu)分析,分析并明確設(shè)計要素(人、技術(shù)、環(huán)境要素等),針對這些要素運用創(chuàng)造性思維展開設(shè)計構(gòu)思,在此環(huán)節(jié)內(nèi)容中應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生了解并掌握家具設(shè)計的結(jié)構(gòu)和形式以及設(shè)計要素,并讓學(xué)生在前期市場調(diào)研針對材料調(diào)研的基礎(chǔ)上,思考相關(guān)新材料、新技術(shù)對設(shè)計構(gòu)思的啟發(fā)及實際應(yīng)用,最后講解家具設(shè)計的造型法則及外觀,考慮到家具的精神功能,此階段要求學(xué)生掌握較多的設(shè)計要求內(nèi)容,分析設(shè)計方案的可行性,包括結(jié)構(gòu)的堅固性、外觀的流行性、造型的審美性等,明確家具的功能才是它在存在的原因和主要意義。

(3)繪制設(shè)計草圖

設(shè)計構(gòu)思草圖是設(shè)計人員在開展工作之前設(shè)計思維的展開,它對理順設(shè)計思路,找到合理的設(shè)計定位有很大幫助。將頭腦中所構(gòu)思的設(shè)計方案由抽象概念轉(zhuǎn)變成具體形象的一個過程,通過草圖的繪制能夠?qū)⒃O(shè)計方案進一步細化。家具設(shè)計思維活動的變化,往往體現(xiàn)在草圖的繪制中, 草圖的繪制中往往蘊藏豐富設(shè)計靈感。勾畫小稿,不斷修改,逐步深入,逐漸找到作品設(shè)計的最佳狀態(tài),繪制出造型獨特、結(jié)構(gòu)合理、樣式新穎的家具作品。一個優(yōu)秀的家具作品,必然要經(jīng)過大量的草圖繪制作為鋪墊,才能體現(xiàn)出較好的設(shè)計靈感。草圖的繪制在家具設(shè)計中起著非常重要的作用,是家具設(shè)計的基礎(chǔ)。

(4)論證方案的可行性

由于草圖用于表達設(shè)計意圖,可以不受制圖標準限制。因此在選擇適合方案設(shè)計的草圖后,需要進一步的思考更多因素,對設(shè)計方案進行比較分析,確定設(shè)計的尺寸和比例尺度,完成細節(jié)設(shè)計,考慮家具生產(chǎn)方法,材料處理,加工手段及造型等相關(guān)問題。這一環(huán)節(jié)要結(jié)合家具設(shè)計中的人體工程學(xué)知識和關(guān)于家具的結(jié)構(gòu)及比例的相關(guān)知識進行進一步驗證方案的可行性,得出最優(yōu)化,考慮最全面的設(shè)計方案,在這一階段,可以通過可行性論證報告的形式進行匯報講解得出方案實施的可行性結(jié)論。

(5)修改草圖完成最終設(shè)計稿

論證方案的可行性得出最全面的設(shè)計方案之后,就要進入正式制作方案最終設(shè)計效果階段,以圖示、文字說明的形式來表現(xiàn),繪制詳細的結(jié)構(gòu)圖、外形效果圖、部件圖等,設(shè)計稿應(yīng)在方案論證之后進行優(yōu)化處理,以達到家具的最好設(shè)計效果,配以設(shè)計說明進行方案的闡述。

(6)制作家具模型及完善最終設(shè)計

在完成最終設(shè)計稿之后,通過模型來完成家具設(shè)計的最后一個環(huán)節(jié),制作模型可以論證之前設(shè)計的方案是否可行,也能夠看到實際設(shè)計中存在多少不足及缺陷,從而進行修改以達到最好的設(shè)計方案應(yīng)用。模型可以制作示意模型,也可以完成1:1模型,在此過程中要考慮制作模型的材料和工具,但不論哪種模型,都是通過模型的制作過程來發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的問題和缺陷以進行改進。模型進一步修改的同時不斷完善方案的最終完成設(shè)計稿,繪制準確的設(shè)計圖紙和書寫詳實的方案設(shè)計說明。在家具設(shè)計教學(xué)中應(yīng)通過課外調(diào)研、課內(nèi)實踐、課內(nèi)習(xí)題、模型制作等一系列實踐教學(xué)過程中,采用講(現(xiàn)場教學(xué))、做(演示及操作)相結(jié)合,在做(操作)中強化對理論知識的理解,實現(xiàn)理論教學(xué)和實踐教學(xué)相結(jié)合,另外在實踐教學(xué)過程中應(yīng)強調(diào)實用性,著重于培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用能力和設(shè)計興趣,在設(shè)計教學(xué)中應(yīng)注重理論教學(xué),按學(xué)生個性培養(yǎng)其設(shè)計能力及水平,這就要求指導(dǎo)教師要充分了解本專業(yè)及本行業(yè)的設(shè)計需求和能力培養(yǎng)目標,同時注重計算機輔助設(shè)計教學(xué)在設(shè)計中的作用,適應(yīng)當(dāng)今人才市場的需求。

四 結(jié)語

總之,藝術(shù)設(shè)計專業(yè)是實踐性很強的專業(yè),藝術(shù)設(shè)計專業(yè)歸根結(jié)底是培養(yǎng)應(yīng)用型人才,在做到理論-實踐-理論這三方面相結(jié)合的同時,還要因材施教,因人而異,發(fā)揮每個學(xué)生的特點,通過課程項目化教學(xué)的改革,發(fā)揮學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性,能夠更好的完善學(xué)生的設(shè)計水平和實踐動手能力,從而為社會培養(yǎng)全面的應(yīng)用型人才而努力??偨Y(jié)過去的教學(xué)經(jīng)驗,結(jié)合實際情況以及社會對藝術(shù)設(shè)計人才的實際需求,對現(xiàn)有理論及實踐課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置加以調(diào)整,強調(diào)和完善藝術(shù)設(shè)計課程的實用性。

篇9

關(guān)鍵詞:土木工程;橋梁;課程;改革

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A ?搖文章編號:1674-9324(2013)49-0201-02

橋梁工程專業(yè)課是土木工程專業(yè)橋梁工程方向?qū)W生在分專業(yè)方向后的必修課程,過去的教學(xué)大部分以教會學(xué)生幾種特定的橋梁的構(gòu)造及相應(yīng)的算法為主,并通過習(xí)題和課程設(shè)計對這幾種橋梁的設(shè)計過程進行鍛煉,培養(yǎng)出來的學(xué)生在用人單位還是比較受歡迎的,但是隨著社會需求的改變與市場競爭的加劇,用人單位普遍反映畢業(yè)生在創(chuàng)造性思維方面有比較大的缺陷,眼界不開闊,所設(shè)計出來的橋梁呆板、乏味。從這一需求出發(fā),同濟大學(xué)橋梁工程系在橋梁工程教學(xué)方面進行了改革,改革從課程設(shè)置、教學(xué)大綱修訂、教學(xué)方法改革幾個方面著手進行。本文介紹同濟大學(xué)土木工程橋梁方向?qū)I(yè)課程設(shè)置調(diào)整方案。

一、原有橋梁工程專業(yè)課設(shè)置與存在問題

原有橋梁工程的課程設(shè)置具有強烈的科學(xué)性,把橋梁工程專業(yè)相關(guān)課程進行了系統(tǒng)化分,具體體現(xiàn)在:首先,將橋梁按材料劃分。然后,將設(shè)計與施工各成獨立體系。最后,再輔以講授專門橋梁工程技術(shù)的選修課。專業(yè)課程設(shè)置如表1所示。

從多年執(zhí)行的效果看,這一課程設(shè)置方案的優(yōu)缺點如下。

1.學(xué)生在已知橋梁結(jié)構(gòu)形式與施工方法的條件下,計算分析能力很強,能正確分析常規(guī)橋梁的受力特點,并進行構(gòu)件配筋設(shè)計。

2.從畢業(yè)設(shè)計效果與用人單位的反饋情況看,學(xué)生對橋梁總體設(shè)計與施工方法的掌握程度比較差,特別是根據(jù)實際使用要求與建設(shè)條件構(gòu)思橋梁方案的能力很差。

3.學(xué)生對橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)造、計算方法與受力原理、材料特點、施工工藝之間的內(nèi)在聯(lián)系掌握得比較差,對如何選用常用橋梁構(gòu)造、尺寸、計算方法和施工工藝感覺無從下手。

4.在計算機軟件技術(shù)長足發(fā)展后,橋梁電算內(nèi)容與目前實際應(yīng)用中的計算機輔助設(shè)計與施工有較大脫節(jié),在運用計算機結(jié)構(gòu)分析軟件時,對計算結(jié)果的判斷能力差。

二、課程設(shè)置調(diào)整的總體思路

古代土木工程技術(shù)是以師傅傳徒弟的方式代代相傳的,自從現(xiàn)代科學(xué)體系形成以來,土木工程技術(shù)已經(jīng)越來越科學(xué)化,目前的土木工程教育形成了一套整系統(tǒng)的科學(xué)體系。隨著工程技術(shù)復(fù)雜程度的增加,原來的土木工程技術(shù)已經(jīng)拆分為各種數(shù)學(xué)、力學(xué)、材料等獨立的課程,土木工程教學(xué)的主要任務(wù)也變成了這些課程的教學(xué),教學(xué)中往往注重知識點教學(xué),這些知識如何還原到工程應(yīng)用中去并沒有得到重視,這就產(chǎn)生了學(xué)生不會構(gòu)思的問題?;谏鲜稣J識,為了達到讓學(xué)生在具備專業(yè)技能的前提下,具有創(chuàng)造性思維的能力,課程教學(xué)改革的教學(xué)思想主要是在按照科學(xué)體系安排課程的同時,盡量體現(xiàn)橋梁工程技術(shù)自身的特點,以建造技術(shù)貫穿課程安排。在教學(xué)內(nèi)容上,將重點主要放在,對現(xiàn)有橋梁設(shè)計與施工方法的形成過程上,通過分析目前已有橋梁的構(gòu)造、設(shè)計方法、施工方法形成過程中前人所經(jīng)歷的成功和失敗,找到目前橋梁工程結(jié)構(gòu)常規(guī)做法的合理性與缺點。

三、新橋梁工程專業(yè)課程方案設(shè)計

土木工程專業(yè)的基礎(chǔ)及專業(yè)基礎(chǔ)課程在一二年級的平臺課上統(tǒng)一安排,橋梁方向的專業(yè)課在此基礎(chǔ)上進行。專業(yè)課的教學(xué)目的就是要使學(xué)生綜合運用所學(xué)基礎(chǔ)知識,學(xué)會按照工程特點進行思維的方法,了解橋梁結(jié)構(gòu)體系可能的創(chuàng)新方向。

新課程設(shè)置方案具有如下特點。

1.針對學(xué)生計算能力強、構(gòu)思能力弱的問題,增設(shè)橋梁概念設(shè)計課程。該課程主要結(jié)合一個隨堂的課程設(shè)計,在專業(yè)課的一開始,著重介紹橋梁與使用要求、建設(shè)條件、受力體系、材料應(yīng)用等的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生的思考與構(gòu)思能力。課程講解過程中配合隨堂的課程設(shè)計,在方案概念構(gòu)思的各個環(huán)節(jié)上,開展若干次課堂討論。

2.橋梁工程課程的教學(xué)內(nèi)容做了較大調(diào)整。將橋梁工程課程按照結(jié)構(gòu)體系開展,上學(xué)期主要介紹梁式橋,下學(xué)期介紹拱橋、斜拉橋、懸索橋。在某一種結(jié)構(gòu)體系下,綜合介紹公路、鐵路橋梁由于荷載不同的特殊要求,不再分鋼與混凝土橋,而是強調(diào)在不同條件下如何根據(jù)不同材料自身的特點進行綜合利用,任何橋梁體系條件下都強調(diào)架設(shè)方法與橋梁受力、構(gòu)造的關(guān)系。在橋梁設(shè)計計算方面,縮減計算方法本身的介紹,著重強調(diào)計算方法與構(gòu)造特點與施工方法之間的關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生習(xí)慣于在結(jié)構(gòu)設(shè)計中對結(jié)構(gòu)進行全面思考。

3.將鋼與組合結(jié)構(gòu)橋梁課程進行了壓縮,去除關(guān)于大型橋梁結(jié)構(gòu)體系部分的內(nèi)容,著重介紹鋼與組合結(jié)構(gòu)橋梁的特殊構(gòu)造以及特殊的計算分析問題。

4.將道路工程、橋涵水文由選修課轉(zhuǎn)設(shè)為必修課,加強學(xué)生對使用要求與建設(shè)條件的認識。

5.針對中小跨度橋梁大量使用連續(xù)梁橋的實際情況,增設(shè)連續(xù)體系梁橋課程設(shè)計,要求對連續(xù)梁橋進行合理跨徑布置,并利用現(xiàn)有橋梁結(jié)構(gòu)分析軟件對橋梁施工及運營過程進行結(jié)構(gòu)受力分析與配筋計算。

6.將橋梁施工中關(guān)于橋梁架設(shè)總體思路的部分轉(zhuǎn)移到橋梁工程課的相關(guān)結(jié)構(gòu)體系中去,將具體的各種橋梁施工工藝獨立出來,轉(zhuǎn)化為選修課。

7.將原來的橋梁結(jié)構(gòu)電算課程轉(zhuǎn)化為橋梁結(jié)構(gòu)計算,設(shè)為選修課,著重介紹復(fù)雜橋梁結(jié)構(gòu)的施工與運營過程分析原理。

8.針對各課程知識點銜接的問題,在課程學(xué)時分配上采取“節(jié)段式”時間安排,將較少學(xué)時的課程集中在半個或者1/3學(xué)期進行,而不是以往的通過單雙周間隔將課程分配到整個學(xué)期。

四、橋梁工程課程教學(xué)大綱的修訂

在上述課程設(shè)置方案中,橋梁工程課程教學(xué)內(nèi)容是改革的關(guān)鍵,新大綱的編制中充分體現(xiàn)了對學(xué)生工程思考能力培養(yǎng)的要求,將各種工法、算法、構(gòu)造方法的演變作為教學(xué)的重點。表3為橋梁工程(上)教學(xué)內(nèi)容。

在橋梁工程專業(yè)方向?qū)I(yè)課程設(shè)置方案的研究過程中得到如下結(jié)論。

1.橋梁工程專業(yè)課設(shè)置的過分理論化,阻礙了學(xué)生創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。

篇10

關(guān)鍵詞:分析;設(shè)計能力;建筑方案,問題

一、任務(wù)書的解讀與分析

(一)通讀設(shè)計任務(wù)書

通讀任務(wù)書全文是理解任務(wù)書的前提。盡快對設(shè)計任務(wù)有一個整體的概況印象。此時,首先要建立起一個設(shè)計目標的概念:包括項目、規(guī)模、地理條件等。比如要設(shè)計文化館,必須首先把任務(wù)書通讀一遍,然后在頭腦里對文化館的知識進行搜索,把問題羅列出來再去找相關(guān)資料。任務(wù)書的閱讀必須仔細,將那些功能要求、特殊要求等記標在紙上,以免設(shè)計時疏忽、遺漏。

(二)理解設(shè)計任務(wù)書

理解設(shè)計任務(wù)書的核心問題,是避免方案的設(shè)計思路、設(shè)計方向在重要環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯。例如,要設(shè)計一座藏書量為80萬冊的高校圖書館,必須抓住“高?!边@個核心概念,高校是圖書館的限定條件,高校圖書館平面功能布局特點與市級圖書館、少兒圖書館、專業(yè)圖書館等有所不同,必須結(jié)合大學(xué)生的閱讀方式及行為特點來創(chuàng)造圖書館空間。所以理解設(shè)計任務(wù)書的核心問題,是把握好設(shè)計要點,才能做出貼合設(shè)計要求的方案。

二、方案構(gòu)思與起步應(yīng)按正常的設(shè)計程序

從設(shè)計進程的規(guī)律來看,設(shè)計過程要經(jīng)歷環(huán)境設(shè)計!群體設(shè)計!單體設(shè)計!細部設(shè)計的遞進發(fā)展。因此,設(shè)計開始時,一方面應(yīng)從環(huán)境設(shè)計入手,妥善、周全地做好總平面規(guī)劃,成為單體建筑設(shè)計的依據(jù);另一方面在進行總平面規(guī)劃考慮時,不能只考慮外部條件因素,還要看建筑內(nèi)部條件對總平面規(guī)劃的制約。建筑方案設(shè)計是一個建筑形象創(chuàng)作的過程,而建筑又處在某一特定的環(huán)境之中。因此,所要設(shè)計的建筑是放在什么樣的空間環(huán)境中,是必須在設(shè)計著手之前充分考慮。同時,在閱讀任務(wù)書的過程中應(yīng)建立地段條件圖的空間概念,它將決定總平面圖設(shè)計是否合理。建筑方案設(shè)計要從全局著手,綜合考慮各種設(shè)計因素。在每一個設(shè)計階段抓住主要設(shè)計矛盾進行設(shè)計。建筑方案設(shè)計的過程是動態(tài)的,即前一設(shè)計階段所獲得的階段性成果還要受后續(xù)過程的檢驗或修正。建筑方案設(shè)計是在不斷解決設(shè)計矛盾的發(fā)展中,逐漸使設(shè)計更加完善,直至設(shè)計方案滿足設(shè)計要求,達到最理想的目的。

三、方案生成與建構(gòu)可采用同步思維

建筑設(shè)計實質(zhì)上是一個不斷解決設(shè)計矛盾的過程,前一階段的設(shè)計矛盾解決了,后一階段的設(shè)計問題又上升為主要矛盾。建筑方案設(shè)計應(yīng)避免形而上學(xué)的一點論。正確的思維應(yīng)采取辯證法的兩點論。建筑設(shè)計分為若干階段,每個設(shè)計階段針對不同的設(shè)計問題展開有目的的設(shè)計活動,但是,各設(shè)計階段又不是完全割裂開來的,它們互相滲透、互相推進設(shè)計進程。下面對設(shè)計進程中進行同步思維進行探討。

(一)環(huán)境設(shè)計與單體設(shè)計同步思維

任何一個建筑設(shè)計都是從環(huán)境設(shè)計入手的,但是環(huán)境設(shè)計與單體設(shè)計又是互為因果、緊密關(guān)聯(lián)的。這就是說,在思考環(huán)境設(shè)計的同時,既要注意到外部若干現(xiàn)狀條件對環(huán)境設(shè)計的限定,又要預(yù)想到單體建筑要求對環(huán)境條件的影響。在研究環(huán)境設(shè)計的同時,還要不停地思考單體建筑的要求。只有在這種同步思維中及時調(diào)整關(guān)系,才能使環(huán)境設(shè)計成為有目標的設(shè)計,使單體設(shè)計成為有限定條件的設(shè)計。進入單體建筑設(shè)計階段,必須考慮環(huán)境設(shè)計的成果。因為,這些成果既可作為單體建筑設(shè)計的外部條件而起限定作用,又是形成單體建筑設(shè)計具有特色和個性靈感的源泉之一。因此,同步思維的方法從設(shè)計一開始就應(yīng)成為指導(dǎo)正確設(shè)計的方法。

(二)各層平面設(shè)計同步思維

在對建筑各層平面進行設(shè)計時也是同步進行思考的過程,因為有些設(shè)計因素必須幾層同時進行考慮,諸如垂直交通體系的定位、衛(wèi)生間系統(tǒng)的配置、建筑結(jié)構(gòu)類型的選擇等,上、下層必須同步進行設(shè)計。另外,設(shè)計要從室內(nèi)空間效果去進行思維。如公共空間的大廳、大堂若要上下空間流通,那么在設(shè)計一層平面時,就必須同時考慮其上的幾層平面形式、面積大小等設(shè)計問題。兩者只有同步進行設(shè)計,互相調(diào)整才能達到設(shè)計目標。在考慮上下層各用房面積配置時,盡管在設(shè)計前期的豎向功能分析中已大體確定了,但涉及到具體設(shè)計操作時,還是需要上下層同時進行房間配置的設(shè)計調(diào)整,各層平面只有在不斷調(diào)整磨合過程中,才能逐漸完善、對應(yīng)起來。

(三)建筑設(shè)計與結(jié)構(gòu)選型同步思維

個別學(xué)生在做建筑方案設(shè)計時,往往習(xí)慣于根據(jù)各房間的面積大小進行平面的組合設(shè)計,其結(jié)果造成該建筑房間的開間大小不一,致使結(jié)構(gòu)系統(tǒng)毫無規(guī)律,十分零亂。因此結(jié)構(gòu)概念在建筑設(shè)計過程中一定要加以重視。當(dāng)平面設(shè)計大體功能布局已確認后,應(yīng)立即著手為這個平面框架建立一個合理的結(jié)構(gòu)格網(wǎng)體系。之所以強調(diào)結(jié)構(gòu)選型要適時介入建筑設(shè)計以達到同步思維的目的,是因為它可以為方案建立一個合理的結(jié)構(gòu)支撐體系,并通過結(jié)構(gòu)的邏輯性整理平面的關(guān)系,調(diào)整房間的面積,使建筑平面與結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和諧統(tǒng)一起來。這里的結(jié)構(gòu)整理并非因?qū)Y(jié)構(gòu)選型的思考而打亂已建立起來的平面布局,而是把各房間的平面形態(tài)納入合理的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)之中,整理出更合乎邏輯性、大小房間排列更有秩序性的平面布局。有些類型的建筑方案設(shè)計如圖書館建筑、博覽類建筑、旅館建筑等,應(yīng)在建筑功能布局大體確定后,就要及早選擇框架結(jié)構(gòu)的柱網(wǎng)尺寸。甚至有些建筑如體育館建筑設(shè)計,一開始可能就要先確定結(jié)構(gòu)方案,以其結(jié)構(gòu)構(gòu)思控制建筑設(shè)計的展開。

當(dāng)然,對建筑設(shè)計與對結(jié)構(gòu)選型的思維先后要視具體情況而定。但這并不重要,問題的關(guān)鍵在于兩者始終要結(jié)合起來同步進行思維。

四、方案推敲應(yīng)采用圖示思維

建筑方案設(shè)計初始,首先是對設(shè)計任務(wù)書進行邏輯分析,以便盡快理解設(shè)計的各相關(guān)內(nèi)容。在進行設(shè)計時,并不是立即開始做平面方案,而是要運用圖示思維的手段,即一邊進行功能分析的邏輯思維,一邊就對方案的平面布局進行思考。但是,這種思考是要借助徒手草圖的方式及時迅速地記錄下頭腦中不穩(wěn)定的、模糊的設(shè)計意向,使其成為可感知的圖形,盡管這種圖形是粗線條而且僅僅是一種分析符號,但隨著對設(shè)計問題的越來越深入地思考,頭腦中對設(shè)計問題的思路卻越來越清晰、明朗。正是這種圖示思維的方法,使得設(shè)計者始終保持創(chuàng)作激情。這種設(shè)計狀態(tài)很可能使建筑設(shè)計者的設(shè)計靈感涌現(xiàn),并有可能及時捕捉。一旦設(shè)計者通過圖示思維理出一條方案設(shè)計的思路,平面功能布局大體得以認可,就可進入方案的深入。由于前一階段圖示思維異常活躍,基本上分析了應(yīng)該考慮的設(shè)計問題,所以,以后的設(shè)計步驟將會比較順利,設(shè)計效率和質(zhì)量也會大大提高。

總之,建筑設(shè)計者在建筑方案設(shè)計前期的設(shè)計構(gòu)思和方案建構(gòu)階段,一定要運用圖示思維的手段來進行設(shè)計,必須通過徒手草圖的方式來隨時撲捉設(shè)計的靈感并進行構(gòu)思和深化。

五方案深化與表達

建筑創(chuàng)作是一個復(fù)雜的過程,常具備以下特點:(1)建筑不是純藝術(shù),受科學(xué)技術(shù)條件的影響,常將形象思維方法與抽象思維方法結(jié)合使用,彼此發(fā)展成設(shè)計成果。既要有大膽的創(chuàng)新,又要有合乎邏輯的結(jié)論;(2)在設(shè)計要求的約束下展開思維;(3)思維被情感所激發(fā)或抑制;(4)思維受到理論、風(fēng)格流派及社會審美觀的導(dǎo)向;(5)建筑設(shè)計需要創(chuàng)造性思維,要有新的立意,且要求這個新的立意人們能夠接受[3]。建筑創(chuàng)新必須深化,平面要繼續(xù)深入完善,流線組織要合理化,造型需要仔細地推敲。平面設(shè)計主要考慮的是功能的分區(qū)和合理化,空間的構(gòu)成和變化,流暢而簡捷的流線;立面和造型要充分注意整體與協(xié)調(diào),在融合周邊建筑風(fēng)格的同時大膽地創(chuàng)新,并注重細部的尺度與構(gòu)造。當(dāng)然,在方案深化過程中也會出現(xiàn)一些問題和矛盾,但都會在方案完善的過程中迎刃而解。

設(shè)計與表達的問題,實質(zhì)上,是對設(shè)計語言運用能力的研究。所謂􀀂表達,不能簡單地看成只是那些便于外行人理解的視覺材料,而是那些更加原始的、未加修飾的、但更接近設(shè)計師內(nèi)心的設(shè)計表達。它是設(shè)計師們思考的結(jié)晶,也是他們的知識、技能和藝術(shù)修養(yǎng)的綜合體現(xiàn)。設(shè)計師的表達能力是他們職業(yè)活動的基礎(chǔ),也是有關(guān)教育活動中教與學(xué)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)之一。表達設(shè)計構(gòu)思的方法和風(fēng)格很多,但有些基本技能則是共同的,也是必備的。如必要的技術(shù)知識、結(jié)構(gòu)選型知識、功能分析知識、良好的工程制圖知識(包括制圖規(guī)范)、一定的素描功底、較好的速寫能力以及色彩知識等。上述兩者的結(jié)合是設(shè)計的基本技能。如果能做到兩者很好地融合,處理起設(shè)計構(gòu)思問題來則會相對簡單。