建筑材料表觀特性課程認知策略應用

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摘要：“建筑設計基礎”課程是建筑學專業學生認識建筑的一個重要啟蒙階段，該課程的教學方法與教學內容一直都受到各建筑類學校的關注，都在不斷地探索與改革。文章依據認知規律的特點，針對“建筑材料認知”單元，探索其具體的教學設計與實踐過程，希望能幫助學生自主建構對建筑設計的認知體系，激發其學習興趣。

關鍵詞：建筑材料；表觀特性；認知教學

引言

建筑設計基礎課程作為建筑設計教學的初始環節，是建筑學專業學生認識建筑的一個重要啟蒙階段，影響著學生建立正確的建筑觀。所以，對于建筑設計基礎這門課程的教學方法與教學內容一直都受到各學校的關注，都在不斷地探索與改革?；谌说?a href="http://www.baojiexiang.com/lunwen/jzyjlw/156433.html" target="_blank">認知規律，當在接觸一項新事物、學習一門新知識時，需要通過感知覺、記憶、語言、思維與推理等心理活動過程，對信息進行加工、轉換使其成為知識與經驗來解決問題[1]。這種認知過程需要在教學中通過一定的教學設計去完成，一方面需要老師的理論引導，另一方面需要幫助學生自主建構認知體系。本文針對“建筑材料認知”單元，嘗試采用認知規律進行教學設計與實踐，采用循序漸進的方法引導學生對建筑設計有一個初步的認知。

1材料認知教學的必要性

建筑材料在建筑的設計與建造中起著非常重要的作用。因為建筑是由各種材料組成的，不同的材料起著不同的作用，如承重作用的、圍護作用的、裝飾作用等。從建筑歷史的發展過程來看，新建筑形式的出現總是伴隨著新材料、新技術的發展。目前，隨著材料技術的發展，材料的種類也越來越豐富。除了傳統的石材、木材、生土、砂子、石灰、磚瓦、油漆等材料外，越來越多的現代新材料被應用到建筑當中，如各種涂料、陶瓷、混凝土、金屬、玻璃、塑料等。而且，隨著材料生產工藝和施工工藝的發展，同一種材料也在不斷呈現著越來越豐富的樣貌和品質。例如建筑中最常用的混凝土材料，最初是被用作結構材料進行使用，由于其質地粗糙、色彩單調，因此在其外表面經常會另外添加裝飾材料。但隨著混凝土技術的發展，清水混凝土工藝不斷改進和完善，不僅其表面愈加光滑平坦，而且色調均質、接縫工整，因此不需要再添加任何裝飾材料就可以直接使用。并且，因其獨特的藝術表現力，它成為了許多國內外建筑大師鐘愛的建筑材料。如安藤忠雄就非常喜歡用表面光滑的清水混凝土（圖1），極致的均勻和平滑的質感完全符合他對材料的追求。隨著工藝的進一步創新，清水混凝土除了可以塑造光滑的質感，還可以塑造出不同的紋理效果（圖2）、不同的顏色（圖3）和透光的質感（圖4）。由此可見，無論是新材料的發明，還是舊材料的新工藝，都為建筑新形式的發展與創新提供了可能性。認識和了解這些材料，對建筑師塑造建筑性格、表現建筑空間都起著非常重要的作用。

2教學實踐過程

人對事物的認識都要經歷一個從“感覺”到“知覺”的認知過程，這個過程使得人的認識從直觀的、局部的發展到抽象的、整體的，達到對事物認識的深化[2]。因此，我們在教學設計過程中要從直觀的、學生能實際感知到的內容入手，實現以學生學習效果為主體的教學過程。針對此單元的教學過程主要分為三個階段：第一階段是教師的知識點引入：主要是通過線下或線上理論授課的形式對本單元的訓練目的、訓練內容及相關知識要點進行講解；第二階段是認知調研階段：主要是學生通過市場調研、實地觀察和網絡調研等方式去認識和感知材料；第三個階段是設計訓練階段：主要是通過結合后期的空間建造作業進行建筑空間的表皮設計。

2.1知識點引入階段

建筑材料的性能包括很多方面，例如物理力學性能、耐久性能、外觀特性、污染性等。對于材料的這些性能，在設計基礎課程中不可能面面俱到地進行認知，因此本單元的認知訓練主要側重于材料的表觀特性方面。建筑材料的表觀特性指的是從視覺上，由各種材料做成的建筑內外飾面所呈現給我們的感官效果，主要包括色彩、紋理、質感、尺度、透明性、形狀規整性和尺寸的精確性等方面。材料的表觀特性對建筑設計具有非常重要的作用，它就像人的外衣一樣，不僅能直接彰顯建筑的性格特征，對空間表現也起著重要的作用。因此，本單元第一個知識重點就是首先以單一材料種類為線索，介紹建筑中常用材料在內外飾面中的使用方法，以及在表觀特性方面的特點。然后再從材料的組合上來了解不同材料在色彩、質感、紋理等方面的相互拼接與搭配。通過這方面的介紹，可以讓學生初步了解材料自身以及材料組合所呈現的表觀多樣性。在認知材料表觀特性的同時，不可避免地會涉及材料之間的連接關系。因此，本單元的第二個知識重點是在認知材料表觀特性的基礎上，進一步了解材料與材料之間、材料與基底之間是如何連接的。例如磚、砌塊之間通常是采用砂漿作為粘結材料進行連接；木材之間的連接可采用榫卯連接，也可借助螺釘、合頁等連接件等進行連接，等等。通過這部分的認知，可以讓學生初步認知材料的基本物理特性和常用的操作方法。

2.2認知調研階段

認知調研階段是學生進行感性認知的重要階段。在調研過程中，推薦給學生三種認知途徑，分別為市場調研、實地調研和網上調研。（1）市場調研：讓學生到建筑材料市場進行調研，了解材料的種類、價格，并通過銷售人員的介紹，初步了解材料的性能特點。但由于條件所限，學生在市內的裝修市場了解到的材料大多以室內裝修材料為主，極少能看到室外飾面材料。（2）實地調研：通過實地調研，讓學生親眼觀察身邊建筑外飾面材料的質感、尺度及在建筑上的使用狀態。但由于地域、氣候、經濟等方面的限制，學生能接觸到的身邊建筑材料的種類具有一定的局限性，常見的主要有面磚、石材、涂料、玻璃等材料。（3）網絡調研：網絡調研是對市場調研和實地調研的補充形式，可以讓學生足不出戶就可以搜索到許多優秀的建筑案例，認識到更多類型的建筑材料和用法。經過一周左右的調研后，采用分組匯報的形式讓學生們把調研成果進行展示（圖5）。通過成果匯報，一方面可以促進學生對知識點進行積極的理性思考，進行“初步認知”；另一方面也可以檢驗學生對本單元訓練目的和知識點的理解情況。在匯報的過程中，老師通過點評對學生的理解與思考進一步加以糾正和引導。

2.3設計階段

由于此單元的教學時間有限，所以設計階段的訓練就結合建筑設計基礎課中的一個綜合訓練單元進行——空間實體搭建?？臻g實體搭建的訓練內容是設計和搭建一個1∶1的空間構筑物。該單元所承載的訓練內容較多，表皮設計是其中的一個設計內容，它需要根據材料特性（指定的單一材料）、操作手段、構造方法來進行空間表皮肌理設計。與此同時，還要綜合考慮與空間形態、結構、尺度、光影等因素的協調關系，如圖6所示。通過該設計階段的訓練，不僅可以對前期所感知的內容進行記憶強化，而且可以通過設計思維，將其在設計實踐過程中進行重組與創新，進一步完成認知的過程。

結語

通過對“建筑材料認知”單元教學過程的設計與實踐，讓學生從身邊的建筑入手，觀察、分析材料的表觀特性，進而了解建筑材料的種類、特征、操作方法、連接方式等相關內容，從而達到從“感知”向“認知”轉化的目的。當然，在具體實踐的過程中也存在一些問題，如對材料表觀特性的認知深度還有待提高，對材料連接方式的理解還不夠準確，這些方面需要在今后的教學中進一步完善和改進，從而獲得更好的教學效果。

參考文獻：

[1]唐云.淺談認知策略訓練在建筑設計教學中的運用[J].教育教學論壇,2017(31):197-198.

[2]趙小剛,孟霞.遵循認知規律的設計基礎訓練方法探討——以河北工業大學設計基礎課程為例[J].教育教學論壇,2014(13):66-67.

作者：周春艷 單位：吉林建筑大學