模型推动建筑设计教学实践探析

模型是应用于建筑设计的一种重要表达方式，在教学过程中，建筑模型是师生进行方案讨论、形体分析、空间生成、细部推敲等方面的重要手段。本科二年级建筑设计训练的目的有两个：其一，锻炼学生分析问题、解决问题的能力，侧重设计思路、方法和技巧的培养；其二，结合二年级小体量建筑课程设计的要求，培养学生通过观察三维形体，获得连续空间感受并进行多方案思维和模型操作的能力。

1目前教学过程中面临的主要问题

①原课程设置单纯注重训练类型和成果，忽视训练方法。评价体系一般为最终成果及表现模型，造成学生对模型的理解仅限于一种成果表达途径。

②教学过程中二维图纸与三维空间思维的非连续性。利用二维图纸进行功能安排的方法使学生降低了空间推测力和想象力，对计算机建模尚不熟悉的低年级学生来说，无论是二维草图还是计算机建模，都有“纸上谈兵”的不足。

③教学过程中模型推进方案难操作，难推进。由于缺乏模型标准和操作要求，各个班级教学方法又相对独立，加上教师和学生对模型的认知和理解存在差异，都使得模型推进设计的过程常常发生无疾而终的情况。

2课程设置

教学改革以二年级建筑设计教学为研究对象，进行建筑设计I、建筑设计II的教学实践操作。课程内容在延续原有体系的基础上，将二年级建筑设计需要解决的以“功能”为主的四个基本问题：形体、功能、空间、场地为基础框架，通过四个专题训练将“形体与空间”、“功能与空间”、“空间组织”、“场地环境与空间”组织起来，针对不同的课程训练目标匹配场地环境和设计条件，研究建筑的抽象形式与具体的功能以及场地环境之间的互动设计方法。同时通过制作多比例多精度的工作模型（包括：设计前期1∶200，设计发展1∶100，设计深化1∶50）来研究和解决不同尺度下的场地与建筑、功能与建筑、建筑空间、材质和构造等多层面的问题，引导学生思考不断深入，提高设计深度。模型操作的基本推进步骤是：①按比例抽象还原场地地形地貌条件，对场地周边及场地内部限制条件进行模拟。②将建筑按功能关系、空间关系、几何关系等方向进行分类整理，相同关系合并后切割体块，进行基本体块组合与场地关系研究。③将体块模型用板片围合，通过板片模型进行形体虚实、墙体开洞开窗、内部空间调整等方面的基本研究，可进一步延伸至剖面空间、相邻立面的转角交接、平面与立面的连接、屋顶与外墙的处理、材质的质感与色彩等深化方向。④进行结构研究或构件细部推敲，理解结构作为建筑实现的基本物质技术手段的特点，理解结构与形式的逻辑关系。教师可参照以上操作步骤针对不同的课程设计自行调整每个阶段的深入程度、扩展程度以及先后顺序，让学生循序渐进地推进设计过程并开展课程交流。

3课程实施过程

3.1专题1：形体与空间——茶室建筑设计

该课程设计重点研究个体内部空间与形式生成的关系。选择玄武湖南侧解放门内台菱桥下临湖的一片空地，以茶室为载体，将功能空间与临湖观景的自然条件结合起来。训练学生对场地的面积控制、视线轴线、内外空间关系、流线关系等问题的梳理分析能力。学生通过现场观察测绘场地的方式，建立空间与场所、空间与尺度、视线与轴线、行为方式与基本功能需求等方面的直观感受。与二维图纸同步的工作模型操作过程为：①以1∶200场地模型按比例抽象还原场地地形地貌条件及周边限制条件，进行基本的场地设计，同步考虑周边的自然环境及其他建筑的风格特点，进行建筑基本形体的概念设计，力求建筑布局及造型与所在基地环境要求相协调；②将建筑按基本的功能关系或流线关系进行整理，相近关系合并切割体块模型1∶200，进行体块组合研究，学习建筑空间组合和建筑形体设计的基本方法；③根据几何关系、功能关系、视线关系等要求通过板片模型整理大块形体的虚实，做大形体调整1∶100；④选择方案深化切入点，制作1∶50局部空间模型，将立面材质肌理及局部构件的深化表达作为切入点进行模型制作，最终完成1∶100成果模型。

3.2专题2：功能与空间——小住宅建筑设计

以与生活关联度较高的小住宅建筑为设计对象，继续巩固学习建筑设计的步骤和方法。同时学习把建筑物作为一个整体来考虑有关建筑功能、空间构成、形体等方面的相互关系。利用模型推敲空间关系，培养对室内外空间的感知能力，训练空间设计能力。增强对空间尺度的意识，了解人体工程学，了解家具的尺度与布置，以及由此产生的对空间的各项要求。建筑模型操作从1∶200体块模型起步，将建筑按基本的功能关系、内外关系进行整理，相同功能关系合并切割体块，进行建筑自身形式组织规律和功能实现的互动设计；将1∶200体块模型用板片围合，观察室内外空间关系，根据开放与封闭的空间特征结合形体进行必要的功能调整，并延续到内外空间的分隔，路径组织，知觉心理等特色空间的塑造；通过1∶100空间模型学习建筑风格元素与符号的介入并考虑基本结构关系(框架结构、砖混结构）的生成，理解不同材料或结构的建造逻辑及其空间表现；最终制作1∶100成果模型。

3.3专题3：空间组织——幼儿园建筑设计

该课程设计为建筑设计II的第一个设计，建筑形式由单一形体向若干个单一形体所组成的复合形体建筑转化。题目为南京某规划居住小区内总建筑面积3000m2的9班幼儿园设计，场地设计需要考虑日照间距要求和日照时数的满足并通过建筑自身的形式特色建立新的环境平衡关系。模型操作过程：①对场地周边条件进行1∶200模型模拟，观察日照、建筑间距等限制条件，进行场地设计，确定幼儿用房与室外活动场地的基本布局，按场地条件、环境特点、建筑功能及形式要求对场地空间进行围合、划分、引导及联系，理解场地布置、环境设计的概念；②将建筑按功能关系进行分区整理，结合1∶200板片模型研究基本功能空间与形式的关系，分析此类建筑应有的形体特征；③按1∶100幼儿活动单元空间组合方式，研究，讨论单元布置方式的各种可能性，学习标准单元空间的设计与组合方法；④根据幼儿身心特征和行为方式，通过1∶100剖面模型观察幼儿基本活动单元内部的空间尺度关系；⑤完成成果模型。

3.4专题4：场地环境与空间

场地环境与空间专题作为二年级向三年级过渡的综合类建筑空间设计有两个选题：一个是自然环境条件下的坡地景观建筑设计，一个是具体的城市条件下的公共建筑设计，每学年轮换一次。

（1）坡地游客中心建筑设计在南京钟山风景区琵琶湖沿岸由学生自选一处用地新建一所游客服务中心，因坡地环境本身的多变性足以引发不同的建筑空间生成，学生通过对整个用地条件的现场踏勘，加强对建筑的接地方式、视线轴线、功能分区、流线组织以及相应的空间序列关系的思考，推动学生形成景观建筑、场地设计和行为引导三个方向的研究。模型操作需同步结合剖面草图分析建筑与地形的关系，加强对场地环境的理解和控制能力。①对坡地地形进行1∶200抽象模拟，进行建筑选址并切割自己选定基地范围的场地模型，确定建筑基准面，学习坡地建筑与地形之间互动的设计方法；②1∶200体块模型介入，继续调整建筑与场地的接地关系，讨论建筑接地形式的多种可能性，同步调整地形和功能布局；③1∶200板片模型生成，考虑空间的路径组织与人的行为体验，通过剖面模型观察连续空间、上下空间、内外空间的关系。④通过制作1∶100空间模型进行空间开放度、表皮透明度、构件细节模拟；深化完成成果模型。

（2）青年旅社建筑设计

课程设计要求在南京紧邻熙南里文化街区西侧地块内新建一所小型青年旅社，引入结构、材料、城市界面、肌理、院落等新鲜的内容，为学生的方案设计提供了不同的引导方向。要求学生进行现场调研，观察周边建筑风格，体验真实的城市环境，街巷空间、院落空间等具体的人文环境氛围。模型操作过程：①1∶200场地模型进行周边城市环境的模拟，梳理城市街区肌理、交通关系、院落关系等，学习城市空间结构、空间界面、人文环境的分析与场地设计，挖掘建筑设计的概念切入和设计实现；②在熟悉旅馆类建筑基本功能要求以及各功能空间的组织规律和基本规范的基础上，将建筑按功能主次关系、内外关系进行整理，相同功能关系进行合并形成1∶200功能体块，进行场地与建筑体块的组合研究，同步考虑基本结构设计（砖混或框架）；③1∶200结构模型制作，根据结构关系对面积或功能进行微调，理解结构形式对空间的限定和围合作用，掌握框架结构的基本建构逻辑；④选择局部空间制作1∶50立面深化模型，研究建筑风格元素与符号对立面的影响以及建筑材料的表达，完成成果模型。

4课程总结

在模型教学实施的过程中，笔者发现从方案形成到最终提交设计成果，仍有需要努力解决的问题：关于方案前期寻找设计切入点的问题，从场地模型到建筑体块模型的推演过程需要增强前期分析和概念转化为方案的能力引导。由于学生的差异性，通过8周时间达到的模型深化程度需要进一步明确，深化方案的模型工作方法和教学进度安排应继续研究和完善，并通过教学实践积累经验。在本科二年级的设计教学中，利用模型进行可操作化的动态分析，可以使学生摆脱电脑模型形而上的思考过程，通过触觉知觉体验和实际操作来感受建筑的各个方面以及模拟建造的原始乐趣。使设计过程更着眼于建筑生成方式、空间形式或可变性，注重建筑空间特征、形体特征、立面特征、结构特征、甚至是通过制作多比例多精准度的分析模型来研究和解决不同尺度下的建筑细部特征和构造特征。在教学中融入调研、分析能力、操作能力的培养，以此强化过程教学，从而引导学生设计的个性化，提高学生分析、解决问题的能力以及创新能力。从实践的结果看，模型在整个建筑设计教学过程有着较大的实践和推广价值。