基于教學科研一體化的建筑學畢業(yè)設(shè)計教學思考★

鄭利軍

(中國礦業(yè)大學(北京)，北京 100083)

創(chuàng)新促進社會的發(fā)展與進步,各高校強調(diào)將創(chuàng)新教育納入人才培養(yǎng)方案，從而產(chǎn)出高水平的科研成果，培養(yǎng)高層次精英人才，促進國家社會發(fā)展、經(jīng)濟建設(shè)、科技進步。畢業(yè)設(shè)計是使學生由理論學習過渡到生產(chǎn)實踐的重要契機，各高校尤其注重畢業(yè)設(shè)計中的創(chuàng)新教學，強調(diào)讓學生在主動思考、探索、實踐的過程中，實現(xiàn)創(chuàng)新能力的鍛煉和提升。

1 創(chuàng)新教學背景下的教學科研一體化畢業(yè)設(shè)計教學

畢業(yè)設(shè)計是建筑學教學中重要的一個環(huán)節(jié)，是全面綜合前四年來所學基礎(chǔ)理論、基本技能及基礎(chǔ)技術(shù)知識等學習成果綜合運用的總結(jié)性設(shè)計。但當前的畢業(yè)設(shè)計存在諸多的問題，難以滿足創(chuàng)新教學的要求。

1.1 當前建筑學畢業(yè)設(shè)計教學在創(chuàng)新教學中存在的問題

目前畢業(yè)設(shè)計多采用真題假做的模式，即根據(jù)實際項目編制畢業(yè)設(shè)計任務書，學生在畢業(yè)設(shè)計中演練實際項目。這種選題模式帶來一系列問題。

1.1.1 創(chuàng)新教學的動力不足

畢業(yè)設(shè)計安排在本科階段最后一個學期。此階段學生準備就業(yè)或者準備研究生復試，壓力大，工作單位對畢業(yè)設(shè)計的成績不重視，使得學生不能全身心投入到畢業(yè)設(shè)計中去。真題假做的畢業(yè)設(shè)計與科研實踐相脫離，學生缺乏完成的成就感，對畢業(yè)設(shè)計不感興趣，缺乏學習的主動性和積極性。與其他建筑學的課程設(shè)計有固定的指導時間、場所不同，在畢業(yè)設(shè)計中，指導時間、場所多由指導教師自主安排。但在畢業(yè)設(shè)計中，由于學生缺乏熱情，教師難以控制畢業(yè)設(shè)計紀律，學生出勤率低，教師壓力大。師生均對基于創(chuàng)新教學的畢業(yè)設(shè)計缺乏興趣。

1.1.2 難以提供適宜的教學創(chuàng)新環(huán)境

創(chuàng)新需要激發(fā)人們?nèi)ミM行創(chuàng)造的教學環(huán)境，包括教學形式、創(chuàng)新氣氛、組織機制等。在建筑學的建筑設(shè)計課程，一般同一門課多由所有任課教師共同命題，共同協(xié)作指導，不同教學組相互交流，充分發(fā)揮教學團隊的優(yōu)勢。但在畢業(yè)設(shè)計中，講求選題多樣性、開放性。在真題假做的模式中，各教師一般設(shè)計自己的題目，畢業(yè)設(shè)計中單獨指導學生，因此畢業(yè)設(shè)計缺乏協(xié)作與交流，也不能充分發(fā)揮教師團隊的作用。盡管畢業(yè)設(shè)計大綱中強調(diào)建筑設(shè)計是多專業(yè)需配合的專業(yè)，要求學生在畢業(yè)設(shè)計中注重與結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電器等多專業(yè)的交錯配合，但當前的畢業(yè)設(shè)計與實踐相脫離，缺乏創(chuàng)新環(huán)境，學生缺少設(shè)計中多專業(yè)配合的機會，也不能獲得社會上的及時反饋。

1.1.3 教學成果缺少社會意義

社會需求是創(chuàng)新的基礎(chǔ)支撐，是創(chuàng)新的原動力。以滿足社會需求為目的的創(chuàng)新活動更為有效。當前真題假做的畢業(yè)設(shè)計實際是實際項目的演練，與科研實踐脫離，教學成果缺乏應用價值，難以產(chǎn)生社會價值，體現(xiàn)不出教學對科研的貢獻，不能培養(yǎng)學生的科研創(chuàng)造能力，也難以出現(xiàn)創(chuàng)新性成果。

1.2 創(chuàng)新教學背景下的教學科研一體化畢業(yè)設(shè)計教學

創(chuàng)新是科研的核心之一，也是教育的最終價值所在。高校的教學與科研是相對獨立的兩項活動，同時兩者又是一個具有內(nèi)在聯(lián)系的、不可分割的統(tǒng)一體。在適宜的條件下, 兩者關(guān)系可以得到強化，并相輔相成、互為促進。

為解決當前畢業(yè)設(shè)計中的一系列問題，以科研項目為依托，通過教學科研一體化整合畢業(yè)設(shè)計教學[1]。在教學中教學促進科研，科研服務教學，通過構(gòu)建富有創(chuàng)造性的情境，引導學生主動思考、探索、實踐，激發(fā)創(chuàng)新動機，獲取創(chuàng)新方法，鍛煉創(chuàng)新思維[2]。學生全面綜合所學知識，實現(xiàn)知識與能力雙方面的提高，運用已掌握的知識去分析實際問題，從而實現(xiàn)創(chuàng)新的培養(yǎng)目標。

基于科研項目的畢業(yè)設(shè)計，既提高學生的科研能力和綜合素質(zhì)，又提高了教學質(zhì)量。我校的礦大教學主樓畢業(yè)設(shè)計，與中央高校科研業(yè)務費項目結(jié)合，是這種教學科研一體化教學思路的一次畢業(yè)設(shè)計教學嘗試。

2 基于教學科研一體化的礦大教學主樓畢業(yè)設(shè)計教學

2.1 科研項目立項與畢業(yè)設(shè)計課題來源

中國礦業(yè)大學(北京)計劃建設(shè)教學主樓來改善學校的用房條件。學校立項中央高校科研業(yè)務費項目“中國礦業(yè)大學(北京)主樓建筑結(jié)構(gòu)方案預研”，對主樓建設(shè)進行可行性研究及概念性設(shè)計，其研究成果將為學校的建設(shè)決策提供參考，為將來的正式設(shè)計方案提供藍本。建筑系由教師、碩士研究生、本科生及本科畢業(yè)生組成科研項目組，以產(chǎn)學研相結(jié)合的形式，在承擔科研項目的同時進行創(chuàng)新教學背景下教學科研一體化的畢業(yè)設(shè)計教學探索。

2.2 畢業(yè)設(shè)計前期工作

項目前期的主要工作是制定研究工作計劃。項目組對基地進行了數(shù)次的詳細調(diào)研與勘測，對相似項目進行了調(diào)研，了解業(yè)主的詳細需求，獲得了大量數(shù)據(jù)與資料。向業(yè)主初步匯報后，根據(jù)反饋制定了研究工作計劃。由畢業(yè)設(shè)計指導教師組成教學組，依托科研項目的基礎(chǔ)工作為此次本科畢業(yè)設(shè)計制定了畢業(yè)設(shè)計任務書。

2.3 畢業(yè)設(shè)計階段

畢業(yè)設(shè)計開始后，畢業(yè)設(shè)計與科研同時進行。

在畢業(yè)設(shè)計調(diào)研階段，教學組按照科研項目的要求結(jié)合教學制定調(diào)研計劃。教師根據(jù)項目基礎(chǔ)階段的研究，引導學生進行調(diào)研，完成畢業(yè)實習報告。期望借助科研項目成果支撐教學，提高教學成果的質(zhì)量，豐富科研項目的研究成果。

在畢業(yè)設(shè)計階段，完成初步設(shè)計方案后參加學院的畢業(yè)設(shè)計中期檢查，同時作為科研項目的部分工作向業(yè)主匯報，聽取意見和修改建議，獲取業(yè)主對初步成果的反饋，指導學生修改、完善，完成最終的設(shè)計，之后進行畢業(yè)設(shè)計答辯。

2.4 畢業(yè)設(shè)計后續(xù)階段

畢業(yè)設(shè)計答辯后，對畢業(yè)設(shè)計成果進行整理，指導教師指導學生對優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計繼續(xù)深化，教學成果在項目結(jié)題時成為科研項目的一部分(見表1)。

表1 礦大教學主樓畢業(yè)設(shè)計進程及與普通畢業(yè)設(shè)計的比較

3 以創(chuàng)新為目的的教學科研一體化畢業(yè)設(shè)計教學建議

3.1 拓展選題來源實現(xiàn)真正的教學科研一體化

畢業(yè)設(shè)計的選題采取真題真做的形式，即參與真正的工程項目設(shè)計，真正與科研相結(jié)合，較易實現(xiàn)創(chuàng)新的目標是毋庸置疑的。但真題真做存在諸多問題，如項目時間進度與畢業(yè)設(shè)計教學較難契合，多種客觀因素如造價、業(yè)主審美、其他部門干預等也會干擾、影響教學。在礦大教學主樓畢業(yè)設(shè)計中，業(yè)主是本校領(lǐng)導，不存在這些問題。但基于科研的真題真做仍需選擇適當?shù)捻椖恳员苊饣驕p少這類問題。

建筑設(shè)計的過程分為可行性研究、方案設(shè)計、初步設(shè)計、施工圖設(shè)計四個階段。其中在可行性研究階段，進度較為寬松，較易與教學進度相契合，而可行性研究追求多方面開放式的探索，也有利于激發(fā)創(chuàng)新思維。由于可行性研究階段時間長、利潤低，設(shè)計單位承接的意愿低，而高校出于科研、教學的目的，不追求效益，也較易獲得項目。美國一些高校的設(shè)計題目經(jīng)常來源于企業(yè)的可行性研究項目，企業(yè)借助高校，低成本完成技術(shù)儲備。而國內(nèi)一些學校的聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計與企業(yè)項目相結(jié)合也是屬于這種模式。礦大教學主樓的畢業(yè)設(shè)計也依托的是可行性研究項目。

3.2 依托科研項目改善創(chuàng)新教學環(huán)境

充分利用科研項目為畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新創(chuàng)造更好的教學環(huán)境。借助項目團隊、組織形式、科研成果等改善教學方法、模式等，為實現(xiàn)創(chuàng)新教學提供支持。可以借助科研項目團隊編訂教學工作計劃、畢業(yè)設(shè)計任務書，進行教學效果的評價。借助科研項目為學生創(chuàng)造與其他專業(yè)科研教學人員、業(yè)主的指導、交流、溝通、獲取建議及意見的機會。教學的目的不單單是為了傳授給學生知識,更重要的是提供給學生探索知識的方法。科研項目不僅使學生從專業(yè)上有所提高，也為學生在與社會溝通、工作合作等多方面積累寶貴的經(jīng)驗，提高自身能力，實現(xiàn)從學校學習到社會工作的良好過渡。學生全面綜合所學知識，解決科研實際問題，實現(xiàn)知識與能力雙方面的提高，提出新的設(shè)想，進而實現(xiàn)創(chuàng)新教學。

在2016全國五校聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計杭州良渚文化村項目中，萬科全程跟蹤畢業(yè)設(shè)計，并對學生的設(shè)計提出建議與要求，在課題開展的過程中請專門的專家舉行講座與報告，對專業(yè)問題進行解讀并指導學生[3]。在礦大教學主樓的畢業(yè)設(shè)計中，充分發(fā)揮科研項目組內(nèi)團隊成員多專業(yè)的優(yōu)勢，為學生提供參與多工種交錯配合的機會。在結(jié)構(gòu)專業(yè)教師的指導下，學生正確進行了結(jié)構(gòu)選型，解決了高層建筑結(jié)構(gòu)的難題。有的同學甚至在結(jié)構(gòu)教師的指導下，從結(jié)構(gòu)選型的角度而不是建筑學的角度構(gòu)思出新的方案，而很多同學也從業(yè)主的反饋與建議中改善了自己的設(shè)計。

4 借助科研提高畢業(yè)設(shè)計標準實現(xiàn)創(chuàng)新

教育最根本的作用在于激發(fā)、鼓勵、培養(yǎng)人對自身發(fā)展現(xiàn)狀的超越意向與革新能力。借助科研項目的支撐，提升畢業(yè)設(shè)計的難度，有利于提高學生理論與實踐、創(chuàng)新與綜合的能力，培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W素養(yǎng)、實事求是的工作作風和科學研究方法，從而提高學生的綜合素質(zhì)。高標準的工作有利于產(chǎn)生與前人不同的思維方式和行為方式，學生主動思考、探索、實踐，將意識和潛能激發(fā)出來，喚醒創(chuàng)新意識，激發(fā)創(chuàng)新動機，從而提出新的設(shè)想，進而實現(xiàn)創(chuàng)新教學。

礦大主樓畢業(yè)設(shè)計規(guī)模遠遠超過畢業(yè)設(shè)計大綱要求，建筑面積達到10萬m2，功能、結(jié)構(gòu)、流線相當復雜，使用功能包括公共教學樓部分、學校圖書館部分、2個國家重點實驗室、9個學院的專業(yè)實驗室，部分實驗室要安置用于礦山、礦井實驗的高近20 m的特殊設(shè)備，這些超大型實驗室要整合到高層建筑內(nèi)，題目難度遠遠超過 普通的畢業(yè)設(shè)計。可參照的類似案例很少，完成這樣的教學是非常困難的。而此次畢業(yè)設(shè)計借助科研項目的支持，高質(zhì)量完成教學任務，其中4人的畢業(yè)設(shè)計獲校優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計，2人獲校優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(論文)獎。此次畢業(yè)設(shè)計加深了教學的深度和廣度，豐富了相關(guān)設(shè)計教學的經(jīng)驗，實現(xiàn)了創(chuàng)新教學的培養(yǎng)目標。

5 結(jié)語

畢業(yè)設(shè)計是使學生由理論學習過渡到生產(chǎn)實踐的重要契機，是教學中重要的環(huán)節(jié)。以科研項目為依托，通過教學科研一體化整合畢業(yè)設(shè)計教學，在教學中教學促進科研，科研服務教學，高質(zhì)量完成教學目標，推動教學創(chuàng)新，鍛煉創(chuàng)新思維，從而實現(xiàn)創(chuàng)新的培養(yǎng)目標，是培養(yǎng)高層次精英人才，實現(xiàn)建筑學專業(yè)畢業(yè)生創(chuàng)新能力鍛煉和提升的良好途徑之一。