doi:10.11835/j.issn.1005-2909.2024.03.005
歡迎按以下格式引用:宮聰.國外建筑學高等教育研究熱點前沿與啟示[J].高等建筑教育,2024,33(3):33-46.
修回日期:2023-05-20
基金項目:重慶英才計劃“包干制”項目(2021YC009);國家自然科學基金會青年基金項目(51908078)
作者簡介:宮聰(1989—),男,重慶大學建筑城規(guī)學院副教授,碩士生導師,主要從事近現(xiàn)代建筑理論與城市公共空間研究,(E-mail)gongcong89@cqu.edu.cn。
摘要:近10年國外建筑學教學與教學研究蓬勃發(fā)展,基于Web of Science核心數(shù)據(jù)庫,利用文獻計量軟件探究建筑學教育主要概況、研究熱點與發(fā)展階段。近年來國外建筑學教育研究整體趨勢從初步設計轉向設計研究、工程實踐、知識體系、利用技術與科學手段教學。領域熱點主要集中在工作室設計課、理論課、數(shù)字技術課程的創(chuàng)新與發(fā)展,重視思維能力、跨學科、可持續(xù)性、實踐等教學理念,關注認知分類、學生興趣、項目導向、通信技術等教學方法,以及多元化的教學評估。通過國外研究熱點分析以及結合國內(nèi)建筑學高等教育窘境,在建筑學教學改革方面,基于設計與理論課程、教學理念與教學方法創(chuàng)新,以設計課程為軸線,融通符合時代需求的多專業(yè)、技術性、實踐化的綜合知識;在建筑學教學研究方面,構建以學生為課程主體的教學模式,讓學習成果補給課題研究,此外建筑學高校教師應以學科“本體”研究為內(nèi)核,形成交叉學科研究體系。國內(nèi)新工科背景下建立良性的教學與研究供給關系可作為建筑學可持續(xù)發(fā)展的觀念與手段。通過對國外近10年建筑學教育相關文獻進行分類梳理與熱點追蹤,希望為國內(nèi)當前建筑教學研究與教學改革提供思路。
關鍵詞:國外建筑學教育;綜述研究;課程創(chuàng)新;教學方法;教學理念
中圖分類號:TU2? ? ? 文獻標志碼:A? ? ? 文章編號:1005-2909(2024)03-0033-14
從巴黎美院藝術教育模式到包豪斯,直至50年代的哈佛、德州騎警、密斯時代的伊利諾工學院以及哥倫比亞大學都掀起過建筑教育改革的浪潮。高等建筑教育從創(chuàng)建伊始到不斷發(fā)展、完善,無不與經(jīng)濟社會進步、建設行業(yè)發(fā)展息息相關。1999年《博洛尼亞宣言》的誕生以及歐洲高等教育區(qū)(EHEA)的實施,促進了歐洲高校探索更實用的學習和教學方法,以提高學生的專業(yè)技能,并滿足社會對遺產(chǎn)管理專家不斷增長的需求[1]。對美國作為具有全球競爭力的創(chuàng)新地位的擔憂,激發(fā)了國際建筑院校對STEAM(科學、技術、工程、數(shù)學和藝術)跨學科教學的興趣[2],要求基于問題或項目進行創(chuàng)新性設計,而建筑教育本身具有跨學科思維歷史,引發(fā)了多所建筑院校采用此類方法[3]。此外,BIM、增強現(xiàn)實(AR)、虛擬現(xiàn)實(VR)等技術的興起與通訊技術的發(fā)展,建筑設計課程中在線教學與遠程教學給學生帶來的挑戰(zhàn),要求教學研究重新定義數(shù)字時代背景下設計教育教學框架與評估體系[4]。最后,可持續(xù)理念、非正式學習、團隊合作等教學價值觀的融入不斷沖擊傳統(tǒng)教育模式,以學生為中心的教學改革持續(xù)進行。教學改革促進了教學研究,教學研究反芻教學革新,兩者在當今研究型大學建筑學“教”與“研”并重體制中互補共生。通過CNKI數(shù)據(jù)庫搜索“建筑學教育”主題,發(fā)現(xiàn)中國學者10年來對建筑學教育研究主要集中在“建筑設計、教學改革、基礎教學、教育模式、人才培養(yǎng)”等方面,鮮有相關綜述類研究,如圖1所示。因此,當前復雜多元背景下,國際建筑學教育近10年蓬勃發(fā)展,在設計與理論課程、教學理念、教學方法、教學評價等方面均有創(chuàng)新研究,亟待厘清國際研究進展與熱點,為中國建筑學教學改革及教學研究提供參考與借鑒。
一、國外建筑學教育研究概況
(一) 研究方法
以建筑學高等教育研究為切入點,以Web of Science核心數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)收集平臺,檢索條件為“TS= education * architecture discipline or subject or course”;時間跨度為2011—2022年,文獻類型為會議錄論文、論文、在線發(fā)表、綜述論文;類別為“Education Educational Research or Education Scientific Disciplines”;語種為英語,最初得到1 056篇論文,去掉“computer architecture”“software architecture”“civil engineering”“cognitive architecture”“Micro architecture”等非相關主題,得到794篇,進一步逐篇篩選,最終得到523篇強相關論文,包含文獻題目、作者、機構、關鍵詞、發(fā)表年份、來源期刊、參考文獻等信息。借助CiteSpace與VOSviewer軟件作為數(shù)據(jù)處理平臺,運用文獻計量和數(shù)據(jù)可視化方法,對該領域研究基礎信息分布情況、關鍵詞聚類、研究階段形成初步認識,并對研究熱點進行總結。
(二) 發(fā)文作者、出版來源、地域與機構分析
通過初步分析發(fā)現(xiàn),發(fā)文最多的作者來自尼日利亞盟約大學(Covenant Univ)建筑系的Aderonum與土耳其巴赫切希爾大學(Bahcesehir Univ)建筑與設計學院的Ceylan Salih,前者更多關注設計工作室教學評估,后者關注虛擬現(xiàn)實技術、人工智能、LEED標準、社會可持續(xù)性等在建筑教育中的融合與應用。出版來源代表性期刊有《工程教育雜志》(Journal of Engineering Education)、《計算機教育》(Computers Education)、《國際技術與設計教育雜志》(International Journal of Technology and Design Education)等,代表性會議有“國際教育與新學習技術會議”(EDULEARN Proceedings),“國際科技、教育與發(fā)展大會”(INTED Proceedings),“國際教育、研究與創(chuàng)新會議”(ICERI Proceedings)等。發(fā)文最多的國家是西班牙(110篇)與土耳其(105篇),機構是土耳其卡拉德尼茲技術大學(karadeniz Tech Univ,22篇)、西班牙瓦倫西亞工業(yè)大學(Univ Politecn Valencia,21篇)、波蘭西里西亞理工大學(Silesian Tech Univ,17篇),其中瓦倫西亞工業(yè)大學與西班牙阿利坎特大學(Alicante Univ)形成最大合作網(wǎng)絡,其次是卡拉德尼茲技術大學與土耳其伊爾迪茲工業(yè)大學(Yildiz Tech Univ)合作網(wǎng)絡。
(三) 關鍵詞聚類分析
基于VOSviewer軟件對關鍵詞進行聚類分析,得出3組聚類詞組,分析歸納后發(fā)現(xiàn)近10年國外建筑學教育研究主要集中在3個方面:注重教學過程與學習方法,包含“合作、數(shù)據(jù) 、結果、采訪、含義、課程、調(diào)查、文獻、反饋、訓練、演變、建議”等;關注學習對象,包括“范圍、系、室內(nèi)設計、學期、藝術、工作室、理論、文化、原則、意識、可持續(xù)性、影響、自然、關系”等;關注學習目標,包括“學位、方法、任務、變化、資源、提升、等級、原因、感知、大師”等關鍵詞,如圖2所示。
利用CiteSpace軟件進行關鍵詞分析,發(fā)現(xiàn)高頻詞除了“建筑學教育”基礎詞匯外,還有“設計工作室、初步設計、景觀建筑、混合學習(blending learning)、AR、VR、藝術、基于項目的學習、新技術”等詞匯。對關鍵詞進行聚類分析,得到12個聚類詞組(LLR算法):建筑教育、建筑設計、高等教育、面向項目且基于問題的學習模式(POPBL)、知識、混合學習、建筑學教育、學業(yè)成績、設計工作室、景觀建筑、計算設計、混合學習模型(圖3)。進一步歸納可知研究方向有4類:課程內(nèi)容研究、教學與學習方法、教學理念、教學評價,如表1所示。
(四) 國外建筑學教育研究發(fā)展階段
通過CiteSpace關鍵詞突現(xiàn)分析可知,近10年建筑學教育研究整體趨勢從初步設計轉向設計研究、工程實踐、知識體系、利用技術與科學手段教學等方向。2012—2016年凸顯詞為“風景園林、初步設計(basic design)、研究項目(research project)”等,主要探討景觀與建筑學科多元教學方法與評價、低年級初步設計中多要素融入設計工作室以培養(yǎng)興趣,以及設計與理論課程中通過研究實現(xiàn)教育創(chuàng)新。2017—2018年凸顯詞為“基于項目的學習、工程教育、知識、虛擬現(xiàn)實、科學”等,重點關注“以學為本”理念下實踐與理論課程的結合、新興數(shù)字技術與工具在建筑教學的應用、尋求更科學的教學與評估手段,以及 STEM(科學、技術、工程和數(shù)學)與工程科學(如熱力學、聲學和光學)進行多學科整合研究,如圖4所示。
通過關鍵詞聚類分析與發(fā)展階段梳理,近10年國外建筑學教育研究熱點集中在建筑學教學課程中的內(nèi)容,包括工作室設計教學與技術、歷史、藝術等理論課創(chuàng)新,以及多元且時代化的教學理念、開放且技術化的教學方法、多維的教學評價研究。新技術的涌現(xiàn)、建筑行業(yè)形勢轉變,以及專業(yè)人才的需求引發(fā)教學理念與教學方法的革新,涉及課程、理念與方法的教學評價應變[5],值得對相關熱點內(nèi)容進行梳理與探討。
二、國外建筑學課程創(chuàng)新
(一) 基于工作室的設計教學創(chuàng)新
在建筑學設計課程的經(jīng)典教學中,建筑與城市實踐通常以工作室方式進行,基于工作室的教學方法通常結合不同的學習方法,如社會建構主義、基于問題的學習、主動學習等來模擬實際工作狀況。近年來,國外相關教學在工作室模式基礎上不斷拓展教學工具、教學方法與教學目標。首先,“基于問題的學習”方法在設計教學過程中取得了良好效果,尤其是項目的研究和準備階段,有助于培養(yǎng)學生的反思性、創(chuàng)造性和協(xié)作性[6]。其次,課程組織形式上,如研討會、講座、TED演講、展覽、作品參觀、競賽、空間觀察研究等“非正式學習”結合工作室教學,有助于培養(yǎng)學生設計思維技能、實踐操作能力、創(chuàng)造性動機、良知和自信心[7]。再次,多所高校采取以學生為中心的方法研究與培養(yǎng)學生的“情感化設計”機制,通過結構化練習刺激學生大腦中的不同認知過程以優(yōu)化設計過程[8],設計工作室開展表現(xiàn)與創(chuàng)造力、空間能力、認知風格的關系研究等。最后,部分學校探究了建筑理論課程與設計工作室的整合教學,例如“整體設計工作室”的實驗性教學。在整體設計工作室中,通常有一門理論課程支持設計工作室的主題,例如可持續(xù)性、地震等情況下的設計教學[9]。
(二) 基礎理論課程內(nèi)容改革
近年來,國外學者將藝術理論課程融入建筑設計課進行了關聯(lián)教學研究,例如卡拉德尼茲理工大學(Karadeniz Tech Univ)建筑課程探討繪畫、音樂與建筑的相似性與差異性,以及學生從哲學與藝術中受益的經(jīng)驗[10];馬德里理工大學(Universidad Politecnica De Madrid)建筑學院鼓勵學生探索BIM、3D打印、虛擬仿真程序等建筑表現(xiàn)工具在建筑設計中的應用[11];恩迪科特學院(Endicott College)建筑基礎教學中提倡將計算機增強繪圖應用于手繪[12]。
建筑遺產(chǎn)保護相關課程一直是歐洲國家課程體系的重點,涉及文化、社會、技術、經(jīng)濟、法律、歷史等方面。首先,部分學校將建筑史類課程的實際應用作為教學研究重點,例如建筑遺產(chǎn)保護課程如何為旅游業(yè)以及實際工程服務等。其次,建筑歷史課程更加注重學生文化素養(yǎng)和傳統(tǒng)文化修復的培養(yǎng),例如傳統(tǒng)測量工具系統(tǒng)、攝影測量文獻和建筑歷史領域培訓,以及Tachycad、Point Cloud和Photoplan程序等[13]。再次,教學方法與教學技術多元化,如虛擬教學環(huán)境方法,不同學校同類課程比較研究與學習,培訓課程、考古發(fā)掘、“旅行體驗”等非正式學習,圖形方式記錄遺產(chǎn),利用3D可視化、增強現(xiàn)實和3D打印制作實體模型以整合歷史資源與增強學習動機等[14]。最后,建筑史教學與其他學科進行整合,例如哲學、心理學、環(huán)境課程、地理信息系統(tǒng)(GIS)、建筑結構課程等內(nèi)容融入建筑史學。作為設計策略的歷史理論課程又被視為整合設計、通信和技術課程的關鍵接口[15]。
如何提升建筑學學習動機是材料與結構技術理論課程的改革重心,例如建立全比例結構截面模型與全尺寸原型實驗室、在實踐中學習傳統(tǒng)建筑施工技術、模擬練習實際工程項目中結構設計過程、強調(diào)細部詳圖的繪制與分析、3D結構建模與建筑設計結合教學等課程,可以多角度提升學生的學習興趣。
(三) 數(shù)字技術課程發(fā)展
近10年來,數(shù)字技術逐漸被納入建筑學課程,計算機輔助繪圖、調(diào)研、建模和分析不僅成為關鍵教學點,而且是重塑建筑教育的整體課程結構的基本工具。一方面,數(shù)字技術應用于電腦繪圖、三維建模和建筑動畫;另一方面,數(shù)字技術體現(xiàn)在參數(shù)化計算、設計、自生成空間幾何等方面。數(shù)字設計過程至關重要,在設計工作室中開發(fā)技術教學策略可以有效幫助學生理解教師意圖,支持學生和教師之間的縱向?qū)υ挘處熮D變?yōu)轭檰柦巧?6]。數(shù)字工具也應用于畫法幾何、木結構、工程和建筑一體化等理論課程,建筑學學生也可以通過參數(shù)化設計和數(shù)字制造工具反向?qū)W習編程[17],如圖5所示。
BIM、VR、機器人等軟硬件技術的發(fā)展為建筑設計與基礎理論課程帶來了新的教學內(nèi)容與授課方法,相關研究不斷探索技術的包容性以及技術融入后的教學評估。首先,BIM在圖形表達、建筑能量分析和模擬方法、建筑管理、材料和施工方法(BMCM)等課程中體現(xiàn)出方法優(yōu)勢[18]。其次,VR與AR在完成基礎課程教學、塑造未來思維、跨學科合作,以及溝通實踐等教學目標方面討論較多。VR相關程序已成為當代教學中普遍應用計算的催化劑,VR、AR、混合現(xiàn)實(MR)等可視化技術為學生提供了社交、協(xié)作和主動學習的平臺[19],如圖6所示。最后,機器人也逐漸應用于建筑設計與技術課堂,例如利用動態(tài)(響應)建筑原型進行設計實驗,或使用工業(yè)機器人手臂進行復雜建筑形式的施工自動化教學[20]。將機器人融入建筑設計教學,學生能夠在視覺、觸覺和空間上更高效參與設計問題。部分學者通過研究技術背景下在線教學效果認為,雖然數(shù)字技術廣泛應用于建筑學教學,但是線上教學不能取代傳統(tǒng)教室環(huán)境,只能作為部分技能與知識的補充[21]。
三、國外建筑學教學理念
(一) 注重思維與能力培養(yǎng)
建筑領域需要高層次創(chuàng)新思維能力,建筑設計教學中除了涉及創(chuàng)造性思維與設計思維能力培養(yǎng),還涉及系統(tǒng)思維、物理思維、項目思維、復雜思維、類比思維、批判性思維、反思思維、多維思維、未來思維能力培養(yǎng)。例如挪威奧斯陸建筑與設計學院基于系統(tǒng)思維與設計實踐的GIGA制圖教學[22]、慶熙大學(Kyung Hee Univ)住宅與室內(nèi)設計系將類比推理和隱喻推理作為一種教學策略提高學生在設計過程中的創(chuàng)造性思維[23]、 塞瑟巴瑪大學(Sathyabama Univ)建筑系通過解謎任務檢驗了建筑教育中培養(yǎng)思維技能的合理性[24]。此外,建筑學學生的溝通技能、算法思維技能、視覺和空間識別技能、領導力、元能力培養(yǎng)也納入部分教學研究[25],如圖7所示。高年級學生可以指導低年級學生,同年級不同專業(yè)學生之間的交流研討可以相互補充知識短板,以及提升學生自信心、溝通表達和時間管理能力。
(二) 跨學科團隊合作
建筑學學習過程的碎片化和專業(yè)化模糊了實際項目的復雜化與多學科化,教學體系中不同學科間可以開展合作和跨專業(yè)教學評價。從教師合作角度,建筑師、工業(yè)設計師、結構工程、城市規(guī)劃、工商管理領域不同專業(yè)教師與行業(yè)專家可以開展聯(lián)合教學;從學生團隊合作角度,除建筑設計專業(yè)、施工管理專業(yè)和土木工程專業(yè)學生合作參與設計項目外,建筑物理、建筑服務、建筑技術和結構工程、系統(tǒng)與動力工程、室內(nèi)設計、營銷、通信等專業(yè)學生可以實現(xiàn)跨學科互動學習,實現(xiàn)設計工作室和建筑技術課程之間的垂直整合;從混合教學角度,建筑教學、商業(yè)需求、工程實踐之間合作讓學生接觸新型學習工具與方法,研究生教學可以產(chǎn)生“產(chǎn)學研”連鎖反應;從跨學科課程實施角度,合作機制復雜多樣,包括機構支持、不同專業(yè)價值觀融合、方案的集體需求和意愿等[26]。例如,賓夕法尼亞州立大學(Penn State)要求所有本科生修完至少6學分的跨學科課程,其目的是讓學生探索兩個差異化學科之間的聯(lián)系,從而實現(xiàn)兩個領域之間的知識整合[27]。
(三) 將可持續(xù)性理念引入課堂
建筑設計一直試圖將工程、技術、文化和經(jīng)濟的實用性與界面、社會關注和審美欲望結合起來,對建筑學專業(yè)學生進行機會、風險、收益和可持續(xù)方法等學科知識的教育,有利于學生建立整體環(huán)境意識。目前,建筑學科可持續(xù)性理論課主要集中在氣候、熱舒適性、材料及性能優(yōu)化、環(huán)境和能源領域,但也有部分院校嘗試將可持續(xù)性理念融入設計教學,例如,休斯頓大學藝術學院通過國際交流和多學科合作,制定“可持續(xù)性”綜合研究計劃[28];雅薩大學建筑系將聯(lián)合國《2030年可持續(xù)發(fā)展議程》納入建筑設計工作室教學[29],如圖8所示;阿勒旺大學(Helwan Univ)將再利用材料納入建筑學教學[30];巴赫切謝希爾學院(Bahcesehir Univ)建筑工作室教學中鼓勵學生在LEED標準概念框架下制定相應能效策略[31]。
(四) 在實踐中學習設計
“在實踐中學習”是建筑學教育最直接的方法,學生了解從設計到施工的流程通常有兩種方式:一是從正面教學到模擬實驗;二是專業(yè)教師和學生共同參與“建筑工地”現(xiàn)場體驗。學生在實踐學習中增強團隊合作能力,以及鍛煉從整體角度考慮設計主題的思維。VR、AR、3D打印、計算設計、機器人等新技術的發(fā)展重塑了建筑實踐與實踐教學,跨學科專業(yè)學生深入企業(yè),探索基于不同生產(chǎn)方式和材料特性的設計實踐[32]。如高等院校和土木建筑領域的企業(yè)之間開展聯(lián)合教學,積極的學習環(huán)境和行業(yè)合作有助于學生塑造可持續(xù)設計意識,提高將可持續(xù)性知識融入設計項目的能力[33]。人機交互和工業(yè)設計在建筑學的引入有助于啟發(fā)設計創(chuàng)新,在設計過程中考慮人工智能制品的真實使用。具有高度社會相關性的開放式設計(Open design)可以幫助學生在未來實踐中以創(chuàng)新方式解決現(xiàn)實問題[34]。
四、國外建筑學教學方法
(一) 布魯姆認知分類法
目前,建筑教育已經(jīng)從傳統(tǒng)的側重向?qū)W生“輸入”特定知識和技能轉向基于結果的、以學生為中心的教育方法。布魯姆分類法(Bloom Taxonomy)已成為評價學習效果的有效工具,引用了影響學習過程的三個領域:認知、情感和心理運動。布魯姆認知領域是在教育結束時利用知識獲得的心理技能,分為6個級別:識記、理解、運用、分析、綜合、評價,每個級別需要不同的思維類型,從簡單到復雜,從具體到抽象,都是彼此的先決條件??ɡ伎舜髮W(Karabuk Univ)“歷史環(huán)境中的新建筑工作室”、馬來西亞凱邦大學(Universiti Kebangsaan Malaysia)與哥倫比亞安第斯大學(Univ Los Andes)建筑設計工作室教學都提出了利用布魯姆分類法[35],如圖9所示。在基于結果的模型中,根據(jù)可量化的目標評估學生的表現(xiàn),該目標與學生掌握的知識、技能和建筑實踐能力相關聯(lián)。
(二) 游戲化教學法
游戲化在教育領域起到越來越重要的作用,可以將學習過程轉化為一種更加激勵和愉快的體驗,學生在教學過程對信息接受度更高。在建筑教育領域,游戲化過程是一種自我調(diào)節(jié)的學習模式,可以有效促進個人認知發(fā)展[36]。近年來,建筑游戲化教學有兩種方式:學習過程的趣味化和虛擬游戲參與教學。伊斯坦布爾塞希爾大學(Istanbul Sehir Univ)建筑學課程將剪紙作為圖形表達方法[37];堪薩斯州立大學(Kansas State Univ)設計課程通過利用數(shù)字攝影、手繪或矢量繪圖軟件練習南瓜雕刻以培養(yǎng)學生設計過程思維[38];卡拉德尼茲技術大學(Karadeniz Technical Univ)通過“身體”概念,探討初步設計教育中戲劇作為理解建筑的策略[39],如表2所示。
教室布置和設備越來越重視現(xiàn)代技術的運用,形成了完整的物理或虛擬空間中的一組情境,為教學提供更便利的條件[40],多所高校探索將游戲作為教學和設計方法的可能性,游戲世界中的建模過程、建模方法和材料選擇可成為建筑創(chuàng)新思想的靈感來源。西里西亞理工大學(Silesian University of Technology)建筑學院游戲化設計教學中提出了不同的游戲形式:競爭、利用巧合、角色扮演、假裝、模仿、愚弄、實驗、建造和破壞,都可成為設計理念,利用這些設計理念豐富設計技巧與提高創(chuàng)造力[41]。與傳統(tǒng)教學方法相比,游戲化方法提高了學習動機,并在設計過程中提供了多種選擇,最終有助于提升解決復雜問題的技能。此外,游戲機制中基于規(guī)則的思維策略,如獎勵系統(tǒng)和經(jīng)驗水平可以有效促進學生之間的良性競爭[42]。
(三) PBL教學模式
基于項目的學習(PBL)是一種由單個學生或小團隊深入研究特定項目主題的教學方法,通常與設計工作室教學結合?;诠ぷ魇业慕虒W法具有團隊激勵、現(xiàn)實應用和自我發(fā)現(xiàn)等優(yōu)勢,學生在工作室環(huán)境中學習交流、協(xié)作和批評。然而,工作室教育并不完全符合高校的學習模式,因為設計注重主觀創(chuàng)造力,但實證主義大學范式注重客觀理性[43]。因此,現(xiàn)實項目通常用作激勵學生的因素,讓學生掌握設計流程和設計思維方式。PBL方法往往與角色扮演、模擬、跨學科、跨地域、遠程國際合作教學形式結合,要求學生完成開放項目規(guī)劃和系統(tǒng)設計,彌合了教育和實踐之間的差距,例如,跨專業(yè)學生共同參與涉及不同主題的項目用以鍛煉團隊合作、時間管理、口頭表達等能力。以項目為基礎的多種學習方法可以引導學生開展反思設計,增強移情理解,從而使學生能接受差異并以用戶為中心進行設計[44],見表3。
(四) ICT融入教學
信息和通信技術(ICT)蓬勃發(fā)展的時代背景下,建筑高等教育面臨著如何有效提供專業(yè)理論和實踐知識的挑戰(zhàn),將ICT融入高等教育教學過程是解決教育機會、教育質(zhì)量和教育平等問題的基本策略。教師將ICT適當?shù)丶{入教育過程,指導和促進各個學科和不同水平的學生獲取知識。在建筑學教學中,針對教學目標,識別和記錄各階段的教學經(jīng)驗、教育實踐與ICT的結合至關重要,ICT帶來的教育資源可促使教師不斷學習與研究。學習對象作為一種資源鼓勵建筑圖形表達課程的自主學習[45],如圖10所示,ICT已被證明是激勵建筑學學生學習平面設計與圖形表達的重要因素[46]。此外,ICT教學法促進了翻轉課堂教學方法,以及自我糾正、同伴學習與評估、移動學習、終身學習、混合學習等的發(fā)展[47],開放教育資源有助于學生提高參與度,達到更深層次的學習,并擴大學習范圍。如建筑設計課程中基于移動學習提示的活動注釋方法不僅提高學生的自我效能感,而且可有效提升學習成績[48]。
五、多維教學評價
教學評估是建筑學教學中重要的教學過程與教學研究環(huán)節(jié),通過相應評估工具與方法得到的教學反饋可以及時了解教學效果,繼而有助于反思與改進教學方法與技術的合理性、不同教學內(nèi)容的適應性、不同學生群體對知識學習的差異性等。近年來,國外建筑教育研究者通過問卷、訪談、觀察、SPSS分析、成果對比與評判等研究方法進行了多維教學評估研究。
在教學內(nèi)容評價方面,涉及材料基礎、建筑管理課程、圖形與虛擬設計(GVD)課程、計算思維課程、城市和區(qū)域規(guī)劃等理論課程評價,以及建筑設計工作室評圖專家、工作室中數(shù)字和傳統(tǒng)繪圖方法、建筑專業(yè)學生參與實踐培訓等設計課程評價。在建筑教學方法與技術評價方面,MOODLE平臺、信息和通信技術、BIM等新技術,以及翻轉課堂模式、同伴學習法、基于問題的學習、跨學科團隊合作、初步設計工作室的體驗式學習、探究性學習工具、基于范例的教學方法、行動研究法等方法被納入評估研究[49]。不同學生群體評估也呈現(xiàn)多樣化,如不同年級建筑專業(yè)學生的創(chuàng)造性設計表現(xiàn)評價[50]、設計課程中的Facebook群體評價[51]、影響學業(yè)成績的性別差異[52]等。最后,部分學者研究了學前與畢業(yè)后學生差異性元素與設計成績的關聯(lián)評價,如入學必備科目(數(shù)學和物理)中建筑學學生的分數(shù)與建筑結構成績之間的相關性、錄取分數(shù)對建筑專業(yè)學生學習成績的影響[53],以及設計興趣如何激發(fā)學生學習建筑等。
六、結論與啟示
1671年成立的皇家建筑學院被視為正規(guī)建筑教育的開端,之后巴黎美院將建筑學歸為藝術門類,巴黎綜合理工學將建筑學作為工程設計門類,麻省理工學院 (MIT) 建筑系作為全美首個建筑系受工學院模式影響成為新型范式,傳入中國形成固有概念[54]。在國內(nèi)當前建筑學教育背景中,全國建筑學學生基數(shù)偏大,且城市進入精細化更新時期,導致建筑行業(yè)畢業(yè)生競爭激烈,普通高校建筑學不易再循規(guī)“巴黎美院”式精英教育,轉而成為學生的素質(zhì)與能力培養(yǎng)教學。此外,在工科院校統(tǒng)一考核制度下,建筑學教師的教學與科研關系難以平衡;青年教師專業(yè)設計實踐不足與專業(yè)人才培養(yǎng)目標不匹配,難以系統(tǒng)解決設計課中的技術難題;信息化背景下,多元化的知識來源與自主學習選擇價值判斷之間產(chǎn)生矛盾。因此,建筑學教學與建筑學研究適應與發(fā)展成為當下研究重點。
在目前國內(nèi)學科建設與教學體制下,學術性教學與研究型人才占比上升,對設計課程的實踐教學、教學過程中的趣味性與研究性教學、新技術與新理論融合等帶來巨大挑戰(zhàn),新背景下建筑學“怎么教”“教什么”成為思考重點。在設計與理論課程創(chuàng)新方面,各類教學內(nèi)容應與教學目標、學生特點、知識框架導引緊密結合,多樣性設計課題研究充分考慮學生興趣與實踐需求。課程體系應突破封閉性,以設計課程為教學軸線,注重學科交叉與內(nèi)容整合,以及設計工作室學習與理論研究的結合。繪圖、設計、技術等基礎課程應逐步與數(shù)字技術接軌,增強學習動機與技能培養(yǎng)。在建筑學教學理念方面,發(fā)掘適宜地方特征的可持續(xù)發(fā)展價值觀,注重通專融合、團隊合作、多元思維培養(yǎng)、以問題為導向、以學生為中心等理念,關注行業(yè)發(fā)展及社會實際問題,通過知識關系的建構和教學資源的重組,增進技能訓練和能力獲取的效率[55]。重視校企合作與跨專業(yè)師資合作,基于課程分解,讓跨專業(yè)教師與經(jīng)驗豐富建筑師融入設計課程教學。在建筑學教學方法方面,信息化與全球化背景導致傳統(tǒng)封閉教學轉向開放教學,新型教學方法應幫助學生構建適用于自身的學習過程與體驗[56]。以不斷涌現(xiàn)的城市與建筑問題為出發(fā)點,以研究型與實踐型團隊平臺為依托,探究學生興趣、問題與目標、信息技術、項目實況整合下的教學模式,培養(yǎng)學生主動思維、批判思維、邏輯思維等。建筑教學改革并非一蹴而就,是持續(xù)探索與改進的過程,隨時代需求、技術手段、授課目標的改變而不斷發(fā)展。
從建筑學教學研究來看,近年來相關文獻發(fā)表數(shù)量上升趨勢,表明建筑學教學研究在國外高校越來越受重視,蘇黎世聯(lián)邦理工學院已設計好教學研究與設計教學之間供需互補關系[5]。然而,國內(nèi)建筑學在師資結構與教學評定方面帶來設計教學弱視,建筑學教學與科研亟需形成良好的共軛聯(lián)系。新工科背景下,以學生為中心,以知識發(fā)現(xiàn)和運用為目標,以前沿性實踐為基礎的課程組織中,教師是知識發(fā)現(xiàn)和發(fā)展的“參與者”及“領航員”。教師搭建教學框架,指明發(fā)展方向,教授學生學習與鉆研方法,讓學生分析、運用知識,在信息網(wǎng)絡中辨別有價值的內(nèi)容,實現(xiàn)終身學習。學生成為課堂的主體,歸納整理的知識可成為科研數(shù)據(jù)的來源,反芻與充實教學課件[57],教學與學術研究相輔相成。建筑學研究應思考學科“本體”,關注“建筑學能做而其他學科專家無法替代的內(nèi)容”[54]。建筑學從跨學科研究、環(huán)境與技術研究、設計研究到設計教學研究,始終以建筑設計本體研究為內(nèi)核,如從設計本質(zhì)出發(fā)的底層邏輯,融入設計教學內(nèi)容、理念、方法繼而研究,尋找跨學科技術解決設計問題,將“作為研究的設計教學”納入評價體系。建筑學研究基于“本體”核心,融通符合時代需求的多專業(yè)綜合知識,從而反哺多元信息化時代的建筑學教育。
建筑學教學改革與建筑學教學研究相輔相成。在研究性大學教學與研究評價體制下,建筑學基于自身特殊性不能脫離“教”與“研”。教學方面須以“設計”研究作為學科支撐,始終把握學生價值判斷,探索適應時代的教學理念、方法、評價,將多學科、新技術、實踐知識融入教學;教學研究方面,構建“以學生為中心”的課程體系和新課程模塊,使學生真正成為課程主體,讓學習成果反芻研究,另外在尊重建筑學“本體”研究基礎上,融入相關學科的機理研究,最終落實到設計方法與現(xiàn)實問題,將研究回饋教學本身。
參考文獻:
[1] Butragueno B, Fco. Raposo J, Salgado MA. The Bologna Process Applied to Creative Experiences[C]// 12TH International Conference of Education, Research and Innovation. Valenica: Iated-Int Assoc Technology Education & Development, 2019: 1539-1545.
[2] Sochacka N W, Guyotte K W, Walther J, et al. Faculty reflections on a STEAM-inspired interdisciplinary studio course[C]// ASEE Annual Conference and Exposition, Conference Proceedings, 2013.
[3] Makakl E S. STEAM approach in architectural education[J]. SHS Web of Conferences, 2019, 66(4): 01012.
[4] De Santos-Berbel C, Hernando Garcia JI, De Santos Berbel L. Undergraduate Student Performance in a Structural Analysis Course: Continuous Assessment before and after the COVID-19 Outbreak[J]. Education sciences, 2022, 12(8): 561..
[5] 顧大慶. 一石二鳥——“教學即研究”及當今研究型大學中設計教師的角色轉變[J]. 建筑學報, 2021(04): 2-6.
[6] Mudzinska M. Collaborative and Problem-based Learning in Architectural Education: Example of Silesia Brownfields Study[C]// 8th International Conference of Education, Research and Innovation. 2015: 6248-6254.
[7] Orhan M. The Role and Importance of Workshops in the Architectural Design Education; Case of "Self Made Architecture I-II"[J]. New Trends and Issues Proceedings on Humanities and Social Sciences, 2017, 3(3): 131–136.
[8] Ceylan S, Soygenis S. Improving Architecture Students Design Skills: A Studio Experience[J]. The international journal of art & design education, 2022, 41(2): 320-340
[9] Alakavuk E, Polat C. Integral Design Studio Experience in Architecture Undergraduate Education[C]// 9th Annual International Technology, Education and Development Conference. 2016: 5058-5061.
[10] Besgen A. Teaching/Learning Strategies Through Art: Painting and Basic Design Education[C]. Procedia Social and Behavioral Sciences, 2015, 182: 420-427.
[11] Lopez M V, Contreras M, Sanz S M. The Importance of Architectural Drawing in the University[C]// 13th International? ? ?Technology, Education and Development Conference. 2019: 1971-1979.
[12] Qian C, Fior M, Chun M J. Bridging Tradition and the New in Design Sketching Through Digital Free-hand Drawing and its Impact on Student Learning[C]// 12th International Technology, Education and Development Conference. Valenica: Iated-Int Assoc Technology Education & Development, 2018: 2471-2477.
[13] Büyükm?h?? G, Karahan S, K?l?? A. Conservation Education Techniques: The Role and Importance of Modern Technology[C]// International Educational Technology Conference. 2015, 176: 1063-1070.
[14] Zhou X X, Zhou X R, Kobashi K, et al. Development of History Learning Support System: 3D Virtual Reconstruction and Visualization of Ancient Japanese Architectures[C]// 11th International Conference on Computer Science & Education. 2016:317-320.
[15] Gawad I. History of architecture education: potentials and limitations for a better design problem solving[C]// 6th International Conference on Education and New Learning Technologies. Valenica: Iated-Int Assoc Technology Education & Development, 2014:3086-3093.
[16] Hassanpour B, Ahin N P. Technology Adoption in Architectural Design Studios for Educational Activities[J]. Technology Pedagogy and Education, 2021, 30:491-509.
[17] Riggio M, Cheng Y W. Computation and Learning Partnerships: Lessons from Wood Architecture, Engineering, and Construction Integration[J]. Education Sciences, 2021, 11(3):124.
[18] Hu M.BIM-enabled pedagogy approach: using BIM as an instructional tool in technology courses[J]. Journal of Professional Issues in Engineering Education and Practice,2019,145(1):05018017.
[19] Nisha B. The pedagogic value of learning design with virtual reality[J]. Educational Psychology, 2019,39(10):1233-1254.
[20] Yi H.Robotics application for the advanced integration of design and technology in architecture[J]. Computer Applications in Engineering Education, 2021, 29(5): 1146-1162.
[21] Caskurlu S, Richardson J C, Alamri H A, et al. Cognitive load and online course quality: insights from instructional designers in a higher education context[J]. British Journal of Educational Technology, 2021, 52(2): 584-605.
[22] Blaasvaer L, Sevaldson B. Educational planning for systems-oriented design: applying systemic relationships to meta-mapping of giga maps[C]//DS 95: Proceedings of the 21st International Conference on Engineering and Product Design Education (E&PDE 2019), University of Strathclyde, Glasgow. 12th -13th September 2019. The Design Society, 2019.
[23] Choi H H, Kim M J.The effects of analogical and metaphorical reasoning on design thinking[J]. Thinking Skills and Creativity, 2017, 23: 29-41.
[24] Ramaraj A, Nagammal J. Examining the plausibility of fostering creativity through puzzles in architectural education: an exploratory sequential study[J]. Thinking Skills and Creativity, 2017, 24: 48-62.
[25] Savic M,Kashef M. Learning outcomes in affective domain within contemporary architectural curricula[J]. International Journal of Technology and Design Education, 2013, 23(4): 987-1004.
[26] Oliveira S,Olsen L, Malki-Epshtein L, et al. Transcending disciplines in architecture, structural and building services engineering: a new multidisciplinary educational approach[J]. International Journal of Technology and Design Education, 2022, 32(2): 1247-1265.
[27] Bruhn M C, Feineman M, Gulick D, et al. Creating a Successful Online Interdisciplinary Course: Four Perspectives[C]// 12th International Conference of Education, Research and Innovation. Valenica: Iated-int Assoc Technology Education & Development, 2019: 8849-8858.
[28] Reed J, Mera E. Developing Integrated Studies Programs in "sustainability" Through International Exchange, Experience Based Learning, and Multi-disciplinary Collaboration[C]// 4th International Conference of Education, Research And Innovation. Valenica: Iated-int Assoc Technology Education & Development, 2011: 6266-6271.
[29] Erkarslan OE, Akgun Y. Incorporating United Nations 2030 Sustainable Future Agenda into the Architectural Studio: A Graduation Studio Case[J]. International Journal of Art & Design Education, 2022.
[30] Radwan A, Morsi A. Integration of Reusing Materials as a Tool in Sustainable Design Education[C]// 12th International Technology, Education and Development Conference. Valenica: Iated-int Assoc Technology Education & Development, 2018: 9743-9758.
[31] Ceylan S, Topu E M. Adapting Leed Criteria into Architectural Design to Provide a Perspective for Energy Efficiency in an Undergraduate Design Studio Course: A Case Study[C]// 9th International Conference on Education and New Learning Technologies. Valenica: Iated-Int Assoc Technology Education & Development, 2017: 2658-2668.
[32] Makakl E S . STEAM Approach in Architectural Education[J]. SHS Web of Conferences, 2019, 66(4):01012.
[33] Afacan Y. Introducing sustainability to interior design students through industry collaboration[J]. International Journal of Sustainability in Higher Education, 2013, 15(1): 84-97.
[34] Stam L, Ostuzzi F, Heylighen A. Open design: an actual topic in architectural education[J]. International Journal of Technology and Design Education, 2022, 32(1): 667-693.
[35] Ibrahim N L N, Utaberta N. Learning in architecture design studio[J]. Procedia - Social and Behavioral Sciences,2012, 60: 30-35.
[36] Fernandez-Antolin M M, del Río J M, Gonzalez-Lezcano R A. The use of gamification in higher technical education: perception of university students on innovative teaching materials[J]. International Journal of Technology and Design Education, 2021, 31(5): 1019-1038.
[37] Pitarch M, Rubio J, Moya J, et al. The Use of Cut-Out Paper as Methodology of Expression Graphics Advanced, For the Understanding of Space and Architecture[C]// 8th International Technology, Education and Development Conference. Valencia IATED-INT ASSOC Technology Education & Development, 2014: 1839-1845.
[38] Genereux W E, Lewis K M. Pumpkin carving as an exercise in design process thinking[C]//2014 IEEE Frontiers in Education Conference (FIE) Proceedings. Madrid, Spain. IEEE, 2014: 1-7.
[39] Topaloglu G. Teaching/learning strategies through art: theatre and basic design education[J]. Procedia - Social and Behavioral Sciences, 2015, 182: 331-337.
[40] Balcer-Zgraja M. Architectural design and a third teacher concept in a digital era. play culture, informal learning and public space solutions for community building[C]//EDULEARN proceedings", "EDULEARN17 Proceedings. July 3-5, 2017. Barcelona, Spain. IATED, 2017: 8332-8342.
[41] Balcer-Zgraja M. Play in architectural didactics[C]//EDULEARN proceedings", "EDULEARN16 Proceedings. July 4-6, 2016. Barcelona, Spain. IATED, 2016: 4315-4324.
[42] Niculae R, Duda M. Gamification as means of getting from e-learning to experience learning in architecture[C]//11th International Conference eLearning and Software for Education", "eLearning and Software for Education. April 23-24, 2015. Bucharest, RO. Carol I National Defence University Publishing House, 2015: 88-93.
[43] Bender D. Wicked Problems: The Benefits of Project-based Learning Within a Studio Setting[C]// 12th International Technology, Education And Development Conference (inted). Valenica: Iated-int Assoc Technology Education & Development, 2018: 1486-1491.
[44] Altay B, Ballice G, Bengisu E, et al. Embracing student experience in inclusive design education through learner-centred instruction[J]. International Journal of Inclusive Education, 2016, 20(11): 1123-1141.
[45] Melian-Melian J A, Martin-Gutierrez J. Design and Usability of Learning Objects Applied in Graphic Expression[J]. Computer Applications in Engineering Education, 2018, 26(5):1134-1149.
[46] Melián-Melián J A, Martín-Gutiérrez J. Improving the professional competencies of architect students[C]//International Conference on Learning and Collaboration Technologies. Cham: Springer, 2018: 60-70.
[47] Mosquera Feijóo J C, Suárez F, Chiyón I, et al. Some web-based experiences from flipped classroom techniques in AEC modules during the COVID-19 lockdown[J]. Education Sciences, 2021, 11(5): 211.
[48] Sung H Y, Hwang G J, Liu S Y. A prompt-based annotation approach to conducting mobile learning activities for architecture design courses[C]//2013 Second IIAI International Conference on Advanced Applied Informatics. Los Alamitos, CA, USA. IEEE, 2013: 187-191.
[49] Nú?ez-Andrés M A, Martinez-Molina A, Casquero-Modrego N, et al. The impact of peer learning on student performance in an architectural sustainability course[J]. International Journal of Sustainability in Higher Education, 2022, 23(1): 159-176.
[50] Stanislav A, Magdalena J K. Developing a framework to predict factors significant for creative architectural design performance of freshmen and senior architecture students, by adopting and validating the CEDA[J]. INTERNATIONAL JOURNAL OF ENGINEERING EDUCATION, 2021, 37(3): 594-607.
[51] Awidi I T, Paynter M, Vujosevic T. Facebook group in the learning design of a higher education course: an analysis of factors influencing positive learning experience for students[J]. Computers & Education, 2019, 129: 106-121.
[52] Crowther P, Briant S. Gender-based differences in academic achievement in a university design program[J]. International Journal of Art & Design Education, 2022, 41(4): 631-643.
[53] Gaspar K, Nú?ez-Andres MA, Rodríguez JJ, Jordana F. Influence of Admission Marks on the Academic Performance of Technical Architecture Students[J]. International journal of engineering education. 2016, 32(1): 209-218.
[54] 顧大慶.從寄生到共生——建構一種建筑學與研究型大學新型關系的理論敘述[J].建筑學報,2022(7):1-11.
[55] 韓冬青, 鮑莉, 朱雷, 等. 關聯(lián)·集成·拓展——以學為中心的建筑學課程教學機制重構[J]. 新建筑, 2017(3): 34-38.
[56] 盧峰,黃海靜,龍灝.開放式教學——建筑學教育模式與方法的轉變[J].新建筑,2017(3):44-49.
[57] 盧峰.新工科背景下研究性專業(yè)課程體系構建初探——以重慶大學建筑學專業(yè)課程建設為例[J]. 中國建筑教育, 2021(2): 49-54.
Research frontiers and and enlightenment of foreign architecture education
Gong Cong
(School of Architecture and Urban Planning, Chongqing University, Chongqing 400030, P.R.China)
Abstract: In recent 10 years, architecture education abroad has been developing vigorously. Based on the core database of Web of Science, this paper uses bibliometric software to explore the overview, research highlights and development stages of architecture education. In recent years, the overall trend of architecture education research abroad has shifted from preliminary design to design research, engineering practice, knowledge system, and the use of technology and scientific means for teaching. The research highlights mainly focus on the architecture design studio and theoretical course innovation and diverse teaching evaluation; teaching concepts like thinking ability, interdisciplinary, sustainability and practice; teaching methods like Bloom Taxonomy, student interest, project based learning and ICT development; as well as diversified teaching evaluation. Through the analysis of foreign research highlights and in combination with the dilemma of domestic architecture education, in the aspect of architecture teaching reform, based on innovation in design and theoretical courses, teaching concepts, and teaching methods, the courses should integrate multidisciplinary, technical, and practical comprehensive knowledge that meets the needs of the times. In the field of architecture teaching research, curriculum should construct the teaching mode with students as the main body, allowing students' learning outcomes to supplement research projects. In addition, teachers should take architecture "identity" research as the core and form the interdisciplinary research system. Establishing a benign supply relationship between teaching and research in the context of new engineering in China can serve as a concept and means for sustainable development of architecture in university. This article aims to provide ideas for current architecture teaching research and teaching reform in China by sorting out and tracking relevant literature on architecture education in the past 10 years abroad.
Key words: foreign architecture education; literature review; curriculum innovation; teaching method; teaching conception
(責任編輯? 鄧? 云)