信息技术与建筑的结合

2024-06-07

信息技术与建筑的结合(精选十篇)

信息技术与建筑的结合 篇1

关键词:建筑,艺术,技术,清水混凝土

序言

建筑的艺术和技术, 实际从建筑发展最早的传统来看是共存的, 建筑离不开艺术, 技术也是任何朝代时代, 即所有地区所共有的一个东西, 一个概念或者是一种艺术形式。二者缺一不可, 如果没有这种艺术, 纯粹讲究技术, 任何建筑都变成了建筑垃圾。反之如果纯粹追求艺术风险, 作为发展商来讲任何建筑工程也是没有办法运作的, 所以这里说是建筑艺术与技术的结合。

1 建筑艺术特性应包含的基本要素

建筑具有独特的艺术特性。首先它是工程技术与艺术结合的产物, 建筑的外露构件既是景观重点, 也是美学处理上的难点。所以建筑物应注意协调长宽高比例, 改善视觉印象。

建筑艺术美的基本要素包括以下几点:

1.1 统一和谐:包括结构体系、形态统一和体量上的协调。

1.2 均衡稳定:

包括对称均衡和非对称均衡。对称均衡符合人的生理要求与心理习惯, 但极易造成浪费和呆滞。非对称结构动态感强, 但需在力学和视觉上保持均衡, 否则会引起混乱和不安定感。

1.3 比例协调:包括总体或局部的规模、尺寸协调, 应以其固有的结构关系和力学原理为前提。

1.4 韵律优美:主要通过连续、渐变、起伏、交错等表现手法, 来获得韵味和情趣。

1.5 还需注意与周围环境协调, 重视历史的连续性和文脉的完整性。

大家可以回想一下, 20年前我们住的是什么样的住宅, 10年前我们住的什么样的房间, 而今天在房地产市场, 我们有了更多的拥有非常好的建筑作品同时也可以说是一件艺术作品, 这是建筑技术发展的里程碑, 它带给大家真正的实惠, 因为他不仅仅改变的是舒适度, 美观的设计感觉给我们的生活带来了更多的艺术成分。

2 清水混凝土技术与艺术的结合

朴素的建筑语言清水混凝土体现的是“素面朝天”的品位。但建筑师们普遍认为, 这是一种高贵的朴素, 看似简单, 其实比金碧辉煌更具艺术效果。“清水混凝土”一直是国内建筑领域很少人涉足的一片神秘之地。虽然, 它与生俱来的厚重与清雅是一些现代建筑材料无法效仿和媲美的;而其施工难度之大, 可变因素之多, 又使其始终难以被国内的业主和建筑师所采用, 更鲜有成功的范例。到20世纪后期, 越来越多的清水混凝土出现在欧洲、北美州等发达国家, 尤其在日本, 一种被认为更接近于东方禅学无为而为思想的精神世界被以安藤忠雄为代表的日本建筑师融入在其设计的清水混凝土建筑中, 在混凝土施工中经脱模之后所呈现的自然纹理在禅缝与螺栓孔的划分限定下, 传达出一种其他人工建筑材料无法模仿的天然质朴与厚实, 借四季的变化呈现不同的气质, 成为最具东方文化色彩的建筑材料。

2.1 清水混凝土的施工技术

20世纪90年代的上海, 随着一大批高质量的标志性公共建筑和市政工程的相继建成, 大大地改观了城市面貌。这些工程中有大型的体育场馆、闻名于世的两桥一塔 (南浦大桥、杨浦大桥、东方明珠广播电视塔) 、浦东国际机场、高架道路等等。它们除了优美独特的造型、一流的工程质量外, 清水混凝土古朴凝重、自然清纯的质感, 给这些标志性建筑物增添了光彩。东方明珠的大型斜筒体、八万人体育馆的大斜率柱和浦东国际机场超大型结构的清水混凝土施工技术难度更大。清水混凝土施工的技术关键是以下三个:

2.1.1 混凝土配合比设计和原材料质量控制。

新拌混凝土必须具有极好的工作性和粘聚性, 绝对不允许出现分层离析的现象。原材料产地必须统一, 砂、石的色泽和颗粒级配均匀。

2.1.2 模板工程。

清水混凝土施工用的模板必须具有足够的刚度, 在混凝土侧压力作用下不允许有一点变形, 以保证结构物的几何尺寸均匀、断面的一致, 防止浆体流失。对模板的材料也有很高的要求, 表面要平整光洁, 强度高、耐腐蚀, 并具有一定的吸水性。对模板的接缝和固定模板的螺栓等, 则要求接缝严密, 不允许漏浆。

2.1.3 养护。

清水混凝土如养护不当, 表面极容易因失水而出现微裂缝, 影响外观质量和耐久性。因此, 对裸露的混凝土表面, 应及时采用粘性薄膜或喷涂型养护膜覆盖, 进行保湿养护。

2.2 清水混凝土的技术特性

2.2.1 注重工人技术

清水混凝土建筑, 要制作完后不做任何装修, 必须用高标号混凝土, 普通混凝土不行。悉尼歌剧院的外墙也都是用“清水”。这里有一个问题, “清水”可以用, 但关键是要求工人的技术要过硬, 解放前上海一些老建筑, 混凝土铺完以后, 工人用瓦刀一刀一刀地刮, 整个墙面形成花纹状, 很漂亮。审美习惯上恐怕也会有一点问题, 工人拆下模板后觉得墙面不平整, 就抹了抹水泥找齐, 反而破坏了那种美感与质感。

2.2.2 注重质朴, 自然的美

高端的简约清水混凝土显示的是一种最本质的美感。所谓的“绚烂之极归于平淡”, 最高级的审美就是自然。“大巧若拙”就是这个道理。最质朴的往往是最美的。而清水混凝土是混凝土材料中最高级的表达形式。素面朝天的美是最真实的美。

因此在工程项目的实施过程中, 建筑师们就遵循着这一理念, 即用最少的装饰表达最丰富的内容。一般的楼盘装修过程中喜欢在墙面上贴上大理石、花岗岩等装饰品, 但是极简主义者的作风是在装饰上摒弃了奢华, 而是尽量显示材料本身的美。不过简单不同于简陋, 一字之差, 谬之千里。简约归简约, 选材上却一点都不马虎。安藤在创作中对材料的要求很高, 如果清水混凝土材料不过硬, 所建造的墙面也不会有丝绸一样的效果。实际上, 简约的高档品中技术含量更多。

2.2.3“清水混凝土诗人”———安藤忠雄

说起清水混凝土技术, 就不能不说起一个人, 那就是日本的建筑师安藤忠雄。这位神奇的建筑师被誉为“清水混凝土诗人”。

在安藤的作品中, 把原本厚重、表面粗糙的清水混凝土, 转化成一种细腻精致的纹理, 以一种绵密、近乎均质的质感来呈现, 对于他精确筑造的混凝土结构, 只能用“纤柔若丝”来形容。这种精准、纯粹的特质, 正符合日本人的审美特性。安藤把混凝土表现得如此细腻, 会让你感受到混凝土“母性”的一面。墙面上的圆孔好像是“手的痕迹”, 并非工业化的产物, 仿佛由手工触摸捏合而成的。通过触摸, 感受到“母性”的安全。“菊花与剑”在这里得到了完美的体现。

安藤的作品虽以混凝土为主, 但悠游在安藤的空间里, 随手一触可及的自然, 令人感觉建筑与大自然的极度融合, 曲面墙界定的中界空间, 由上洒下的自然天光, 均成为在建筑中的引导因素。

结束语

由上文所阐述的建筑艺术特性应包含的基本要素可以看出, 现代建筑应该表现出积极的、正面的、和谐的格调, 体现出良好的民族与时代的风格。建筑是城市的一部分, 应该和城市和环境对话, 这里也是建筑和中国历史和文脉相结合。进入新世纪, 建筑设计师所担负的使命, 比过去任何一个时期都艰辛, 他们必须面对许多新问题:要有效的利用有限资源, 使建筑更贴近大自然更适合人类居住;全方位考虑资源利用和环境影响及解决方法。在设计过程中应当充分考虑到建筑的艺术与技术的结合, 使建筑能向自然回归。

参考文献

[1]刘津明.建筑技术经济[M].天津:天津大学出版社, 2003, 4.[1]刘津明.建筑技术经济[M].天津:天津大学出版社, 2003, 4.

[2]潘吾华.室内陈设艺术设计[M].北京:中国建筑工业出版社, 2000, 7.[2]潘吾华.室内陈设艺术设计[M].北京:中国建筑工业出版社, 2000, 7.

音乐与信息技术的结合运用 篇2

实际运用

浅谈信息技术在音乐教学中的实际运用

在这个信息技术不断发展的时代,丰富的网络资源为音乐教学提供了便利。音乐教学手段和方式方法也越来越灵活多样。作为音乐课改路上的一员,将现代信息技术在音乐教学中用好、用活,为音乐教学提供更好的服务,实现有效整合,一直是我的追求。下面谈谈信息技术运用于音乐教学中的一些感触。

一、通过信息技术的力量,拓宽师生的知识面,拓展音乐技能。作为一个农村音乐教师,信息量是非常有限的。在过去的音乐教学中,学生所掌握的音乐知识和技能,几乎都来自于教材和教师,可以说,教师音乐修养的高低,制约了学生在音乐上的发展,面对着知识面日益扩大的学生,我们的知识已经不能满足学生的需求。而随着信息技术的广泛应用,信息技术特别是网络为我们提供了音乐信息的强大支持。几乎平时遇到的问题都可以在网上找到答案。

我在教学七年级上册歌曲《青春舞曲》一课时,由于多数学生没有去过新疆,不了新疆的生活环境和风土人情,为了让他们更好的理解想象歌曲的音乐形象,我通过网络搜集了有关的内容:服饰图片、节日盛景、新疆舞蹈、当地乐器以及另外一些新疆的乐曲等等,剪辑成小影片,在课前循环播放。维吾尔族别具一格的少数民族风情一下就吸引了学生,使学生情不自禁的萌发了学习这首歌曲的兴趣。歌曲非常短,学生很快就学会了。学会唱后,可以利用“附件”中的“录音机”将学生的演唱配上伴奏录下来,然后播放,全班欣赏,使学生

享受到参与音乐活动的快感,同时也培养了他们的参与意识和表现欲望。再如《众人划桨开大船》是一首两声部的合唱歌曲。此前,学生很少接触过分声部歌曲,为了让学生在演唱时做到声部和谐、音高、节奏准确,我利用幻灯片课件将高低声部用不同颜色显示在屏幕上,并且用“音频解霸”分别录制两个声部的伴奏。学唱时,轮到哪个声部就播放那个声部的伴奏,并且将歌曲中的渐强、渐弱等速度记号设置成“移动播放”从而提醒和帮助学生,更快更好的学唱歌曲。

二、可以激发学生的学习兴趣,充分调动学生学习主动性 一直以来,学生对单一的听老师演奏(唱)或放磁带录音感到枯燥、单调,这样往往使学生在欣赏音乐时显得很被动,学生的注意力容易分散,教师也达不到预定的教学效果。而充满美感的动画、影像等多媒体综合信息,则能自然的调动起学生欣赏音乐的积极性、主动性。例如在学习八年级下册《民乐奇葩》时,本单元提供的信息量,从音响时间上看比较少,七首乐曲仅23分30秒,但从民族学。乐器学方面看信息量较大。所以课前先上网搜集七个少数民族的简要历史、生活地域、民俗特点等。课上用最短的时间给学生最美的了解。充分调动了学生的学习积极性。然后把少数民族的乐器图片、民族服饰、风土人情等的片段剪辑下来,配上乐曲,让学生边看边听,营造一个如临其境的欣赏环境,使学生仿佛置身于特定的生活场景,激发了学习兴趣,达到理想的教学效果。

再如:在音乐与相关文化教学领域中,有《音乐与人物形象》这一欣赏课。为了能让学生更快地了解管弦乐组曲《图画展览会》中《两

个犹太人》的两个音乐主题,我通过电脑播放乐曲《两个犹太人》的来历,然后Flash动画讲述出与音乐相符合的情景片断:展示一个富人、一个穷人的情景,可怜的穷人在富者面前不住战栗和苦苦哀求,富人冷酷无情、盛气凌人,使学生对乐曲的两个音乐主题有了一定感性直观的认识,并自然感受出它们所表现的性格特征。学生们都集中注意力欣赏着,并不由自主的表演了起来,享受着音乐的乐趣,表达了个人的情智。

三、可以提高学生的审美鉴赏能力

一切审美活动都是从对于美的形态的直接感受开始的,齐奥尔夫斯基说过:“不懂艺术的工程师是个蹩脚的工程师,不善于幻想的设计师,不配称的设计师„„不论你的身份如何,你的生活应当具有丰富的精神内容,都应当善于发现和欣赏美的艺术。”以上论述都说明感受美与欣赏美能活跃人的思维,启迪人的智慧,促进人的灵感与顿悟,有利于发挥人的创造才能。

在音乐课上教唱京剧是一个新课题。特别是对于学生来说,他们听京剧完全是觉得好玩热闹新鲜,但是基本上是不会很感兴趣地去学习它,欣赏它,也不能体会京剧不同于歌曲的那种独特的唱腔、它那深奥而复杂的板式、结构、独特一样的发声用气方法等。由于知识水平的限制,使他们对于京剧所蕴含的丰富多彩、深层次的美根本无法体会。我在教学九年级下册第三单元《梨园春秋》时是这样安排的:首先,为了让学生初步了解我国戏曲的艺术魅力,先带京剧脸谱走圆场出场,激起学生的兴趣,然后我利用校园网找到相关资料,紧随画

面介绍了京剧人物的生、旦、净、丑四大行当,使学生明白了什么是黑、白、灰须生和不带胡须的小生,什么是青衣、花旦及刀马旦,什么是花脸、黑头等。整个教学过程以欣赏贯穿其中,利用多媒体技术手段,以丰富的信息量将京剧中不同行当、不同脸谱、以及不同戏曲家的演唱风格用最直观的手段让学生们欣赏,同学们面对如此丰富的戏曲画面目不暇接,不但聆听了不同剧种、不同行当的优美唱腔,又直观的欣赏了那五彩缤纷的戏剧服饰和具有夸张性的人物脸谱造型,大大调动了积极性。由这些简单的片段很快就明白了京剧四大名旦、锣鼓经等知识。并且在创设的情景中让学生进行了《唱脸谱》角色的模拟演唱,感受和理解戏曲的内在美。感受戏曲音乐的艺术特点,培养了热爱民族传统文化的感情,切实提高了他们的审美能力。这样一来既开阔了视野,增长了见识,又获得了美好的艺术享受。

四、可以充分激发学生的创造精神

通过新课程标准的改革,这些年,学生的主体地位已被充分重视,奥尔夫说过:“让孩子自己去实践、自己去创造音乐,是最重要的”。多媒体的使用能够引导艺术创新,发展学生创造美。音乐教育的过程,不仅仅是听音乐,还要通过联想,以及视觉、触觉去感受、体验、创造和表现音乐。多媒体信息的情景性则能启发、引导学生去自由自主发挥他们的聪明才智,发展他们创造美的能力。

我在教学八年级下册实验音乐《阳春三月》一课时,我通过多媒体播放了一些反映春天欣欣向荣的生活情景的画面,然后让学生通过目视、耳听、口唱、体动,表现出劳动人民轻松愉悦的情境。然后,又播放了小河、耕牛、山坡、柳树、小草等画面让学生自己想象,入情入境地去体会,根据画面所表现的,学生们扩散思维,又创编出了许多精彩的歌词和音响。通过课堂不仅培养了学生创造美的能力,而且活跃了他们的思维,充分发展了他们的聪明才智。

信息技术与音乐学科整合,把音乐符号变得生动起来,使整个音乐作品具有了生命力,极大的丰富了音乐的色彩,丰满了音乐的形象,丰润了音乐的涵义。使学生从被动的接受教师预设的语言和画面到主动自由的去想象美,创造美。

总之,信息技术与音乐学科的整合是一种创造性地教学和研究的过程,是追求音乐教学的最优化,它在极短时间内信息技术的传输、存储,提取或呈现大量的图像、声音、活动影像信息,达到实用而完美的程度,从而使音乐教学变得简易、新型,学生可以交互、愉悦的学习,它满足了学生个体自我发展的需要,实现促进学生智力发展的目标使学生更好地掌握音乐基础知识和技能技巧,受到美的熏陶。

信息技术教学与生活的结合 篇3

我们的任务首先应该是分析教材,保证教学过程的针对性,然后针对具体的教学内容和学校学生的实际情况设计教学过程。教学设计必须充分考虑学生现有的知识和操作技能,发掘学生感兴趣的内容,让教学的内容有新颖性,有创新性,有实用性。

教学形式以自主探索和任务驱动为线索,以明确的操作步骤创设新颖的教学情境,使学生在操作中学会基本技能,重在学习方法的培养。任务驱动教学策略对主体性教学,发挥学生积极主动性,积极参与学习活动,培养创造性能力具有积极性作用。如,在教学用计算机画画、直线与曲线、填充颜色等内容时。每一课要分别完成任务:画太阳,画草地,画小屋,图形着色,放大,修改等具体内容的学习,最后完成“可爱的家乡”这幅画的绘制。以浅显易学的实例带动基本知识的学习和应用软件的操作。每一课从完成一个小任务入手,提出问题或目标,通过示范操作和自己动手实践完成任务。

教材在课后都设计了课后练习,这些练习大都具有开放性和实践性的特点,如:在认识计算机这一课课后有一个小调查,让学生在爸爸妈妈的陪伴下到当地的计算机专卖店,看看那里的计算机有哪些种类,是由哪几部分组成的,后面有一张调查结果表。我在教学这一课时也布置了这个小调查,让有条件的学生去参观一下。有两位学生完成了调查表,两位学生分别给大家讲了他们在计算机专卖店的见闻,还回答了专卖店叔叔的问题,其他学生听得很认真,感到很好奇。在巩固深化知识的基础上加强了实践与应用,提高了学生应用信息技术解决实际问题的能力。

如,布置“画图”任务结合了语文或美术课本中的内容;打字练习结合拼音和单词;文字处理结合作文练习等。还有分小组让学生制作有关环保体裁的电子板报,通过这类整合性的活动,培养学生收集信息和处理信息的能力,同时又能使小学生增长自然知识、地理知识、社会知识,锻炼学生的分析能力和综合表达能力,还可以增强小学生的环保意识,培养学生的合作精神。

作为一名信息技术学科的教师,我们的目标是让孩子们在学习信息技术的过程中,同时学会如何做人,如何学习,如何体验生活,如何发展个性,如何创新。作为教学第一线的教师,我们做的不只是教书,更担负着育人的重任,要联系实际展开工作,这样我们提倡的素质教育才不是一句空话。

(作者单位 贵州省赤水市长期镇石笋小学)

信息技术与建筑的结合 篇4

节约能源,有效利用资源和保护环境,注重以人为本, 强调可持续发展的绿色建筑理念是21世纪建筑学发展的方向。如何正确处理好建筑技术与建筑设计之间的关系, 在使用功能要求、室内环境与建筑设计之间寻求平衡点, 在追求建筑美观的同时,得到适宜的室内环境质量,满足绿色建筑的相关要求,实现在建筑的全生命周期内资源高效利用。今天的优秀建筑作品一定是建筑技术、绿色理念与艺术、文化、历史属性完美的结合。因此,在绿色建筑设计中如何做到达到绿色目标,建筑的形式与功能的统一,并使技术选择经济性最优,是设计的重要工作内容,也是企业在市场竞争中的核心竞争力的重要体现。

2绿色建筑的设计方法和策略

绿色建筑设计包括场地与绿色规划、建筑设计与室内环境、节能与能源利用、节水和节材五部分内容。设计中相应体现在绿色建筑理念在在规划阶段的通盘整体考虑、适应当地建筑气候性的被动设计策略。具体包括, 合理的日照与遮阳设施、良好围护结构热工设计、合理的通风和可再生能源的利用、污水处理及雨水中水利用、 绿色材料用选用、良好的室内热舒适环境、声环境、空气质量等等。

如何实现这些设计策略转化到建筑设计,“不显山露水”地落实到施工图上,是要解决的关键问题。其中最关键是要结合先进的计算机模拟分析手段采用“整体设计方法”。在项目初期建立一个由各个专业组成设计团队,团队定一个确定的目标——设计绿色建筑。各成员均以此目标作为准绳,来进行协调专业之间的冲突和矛盾。 只有各专业的通力合作和全程积极参与才能真正实现绿色建筑的设计。

3绿色建筑优化设计过程

3.1绿色建筑的规划阶段的设计优化

在规划阶段,分析场地中的气候资源特点,结合计算机模拟的方法,从空间布局和朝向选择上对建筑的热、 声、光、风场等进行优化。建筑设计项目一旦通过报规, 是很难进行修改调整。如果前期仓促定案,会造成先天不足,是很大的缺憾。图1是成都西南交通大学归谷低碳小区日照强度计算图,通过总平面设计的优化分析, 对建筑物平面布置和体型的调整,优化建筑的阴影分布, 保证充足的日光进入每一栋建筑内,日照效果达到最好。 对建筑物进行通风模拟,以确定最佳的布局方式,并优化室内外空间布局,形成穿堂风,使建筑物达到最好的通风条件。图2为该项目的室外风环境CFD模拟风场。

3.2建筑气候适应性与设计优化

在深入分析不同经典绿色建筑的基础上,通过对不同气候区建筑设计创作的研究,发现地域建筑的创新与发展都涉及到建筑基本属性。如功能与空间、结构与构造形式、室内外物理环境、经济投入、地域风格等,反映出安全、经济、舒适、美观等性能特征在建筑创作中的主导地位。建筑外观是在顺应气候、地形、地貌等自然条件,按照人的传统、文化、习俗和审美等的要求, 作用于建筑,是地域建筑给外界的最直观的表达方式 ; 建筑的功能是在满足工作与生活需求这一共性的基础上, 对文化、宗教信仰、工作与生活习惯等个性特征的满足 ; 环境问题是人工环境带给人体最直观的感受,它的好坏直接影响人体健康,也会导致资源、能源利用的差异 ; 经济性决定了选取材料和技术的衡量标准,在经济欠发达地区,这一制约因素发挥着决定性作用 ;除此以外, 与自然环境的协调发展是目前以及很长一段时期内任何建筑都必须面对和解决的难题之一,尊重自然,强调可持续发展的建筑产业是当务之急。通过对不同建筑的功能、文化、气候适应性研究,认为绿色建筑最显著特点之一是建筑的气候适应性。

图3是遵义市科技馆效果图,遵义市属于中亚热带高原湿润季风区,气候温和、夏无酷暑,冬无严寒。但地处山区,海拔高差较大,气流、降水以及气候具有典型的山地气候特征。建筑场地在海拔1500m以上的山地, 以石作为造型理念,采用半覆土建筑形式,以厚重实体回归自然,由西向东,由南向北逐渐延伸入土中,整个体量从屋面到松林做到自然过渡,浑然一体。利用地下土壤的热稳定性和地下温度的恒温性,体现出建筑的地域特色,具有创新的理念。建筑设计按照被动优先的原则, 通过计算机模拟,采用围护结构隔热、遮阳,充分利用自然采光、加强自然通风等技术措施,来减少建筑能耗, 提高建筑的功能要求和室内舒适度。外围护结构主要为非透明实体围护结构,以减少夏季强烈的太阳辐射对建筑室内过热和空调能耗的增加,同时满足科技馆建筑室内采光与照明对科技作品、艺术作品的功能要求。

半覆土建筑形式对场地内地形地貌进行最大限度的保护,避免进行大开挖,大填方。对场地内的水系和现有植物进行利用。景观专业对现有水系和植物的利用, 包括现有竹林,树木,灌木等等。结合给排水专业设置雨水蓄积方案,确定雨水蓄积的方式和位置,雨水蓄积同时作为景观水景,同时满足功能和绿色建筑对水资源节约的要求。

图4是瓦努阿图国家会议中心效果图,瓦努阿图位于南太平洋,最热月平均气温为26.4℃,最冷月平均气温为21.6℃,年平均气温24.1℃。全年太阳高度角较大, 直接辐射强。气候温和湿润,属于典型的低纬度海洋性气候。建筑设计尤其注重遮阳、通风。利用海洋性气候条件下海陆风的昼夜变化特点,增强自然通风效果。地形对风向和风速的修正以符合项目所在的背景风场。利用种植屋面良好的隔热机理和热稳定性,完全消除太阳辐射得热,实现超低能耗的运行方式,营造健康舒适的室内环境。图5、6为昼夜海陆风和建筑平面通风流线, 采用外挑屋面遮阳结合采光设计,具有遮阳功能的走廊和挑檐,在减小空调负荷,降低空调能耗的同时,可实现自然光亮度、均匀度满足使用要求,并有效控制眩光, 最大限度减少昼间人工照明用电等。项目建成后,结合绿色运行手段,可望称为低纬度海洋性气候地区低能耗绿色建筑的典范。

从以上工程实例可看出,具有气候适应性的建筑将有利于气候的自调节作用,这也是自古以来人类总结出的、今天流行的被动节能技术设计方法。因此,通过被动式自然能源的应用,对建筑进行优化设计,利用建筑围护结构的蓄热、自然通风等将室外温度波的衰减、延迟特性、围护结构内表面平均辐射温度(MRT)的日平均值和波幅值控制在人可接受的范围内。这种被动与主动相结合的节能技术,尽可能延长基本热舒适时间,减少采用主动干预室内热环境的方式实现热舒适环境时间, 也就是说尽量减少空调和采暖时间, 是气候适应性节能建筑的核心,也是我国绿色建筑的技术路线和方向。

3.3建筑形态设计与节能设计

绿色建筑设计与一般设计的根本性区别在于采用量化分析的方法代替感性认识,可以说没有定量化的分析就没有理性绿色建筑的诞生。采用计算模拟分析手段来推敲设计策略对建筑能耗的影响,进而优化建筑设计。图7为成都双流机场T2航站楼,建筑围护结构屋面与外墙没有明显的分隔,而是屋顶由一个圆柱穹顶直接落地, 屋顶采用透明材料和金属夹芯板形成虚实相间的“竹节虫”。对围护结构的热工与节能设计受到很大的限制,屋顶中天窗的比例高达28%,带来较大的空调负荷和高昂的运行费用,需对屋盖方案进行优化,经过模拟分析并与建筑设计进行交互优化调整,实现整体节能。图8为四种屋盖方案的示意图(深色为玻璃面积),图9为采用DOE2软件模拟计算的模型图,图10为四种方案进行优化分析的装机负荷比较图,可以看出方案一、方案二、 方案四较方案三的装机负荷大34.9%、 9.5%、 23.9%, 图11为遮阳系数不同时的负荷,当SC=0.6) 时,四种方案分别为30.2%、8.2%、0.0%、21.0% ;当增加玻璃的遮阳系数由0.6降低到0.5,三个方案的装机负荷可分别减小6.7%、9.3%、8.3% 由此带来设备初费用降低,机房面积减小400 ~ 2500m2,管道费用减少3%~ 15%左右。

图10 四种屋盖方案的装机负荷比较

图11 四种屋盖不同遮阳系数的装机负荷比较

因此,我们在定量的计算模拟分析有时甚至纠正感性认识的错误。比如我们在采用能耗分析软件研究发现的西向水平遮阳措施对改善西向房间的热工性能也有很大的帮助,纠正了通过感性认识一般认为的西向水平遮阳措施对房间遮阳帮助不大的认识,进而可调整相应的设计策略。节能的同时为建设方节约投资,在投标方案竞争中定量地体现出设计方的技术水平和服务意识。

3.4采光遮阳与建筑设计

成都火车东站图12所示,由于建筑进深大,侧窗采光造成内部采光不好,均匀性差,根据成都冬季日照率低和夏季太阳辐射特点,为保证大部区域白天不需人工照明,设置采光通风遮阳天窗,以及玻璃幕墙顶部通风遮阳措施,保证了候车厅深部空间日间自然采光满足亮度和均匀度要求,并在候车厅不同部位的环境平均辐射温度控制在27℃以下,使侯车大厅处于舒适性范围,同时降低空调能耗。由此,在西侧玻璃幕墙和天窗应采取遮阳措施。下图给出了采用倾角为10°的百叶遮阳措施后外进入室内的太阳辐射特征曲线图,由图可看出,采用百叶遮阳后,可以大幅消减对进入室内的太阳辐射, 从而改善夏季室内的热舒适度,降低了空调能耗。

图13b 侯车大厅幕墙侧面采光

图14a 无遮阳措施时进入室内

图14b 百叶遮阳措施时进入室内

4结语

绿色建筑设计是设计团队以可持续的绿色建筑设计理念为共同基本出发点,协同合作的整体设计过程。通过采用高技术的分析优化设计手段达到经济合理的技术措施的目的,从而实现在提供优良环境的同时,便于维护和长久使用,绿色技术体系中更加注重对成本的控制、 简单技术措施的鼓励。

绿色建筑设计要探究各专业技术之间的合理性,研究建筑空间功能使用的好坏、生态气候、节能环保、可持续发展上的贡献。在今天许多绿色建筑中过高地追求高新技术、昂贵的设备和材料、表面化的绿化造型感觉, 在造价严重偏高、能耗暴增等问题上偏离了绿色建筑的精神。出现了很多奇奇怪怪的建筑,带来高能耗的同时, 偏离了建筑的使用功能和室内健康舒适的环境。绿色建筑理念,应更加注重建筑与绿色技术的有机结合,从设计的初期出发,采用高技术的手段对绿色建筑进行优化, 达到绿色建筑低成本、简单技术和高收益的绿色建筑。

图片来源

论信息技术与课程教学的完美结合 篇5

佛山市禅城区南庄镇吉利中学

何新英

[摘要] 二十一世纪教育发展的标志是教育信息化,以网络技术和多媒体技术为核心的信息技术已成为拓展人类思维的创造性工具,成为当今世界经济和社会发展的大趋势。作为“百年大计,教育为本”的教育战线,在顺应时代发展的过程中,不可避免地进行着与信息技术息息相关的课堂改革,借助多媒体技术手段,激发学生学习兴趣,扩大课堂教学信息量,拓展课本以外的知识,促进学生自主探究、合作交流、拓展延伸,培养学生的创新思维,提高学生的综合素质。

[关键词] 信息技术 课程教学 完美结合

[正文] 随着中小学信息技术时代的快速发展,中国教育的课堂已离不开信息技术平台,信息技术与其他学科课程整合成了当前信息技术教育普及进程中的一个热点问题,它深刻地改变着人类的教育方式、学习方式乃至思维方式。如传统教育中教师在上课时使用黑板和粉笔一样,计算机已演变成为真正的教学工具,教师在课堂教学中最主要的任务是把现有的软件计算机的优势发挥出来,进行学科教学。信息技术作为一项教学工具,能够把各种技术手段完美地融合到课程之中,在课程实践中将信息技术、信息资源、信息方法和课程内容有机融合,以实现课程目标的一种新型的教学方式。那么,在实际教学过程中,我们如何才能把信息技术与课程教学完美地结合在一起,实现信息化教学的理想效果呢?笔者认为它们的完美结合点主要表现在以下方面:

首先,激发学生学习兴趣,增强学生注意力。兴趣是最好的老师。在当今社会中,信息技术无处不在,我们生活在信息的海洋。对于处在信息技术快速发展中的学生而言,网络和多媒体对他们有无穷的吸引力。信息技术对声音、图像、文字、数字和各种传媒信号的信息进行采集、传递及处理,呈现在学生面前的是图文并茂、丰富多彩的人机交互功能,对于求知欲望强烈的学生来说,充分集中了他们的学习注意力,使他们对学习充满兴趣。君不见,孩子们在做作业时,打开电视,他们的视线、注意力会放在哪里?电视是信息技术在生活中应用的一个表现,它让人们的生活变得更丰富多彩。把丰富多彩的动态画面呈现在学习的课堂上会怎样呢?课堂上,屏幕显示“恭喜你,答对了!”,扩音器突然响起热烈的鼓掌声,让堂上练习的学生充满成就感,精神为之一震。这样的课堂,总好过老师拿着一只粉笔在黑板上满头汗水地写写画画更有意思吧?如语文科的教学,在听课文朗读时,如果只是用传统的录音机,学生听着听着,可能就会去见周公了,但多媒体就可以展示画面,让学生看着不断滚动的场景听课文朗读,眼睛在看,耳朵在听,学习的兴趣自然就浓厚了,注意力相应地也就集中了,不那么容易分神了,学习效果自然也就好了。这,不能说不是信息技术与课程教学完美结合的理想状态。

其次,扩大课堂教学信息量,开拓学生视野。如今的生活节奏总是太快,快餐文化也应运而生。学生的学习生活中,也经常会因为生活太丰富,生活太精彩,就算现在书籍再多,他们也很难静下心来博览群书。试到图书馆,书海茫茫,进去找一本自己需要的书,不是一件容易的事。而在网络引擎搜索,一会儿功夫,自己的需要便可满足了,大大地节约了找书的时间。而课堂上的学习时间,就更珍贵了。一节课45分钟,要在有限的时间内达到最佳的学习效果,信息技术起到举足轻重的作用。例如语文学科的教学,一篇新课往往要涉及作家作品的简介,有了多媒体展示,学生了解就可更充分些,把作家作品的一些视频放出来,学生的印象就更深刻了。在学科的关联上,信息技术展示在学生面前的更是一个海阔天空的境界。如在语文课堂上讲到与历史、地理、生物等有关的知识,都可以通过信息技术的整合展示给学生了解。多媒体电脑室、多媒体电子阅览室的应用为学生的学习创设了开放的学习环境,为学生的自主、合作学习,培养创新精神和实践能力,提供了广阔的空间。电子阅览室在有限的时间内增大学生阅读的信息量,拓宽了视野。学生参与网络环境下的实践活动,利用搜索引擎,从因特网的信息海洋中获取有用信息,利用各种教育主题网站获取相关信息,使学生学会利用信息资源快速高效解决学习中的问题。无论是课内不是课外,有了信息技术这一平台,学生获取知识便有了捷径可走,这是不可否认的事实。在时间和空间的跨度上,信息技术给课堂带来了更广阔的视野。课堂是学生学习的主要场所,学生的主要知识来源于课堂,所以信息技术与课堂完美地结合更大限度地开阔了学生的视野,扩大了课堂教学容量,收到事半功倍的效果。

第三,增强学生学习主动性,培养创新精神。在信息技术与课程整合课中,学生是整个学习活动过程的主体,学生的学习主要不是依赖于教师的讲授与课本的学习,而是利用信息化平台和数字化资源自主地探究问题,教师、学生之间开展协商讨论、合作学习。随着学习资源的全球共享,虚拟学校、虚拟课堂的出现,现代远程教育的兴起,人们可以随时随地通过互联网进行学习,使学习空间变得无限了。在培养学生主动学习的同时,我们还必须培养学生具有终身学习的态度和能力,改变接受一次性教育的传统教育理念。因此,信息技术在运用到课堂教学时,用计算机辅助教学、辅助学习,让信息技术帮助教师备好课,促进学生学好知识,把信息技术作为一种认识世界、收获信息、协作交流、研发项目的手段。在教学观念、教学设计的指导思想,教师角色和学生的角色等方面把信息技术与学科课程完美整合,彻底改变现有以知识为中心的教学目标体系,形成以能力为核心的教学目标体系。在教学进程中,教师充分尊重教学过程中学生的主体地位,创造民主、平等、合作的新型师生关系,最大限度地激发学生创造的兴趣,培养学生的创造性思维能力、想象力和积极的个性,激发学生学习的内在动力,培养学生的兴趣、爱好,学生的综合素质、心理素质就能得到充分的发展。所以,在课堂教学中,教学内容更多地是呈现学习过程,体现学生对知识的自悟,创设学生交流讨论的平台,创设学生思考的情境,激发学生思考的设问,从而引导学生学会学习,进而主动学习,达到“授之以渔”的目的。

第四,提高教师技术水平,保证课堂效率。课堂教学所用的教材毕竟不同于网络信息,其内容精练简约,系统规范,涵盖的信息量不可能太多。而这一过程就要求教师不断增强自身创新能力,积极开展学习和研究,不断追逐学科技术发展的前沿,及时了解和掌握所授学科及相关学科的最新学术动态和发展趋势,使自己的创造潜能得到充分开发,在教育教学领域内自由探索、自由创造。在教学设计每一个环节上,通过进行学习者特征分析、教学内容分析以及教学资源和媒体使用策略分析,重点思考如何运用媒体和资源引发学生深层次的思维。要努力探究和设计如何通过巧妙的情境模拟、情境再现的方式,让学生有如身临其境的感觉,增强学生探究和解决问题的意识。在信息技术与学科教学整合教学实践活动中,教师不是学生获取信息的唯一信息源,学生可以通过网络教学平台参与交流讨论中,对于学生来说,可获取的信息源要多得多。因此,教师要认真研究学生学习过程中的各种问题,并准备相应的问题解决方案,保证优质的课堂教学效率。

综上所述,信息技术不仅实现了教学信息的双向交流,开展了双向交流教学方式,为学生改变被动的学习地位,积极主动地参加到教学活动中去,提高学生学习的兴趣和注意力等提供了所必须的教学环境与学习资源。在当前我国积极推进教育现代化、信息化的大背景下,倡导和探索信息技术和学科整合的教学,对于提高教与学的效率,改善教与学的效果,发展学生的“信息素养”,培养学生的创新精神和实践能力,有着十分重要的现实意义。“信息技术作为认知工具的课程整合无疑将是信息时代中占主导地位的课程学习方式,必将成为21世纪学校教育教学的主要方法”。作为“百年大计,教育为本”的教育战线,更应加快信息技术与课程教学整合的步伐,达到最佳的育人效果。

信息技术与建筑的结合 篇6

【关键词】 信息技术;信息技术教育;教育信息化;国家信息化;信息化人才

【中图分类号】G64.23【文献标识码】A【文章编号】2095-3089(2016)15-00-01

一、教育信息化的要素与本质

教育信息化这个词在西方国家的文献中很少用到,基本上是东方文化语言思维的产物。教育信息化是指在教育领域内全面深入地运用现代信息技术来促进教育改革和教育发展的过程,其结果必然是形成一种全新的教育形态——信息化教育。

也就是说,我们通常把教育信息化看作是追求信息化教育的过程。从表现形态上看,即信息资源的利用和现代信息技术的应用。信息化不只是发达国家的基本国策,同时也是发展中国家乃至所有国家的基本国策。我国把国家信息化当作最主要的建设内容之一,并把国家信息化定义为:在国家统一规划和组织下,在农业、工业、科学技术、国防及社会生活各个方面应用现代信息技术,深入开发、广泛利用信息资源,加速实现国家现代化的进程。

而国家信息化体系的六个要素为:信息资源,信息网络,信息技术应用,信息技术和产业,信息化人才,信息化政策、法规和标准。这六个要素组成了一个有机整体,构成了符合中国国情的、完整的信息化体系。而对于一个行业的信息化建设,信息网络是基础,信息资源是核心,信息资源的利用与信息技术的应用是目的,而信息化人才、信息技术产业和信息化政策、法规和标准是其保障。教育信息化作为一个行业的信息化也不例外。

信息化的本质到底是什么?从社会发展的角度看,信息化的本质就是实现信息与知识共享。从全社会的范围来看,是实现整个社会的信息与知识的共享,提高社会的智能。从网络技术发展的层面上来看,目前网络的发展基本上还停留在信息共享这个阶段。如果把因特网的发展划成三个阶段,则第一个阶段是数据传递与共享,因为在因特网发展起始阶段,其应用主要是E-mail和少量可供查询的专业数据库。第二个阶段为信息共享,其主要特征是随着Web技术的出现和WWW(WorldWideWeb)的广泛应用与推广,大量的信息网站(包括门户网站、专业网站、数字图书馆和数字博物馆等)得以建立与互联,使整个地球联成了一个巨型的信息网络。再往下发展应该出现第三个阶段即知识共享阶段。

由于技术的限制及其它许多原因,目前还未解决好复杂知识或非良构知识的表征、组织、存储和传播等问题,另外人与计算机的有效交互、人与人如何通过计算机或网络进行有效互动、复杂的社会系统如何与网络融合等需要一个漫长的过程才能解决。实现知识共享是网络技术的最重要的未来发展目标之一,因而也是信息化的本质。

二、信息化人才与信息技术教育

1.信息技术教育是大面积培养信息化人才的主要途径。

信息化人才是国家信息化、教育信息化的保障,相应地,信息社会所需要的新型人才应当是,具有全面而坚实的文化基础(特别是信息方面的文化基础),能不断自我更新知识结构,能与人合作共事,富有创造性和应变能力并具有高尚道德品质的一代新人。为了能够适应信息社会日新月异的发展速度,信息社会的人才必须具有很强的信息获取、信息分析和信息加工的能力。信息社会的四大文化基础是读、写、算和信息,信息方面的知识与能力是21世纪新型人才必须具备的知识结构与能力素质。

早在1996年,美国就提出了第一份国家教育技术计划。计划中的美国国家教育技术目标规定了“所有的学生和教师都能在教室、学校、社区以及家中使用信息技术;所有的教师都将有效地运用技术帮助学生达到较高的学业标准;所有的学生都要具备信息技术方面的知识与技能”等几项目标。作为教育信息化的信息化人才这个要素有两层含义,第一,教育信息化要有为教育行业的信息化做贡献的专门人才。第二,教育系统担负着为整个社会信息化培养信息化人才的任务。关于信息化人才培养问题,大致可以划分成三个层面:

(1)普及型的信息化人才。广义上说,每一个人生活在信息时代,他必须掌握的基本信息技术的技能。狭义上说,各行业的信息化均需要大批量的信息技术应用型专业人才。

(2)专业性的信息化人才,包括高级软件人才、网络工程师、微电子技术专业人才等。

(3)各单位或系统的高级信息主管,或叫首席信息官(CIO),而且这些是信息化建设的关键性人才。普及型的信息化人才,一般应有获取、分析和加工信息的能力,这既是普通大众的需要,又是教育需要关注的问题。从小学、中学,一直到大学,都有信息素养与信息能力培养的问题,这就是信息技术教育要解决的问题即大面积地培养信息化人才。

2.信息技术教育的特征。

信息技术教育不只是信息技术技能的培训,作为一门课程,它有以下几个特征。(1)基础性。它决定了信息技术教育是与其他传统基础课程,如:语文、数学、外语等一样的文化基础教育。(2)高投入与高技术性。有效开展信息技术教育需要建立专用的联网计算机房、多媒体教室,以及相应的硬件设备与软件环境,并需要具有专门信息技术的教师和技术管理人员。(3)高速发展性。信息技术发展迅速,其硬件设备、软件环境、教学内容、师资队伍的知识结构等都需要不断更新。(4)工具性、实践性与应用性。必须加强信息技术教育中的上机、上网等实践活动,并注意在教学活动中贯彻从生活中选取实例,再回到生活中去解决实际问题的原则。(5)综合性、渗透性与变革性。信息技术综合了人类最新的科学技术,并已经渗透到人类社会的政治、经济、文化、科技、教育、生活等领域,促进了人类进入信息时代。新的网络与多媒体信息技术也促进了以学生为主体的建构主义教育思想的发展,决定了它对其他学科的教学内容、方法、体系和模式的改革,加速了教育手段和管理手段的现代化。

三、信息技术教育的发展方向

信息技术的教学模式应充分发挥信息技术的优势。在教学内容上,以侧重隐性知识为主;在教学方法上,采用多种方法相结合,如任务驱动、案例教学、协作学习等;在教学手段的选择上,适当运用多媒体教学、增强交互性;在评价方法上,可采用计算机辅助测验(CAA)等形式,形成性评价和总结性评价相结合。我们要着重培养学生的创新意识、科学态度、科学方法,以及利用信息技术分析问题和解决问题的能力。使教育的灵活性、适应性,以及个性化特点更加突出。教师成为学生学习的指导者,学生则真正成为学习的主体。

参考文献:

[1]祝智庭.现代教育技术——走进信息化教育[M].北京:高等教育出版社,2002.

[2]黄荣怀.教育信息化的特征、现状及发展趋势[N].中国计算机报,2001-08-20.

[3]叶金霞.中学信息技术教学与实践研究[M].北京:高等教育出版社,2002.

[4]王相东.我国中小学信息技术教育的现状与前景[N].中国教育报,2001-09-20.

[5]吴疆.现代教育技术教程[M].北京:人民邮电出版社,2003.

[6]徐通模.中国大学的未来发展走向[J].教育发展研究,2001(1).

信息技术与建筑的结合 篇7

建筑工程设计与施工多年来一直以纸质蓝图、盖章文件为主要的信息传输载体,传统的建筑工程建设模式下信息化成本较高,与其他行业相比,建筑行业信息化率偏低。传统建筑模式下,智能建筑需要根据蓝图和纸质文件,收集和整理、数字化建筑信息,存在工作量大、信息量有限及拓展应用受局限等不足。

随着住建部《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》建质函[2015]159号文件的推出,建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术在建筑行业内得到了快速发展,全国性BIM大赛每年都要收到上千件申报作品,BIM技术的推广应用将促进建筑行业信息化的蓬勃发展,将使得建设过程逐渐智能化。

智能建筑作为建筑应用的最终场景,与建筑同寿命,长达数十年,数十年后的科技发展是难以想象的,如果将BIM技术和智能建筑结合起来,全面的、不断积累和沉淀的建筑信息,不仅可以随时应对智能建筑技术的发展需要,同时作为大数据信息,可以通过分析总结,形成新的价值。BIM和智能建筑的结合带给了行业无尽的期待。

2 智能建筑发展趋势

修订版的国家标准GB 50314-2015《智能建筑设计标准》对智能建筑的定义为“以建筑物为平台,基于对各类智能化信息的综合应用,集架构、系统、服务、管理及其优化组合为一体,具有感知、传输、记忆、推理、判断和决策的综合智慧能力,形成以人、建筑、环境互为协调的整合体,为人们提供安全、高效、便利及可持续发展功能环境的建筑。”智能建筑常常需要建筑智能化工程来辅助实现,一般包括信息化应用系统、智能化集成系统、信息设施系统、建筑设备管理系统、公共安全系统、应急响应系统和机房工程等。

《2013-2017年中国智能建筑行业发展前景与投资战略规划分析报告》显示,我国建筑业产值的持续增长推动了建筑智能化行业的发展,智能建筑行业市场在2005年首次突破200亿元之后,也以每年20%以上的增长态势发展,2012年市场规模达到861亿元。随着社会互联网、物联网环境的快速发展,以及智能家电设备的普及,建筑智能化工程的内容和范围都将进一步扩充。同时,随着我国城镇化建设的不断推进,平均每年要建20亿平米左右的新建建筑,预计这一过程还要持续25~30年,也给智能建筑的发展提供了“沃土”。

3 BIM的定义及显著特征

BIM是指利用数字化建模方法整合建设工程项目的规划、设计、施工、运维等阶段的数据和信息,有效提升工程项目全生命期中各个业务流程的工作效率和质量的技术手段和管理方法。

BIM的最显著特征在于与传统的二维图纸符号式表达不同,BIM成果将建筑物变成了带数据编码的构件,从而可以附带各种属性信息,具备了建筑数字化、数据化的可行性,大大提高了建筑全生命周期各阶段数据库建立的效率,并使文字、表单、图例符号传递变为结构性数据流转,能够更大程度地发挥计算机及网络技术存储、统计、分析和分享等技术特点,从而使得在建筑全生命周期过程中构建信息链具备技术可行性,将大大提高专业间、阶段间的协同,同时将引发建筑行业信息化应用的新浪潮。

设备参数BIM模型附注截图如图1所示。

4 BIM技术与智能建筑结合的优势

住建部201 5年6月16日发布的《关于印发推进建筑信息模型应用指导意见的通知》建质函[20151159号文件中指出:到2020年末,建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM与企业管理系统和其他信息技术一体化进程应用。以国有资金投资为主的大中型建筑以及申报绿色建筑的公共建筑和绿色生态示范小区新立项项目勘察设计、施工、运营维护中,集成应用BIM的项目比率达到90%。

该“指导意见”不仅对设计、施工企业提出BIM技术与企业管理、其他信息技术一体化应用的要求,同时首次针对项目提出了“集成应用BIM”的指标。一体化、集成应用等目标的提出,意味着BIM技术应用将不再满足于单点、单阶段,未来在项目建设全过程、全阶段、全利益相关方参与的应用将是BIM发展的主要趋势,实现BIM竣工模型的数字化交付将是行业新常态。

建设全过程的BIM应用,将形成全专业大数据建筑信息库。智能建筑的核心是以建筑为平台,优化组合,形成人、建筑、环境互为协调的整合体。但现阶段智能建筑受基础资料的限制,用于建筑空间和机电系统的较多,对于建筑本体的管理和建筑与机电、建筑与运营的结合应用涉猎较少。当BIM竣工模型数据资料和智能建筑管理平台相结合后,BIM作为建筑数字化平台已然存在,直接导入智能建筑管理平台,在智能建筑信息收集录入阶段的工作量将大幅度降低,并可向建筑本体延伸,可根据管理和技术发展的需要,进一步挖掘功能价值点,及时拓展功能模块,同时可以在运行过程中不断积累和分享数据,实现数据的价值。

由此可见,没有与智能建筑相结合形成的BIM竣工数据是沉睡的数据。如果没有BIM,智能建筑收集、数字化转换既有竣工数据资料的工作量也是巨大的。BIM与智能建筑的充分结合,将会有利于BIM价值的综合体现,有助于建设方推动设计、施工企业在项目建造阶段的持续、一体化、集成应用,将会减少智能建筑在前期部署阶段的信息采集投入,提高信息收集工作效率,进一步推动智能建筑功能的发展。

BIM和智能建筑是互补协作的关系,双方的有机结合将推动建筑产业信息化的进程,也促进各自技术的快速发展。

5 BIM技术与智能建筑结合应用的研究实践

BIM技术与智能建筑都与建筑信息数字化息息相关,BIM技术与智能建筑的结合,无论在技术层面、市场层面,还是在政策层面都是大势所趋。行业内也有大量的相关企业在积极开展项目实践活动,我院也在这方面做了积极探讨。

现以院新建科研综合楼项目为例,介绍在实际项目中BIM技术与智能建筑结合的应用研究经验。

5.1 项目简介

院新建科研综合楼是集研发、接待、会议、办公和设备用房于一体的综合楼。主要目的是提升天津院的科研办公条件,为研发人员提供一个舒适、便捷的办公环境,使其成为一个舒适、绿色、低碳的示范性绿色建筑。

工程共分两幢建筑,场地的南侧布置“L”型科研楼,北侧现有的B座办公楼拆除后兴建停车楼,保留现有中心绿地,总建筑面积为31600m2。科研楼地上主要功能为研发部、设计部、办公用房、接待室、会议室等,地下为附属用房及设备用房。主体地上十层,地下一层。结构形式为框剪结构体系。主体建筑高度为45m。综合楼地上主要功能为机动车、非机动车的存放,地下平时作为机动车停车,战时为五级人防。地上四层,地下一层。其结构形式为钢结构体系。建筑高度为13m。建筑的造型设计力求体现朴素、大方、简约的现代建筑风格,与周边已有建筑取得良好的协同与呼应,将建筑节能与绿色建筑的理念融入设计中,努力实现建筑与环境和谐共生的可持续发展,实现建筑美感与功能需求的和谐统一。院新建科研综合楼效果图如图2所示。

本项目由我院自主设计并自主施工,属于自持运营的设计施工一体化总承包项目,建筑设计标准高、工期紧张、建设项目总成本要求精细化控制。设计中遵循最大限度地节约资源和保护环境的原则,因地制宜地将绿色建筑的设计理念贯穿在设计的全过程,项目定位为高标准的绿色建筑:国家三星绿色建筑、美国LEED金奖认证、新加坡Green Mark International (for China)白金奖认证。

鉴于以上要求,我院决定将此项目利用BIM技术完成,从而优化设计质量、提高施工效率、缩短施工时间、节约成本。同时采用绿色建筑和智能建筑等技术进行项目的智能运维,并拟申请绿建运营标识。

5.2 应用实践

该项目在初始阶段即组织进行了项目策划工作,以项目设计为主线,围绕BIM、绿建、智能运维、EPC总承包设计施工一体化等技术特点建立了工作流程(见图3),组建了项目实施团队,明确了各阶段、各专业技术人员工作分工和标准。

同时编制了项目智能建筑运维预先规划,根据规划,在设备招标采购阶段明确了智能建筑需要协调的各软件、硬件厂商数据开放度,在施工过程中及时组织了传感器设备点位的预留预埋。

该项目设计阶段进行了BIM设计与二维设计同步的尝试(见图4),进行了基于BIM技术的施工策划(见图5),研究了运维建筑信息构成(见图6),完善了项目竣工信息模型(见图7),尝试了BIM模型数据与智能建筑运维平台的数据移交(见图8)。

目前,项目已经实施完毕并投入使用,智能建筑管理平台也已开始运行(见图9),得到了使用者和业界内外的好评,达到了行业领先水平。

5.3 经验交流

该项目为精装修科研综合楼项目,广泛采用了国内建筑领域新型材料设备,涉及新技术、新工艺、新工法较多,项目设计、施工建设周期均十分紧张,在较短的时间内完成项目建设和智能建筑管理平台的部署,有以下几点经验值得借鉴和关注:

(1)策划先行,组织合理

该项目初期即明确了建设目标,各项技术在项目策划阶段就得到了统筹协调。统一的策划和组织协调是项目实施的基础。因为有了智能建筑应用规划,强弱电设计、设备选型、控制器、传感器选择匹配度高,预留预埋及时,招标采购技术条件清晰,各种设备能够由智能建筑平台统一管理、协调。

(2)全程协同,高完成度

该项目全过程采用BIM技术,院项目建设领导小组高度重视各项工作,稳定地推动和执行、完善项目策划,使得各项工作能够按照计划有序进行,实现了预期建设效果与实际建筑的高度一致。

(3)开放包容,机制创新

在项目建设阶段,BIM技术和智能建筑技术都在快速发展过程中,项目领导小组积极与国内BIM软件厂商、咨询团队、智能建筑管理平台、硬件软件企业等行业同仁交流,了解最新技术和发展趋势,同时首次大规模引进了计算机软件编程技术人员、BIM技术人员,与资深设计人员一起组建了院绿色智能建筑技术中心、院BIM设计中心,积极推动BIM技术和智能建筑技术的发展应用。

5.4 推广难点

该项目应用实践证明了BIM技术和智能建筑结合的可行性,也取得了一定的技术成果,但因为该项目建设的特殊性,内外部环境均具有不可复制性,BIM技术和智能建筑技术的结合如在更多项目上推广普及应用,在现阶段的技术条件和管理环境下,还有以下几个难点需重点关注:

(1) BIM数据形成的周期较长,保障机制很关键

项目建设是一个渐进的过程,BIM数据从LOD100-LOD500也需要一个同步积累的过程,完整的BIM数据形成周期应该不短于项目建设周期。在现阶段,BIM工作还没有被每个工程建设者掌握和必备,BIM专业人员将在较长时期内独立存在,长期的BIM数据服务需要坚定的信念和资金的支持。

(2) BIM数据参与的单位多,协调工作量大

BIM竣工数据涵盖了工程建设全专业、全过程,参与单位众多,BIM竣工数据的收集和分享需要所有单位的参与,协调工作量、商务洽谈工作量极大,实施过程中数据检查、验收、评估等协调的工作量较大。

(3)使用环境的培育非常重要

因为传统工程建设模式信息化使用率不高,工作制度、流程的标准化不够,BIM技术的应用缺乏市场环境和使用环境,应用前需要做大量的辅导、交流和培训。BIM技术的普及应用不是简单的工具转变,需要使用习惯、思维习惯的转变,使用环境的培育对于项目成败非常重要。

(4) BIM软件与智能建筑平台软件的兼容性还需升级

BIM软件目前尚无法形成与现有智能建筑管理平台的数据、模型双向互导,国内也尚未见到双向互导的应用先例。如果仅仅是BIM模型和数据单向导出,经过处理和修改,再进入智能建筑平台,智能建筑平台只读取了BIM模型部分数据,智能建筑运营过程中的数据不能及时反馈给BIM模型数据库存档备查,建筑竣工使用后,改造过程中进一步维护的BIM模型和数据不能差量导入智能建筑平台,BIM和智能建筑结合的价值和意义将大打折扣。现有软件还需要进行二次开发和改造升级。

(5)智能建筑已独立运行多年

智能建筑已经历了数十年的发展,其市场业务已独立存在和运营了多年,已形成了成熟的上下游软、硬件配套体系,改变既有的模式,而选择并不熟悉和正在发展中的BIM技术进行结合,存在一定的市场风险、经济风险和技术风险。在项目选择时要客观评估风险。

(6)缺乏足够的案例文件和标准支持

在BIM技术和智能建筑的结合领域,目前缺乏足够的案例文件借鉴和标准支持,BIM技术和智能建筑的结合度掌握在多少最为适宜、技术经济成本最为合理,同时交付成果也能为建设方接受,目前还没有统一的标准和政策支持。

6 总结

通过应用实践,BIM技术和智能建筑的结合应用从技术上是可行的,但因为目前还没有普及应用,还没有形成广泛的技术配套环境,还缺乏成熟的应用习惯,所以,如果项目选择BIM技术和智能建筑结合的技术路线,则需要辅以较强的组织力和执行力。

但我们也捕捉到市场对于BIM技术和智能建筑的结合应用非常期许,建设方的关注度非常高,国内的智能建筑服务团队也已纷纷涉猎BIM技术和智能建筑的结合应用研究与实践,已积累了一部分数据,软件商正在积极进行软件改造升级研发,BIM技术与智能建筑结合应用是技术主流趋势。

本文的实践经验和教训旨在为读者提供帮助,希望有更多的同行参与实践和经验分享,共同推动建筑行业信息化的快速发展。

参考文献

[1]GB 50314-2015《智能建筑设计标准》

谈信息技术与拼音教学的有效结合 篇8

一、信息技术与拼音教学相结合的优势

1.培养学生 的学习兴趣 。小学阶段的学生一般都具有好奇心强、比较好动等特点。作为一名小学教师,正是要抓住这一时期学生的特点,有针对性地制定出相应的教学方案。在日常的课堂教学中,教师可以将拼音教学与信息技术有机地结合起来, 确保声音、图像、文字以动态的形式表现出来,挖掘、培养学生潜在的学习兴趣,取得更好的教学效果。

2.培养学生的创新能力。信息技术是多样化的 ,变化多端的,将这种技术应用到小学课堂中,能够开拓学生的视野, 激发学生的好奇心理以及发现问题的能力。只有学生自主发现问题,并想尽办法解决问题,才能为学生的创新打下基础。纵观世界,很多发明创造都是由于发现了问题而得出结论的, 只有学生自主地去探索、去寻求,才能达到意想不到的教学效果。

二、信息技术与拼音教学相结合的方法

1.教学内容要丰富 多彩 ,教学方法要 轻松活泼。正如前面所提到的,兴趣才是学生最好的老师。所以在拼音教学中,教师要使用信息技术,将原本枯燥的书本知识转变为丰富多样的图片、声音、动画等形式,以轻松活泼具有趣味性的方法,把知识教授给学生。在课件的制作中,教师可以将所有的拼音制作成小动物的样子, 比如,b就可以制作成小斑马,g就可以制作成鸽子,h就可以制作成小河马等等。然后制作一个动物园的场景, 再设计一个情节:“今天是礼拜天,爸爸带我去动物园,什么小动物是你最想看的呢? ”在这一切都准备好后,教师可以将制作成小动物的拼音放进“动物园”里,让学生自己说想看什么动物,然后自己在“动物园”内寻找该动物。在类似的教学方式的刺激下, 学生的学习兴趣才能得以激发和提高。

2.教学目的要准 确明了 ,教学形式要生动有 趣。拼音教学的目的很明确,就是要让学生准确、快速、熟练地进行拼音读写。传统的拼音教学与学习是比较乏味枯燥的,要想让枯燥乏味变为生动有趣,教师就需要结合信息技术对教学方式进行创新与改变。比如,“d、t、n、l”这四个拼音字母在形象上很好辨认,但在读音上比较容易混淆。针对这一问题,教师可以设计一个小游戏, 其背景为王子为救公主勇闯迷宫,而这迷宫共有六层关卡,前三层关卡可分别将“d、t、n、l”四个字母中的任意两个进行组合 ,另外两层关卡将这个四个字母中的任意三个字母进行组合,最后一层将四个字母放在一起。然后让学生进行闯关,每一关都要让学生将字母读出来,全部读对了就可以过关。这样具有游戏性、趣味性以及知识性的课堂活动, 可以帮助学生从读音与字形上很好地掌握拼音知识。

3.教学课件 要精益求精 ,教学过程要有所启发 。每一位教师在制作课件时都要精益求精, 力求做到最好,切不可敷衍了事,并且在教学过程中,要或多或少地对学生给予启发,最好是引发学生的疑问,并鼓励学生在课后自主探索疑问、解决问题。这样才能培养学生的创新精神, 培养学生良好的学习方式与方法, 为日后其他学科的深层次学习夯实基础。另外,在实际的拼音教学中,教师可以采用编儿歌的形式,将拼音字母都变成朗朗上口的儿歌进行教授,或者将拼音字母制作成动画片给学生播放, 或将拼音字母变成小游戏让学生去玩, 这样都能起到很好的教学效果。

浅谈初中物理与信息技术的结合 篇9

关键词:初中物理,信息技术,教学手段

一、将信息技术应用于初中物理能够调动学生学习物理的积极性

(一)通过应用多媒体技术教学,引入教学新课。在物理学课堂中,如果一开始,教师就机械地讲解本节重点知识,学生难免会感到枯燥乏味,对物理失去兴趣,丧失学习的积极性。所以,很多初中物理教师选择在开始新课前,使用引入新课的例子,然后从例子同提取出本节课的重点问题。在这一方面,如果适当地使用多媒体将学生引入实现设定好的情境中,所达到的效果就要好上许多。

比如,在《功和机械能》一章中,就可以运用多媒体重现各种场景。教师可以在课堂刚开始,播放视频,比如有人可以用手指穿透一公分厚的木板,并让学生想象凭借血肉之躯如何穿透木板,手指穿破木板,人需要做多少功,在这种情况下机械能是否守恒。让学生带着疑问完成接下来的学习任务,就会激发他们的学习兴趣,还会让他们的思维变得更加理性。

(二) 许多对于学生来说难度较高的实验可以同过多媒体来演示。物理学本就是一门以研究为主的学科,注重通过实验对结果进行合理的解释。换句话说,物理和实验本就是一体的,二者缺一不可。不过,初中物理试验室的条件有限,很多实验不能保证其准确性。比如,电磁感应这一实验,它的实验过程就极为复杂,在初中甚至高中物理试验室,教师都无法用实验演示,这也给学生留下了困扰。除此之外,有些实验,花费的时间较长,短短一节课的时间无法完成。在这些情况下,运用信息技术,会给实验的演示带来很多便利。

比如,在讲到《光现象》这一章时,月晕以及日出日落时太阳显得比平时大等现象很难用实验进行讲解,如果只是简单地在黑板上用示意图代替,难免会减低学生的学习兴趣。为了充分调动学生学习的积极性,教师可以事先与计算机教师合作,用Flash模拟地球和月球太阳的相互位置关系,然后按照实际情况让它们做相互运动。以这样的手段,不仅可以提高学生学习的积极性,还可以让他们对物理学习产生兴趣,使学生能够更好地学习。

二、丰富教学手段和教学内容,深入教学,提高教学的效果

引入信息技术究竟对物理课堂有何直观上的帮助?举个最简单的例子,在以往的物理教学课堂中,教师通常会花费很多时间用于板书,特别是画图,既耗费时间,又难以直观地表达题目。这个时候,借助多媒体将其直观地表现出来,不仅可以节约课堂时间,更能将难以理解的题目和物理模型透彻直观地表达出来。在物理教学中采用多媒体,不仅能够使教学手段多元化,还能活跃课堂气氛,激发学生学习物理的兴趣,提高物理教学的效果。

比如,在讲解磁场线相关知识的时候,就可以利用信息技术,通过计算机绘图更直观地展现磁铁周围磁场的分布,与在黑板上画磁场线相比,这么做无疑大大节省了时间,提高课堂效率。此外,如果将课堂搬到计算机教室中,让学生在网上搜索相关知识,不仅能够完善课堂中的知识,更能拓宽学生的知识面,适当地减轻教师的教学负担,提高物理教学的质量。

除此之外,为了提升物理教学的效果,教师还需要切实做好常规的教学工作。比如,提前几天进行备课,几位教师在一起研究教学内容,并结合班级中学生的实际情况,制定出最适合学生的教学计划。虽然物理教学和信息技术结合能够极大地提高课堂效率,但是如果教师课前准备稍有松懈,就会使多媒体教育流于表面形式,无法达到预期效果。在实际教学过程中,教师应该扮演一个引导者的角色,让学生自己发现学习中的问题,然后因材施教,对学生进行适当的点拨,让其树立实际的学习目标。最后,教师还可以在多媒体教学中穿插现实生活中的励志短片,在课后给予学生精神上的鼓舞,催其奋进。

三、适当地改变教学模式

所谓的信息技术和物理教学的有机结合,就是通过信息技术促进现代物理教学模式发生良性改变,让信息技术来优化物理学。信息技术与物理教学的结合不应该仅仅局限于重点难点的讲解上,还应该满足新课标对初中物理的要求。传统的物理教学很难满足新课标的要求,随着信息技术的普及,物理学教育越来越需要信息技术的加入。信息技术使得不仅使得物理教学变得多元化,更能提高物理教学的质量,提高课堂教学的效率。为了更好地将物理重点难点呈现在学生眼中,我们教师就应该竭力引进这些较为先进的教学方式。当然,除了以上所述,信息技术和物理教育有机结合的方式还有很多,需要我们教师在今后的教学活动中进行探究和交流,不断地积累教学经验,进一步提高物理教学质量。

四、结语

信息技术与高中数学教学的结合 篇10

关键词:信息技术,优化教学,辅助教学

随着时代的进步, 计算机也慢慢地渗透到教学的各个层面, 但是在实际中实现网络化教学还有诸多障碍, 并不像人们想象的那么乐观, 这是因为许多教师在课堂教学中不能有效地利用这一新技术的手段和方法来实现高效率的课堂教学, 究其原因相当复杂, 但是最主要的原因是信息技术与课堂教学未形成有机整体。在高中的课堂里信息技术与数学教学的结合多数情况下是在专门的多媒体教室进行的, 这就决定了教师的教学还是以传统的讲授法为主, 而只能把信息技术作为教学的辅助工具。

一、信息技术在备课中的作用

随着网络的普及, 除了用常规的大纲、教材、教学参考、教案集作为备课的工具外, 愈来愈多的参考资料可以通过上网查寻, 以补充手头上资料的不足, 丰富教学内容。教学是一个再创作的过程, 要博采众家之长, 多去参考借鉴别人的教学理念、教学艺术、教学方法以充实自己, 使得在教学改革中永远立于不败之地。甚至有的学校还为教师提供了非常丰富的网络资源, 让教师从繁重的备课中解放出来, 身心愉悦地投入教学中。

二、信息技术在授课过程中的作用

数学由于学科自身的特点, 教学手段似乎就是那么单调, 的确没有某些学科形象、生动、具体, 学起来有点枯燥无味, 从而直接影响学生的学习积极性。信息技术能很好地支持音频、视频、图像等媒体信息, 将文字、文本、图形、图像、动画、声音、视频等多种媒体有机集成, 以图文并茂、声形辉映的完整形象展现在学生面前;虚拟现实技术可以在屏幕上实现具有实时三维效果的、近乎逼真的景象, 让数学的抽象变成直观的形象。这些技术作为教学的辅助手段, 必能吸引学生的兴趣, 帮助学生进行学习。

我在这里结合自己在教学中应用信息技术的实践, 谈谈对结合信息技术优化课堂教学的一些具体操作。面对枯燥的数学, 如何让课堂生动是我们必须解决的问题, 尤其是在讲解函数图像和立体几何时, 对立体感欠缺的学生来说如何让图像动起来远胜于老师平铺直叙的说。通过用几何画板设置对应的动画, 一目了然, 学生有了动的观念, 再去探究这个函数与图像的关系、点与面的位置, 就显得不再那么抽象。用几何画板设计函数图像的动画, 比较简便, 高中阶段的函数, 包括圆锥曲线, 都可以在几何画板上作出图像, 并生成相应的动画, 因此, 几何画板成了辅助教学最常用的工具。

用技术手段辅助教学, 使教师在设计教学时有了更多的选择, 从而更有利于搞好教学, 而要采用这些手段, 又取决于教师对这些技术的掌握程度, 对教材的驾驭水平。什么时候用, 什么内容用, 怎么用, 这些都是我们在具体操作时要考虑的问题。

三、信息技术在处理课后作业和课外辅导中的作用

课上的时间毕竟是有限的, 所以在面对诸多学生无法解决的问题时, 以前就靠学生自己参详揣摩, 或者有时间请教老师, 但是还是无法达到学生的要求。随着信息技术的普及, 学生不但可以从网络上找到自己要的答案, 还能极大地提高他们的学习积极性, 节省了很多时间, 也把老师从繁重的教学中解放出来, 可以把精力投入到怎么把课备得精彩上来。如果学生自己还是解决不了, 还可以用MSN和老师联系, 随时解决问题, 不留下任何疑问。

如今在课堂上, 我们更多的在应用多媒体技术。高效课堂结束了传统的满堂灌, 而课堂内容又不能减少甚至还要求更加丰富多彩, 我们只能从多媒体上入手。结合循环大课堂的理念, 先把预习的内容展示给学生让他们做到心中有数。而上课时多媒体的应用更是把问题的每一个细节都展示出来节约时间, 学生也能更加准确的了解课程的整个面貌, 增加了整体的认识, 同时对学生的习题也可以采用多媒体展示的形式来讲解学生解题思路或者是解题技巧的优劣, 简单直接, 示范效果明显, 对其他同学也有借鉴警示的作用。如此一来, 我们的每一节课都充实精彩, 学生感觉紧张有趣、内容丰富, 提高了学习兴趣, 最终达到提高学习成绩的目的。

信息技术的普及最大程度地提高了课堂效率, 从备课开始到学生基本掌握知识, 处处显示了信息技术的魅力。但是我们要知道任何的事情都有两面性, 通过使用信息技术于课堂的尝试, 要达到课改要求使信息技术在教学中普遍应用, 还有很多实际问题需要解决, 如信息源的解决、教师应用信息技术水平的提高、应用技术的规范化等等。这需要我们认真揣摩新课程要求, 进一步了解更加重视软件的功用, 把课程和信息技术更好地结合。面对新时代对课程的要求, 我们再也不能忽视现代技术在教学中的应用, 尤其是在新课程改革的前提下, 授课容量加大而学生的时间和教师的时间有限的问题面前, 我们的着眼点就是新的多媒体技术在课堂上的应用。目前我们推行的高效课堂理念就是这种思想的延伸和发展, 使我们成为满堂灌时代的掘墓人, 解放学生, 解放教师, 并培养具有“双高”素质的新一代高中生, 为中国的教育注入新的活力。

参考文献

[1]虞涛.使用计算器带来一阵和煦春风.中学数学教学参考.2003.4

[2]邓小兵.信息技术支持下中学数学教学实践与思考.中学数学.2004.9

上一篇:林木种苗发展下一篇:产品生命周期成本管理