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人工智能技术下建筑类专业教学优化策略分析
摘 要:人工智能技术的发展,显著影响各行业的运转与发展进程,带来变革性的效应。在人工智能快速发展的背景下,建筑行业获得更多发展机遇,也对建筑人才提出更高要求。高校建筑类专业承载了培养建筑专业人才的重任,在建筑专业教学改革进程中,要充分适应人工智能背景,探索人工智能与专业教学相结合的有效策略,让建筑专业教学更有实效性,适应建筑行业的发展节奏。基于此,本文简要分析了人工智能对建筑专业教学的影响,随后从三个方面探索了建筑专业教学与人工智能融合的方式,为优化专业教学体系提供建议。
关键词:人工智能;建筑类专业教学;优化策略
引言
人工智能与建筑行业的融合,促进建筑行业的飞跃式发展,同时提升了建筑行业人员准入门槛。高校建筑类专业要认识到人工智能带来的影响,积极探索专业教学改革策略,让人工智能充分融合在专业教学中,促进专业教学提质增效,进而培养更多符合时代要求的建筑专业人才。
一、人工智能对建筑类专业教学的影响分析
人工智能技术的发展,意味着机器也能够胜任部分人类才能完成的复杂工作,凸显机器的智能化特征。当前,人工智能技术应用在机器视觉、人脸识别、专家系统、竞赛博弈、智能控制、机器人等诸多领域,推动各行业、各领域快速发展。从建筑行业的角度出发,人工智能的引入,则为建筑设计、建筑评价等环节注入更多的智能因素,推动建筑行业的跨越式发展,对建筑专业教学也提出了新的要求。建筑专业教学要充分适应人工智能背景,培养具有人工智能素养的专业人才,为建筑行业的跨越式发展提供后备人才资源[1]。
二、人工智能技术下建筑类专业教学优化策略分析
1.优化建筑专业课程体系
人工智能背景下,建筑行业的转型升级已是大势所趋。高校结合时代要求,对建筑专业课程进行全面升级,适应人工智能背景下的新要求。例如高校将BIM技术纳入到建筑专业教学体系中,鼓励学生参加与BIM相关的竞赛,让学生在竞赛氛围中,加深对BIM技术的理解与认识,获得更深刻的学习体验。学生根据BIM技术的竞赛要求,着力提升自身的技术应用能力,掌握BIM软件的操作技巧,使用BIM技术进行建模操作。教师也能从BIM技术的角度出发,探索专业教学的要点,让课程内容更加深入全面。
BIM技术的应用,也为建筑教学中的虚拟仿真提供有效契机,进而更好地发挥BIM技术的优势。教师为学生展示真实的BIM项目,引导学生深入探索项目,积累更多的实战技能。BIM技术的可视化优势明显,教师利用BIM技术建立可视化的建筑模型,将数据信息整合在建筑模型中,让学生更快地感受到建筑设计的三维效果,对建筑专业内容的理解更深刻。教师可以利用BIM技术的虚拟漫游特征,让学生站在更高的层次看待建筑作品,进而联想到自己的建筑设计过程,通过对比分析,明确自身设计方案的不足之处,潜移默化中实现思维的进阶,逐步建立三维建筑设计意识,同时强化空间感知能力。学生在获得三维设计思维的基础上,逐步形成整体性的设计理念。教师也能在专业课程中,加入更多三维设计的内容,让学生感受不一样的立体空间,获得更多课程设计经验,为养成建筑领域的职业素养做好准备[2]。
2.学校加大人工智能领域的投入力度
人工智能背景下,学校将先进因素纳入到专业教学体系中,让专业课程更具竞争力。在建筑专业教学体系中,呈现出建筑设计与数字智能设计、智能建造、工程软件等要素相融合的特征,为培养适应人工智能背景的、复合型的建筑人才奠定基础。比如高校利用数字化研究所资源,将虚拟仿真、绿色建筑等要素加入到建筑专业教学体系中,为学生安排智能建造、虚拟仿真类型的建筑项目,推动数字化专题与建筑专业各年级学科的结合,拓展学生的课程选择空间。学校立足于人工智能背景,陆续引进KUKA机械臂、3D打印机、激光切割机等多种智能化的设备,将其作为人工智能建筑工科建设的后备力量。同时,以数字化研究所为载体,推动本校建筑专业与名校之间的沟通交流,促进优质教学资源与经验的共享。关于建筑专业中的“数字化专题”,涵盖了数字化设计与建造、智能驱动背景下的装配式建筑等要素,同时推动建筑专业与软件工程专业的合作,不断拓展人工智能背景下的建筑专业教学面。由此可见,学校在不同领域加大建筑专业的人工智能教学投入力度,打造“数字化研究所-智能设备-数字化专题-跨专业合作”的一体化教学模式,开辟建筑专业教学新空间。
3.借助数字化设计专题促进人工智能的应用
人工智能背景下的建筑专业教学,要融合交互设计专题,助力学生的学以致用进程。比如学校提供“可感知城市”的交互设计专题,让学生置身于万物互联的时代,重新看待建筑设计过程,认识到建筑与城市动态数据之间的密切关系,促进人与城市、万物的有效融合。当前,移动设备已经成为民众生活不可或缺的部分。此类设备普遍具有生成数据、记录数据、保存数据的功能,最终将数据上传到互联网空间中,与城市建筑环境相互交融,事实上形成庞大的数据系统。学生“可感知城市”的建筑设计活动中,利用人工智能模式,设计可感知城市中的人的行为,确定逻辑关系后,借助建筑模型验证人的行为是否合理。“可感知城市”活动涵盖了建筑学、图形学、计算机科学等诸多学科的知识。此类的交互设计专题还有很多,例如“智能建造”,就是让学生在智能平台中,将定制化构件以及建筑节点设计方案有机融合在建筑设计流程中,并对建筑模块进行拆解组合,体会建筑循环的过程[3]。
三、结语
综上所述,人工智能技术发展方兴未艾。高校建筑专业理应顺应时代趋势,进一步探索人工智能背景下的专业教学策略,让专业教学真正适应时代特征与行业要求。
参考文献:
[1]李彬. 论高等建筑工程教育中的人文教育模式[J]. 中国多媒体与网络教学学报(上旬刊), 2019, (11): 55-56.
[2]饶欢. 创客教育介入建筑类高职专业教育的途径研究[J]. 新西部, 2019, (20): 141-142.
[3]杜煜. 探究技能大赛对建筑工程专业教育教学的影响[J]. 门窗, 2019, (11): 199-200.