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【解析】3D打印在建筑艺术设计教育中的应用与冲击

点击:333 日期:2017-12-21 选择字号:

    建筑是一种立体艺术形式,形态复杂多样。在建筑艺术设计教育领域,常常需要小批量的教具、模型,而3D打印正是合适的制作方式。


  一、3D 打印教具在课堂教学中的应用

1.基础课

    素描课、构成课。讲解把握对象形体规律时,抽象形体、具象形体都可利用3D打印教具作多角度比较;讲解由内而外的观察方式时,使用立体模型可以实现生动的“剥开外皮揭秘背后结构”的过程;制作常用石膏几何块、石膏像、静物之外的教具,如以经典建筑的概括形体作为素描教具。制图课。制图课属于形体、空间理解较有难度的课程。用 3D 打印做出展示 6 个面形体的可拆式模型,学生不但可以观察外形,还可以拆开来观察其纵、横剖面;用 3D打印教具可以做各点向投影面连线投影的透视实验,以及日光或灯光下各角度阴影实

验。

 


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2.设计课

    建筑设计。常见建筑设计存在大量曲面形体、复杂形体,3D打印教具可以用来研究、表现这类形体,作为工作模型、成果模型。从建筑类型角度看,体育建筑、文艺建筑、儿童建筑、旅游建筑等常常不采用简单几何形体;从设计风格看,“二战”以后除功能主义风格外,高技派、历史主义、典雅主义、粗野主义、地域主义、解构主义等风格都常常涉及复杂形体。即使是简单几何形体建筑,由于高年级普遍采用电脑建模做设计,学生之间大范围交流时也可以用 3D 打印模型进行讨论。室内设计、装饰设计。由于该类设计题材与一般建筑设计相比,大量增加生物、自然等,需要生物、自然形体教具、模型,适合3D打印。城市设计。建筑群和街道的整体、局部形象以及空间关系,需要3D打印模型

  

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二、3D 打印模型在教学研究中的应用

    对于现代建筑艺术,教师要利用模型进行深度思考,如利用现象学方法——出现人的、具体的建筑空间。如果使用3D扫描、打印的详细模型,建筑外部环境、内部使用者都可以得到较准确的呈现,有利于提高研究水平。对于建筑教学研究中另一个重点领域——中国传统建筑艺术,3D 打印模型可以使传统建筑形体、装饰、结构、构造特征等成为直观的研究对象。

 

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三、3D 打印对建筑艺术设计教育的深层次冲击

    3D 打印对建筑艺术设计教育不只带来应用层面的作用,在深层次上,3D打印对此领域提出了思想、技能、工具的模式转变要求。3D 打印是智能施工方式,促进建筑艺术设计界整体风格转变,即自然美学、个性化美学、历史风格复兴等,使曲面形体、复杂形体以及生物、自然形体大量代替简单几何形体。其中,自然美学冲击尤其巨大。自然包括动植物、微生物等生命,以及天、地、山、水等非生命体。古代社会中,人们在室内外生活环境中再现自然,如中国古代家具、装修常采用动植物为题材,庭院则设计为缩微山水自然。在现代社会中,由于机器设备、施工方式等方面的限制,生命体和天、地、山、水等题材较少出现在家具、装修、建筑上。

  

    如今,3D打印结合3D扫描,可以方便地再现动植物、土石地貌等,使室内外环境与自然更好地结合,有利于人们尊重自然,迎接生态文明社会的到来。技能教育方面。在设计方法上,当今建筑艺术设计界对于复杂形体认识不足,尤其是生物体的视觉规律及其组合方式等;在建模软件应用上,建筑艺术设计教育界不熟悉生物、自然多边形建模等,难以适应3D打印时代的到来。表现工具方面。传统表现工具为平立剖加透视图纸,已经有几百年的应用历史。而 3D 打印用电脑建模后的立体模型表现,在提高层次的同时也带来建筑艺术设计教育转型的系统性困难。


结语

   3D 打印将给建筑艺术设计教育带来广泛而深刻的改变。扩展到更多领域看,3D打印对建筑艺术设计教育的影响有可类比性,也就是说,这种“万能塑形”方式将给工业设计乃至其他许多艺术设计教育领域带来从教具、表现方式到深层思想的巨大影响。

 

作者:贾中(南昌工程学院土木与建筑学院)