时间：2023-08-28 09:23:25
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数字化技术作为一种新技术在建筑设计中得到了广泛应用，对建筑行业的发展、建筑设计的方法和建筑观念的变革产生了深刻的影响。在目前的数字化时代，建筑设计的立场和态度主要存在2种形态：
(1)将数字化技术作为一种工具取代了传统建筑设计中的某些部分，建筑占主导地位，采取拿来主义的态度，属于数字化技术的工具论：数字化技术的工具论涉及建筑设计中的具体表达方式，取代了传统建筑设计中的某些过程，将某些现实的环境转化为虚拟环境，其取代设计过程的发展前沿就是虚拟现实。建筑设计师在对模型研究的基础上，将建筑设计形成为三维艺术模型进行研究，甚至可以加入时间因素使其成为四维对象。数字化技术能够利用其自身的形式分析能力使得建筑造型精确地生成和确定，并且精确广泛地引入光照分析和气流分析等因素，真正做到以人为本的形式化与理性化相结合的完美建筑设计，并满足人们在虚拟的现实当中达到对建筑真实体验的特色，使其身临其境、漫步其中，使得建筑在完成之前能够及时弥补不足，减小建筑设计的前期与建筑施工后期之间的差距，最大限度满足用户的需求。
(2)将建筑行业作为数字化时代当中的一个行业，而数字化技术占据主导地位，建筑设计则服从数字化的要求，重组传统建筑设计，改变人们的生活方式，属于数字化技术的主导论。数字化技术的主导论就是指计算机网络将会逐渐取代传统建筑，网上购物，家里办公等新兴数字化技术的产物将在不久的将来取代传统机构，进而也会对住宅建筑的空间产生一定的影响，需要发展建筑空问中的混用空间和同一空间的多功能使用，提高建筑空间的利用率。需要集中办公的商业办公室也可以避开城市中心的高密度区进行高效办公，在一定程度上也可以缓解一定的交通压力。另外，数字化技术还会对建筑公共间产生一定的影响。数字化技术其提供的虚拟会所则可以暂时代替建筑公共空间，对建筑公共空间的改造发生直接的作用，与现实的建筑公共空间做好对应关系，其专业性强、技术性高，能够满足日益分散和专门的不同社区的需要。
二 数字化技术在建筑设计中的应用
从建筑设计的全过程看，在建筑设计领域对数字化技术的应用主要存在于以下几个方面：
(1)项目投标的可行性分析。当前，在建筑设计领域，不仅可以运用计算机的数据信息处理能力进行文字和图像等方面的文件信息处理，也可以实现对建筑项目投标可行性和合理性等方面的分析和预测，从而避免重大决策上失误的出现。但是，当前在进行大面积的建筑设计规划程中，利用数字化技术进行相关分析和预测的模型以及软件缺乏,无法充分对人口结构,经济水平,交通状况和商业发展等方面地信息进行综合分析,而只能通过传统设计方法和建筑设计人员积累的经验进行相关调研和分析，也就使得数字化技术在建筑设计中及项目投标的可行性分析中存在着一定的发展瓶颈。
(2)概念设计的造型构思分析。在建筑设计中，概念设计阶段是其最关键的阶段。传统的做法是建筑师借助简单的示意草图，通过自身的空间想象力来实现建筑方案的造型构思和设计的，有着极大地局限性和约束性。但是，数字化技术的运用，则为建筑设计师进行概念设计提供了一个强有力的智能化设计工具。建筑设计师可以通过CAAD技术的应用，帮助自身进行建筑三维空间、造型、色彩和质感效果等的构思，并能够将自己的构思与建筑真实环境相结合,综合对建筑概念设计进行考虑和研究,并通过CAD设计软件将设计师的构思转变为数字模型进行表达，不仅能够及时反映设计师概念设计的造型构思，也能为设计师及时改进设计意图和实时计算设计指标等提供方便。
(3)方案设计的优化分析。在建筑设计师进行方案设计的阶段，可以在初步方案确定以后，利用计算机数据处理的分析判别能力，通过CAAD软件对方案设计中可以采集、量化的设计指标、属性和功能等进行分析和预测，从而对方案设计进行反馈修改和优化。同时，在进行方案设计阶段过程中，建筑设计师还可以利用CAAD技术，实现对建筑环境、功能等各项专项设计技术指标的定性定量分析，从而有效提高建筑设计的科学性和合理性。而当前，将以上两种循环模式组合形成交互式人机优化循环的实用的CAAD方案设计优化系统模式，实现专项设计指标的辅助分析和方案设计的反馈优化，已经为国内外建筑设计师所广泛关注和睐，并已经在国外得到了实际的运用。
(4)制图设计的技术分析。当前，计算机的制图技术日益进步、日趋完善，建筑设计师可以利用CAAD软件中提供的建筑标准库，建筑配件库和建筑构造详图库以及各种图形生成和编辑功能来进行制图设计和细部大样中图形的意移动、装配、旋转、缩放、拼接和图标、尺寸的标注，并可以按照不同的工种和设计内容分别将制图设计信息贮存在不同的图层中，按需进行选取、组合和输出，从而得以实现施工制图设计的生成和改进。另外，数字化技术的设计系统具有统一的制图设计数据管理系统，能够记录和存储制图设计中的所有计信息和数据，能够切实保证不同建筑设计工种和内容在设计上的协调一致性，也可以为建筑设计师统一查错和纠错提供方便
三 数字化技术在建筑设计中的重要性
首先，数字化技术能够依据函数算法生成大量机图形，激发建筑设计师的建筑创意，并通过计算的项目分析将其复杂的表现形式和结构分析有效衔接，使得建筑设计从二维进入三维，便于数字模型的建模、修改、保存、交流和携带，实现艺术与技术的新融合，形成准确的建筑构想和造型，对建筑形体语言的塑造产生影响。
数字化技术的出现使传统建筑设计的思维出现了巨大的质变,以数字化技术为平台的建筑设计软件可以大大提升设计者的主观感知,同时也会丰富建筑设计人员的理性认知,对于建筑设计人员来讲无疑是一场“思维革命”,将建筑设计人员固定的创作思维模式做到彻底粉碎,有力地帮助建筑设计人员进行创新思维的重构,通过数字化技术的应用可以使建筑设计坐标变得更加富于生命力和艺术性。
1.2确立了建筑设计人员的人格化特点
数字化技术的在建筑设计工作的应用有着鲜明的特色,建筑设计人员可以通过独特的设计和丰富的想象形成富于人格化的建筑设计形式,这样就可以使建筑设计更加具有独特的个人特点,并会凝集建筑设计人员的感情因素,通过数字化技术的应用让建筑设计方案更加具有人性化的特征。
1.3创新建筑设计的方法
数字化技术为平台的建筑设计工作可以做到设计方法的创新,这会扩大建筑设计的空间,将虚拟制造与现实设计结合起来,形成建筑设计的新方法与新途径。不但使得建筑空间不单单具有几何形态,而且也会丰富建筑设计的六面体模式,还会以更加多维的曲线状态呈现建筑设计的要点,将建筑空间的利用率大幅度的提高,使得建筑设计方案更加独特。此外,数字化技术的应用,也使设计空间不再是简单的静止画面,而变成了更加立体的动态结构,如虚拟现实技术,可以使人们身临其境的感受建筑设计效果等,这种新的设计创作方法增强了人本思想在建筑设计中的含量,使得建筑物的物理特性及空间信息相互融合,使得人们的设计思想与设计效果更趋于统一。
2建筑设计中数字化技术的具体应用
当前数字化技术主要有两个的应用方向,一是,传统建筑设计环节中简单重复的基础性工作,利用计算机和数字化技术的处理能力和加工能力,可以大大提高这些建筑设计环节的效率。二是,传统建筑设计工作难于处理的环节,这可发挥数字化技术和专业元件的优势,提升建筑设计的质量。当前数字化技术具体应用与建筑设计主要有如下两个方面。
2.1环境噪声分析中数字化技术的应用
传统建筑设计对噪声往往采用忽略的方法,除了建筑行业和社会对噪声存在长期不重视的原因之外,没有对环境噪声的科学分析和计算手段也是一个重要的原因。由于噪声的污染,会导致人们产生身体和心理健康问题,不但影响着人们的情绪波动,而且会对人们从事正常生活和生产带来消极影响。在建筑设计过程中要结合噪声分析,进行建筑要素和关键环节的设计与规划,要在建筑设计中重点考虑噪声的消除问题。可以通过数字化技术的模拟功能,通过软件对噪声进行全面地分析和重点地计算,得出关于噪声更为准确的结果,在此基础上,就可以利用声音反射装置、噪声控制装备来控制噪声的形成,减少噪声对建筑的干扰与影响。此外,数字化技术还可以根据噪声传播的规律和特点,从传播途径上入手解决噪声对建筑与人们的影响,采用模拟技术可以实现对噪声传播路径的检验,确定噪声传播的主要通道,这样就可以在建筑设计中采用阻隔装置,设置绿色“屏障”,以此来控制噪声的传播,消除噪声的影响。
2.2虚拟建筑中数字化技术的应用
随着数字化技术的发展,建筑行业推出了虚拟建筑这一新型概念,虚拟建筑是通过数字化的模型来虚拟实际的建筑施工,以此来探寻建筑设计的缺陷,由于虚拟建筑只存在于计算和运行之中,因此可以提高建筑设计的效率,提升建筑设计的质量,对于建筑设计工作有重构和解析的功能。当前建筑设计中大量采用以数字化技术为平台的虚拟建筑,以此来检验建筑设计的合理性与完整性,这样使建筑设计的效率得到保障,同时因为数字化技术的客观性,可以有效避免虚拟建筑中人为因素和主观因素的影响。有了数字化技术的平台,虚拟建筑的方案可以得到全面调整和有针对性修改,并可以根据软件功能形成新型、综合的建筑设计方案,不但节约了建筑设计的人力成本,而且也可以形成较为系统、先进、科学的最佳方案,这对于建筑设计工作来讲无疑是巨大的提升。
中图分类号：TU2 文献标识码：A 文章编号：
数字化就是先把大量复杂多变的数据信息变成能够度量的数字、数据，然后利用相应的数字及数据建立科学化的数字模型，且将其转变为二进制代码，导入到相应计算机系统，再进行集成式处理。实际来看，数字化并不仅仅为一种比较简单的信息储存和处理技术，它有效变革了传统生产技术，对人们的思维及生活方式都造成了极大的冲击，对建筑设计更是造成了深远影响。
一、 概论数字化技术
1. 数字化技术内涵
数字化技术所依托的技术就是计算机技术及网络技术，它把所收集到的全部信息及数据进行相应的转换，利用数字信号形式存储到相应的计算机系统当中，最后通过计算机实现技术处理，然后利用网络来传送。数字化技术绝对不是简单思想观念，具有很多方面的内容，计算机技术及网络技术的广泛应用，促使信息流作为相应的信息载体和媒体技术慢慢取代了相应的物质流，有效提升了信息交换效率，降低资源消耗。
2. 数字化技术对建筑的影响
从实践效果方面看，数字化技术对人们的生存方式及思维方式造成了十分深远的影响，此外，对相应的信息载体的建筑空间以及建筑设计技术提出了相应的要求。传统建筑技术及风格都在慢慢发生变化，在未来的建筑设计当中，数字化技术一定会全面取代传统的建筑设计技术。数字化时代的脚步越来越近，建筑这一人类生存功能载体，也在悄然的发生着变化，特别是无形数据信息同网络技术的发展更是推动层级化、多元化智能空间的生成。例如传统办公建筑的模式通常都是把企业人员集中于相应信息集约化的程度很高的场所，可是数字化技术在建筑中应用后，就会一改传统模式，逐步实现以家庭为单位这种先进的工作模式的目标。如果可以实现这种目标，那么社会结构都会产生巨大改变，一方面会形成各种各样的智能场所，城市的发展模式及构建格局也会发生巨大变化，更会消失一些建筑类型。另外，数字化技术还会在自身所具有的相应优势环境当中分担一些建筑的功能，从而促使设计师形成新的设计思路，催生一些建筑机构类型。因而不管是形式还是本质，都是对功能载体的重新分配，并朝着高效化及合理化方向发展。当然，任何事物都具有两面性，数字化技术虽然能够有效推动建筑发展，可是如果相应的建筑脱离了信息技术的束缚，就会产生分散化及底层化等问题。
二、 数字化技术在你建筑设计中的应用
通过对上述分析可以确定，数字化技术将会在我国建筑设计当中得到越来越广范的推广及应用。特别是数字化技术当中的相应的计算机辅助设计技术，简称 CAD，在建筑设计中被称作计算机辅助建筑设计技术，简称 CAAD。该项技术运用了相应的现代化计算机数字技术对辅助设计师进行建筑设计，产生的时间比较短，可是却有着十分广阔的发展前景，被建筑设计师广泛的应用。在建筑设计当中应用数字化技术，一方面可以提升建筑设计质量，算段相应的设计周期，另一方面还可以有效节约资源和能源，增强企业竞争力。数字化技术以其独特的优点获得了建筑市场的广泛认可，具体表现为以下几个方面。
1. 建筑工程项目定性当中运用数字化技术
因为数字化技术是一种基于计算机技术及网络技术的新技术，所以它不光能够处理相应的图形、文字等信息，还能够分析并预测相应建筑工程项目，这样就能对相应的建筑工程项目进行提前定性，避免因为经营者的决策失误产生严重后果。在实践方面看，虽然因为部分非技术层面因素的制约造成相应的数字化技术无法充分发挥作用，可是现代化工程的建筑设计过程当中，却依然能够依托计算机相应的文字图像处理及数据处理的功能，科学合理的分析相应建筑工程项目在投标及招标方面的可行性，对于工程项目定性具有不可或缺的作用。
2. 设计建筑工程概念中应用数字化技术
进行建筑工程设计的时候，因为概念设计为一个最重要阶段，所以单纯依靠人工绘图及设计师构想根本不够，具有很大的局限。而在设计建筑工程概念中有效应用数字化技术就可以有效弥补这块短板，利用 CCAD 技术可以帮助相应的建筑设计师构建起比较科学和合理的色彩、三维空间、质感，还能将设计师自身构想同实际的施工建筑结构进行有机的结合，这样就可以充分确保相应设计方案的准确性及科学性；数字化技术当红总的 CAAD 软件，能够把相应设计师的构想同实际的施工环境进行完美的结合，从而促使相应设计师对于建筑观念设计进行全面的研究及考虑。此外，数字化技术当中的 CAD技术还能把相应设计师的建筑设计构想有效转变为相应的数字模型，一方面能准确反映建筑设计师构思，另一方面还可以为相应设计师及时发现问题并进行有效的纠正及不断的改善提供便利。
3. 优化建筑设计方案
在相应建筑设计师初步的完成相应的设想及构思以后，能够利用数字化技术当中的 CAAD 软件当中的相关功能对设计师的方案进行有关的指标量化、信息采集、功能属性预测等工作，然后对方案进行相应的修改及优化。进行建筑设计的时候，相应的设计师可以通过 CAAD 软件的相应功能对相应的建筑环境和各项功能的技术指标事项定量、定性的分析，从而确保自己所做的建筑设计具有较高的科学性及合理性。实际上，上述两种工艺完全可以构成一个循环系统，如果能够将上述两种模式进行科学的合并及循环使用，那么就会构成人机循环 CAAD 的方案设计的优化系统，那么取得的效果会成倍增加，现阶段我国建筑设计师们都在进行积极的探索。
4. 建筑设计制图当中将会应用数字化技术
数字化技术当中的 CAAD 软件，能够为相应的建筑设计提供配件库、详图库、标准库、编辑和图形生成的功能；能够使相应的预设图形进行缩放、移动、拼接、扭转等等，还能把修改以后的相应图形信息实时存储及输出。数字化技术有着很强的设计功能，自身具备统一制图数据管理的系统，能够记录并存储建筑设计当中的所有数据及信息，还能充分确保建筑设计内容间具有高度的有效性及协调性，可以及时发现设计问题并进行有效处理。数字化技术是一种新型技术，它的基础就是计算机技术及网络技术，有着很强的设计功能，特别是 CAAD 软件，在建筑当中得到了广泛的应用。实践证明，在建筑设计当中积极应用数字化技术，可以有效促进建筑设计的发展，推动建筑业的快速发展。
三、数字化技术在建筑设计中的影响
首先，数字化技术能够依据函数算法生成大量随机图形，激发建筑设计师的建筑创意，并通过计算机的项目分析将其复杂的表现形式和结构分析有效衔接，使得建筑设计从二维进入三维，便于数字模型的建模、修改、保存、交流和携带，实现艺术与技术的全新融合，形成准确的建筑构想和造型，对建筑形体语言的塑造产生影响。
其次，数字化技术能够使用有限元分析法处理设计数据，实现建筑结构设计的数字化；通过应用模拟软件温湿度、采光和隔音等各种技术指标来实现建筑技术指标控制的数字化；通过 CAD 基础上的制图为建筑设计师与客户的交流提供逼真的三维效果，成为建筑绘图的新表现和信息传达媒介。
四、 结论
随着经济及技术的不断发展，建筑业日新月异，为了有效满足人们对建筑的需求，相应的建筑设计师就必须不断转变设计理念，积极应用数字化技术，从而有效提高建筑设计质量，促进建筑业整体的进步。
参考文献
中图分类号：S611文献标识码： A
前言
数字化作为工业化的最高实现形式，彻底变革着生产技术的发展进程，同时也极大地改变着人们的生活方式和思维观念，对建筑的发展也必将会产生广泛而深刻的影响。数字化在其具备优势的领域可能会分担一部分建筑的功能，但同时也可能带来新的建筑功能要求和建筑类型。另一方面，无论是使用各种软件绘制建筑平面、立面和效果图，或进行日照和面积计算，或用网络传送文字和图形文件，实际上都与数字化有密切关系。正如在数字化时代中现实环境和虚拟环境将会共存一样，传统的建筑学不但将继续存在，而且会有更深入的发展。数字化时代的人将会对建筑设计有更高的要求，在功能上更细致，更能适应变化和不同的需求，在技术上更先进，在审美方面更丰富和复杂。
一、数字化技术内涵
数字化技术所依托的技术就是计算机技术和网络技术，它把所有收集到的数据和信息进行相应的转换，利用数字信号形式存储到相应的计算机系统之中，而后通过计算机实现技术处理，并利用网络来传送。数字化技术绝对不是简单思想观念，具有很多方面的内容，计算机技术及网络技术的广泛应用，促使信息流作为相应的信息载体和媒体技术慢慢取代了相应的物质流，有效提升了信息交换效率，降低资源消耗。
二、数字技术对建筑设计的影响
（一）数字技术对建筑形体语言塑造的影响
激发创意。在建筑设计中，设计师利用数字技术――计算机强大的运算系统，能够依据函数算法生成大量复杂、又带有一定随机性的图形，激发设计师的建筑创意。计算机的处理能力又能够将这些复杂造型精确呈现，并绘制成施工图纸。世界上许多建筑师正在寻求这种艺术和技术融合的全新创意，并在他们的建筑设计过程中挖掘出计算机辅建筑形态构思的潜能。
（二）对建筑造型的设计影响
对项目的分析性内容常常能够左右建筑形态的设计意图。在计算机媒介介入前，复杂的形式表现和结构分析难以有效衔接。在非逻辑的灵感通向准确的形式的过程中，计算机媒介有效地处理相关数据，辅助设计师在数字环境中进行思考，直至完成造型设计。参数化建模技术的应用使得复杂形体的结构和建造分析变得简单和高效，在这些参数分析运算的基础上，设计构思深化为准确的建筑造型，那些看似不可思议的建筑构想也能成为现实。
（三）数字模型的出现
建筑形态设计的复杂化趋向越来越使实体模型方式无法胜任创作理念的表现需求和制作时间要求。计算机硬件和计算机图形学以及CAD 软件系统的不断发展，使建筑设计的数字化从二维进入了三维的境界。首先，三维数字模型便于建模和修改，节省了大量的制作以及调整模型的时间。其次，计算机媒介通过三维模型及更加逼真的真实状态的模拟，令人身临其境，预先感受到将要建成的空间效果。最后，三维数字模型便于保存和携带，有利于交流和协同设计。
三、数字化技术在建筑设计中的应用
数字化技术正在越来越多的层面上影晌着建筑行业，虽然其本身只是一项新科技，但影响已不仅仅局限于技术，而且包括设计观念和手法的重大转变。其中，计算机辅助设计在建筑设计专业工作中的应用技术称为计算机辅助建筑设计技术。它是运甩现代计算机数字技术来辅助进行建筑设计的一种新的建筑设计理念。经过短短20多年的发展历程，其发展速度和应用水平已经显示出了强大的生命力．其优越性已越来越明显地在建筑设计中反映出来，并已深深地扎根于世界建筑市场。CAAD方法利用计算机速度快、容量大、精度高和功能强的特点，帮助或代替建筑师在设计过程中处理大量的图像、数值和文字信息，从而大大地提高了建筑设计的质量，降低了设计的成本，缩短了设计的周期，并且节约了建设的投资，增强了竞争性。世界上先进工业国家多年来的实践已充分证明了这一点。当人类进入E时代，传统的建筑师工作平台已经从图板过渡到计算机桌面，有了计算机和丰富的软件就可以实现建筑师构想的一切可能。笔者在参与洛阳市洛南新区总体规划设计中，利用CAAD技术受益匪浅，不仅完成了大量的设计工作，而且将设计方案采用三维动画方式展现在客户面前，受到了好评，并顺利实现了投标成功。CAAD在建筑设计各个阶段的具体功能和应用主要包括以下几个方面。
（一）概念设计、造型构思 建筑设计的概念设计时间是设计的最关键阶段
以往建筑师是依靠自己的空间想象力和借助简单的示意草图来进行方案构思和造型设计的，这种原始方式具有很大的局限性。CAAD技术可以给建筑师提供一个强有力的智慧工具。说明构思建筑的三维体型、空间、造型、色彩和质量感效果，并能同时与周围的真实环境结合起来考虑设计方案。世界著名建筑师贝聿铭在法国卢浮宫广场上的玻璃金字塔的构思就是借助CAAD技术进行和完成的。
（二）方案优化、专项分析
在深入的建筑设计平面布置方案设计过程中，CAAD可以对设计中的各种可以量化的可以采集的设计指针、属性或功能活动关系进行分析和评估，并通过人机交互的方式进行回馈修改，形成交互式人机优化循环。这里如何着手修改设计方案，还是由设计师起主导作用，计算机只能起着辅的数据处理的分析判别作用。同时，在建筑设计方案设计时间中，CAAD技术还能对各种物理的、环境的和功能专项设计技术指针进行定性定量的分析，以提高建筑设计的合理性和科学性(例如对建筑日照、自然通风、保温隔热、防火防灾和经济概算等)。以上这些内容大量是技术性的，具有可计算性。它也可以尽可能由CAAD系统来提供大量的输入信息，并通过人机交互的方式进行回馈修改。形成另一种交互式人机优化循环。把以上两个交互循环集成组合起来，就可以形成一个实用CAAD方案设计交互优化系统的模式。目前这种方案设计过程中的专项设计指标的辅助分析和回馈优化概念已经为广大建筑师所接受，在国外已得到了实际的应用。
（三）设计制图、技术文档
计算机制图技术现在已发展到相当完善的程度，建筑师可以利用CAAD软件中的各种图形生成、编辑功能和建筑标准库、配件库来生成或修改建筑设计图纸。图形能任意移动、旋转、缩放和拼接，能自动标注尺寸和图示。建筑师可以按不同工种和内容分别存贮有关建筑设计信息在不同的图层中，又可以按需要任意选取不同的图层内容进行组合输出，生成各种施工图纸。设计系统具有统一的方案数据管理系统，记录、存贮设计方案中的全部设计信息。它保证了不同设计工种在工作上的协调一致，也便于统一查错和纠错。设计施工图和细部大样可选用建筑构造详图库和建筑构配件库中的内容拼接装配进施工图中。一旦设计工作完成之后，CAAD系统可以自动提供各种设计的技术经济档和报告，连同全部设计图纸一并提交审议。使用CAAD技术在施工图阶段产生的效益十分明显。大大减轻了设计人员的绘图工作量。所以，无论是国内还是国外，建筑设计部门的CAAD技术的引进和应用大都是从辅助施工图设计和绘制透视图开始的。
结论
数字化技术是一种新型技术，它的基础就是计算机技术及网络技术，有着很强的设计功能，特别是CAAD 软件，在建筑当中得到了广泛的应用。实践证明，在建筑设计当中积极应用数字化技术，可以有效促进建筑设计的发展，推动建筑业的快速发展。
参考文献
对建筑项目的投标是建筑行业至关重要的第一步，在项目投标前对项目的有效评估是成功获得项目的关键。现行的建筑数字化技术主要有CAD、CAAD等，以一新建超市市场项目为例，通过CAAD技术，可以有效的对项目规划建设地区的人口结构、工资水平、道路交通、商业网点现状和地区发展前景等信息进行全面的综合分析，从而得出具体的超级市场的规划布局。在精确的的布局规划上，才能对整个建筑的成本进行合理的预算，从而成功拿下项目的标。
（二）在建筑造型设计中的应用
随着人们物质生活水平的不断提高，对建筑设计的要求也越来越高，不是简单的局限于遮风挡雨，而是升华到了美学的层次。因此，建筑设计师在设计的过程中要充分调动设计理念，极大的发挥自身的想象力。在这样的背景下，传统的手动计算和示意图已经不能胜任现代设计的要求。而现代的数字化技术，由于其强有力的智能性，能够有效的帮助建筑设计师构建建筑的三维体型、空间、造型、色彩和质量感效果，并能够充分的将建筑周围的实际环境融入到建筑中去。譬如，世界著名建筑师贝聿铭在法国卢浮宫广场上的玻璃金字塔的构思就是借助CAAD技术进行和完成的。
（三）对设计方案进一步的优化
在设计方案的初步建立后，还需要对设计方案的不断优化，才能得到完美的设计模型。建筑数字化技术是对设计方案进行优化的重要辅助工具，譬如利用数字化技术当中的CAAD软件当中的相关功能对设计方案中的指标进一步量化、信息的充分采集以及功能属性的深入预测，从而实现对设计的修改和优化。具体来说，建筑设计师通过CAAD软件来实现对建筑环境和各项建筑功能的定理和定性分析，从而确保建筑设计的科学性和合理性。
（四）建筑存在问题的模拟
设计和具体的建筑实施之间还存在着较大的差异，完美的外形和功能设计，不代表能够顺利的进行建筑实施。建筑师在建筑前需要利用数字化技术，对建筑的每一个环节进行模拟，从而能够富有预见性的对建筑过程中需要注意的重要环节进行重点关注，以防止建筑事故的发生，和建筑质量问题的频发。
引言
在现代社会的生产过程中，数字化设计被广泛的应用到各行业各业中。随着社会的不断发展，建筑行业也呈现出高速发展的态势，在现代建筑工程中也在从各个方面应用到数字化技术。在建筑领域应用数字化技术最多的就是多媒体数字建模和建筑新型表皮等方面。本文通过对数字化建筑设计模式与应用的深入理解，并对现代建筑工程中应用较为广泛的数字化设计模式进行了分类，本文还通过实例对数字化设计模式与应用进行分析，进而找出了现代建筑形体结构和功能呈多样性的根本原因。
一、数字化简介
数字化就是将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起合理的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理，这就是数字化的基本过程。当今时代是信息化时代，而信息的数字化也越来越为研究人员所重视。早在40年代，香农证明了采样定理，即在一定条件下，用离散的序列可以完全代表一个连续函数。就实质而言，采样定理为数字化技术奠定了重要基础。
二、数字化建筑设计模式与应用
数字化作为一项新技术在现代建筑上得到了广泛的应用，例如多媒体数字建模、建筑新型表皮的应用、以及那些利用无处不在的商业广告、电子屏幕等装饰下的建筑，都在无时无刻的影响着现代建筑的各个方面，这些都可以称为是数字建筑。建筑外部形体及内部功能呈现纷繁变化的原因是由于在设计过程中运用了数字化设计中的衍生式设计、性能驱动式设计以及更高层次的一体化设计方法。这种方法能够较为直观地阐述现代建筑多样形体产生的过程，可以为建筑设计人员更好地实现设计效果。
1、衍生式设计
衍生式设计是一种基于传统算法或者说是基于传统规则的设计过程，这些传统规则可以由多种方法来定义。衍生式设计一般会产生两种结果：一种是规则丰富的几何建筑形体；另一种是自由流动的非几何建筑形体。
1.1规格几何式衍生
理论例子：在规则的正方形内输入一段编码，让这段编码按照一个随机的直线漫步，经过几次运算便生成了这种内部十分丰富的图案，将其作为一个整体的一个面，等待所有面都运算结束后，将他们拼贴到一起，就产生了这种很丰富的“带孔的盒子”，其结果就是规则丰富的几何形体。同样也是运用了这种衍生设计模式，使小型建筑在形体与造型上达到了完美平衡。
1.2自由流动式衍生
理论例子：在程序中输入预想的建筑特定形体，然后让这个形体按照规定的形体文法，例如旋转、缩放等方式将其原有的形态置换，产生新的形态，这种衍生方式被称为“置换理论”。最后形成像火焰跳动一样形体，象征着迪拜建筑的逐渐演变和创新成果。
2、性能驱动式设计
所谓性能驱动式设计就是以性能为出发点进行设计。它最初被应用于汽车、飞机制造等领域；它涉及社会、文化到技术、经济等诸多领域，力求确保建筑师的个人风格设计和社会的实效性、环境质量，以及建筑物本身的完整性相融合的一种数字设计方式。许多人都错误的把性能驱动式设计等同于可持续式设计或者“绿色设计”。其实这种观点是错误的。两者的区别在于：“可持续设计”关注的主要是建筑的“绿色环保”方面的性能，它致力于使建筑对环境的影响降低至最小；而性能驱动式设计则是令建筑本身成为一个小环境，自给自足，满足多方面的需求。以一间实验室的天花板作为该性能驱动的设计原本，在系统中输入一个标准天花板的参数，对它进行日照测试，通过对日照的参数进行调整，来分析该实验室天花板的可取目标点与缺欠目标点，当然影响室内的因素还有很多，如降水、风力等诸多条件，就需要输入相关参数进行再运算。另外它还充分利用了太阳能，自然光和自然通风，以非常低的能耗实现了十分舒适的室内环境；再如罗杰斯设计的德国泰晤士河谷大学学术资源中心借助了这种性能驱动式设计模式，经过多次气流分析，得到了这种流线形屋顶，以此达到了室内气流的最佳流动效果。以上两种就是目前在建筑设计领域中比较占主导地位数字设计模式。
3、一体化设计
一体化设计就是将衍生式设计与性能驱动式设计结合起来的一种新型设计模式，又被称作“衍生式多重性能驱动式设计”。从理论上讲，它是前两种设计模式的简单结合，但是从实际运算过程看，它的运算方法并不是前两种模式相加之和。
一体化设计包括了“造型与性能的一体化”和“多重建筑系统一体化”，“造型与性能的一体化”就是既满足造型要求又满足功能要求；“多重建筑系统一体化”简单的解释就是影响建筑的制约条件有许多，例如建筑所受的风力、光照、降水等多方面条件的影响，每一个制约条件都称为是一个系统，那么“一体化设计模式”就是设法解决多方面问题的一种设计方法。
理论上，（一体化大厦）假设一高层建筑，输入其主要数据，例如场地长度、宽度和建筑物的几何形态，包括它的高度、平面形状以及核心筒大小等。“达·芬奇塔”不仅能实现能源自给自足，而且还能将多余电力供给周围五栋相同规模建筑的用电。如果达芬奇塔建成，那么它将为数字化建筑的历史翻开一页新的篇章。
引 言
当今世界，随着数字化技术的不断进步和日臻完善，其作为一种新型的建筑设计理念和方法，具有独特的优势和强大的生命力。其中，计算机辅助设计（CAD）在建筑设计领域中的应用技术统称为计算机辅助建筑设计技术（CAAD），是运用现代计算机的数字化技术来辅助建筑设计的新型建筑设计理念和方式，能够切实帮助建筑师在建筑设计过程中实现大量图像和文字等信息文件的处理，大大提高了建筑设计的效率和质量，也极大地降低了建筑设计的成本和周期，对建筑设计的发展产生了至关重要的作用，极大地推动了建筑设计的长远发展。数字化技术在建筑中的应用广泛，且意义重大。从建筑设计最初时期的思想构思，到设计方案实施时，项目的优化，以及在施工过程中的项目管理，其作用功不可没，且潜力巨大。
1 建筑设计中数字化技术概论
1.1 数字化技术
数字化就是先把大量复杂多变的数据信息变成能够度量的数字、数据，然后利用相应的数字及数据建立科学化的数字模型，且将其转变为二进制代码，导入到相应计算机系统，再进行集成式处理。数字化技术依托计算机技术及网络技术，把所收集到的全部信息及数据进行相应的转换，利用数字信号形式存储到相应的计算机系统当中，通过计算机实现技术处理，然后利用网络来传送，有效提升了信息交换效率，降低资源消耗。
1.2 数字化技术对建筑的影响
数字化的概念极为广泛，它涵盖了多方面的内容。智能建筑以数字化为基础，主要包括三方面：①BAS（建筑设备自动化）；②OAS（办公自动化）；③CAS（通讯自动化）。在最直接的建筑设计应用上，它能够以bit为单位，代替物质作为建筑的基础与原型。它通过网络载体，使信息交换作为人类提高工作效率的保障，大量减少了设计对物质方面的消耗。
在文化方面，数字化技术正影响着全球整个建筑业。它走入人类的居家生活，影响着智能建筑的每一个角落。小到家庭住宅，大到楼宇林立，均能够隶属其影响范畴之内。目前，它的智能化正由办公大厦向医院以及各类学校建筑扩展之中。网络时代，人类追求信息化生活，使得人们在建筑空间以及建筑形体上，提出了更多、更新、更高的要求。而数字化技术，能够使公共建筑舒适、智能，更能为普通家庭带来更人性化感受。在我国建筑业，数字化应用广泛。很多建筑设计单位在设计完成之后，都会将数字化效果图呈献客户，让客户直观掌握，而这样的结果往往更令人信服。因此，这就要求建筑师在了解计算机和多媒体技术的基础上，对数字化技术的应用方法有更多的掌握。
数字技术化在建筑设计领域中的作用，经历了一个从方案成果表达逐步过渡到设计概念生成的演进历程（图1）。数字技术在建筑设计中的应用层次在不断提高，对建筑设计的影响也在不断加深。
2 建筑设计中数字化技术的应用
随着数字化技术的发展，其在我国建筑设计当中将会得到越来越广的推广及应用。
2.1 可行性分析
把计算机技术应用于数字化建筑设计中，对工程项目进行可行性分析并合理预测。在决策前把规划的任务数字化，即：送给PC，转化为数字信息后，进行分析、加工与处理。通过PC提供的方案，进一步研究与优化，进行可行性修改与任务定性，能够节约大量投资。
2.2 施工图领域中的节能技术分析
在现阶段国内建筑设计的平面布置方案设计全部过程之中，在其初步确定了设计方案后，CAAD就随即可对建设工程中的设计条件和要素进行详细地量化，并且可采集相关的设计数据、指标、属性等相应的核心功能活动关系进行深入探讨和研究，在建筑项目的设计方案设计环节中，数字化技术中的CAAD技术还能够对各项物理条件、外界环境与相关功能的专项设计技术条件和指标进行定性定量的研究和分析，以确保有效地提高建筑设计方案的合理性以及科学性。这其中就例如对建筑设计的日照、自然通风条件、保温隔热、防火防灾以及经济概算等不同项目的研究和评估工作。
现阶段建筑物和其相应的环境控制系统都比较复杂，模拟计算技术的描述以及定义性质的工作均是比较繁杂的，假如其采用的文件与表格的具体手段对于相应的建筑和系统进行描述与定义，不仅过程中工作量相对巨大，而且非常容易出现错误。为能够进一步简化的描述定义工作，Dest就开发了对于建设工程图形化的工作界面，全面模拟了计算工作都是在基于AutoCAD技术开发的用户界面上进行的，因此该设计师们在调用相关的模拟模块进行工作和计算都会比较方便，也非常容易被掌握。
2.3 制图与文档
在建筑设计中，采用数字化技术，通过计算机完成制图，建筑师可以利用制图软件生成各类图形，并且能够编辑、修改所设计的建筑图纸。在施工阶段该技术能够大量减轻设计人员现场绘图的工作量。并且，设计中可以通过统一的方案进行数据信息管理，以文档的形式保存设计制图信息，便于查找、纠错。
2.4 概念设计与方案优化
概念设计是建筑设计的一项关键阶段，建筑师可以依靠自己想象力与工作经历，借助简单草图构思方案并设计造型。在这个阶段，引入数字化技术，建筑师采用智能工具，通过PC、网络及软件等，对建筑的三维体型进行构思，考虑建筑的空间、色彩和质感，并仿真内、外部真实环境，综合考虑设计方案。将建设规划方案制成了三维动画，可以很好地调整其建筑物高度的搭配情况，实现了容积率的有效控制；全面地了解了该地区的整体性建设效果，并且能够确保日照、朝向以及建筑红线等很好地控制在相应要求中。
3 结束语
在全球信息化的大浪潮之中，数字化技术已经深入建筑设计应用之中，它作为一种工具以及操作手段，其发展一步一步地推动了建筑业的进步，为未来建筑理论的探索及其设计方法的研究提供了更佳、更广的途径。CAAD能够切实帮助建筑师在建筑设计过程中实现大量图像和文字等信息文件的处理，大大提高了建筑设计的效率和质量，也极大地降低了建筑设计的成本和周期，对建筑设计的发展产生了至关重要的作用，极大地推动了建筑设计的长远发展。
中图分类号：TU2文献标识码： A
数字化技术影响到了人们的生存行为的变化，人的生存行为的变化又必然将引起建筑的变化。实体空间向虚拟空间的转变以及人在虚拟空间的生存方式都将为建筑带来新的发展契机，传统的建筑己经有了向虚拟空间的转化倾向。在米切尔的《比特之城》一书中提到：数字化信息溶解了传统的建筑式样。我们所熟悉的形态一个个消亡。重新组合的残片随即产生了新的变体。对于这些处于数字时展初期的人来说，在虚拟空间中进“数字化生存”还在“摸着石头过河”的阶段，一来对数字虚拟空间缺乏在现实世界中那样丰富的经验；二来所生活的物理世界“真实”的世界本身，也绝非尽善尽美。在虚拟空间里的生活方式，仿佛游乐场里的哈哈镜，或大或小地映照出在真实空间里的生活，从建筑设计最初时期的思想构思，到设计方案实施时，项目的优化，以及在施工过程中的项目管理，其作用功不可没，且潜力巨大。
一、数字化技术相关概念
1.参数化设计
参数化设计指的是：通过相关设计软件（数字化软件），为限制条件（设计中存在的）与设计形式之间建立一种关联（参数：如造价、气候或是密度等），把这种关联通过编码，形成为一种电脑模型。其中，在编码过程中，Mapping和Diagram能够通过数字化技术把非形式信息转化为可读的形式数据信息。
2.虚拟现实技术
虚拟现实技术指的是：一种以计算机技术等相关技术为圆心的虚拟环境（再现真实世界，如虚拟创建的建筑物），它能通过一体化的方式，使用户借助跟踪器等设备，与虚拟环境进行交互，并产生某种如临其境的感觉。其特征包括三方面：1）沉浸性；2）交互性；3）想象性。该技术在建筑领域应用较广，如：三维模型，渲染，多媒体，动画等，都有大量应用。
3.智能技术
建筑设计中的智能技术全面综合系统结构与运营服务，通过最优结合的方式，获得最高效率的同时，保证建筑的舒适性。它像是建筑的大脑神经，将数字化技术带入建筑之中，并在传统的对消防、保安以及照明等参数高要求的基础上，满足人类的不同需求。建设设计中，采用数字化模拟技术，能够为用户提供更多的选择。
二、数字化技术对建筑的影响
数字化的概念极为广泛，它涵盖了多方面的内容。智能建筑以数字化为基础，主要包括三方面：1）BAS（建筑设备自动化）；2）OAS（办公自动化）；3）CAS（通讯自动化）。在最直接的建筑设计应用上，它能够以bit为单位，代替物质作为建筑的基础与原型。它通过网络载体，使信息交换作为人类提高工作效率的保障，大量减少了设计对物质方面的消耗。
在文化方面，数字化技术正影响着全球整个建筑业。它走入人类的居家生活，影响着智能建筑的每一个角落。小到家庭住宅，大到楼宇林立，均能够隶属其影响范畴之内。目前，它的智能化正由办公大厦向医院以及各类学校建筑扩展之中。网络时代，人类追求信息化生活，使得人们在建筑空间以及建筑形体上，提出了更多、更新、更高的要求。而数字化技术，能够使公共建筑舒适、智能，更能为普通家庭带来更人性化感受。在我国建筑业，数字化应用广泛。很多建筑设计单位在设计完成之后，都会将数字化效果图呈献客户，让客户直观掌握，而这样的结果往往更令人信服。因此，这就要求建筑师在了解计算机和多媒体技术的基础上，对数字化技术的应用方法有更多的掌握。
三、数字化技术在建筑设计中的应用
虽然数字化技术是一项新的科学技术，却已经深刻影晌到了整个建筑业。它的影响如今已经体现到越来越多层面，而不仅是局限于该技术本身。如：在建筑设计的观念以及手法的转变上，采用CAD（计算机辅助设计），在设计过程中方便地进行图像处理、操作数值以及文字等，从而提高建筑设计的质量，增强建筑企业的综合竞争力。数字化技术的主要应用包括以下几个方面：
1.可行性分析
把计算机技术应用于数字化建筑设计中，对工程项目进行可行性分析并合理预测。在决策前把规划的任务数字化，即：送给PC，转化为数字信息后，进行分析、加工与处理。通过PC提供的方案，进一步研究与优化，进行可行性修改与任务定性，能够节约大量投资。
2.概念设计与方案优化
概念设计是建筑设计的一项关键阶段，建筑师可以依靠自己想象力与工作经历，借助简单草图构思方案并设计造型。在这个阶段，引入数字化技术，建筑师采用智能工具，通过PC、网络及软件等，对建筑的三维体型进行构思，考虑建筑的空间、色彩和质感，并仿真内、外部真实环境，综合考虑设计方案。其中，就如何修改设计方案而言，起主导作用的是设计师，起辅助作用的是计算机。
3.制图与文档
在建筑设计中，采用数字化技术，通过计算机完成制图，建筑师可以利用制图软件生成各类图形，并且能够编辑、修改所设计的建筑图纸。在施工阶段该技术能够大量减轻设计人员现场绘图的工作量。并且，设计中可以通过统一的方案进行数据信息管理，以文档的形式保存设计制图信息，便于查/纠错。
4.建筑节能
综合考虑建筑节能的设计，把节能并行分解成四步：1）建筑地选择；2）体型特征考虑；3）窗墙比；4）构件类型系数。
5.数据库与网络支持
数据库与网络技术在建筑设计的“虚拟技术”和“智能技术”上，作用极为重要。在虚拟系统中，通过网络，数据库将位于不同位置的用户关联、交互，协同工作。数据库关联信息的储存、操作，对设计人员而言，能够提供完备的背景研究，从而缩短设计准备阶段工作时间。通过建立局域网，设计团体高效合作，实时交流，大大提高团体的协作能力。另外，数字化技术融合了设计/使用者的角色，使公众能够真正意义上参与设计，将人文关怀与民主赋予更多意义。
四、数字化设计反思
1.数字化与“形式主义”
数字化技术给建筑设计带来更多的自由，使“复杂”的建筑设计“简单化”。但在一定程度上，却又使设计陷入一种误区，人们过分关注数字化工具本身，许多造型夸张的建筑，实际上建构不合理、适用性差，却自称“数字化建筑”。
2.软件化与“复制主义”
数字化的软件的应用，导致建筑意义缺失，地域文化艺术被覆盖，建筑设计过程软件化。数字化带来的高复制化让我们认识到，新技术不只带来形式拓展，更应该注重的是对建筑结构等多元支持。人类的居住环境依赖于实际生活，而不是纸上谈兵，建筑真正意义来自人类的真实体验，而不是形式。
3.节能软件应用失误
对建筑进行节能设计是每个设计者必须要考虑的事项之一，其设计过程不难，但却十分复杂，软件节能设计暴露出一定的问题。如：技术人员对建筑能耗了解不同，或对技术软件熟悉程度不同，不同人会得到不相同的结果，导致工作人员对数字化技术有一种不稳定、不可靠的简单印象。盲目信任软件，是不客观的，其验算手段还需要进一步完善。
4.建筑的真谛
就建筑本身而言，它是一种媒介，包括结构、构造和节点等一系列的技术因素。同时，它还承载着某种社会所代表的时代生活和审美方式等，是一个城市文化的载体。建筑构成中最重要的因素之一是自然（如自然规则、属性），它所表达的是人类对自然的认识，对建筑的艺术本质的了解。
结束语
在全球信息化的大浪潮之中，数字化技术已经深入建筑设计应用之中，它作为一种工具以及操作手段，其发展一步一步地推动了建筑业的进步，为未来建筑理论的探索及其设计方法的研究提供了更佳、更广的途径。数字化技术模拟建筑真实情况，能够在设计初期，对建筑设计的形体结构等因素进行有效控制，使设计过程更人性化、合理化。总的来说，数字化时代的建筑设计已经走入普通人的生活，并延伸到各个层面之中。
参考文献：
1数字化教学课程体系
传统的数字化技术教学全国大多数院校基本上是计算机辅助绘图软件的教学,而且教学内容也局限于绘图命令的教学,因而计算机辅助设计往往被认为仅仅计算机辅助绘图,只是一种可以提高工作效率的绘图工具,也就是人们通常所说的“手的延长”。在教学改革上,我们的目标是利用计算机的优势帮助设计者提高设计的创造性,真正地实现计算机辅助设计(ComputerAided Design, CAD),也就是所说的“脑的延长”。
根据全国高校建筑学学科专业指导委员会的《促进建筑数字技术教学发展纲要》,建筑数字技术课程改革的思路从三个方面考虑:改革教学重点,以讲授设计构思方面的软件为主;增加教学内容,加强建筑数字技术发展概貌的介绍;改革教学方式,逐步将建筑数字技术课程与建筑设计教学结合起来[3]。结合专指委的精神和学院的教学改革情况,结合建筑设计的教学过程,以达到“脑的延长”作为教学改革目标,制定出如下数字化课程体系。
2数字化课程教学大纲与内容
传统的数字教学主要是以讲授命令为主,现在的教学主要是以讲授建筑设计构思为主,基于此我们对各门课程的教学大纲与教学内容的制定进行了改革和调整。考虑在总学时总学分不变的前提下,如何尽可能详尽地讲授各个数字化软件在建筑设计中的应用也是一个难点,为此我们主要集中讲授每个软件的基础知识、建筑学专业需要用到的常用命令及它们的综合应用。
（1）数字化建筑设计概论
学时/学分: 16学时(1学分)
教学大纲:建筑学及相关专业学生的入门性指导课程;深入浅出地介绍建筑数字化设计的有关概念和相关知识、相关软件、相关技术和相关方法;
教学内容:数字化建筑设计基础;数字化建筑设计软件;建筑性能分析;虚拟现实技术在建筑设计中的应用;建筑设计信息集成;协同设计;数字化建筑设计智能化;建筑形式的数字化生成;计算机辅助建筑设计软件开发技术简介;
教学方法:以实例(动画、图像、视频等)的方式来讲解数字化建筑设计的方方面面,并以专题的方式进行讨论,引导学生深入了解数字化设计技术在建筑设计中的应用。
考核方法:期中作业论文+期末笔试。
表1数字化课程体系课程一览表
注:某大学执行三学期制(两长一短),第三学期为短学期,共5周。
（2）计算机辅助设计
学时/学分: 28学时(2学分)
教学大纲:介绍AutoCAD绘图软件,掌握基本的绘图命令,能综合使用各种命令,完成建筑设计的平面、立面、剖面图的绘制及建筑的三维建模。
教学内容与教学方法:结合建筑设计的专业要求,把整个教学过程分为四个阶段:计算机辅助绘图基本命令、建筑平面的绘制、建筑立面的绘制、建筑三维模型的绘制;同时在教学过程中把必须掌握的命令在教学过程中分步介绍,具体如下:
表2计算机辅助设计教学安排
考核方法:在规定的时间(2小时)内完成一份平面图的制作;
（3）建筑数字化表现
学时/学分: 16学时(1学分)
教学大纲:介绍3Dmax/Photoshop两款软件在建筑设计表现方面的基本应用:三维建模、三维渲染及效果图后期处理。
教学内容与教学方法:根据建筑设计的效果图表现要求,结合AutoCAD的三维建模,教学内容局限于建筑表现所需的命令与方法,具体内容安排如下:
表3建筑数字化表现教学安排
考核方法:独立完成两份作业:平面彩图制作、建筑效果图制作。
（4）草图大师
学时/学分:随设计课教学
教学大纲:了解SketchUp软件的基本使用,能独立地使用它完成建筑设计的方案构思,并生成相应的效果图和漫游动画。
教学方法:学生自学,老师提供各种学习资料和相关的案例,并结合建筑设计课进行辅导
（5）建筑信息模型
学时/学分: 32学时(2学分)
教学大纲:详细介绍Revit的发展、特点、功能与使用,包括建筑设计信息技术发展概述、建筑信息模型与Revit概述、基于构件的建筑设计、自定义簇类型、视图与渲染、明细表等应用;基于BIM的建筑节能分析(IES);
教学内容:结合当前的建筑设计竞赛或建筑设计作业,讲授Revit软件的使用,让学生直接使用软件来完成竞赛或作业,同时介绍Revit信息模型在建筑性能分析软件( IES/Ecotect)的应用。分六部分来讲述:基础知识;基于建筑构件的各种建模命令的使用和技巧;基于视图处理的各类平、立、剖、三维、详图等应用;基于建筑表现的的灯光、渲染、漫游等应用;基于体量、组、局部设计、多方案探讨、工程阶段、大项目协同设计等高级应用;建筑信息模型的性能分析。
教学方法:以实例来教学;
考核方法:独立完成建筑设计作业或建筑设计竞赛的作业。
（6）建筑技术分析
学时/学分: 16学时(1学分)
教学大纲:以Ecotect或IES软件为软件平台,介绍计算机辅助工程CAE技术在建筑性能分析中的应用,主要包括建筑声环境分析、建筑光环境分析、建筑热环境与能耗分析、建筑日照分析、建筑风环境分析等。
教学方法:以实例(建筑学设计作业)为例进行教学;
考核方法:能独立完成一幢公建的各项建筑性能分析,并以此依据改进建筑设计方案。
（7）虚拟建筑
学时/学分: 16学时(1学分)
教学大纲:介绍虚拟现实技术的基本原理与应用;以Quest3D软件为平台,介绍虚拟现实技术在建筑设计中的应用;
教学内容与教学方法:介绍Quest3D软件的基础知识和基本命令;结合建筑设计方案,建立三维模型,通过烘焙导入Quest3D;通过通道组为虚拟现实场景编辑环境、导游线路、菜单制作等,最后完成虚拟展示系统的。
考核方法:独立完成一份虚拟现实展示系统的制作。
（8）多媒体制作
学时/学分:随设计课教学
教学大纲:讲授常用的多媒体制作软件,如Flash、Authorware、Dreamweaver等设计软件,对学生设计的作品进行多媒体展示,图、文、声并茂,完美地表达建筑设计思想和建筑设计作品。
教学方法:选修全校公共课程;举行专题讲座,以实例介绍软件的使用。
3数字化课程教学方法探讨
数字化教学课程体系的建设目的明确,一方面是以建筑设计教学为主线,另一方面是以实现“脑的延长”为目标,因而在整个教学过程中要始终围绕这两个方面展开,教学过程中采用“四结合”:命令讲解与实例演示相结合、课堂作业与设计作业相结合、数字化课堂与专业课堂相结合、课堂教学与网络教学相结合,通过实践和总结,有如下的教学指导思想。
（1）理论与实践相结合
建筑设计是一门实践性很强的学科,建筑数字化技术课程也是一门实践性非常强的课程,对数字化技术软件的掌握程度关键看实践,即在设计课中应用数字化技术的实践。建筑数字化技术课程的教学效果最终通过学生在建筑设计课中体现出来,否则,也就失去本课程存在的意义,其中最主要的实践就是学生对建筑方案的构思如何通过数字技术进行表现,并通过计算机对方案进行推敲、评价,实现真正意义上的计算机辅助设计,即“脑的延长”。
（2）走近设计
在教学过程中“走近设计”,结合建筑学课程的教学实例及不同风格、不同特点的建筑设计方案来讲解软件的具体综合应用。在CAD软件教学时,我们的教学实例尽可能就来自于学生学习或设计中的的建筑平面、立面、剖面,并结合学生手工绘制建筑平面的过程来讲授相关的CAD命令,这样学生能快速地掌握计算机辅助绘图。在教学SketchUp时,直接让学生对他们在建筑课程作业的建筑设计草图进行绘制学习,同时把最后的成果在建筑数字化表现课程中作为案例来练习,也可以作为建筑设计的课程作业来上交,达到双赢的效果。
（3）课程之间即交叉又延续
我们的改革是基于建筑学专业的教学过程来展开的,因此在教学上可以通过把某个建筑设计实践的不同发展阶段作为主线,把所有的课程教学形成一个体系,课程之间既有交叉又有延续。建筑方案草图阶段通过SketchUp来绘制,成果可以在3Dmax中渲染使用,同时3Dmax成品既可以由PS加工成建筑效果图,又可以导出为VRML文件作为虚拟现实的实例。建筑方案构思完后,根据草图模型通过CAD软件来绘制平立剖等图形,并作为辅助线导入RevitBuilding信息模型软件中建成BIM模型,最后可以通过BIM模型生成各类施工图,并进行各种建筑性能分析。
4总结
建筑设计是一门富有艺术创造性的综合性应用学科,建筑设计的作品丰富多彩,从而决定了建筑数字化技术教学也必须是灵活多变的.当然目前的课程体系还有许多不足之处,如在建筑技术性能软件方面,涉及不多,除目前软件的选择不多外,作为数字化设计教学的专业老师,在建筑技术方面的知识掌握也有一定的欠缺,有待提高。本文通过结合学院的教学条件、师资情况,我们提出的数字化技术教学课程体系只是一个尝试,希望在未来实践中不断地完善和提高。
参考文献
[1]项秉仁.面对数字化时代的建筑学思考,新建筑, 2001年第6期
Abstract: in recent years, along with the social economy and vigorous development of the construction industry, building design technology is also in constant improve, especially the use of digital technology, has become an indispensable modern architectural design of a technology. With the development of economic globalization and the arrival of the digital age, computer technology and the information network into the main characters of the digital technology to people's production and life has a great influence, the building design is no exception. This paper will be of the digital technology and to analyze the effect of architectural design, and on the basis of further research how digital technology in architectural design in can be widely used.
Keywords: architectural design; Digital technology; Application; research
中图分类号： S611文献标识码：A 文章编号
所谓数字化（英文：digitization），主要是先将众多复杂多变的数据信息转化成可以度量的数据、数字，再将这些数据和数字建立起科学合理的数字化模型，并将它们转化成二进制代码，导入计算机相关系统，最后进行集成处理。事实上，数字化并非只是一种简单的信息储存与处理技术，更重要的是作为现代化工业的最高实现形式，它彻底地变革了生产技术的发展进程，并极大地冲击着人们的传统生活和思维方式，尤其对现代建筑设计产生了深刻的影响，因此，数字化业已成为信息社会与知识经济社会发展的技术基础。
一、数字化技术及其对建筑的影响
数字化技术主要依托于计算机和网络，它是将收集到的所有数据和信息进行转换，并以数字信号的形式存入到计算机相关系统内，最终由计算机来完成技术处理，并通过网络进行传送。数字化技术并不是一个单纯的观念，它包含着诸多方面的内容。计算机和网络技术的应用，使得以信息流作为信息载体与媒体的技术逐渐取代了物质流，同时也大大提高了信息的交换效率、减少资源的消耗。
从实践来看，数字化技术已经对人们的思维方式与生存方式带来了巨大的影响，同时也对作为信息载体的建筑空间及其设计技术提出了更高的要求。传统的建筑风格和技术正在逐步的改变，相信在不久的将来其会被新的数字化技术建筑所取代。随着数字化时代的到来，作为人类生存的功能载体，建筑也发生着巨大的变化，尤其是那些无形的数据信息与网络技术不断促进着一种多元化、层级化的智能空间的形成（这在城市化建设进程不断加快的今天，表现的更为突出）。比如，传统的办公建筑模式总是将企业的人员集中在某个信息集约化程度较高的场所，但智能化（数字化）技术的使用将会打破这种格局，并使以家庭为单位的工作模式逐渐成为现实。试想，如果这种类型的变化能够实现，社会结构就会发生很大的变化，不但会产生环环相扣的各种智能化场所，而且整个城市发展模式和构建格局将发展质的变化，某些类型的建筑也将随之消失。同时，数字化技术也可能会在其具备一定优势的环境中分担部分建筑功能，并带来新的建筑设计思路和新的建筑结构类型。无论从形式上还是从实质上来看，这实际上都是功能载体的再一次分配，它总是向着合理化和高效化的方向发展。需要指出的是事情总是具有两面性的特征，虽然数字化技术对建筑带来了新的发展契机，但那些基于信息技术的建筑如果脱离了该种形式的束缚，则必将呈现出低层化与分散化的不足。
二、建筑设计中的数字化技术应用
基于以上数字化技术对现代建筑行业的影响分析可知，数字化技术在我国建筑设计中的应用和推广越来越广泛。尤其是数字化技术中的计算机辅助设计（Computer Aided Design，即CAD）技术，其在建筑设计中的称为计算机辅助建筑设计技术（computer Aidedarchitectural Design，即CAAD）。它是一种运用了现代计算机数字技术辅助建筑设计的新兴建筑设计理念，虽然运用时间并不长，但却表现出了较为广阔的市场前景，并在现代建筑市场上成为香饽饽。数字化技术在建筑设计中的应用，不但大大提高了现代建筑设计的质量、缩短了设计周期，而且还有效地节约了资源、提升了企业的核心竞争力。
数字化技术的以上优点，主要表现在其在建筑设计过程中的实际应用上，具体分析如下：
第一，数字化技术在建筑工程项目定性上的应用。由于数字化技术是基于计算机和网络技术而形成的一种全新技术，因此，它不但可以进行文字、图形等信息处理，而且可以对整个建筑工程项目进行分析和预测，从而对建筑工程项目提前做好定性，以免因决策失误而造成严重的后果。从实践来看，虽然由于某些非技术方面的制约而导致数字化技术难以发挥作用，但在现代工程建筑设计过程中，完全可以依托计算机的数据处理和文字图像处理功能，对建筑工程项目的投标和招标的可行性进行科学、合理的分析，在工程项目的定性上发挥着至关重要的作用。
第二，建筑工程概念设计时的应用。在建筑工程设计过程中，由于概念设计是其最重要的阶段，因此仅凭传统的人工绘图和设计师自身的构想是完全不够的，它存在着较大的局限性。数字化技术的应用正好弥补了这一不足，它可以通过CAAD技术来帮助建筑设计师构建科学合理的三维空间以及色彩和质感，并能够使自己的构想与实际施工建筑结构相结合，从而保证设计方案的科学性和准确性；数字化技术中CAAD软件，可以将设计师的构想与现实环境有机地结合在一起，这有利于设计师对建筑的观念设计进行充分的考虑与研究。同时，数字化技术中的CAD技术可以将设计师的设计构想转化成数字模型，不但可以反应设计师的构思，而且也能为设计师进行及时的改进和完善提供方便。
第三，建筑设计方案的优化。当建筑设计师初步完成设想和构思之后，可以通过数字化技术中的CAAD软件功能对设计的方案进行信息采集、指标量化以及功能属性的预测，并在此基础上进行优化和修改；在建筑设计阶段，设计师可利用CAAD软件功能对建筑环境以及各项功能技术指标进行定性、定量分析，这样可以保证建筑设计的科学性与合理性。事实上，以上两个工艺可以和成一个循环系统，如果将以上两种模式合并、循环使用，就会形成一个人机循环的CAAD方案设计优化系统，其效果将更加的明显，目前已经得到了国内建筑设计师的广泛关注。
第四，数字化技术在建筑设计制图上的应用。数字化技术中的CAAD软件可以为建筑设计提供标准库、配件库、详图库以及图形生成和编辑功能；可以使预设的图形进行移动、缩放、扭转以及拼接等，并可以将修改后的图形信息进行实时的存储和输出。数字化技术具有强大的设计功能，它本身具有统一的制图数据管理系统，可以记录和储存建筑设计中的各种信息和数据，能够保证设计内容之间的有效协调，及时发现问题并处理。
数字化技术是基于计算机和网络技术而形成的一种新技术，它具有强大的设计功能，尤其以CAAD软件的应用最为突出。从实践来看，数字化技术的应用对现代建筑设计发挥着巨大的推动作用，为建筑设计的未来发展奠定了坚实的基础。
结语：总而言之，作为一种先进的设计工具和技术手段，数字化技术尤其是CAAD软件系统在现代建筑设计中发挥着至关重要的作用。在信息化快速发展的今天，我们一定要不断创新思想和技术，为数字化技术在建筑设计中的应用探寻新的发展契机。
参考文献：
[1]杨丽 项秉仁.数字化技术应用于建筑设计的实践和思考[J].华中建筑，2007（05）.
[2]洪恩明.浅谈数字化技术在建筑设计中的应用[J] .中国科技信息，2007（20）
中图分类号：434 文献标志码：A 文章编号：1673-8454（2017）07-0094-03
建筑设计专业是横跨工程技术、人文、艺术等多种学科内容，以指导建筑相关设计，构造良好的体系环境，创建以建筑、自然、人类和谐共生的生存空间为目的的艺术创作类专业。建筑设计是一种技艺，早期靠师傅传授的方式，徒弟承袭，后来通过学校的课堂教学和实践来学习。但由于建筑O计专业是实践性较强的行业，只靠师徒相授、课堂上教师的一对一辅导已不能满足对大学生通识教育的培养需求，要想提高学习能力获得熟练技能，需借助自主化的学习平台来完成信息的获取与交流。
一、建筑设计专业现阶段学生学习的现状和特点
1.学习现状
早期的建筑设计专业学生学习主要靠教师的传授、书籍资料的查阅和范图参考等方式，虽然存在很大的局限性，但学生整体的素质和能力、学习的主动性和积极性都比较高。而当下，信息技术的应用使学生可供查阅的资料从内容到形式都丰富了很多，但学习的兴趣和能动性却在逐步下降，专业知识学习效果差，缺乏实践经验，造成建筑学人才培养与输出跟企业的需求无法对接，因此转变现有的教学模式和学习方式，改变现状，提高学生学习建筑专业课的积极性和主动性是关键。
2.学习特点
（1）学习时间
由于专业特点，建筑设计专业的学生通常习惯于下午或者晚上学习或设计方案，因此，课下在学习过程中遇到的问题和困难大部分无法即刻解决，教师也无法做到快速跟踪辅导，只能求助网络或其他方式，无法实现及时一对一的课后学习交流。
（2）学习地点
建筑设计专业的教学需要创新思维和自由思想碰撞的场所，通过学习和交流的结合能激发设计灵感。[1]但现实是很多高校由于教学场地的限制，教学资源配给不足、教学环境差等问题造成很多学生无法在教室或工作室内完成设计任务，这就导致了学生相互间的学习和交流缺少沟通的渠道，变成孤立的个体或是以宿舍为单位的小范围团体，缺少学习氛围和学习动力，使设计思维的活跃度不够，影响设计的最终效果。
（3）学习方式
建筑设计专业学习方式主要有教学指导、小组讨论、日常互评互议等。除课上教学以外，课下学生之间的设计讨论、方案交流对专业学习效果有很大的影响。特别是随着年级的升高，学生之间的学习交流对设计的影响越来越大，其学习方式从依靠教师指导向自主学习、团队协作的方向转变。
二、建筑设计专业探究式教学数字化自主学习平台相关概念
1.探究式教学
探究式教学是指以研究与剖析科学原理形成过程为载体，训练学生自主学习和研究的一种教学方式，它是学生在专业教师的指导下，进行建筑设计问题探索和研究，并主动获取相关专业知识、解决问题的学习过程。[2]
2.自主学习
自主学习是指学生能够自己把握和主宰自己的学习，其核心意义在于“自主”控制，强调个体独立、自觉的学习。包括学习内容的自我选择与确定、学习方式方法的自我调节、学习时间的自我设计和学习结果的自我评价。
三、建筑设计专业探究式教学数字化自主学习平台能解决的问题
建设一个集“教”与“学”一体化的数字化自主学习平台，形成支持自主学习为导向的系统建设策略，主要目的是解决如下问题：
（1）在数字化自主学习平台上，充分利用探究式教学中教师与学生之间“教”与“学”的角色关系，使学生的学习能够更加积极主动。
（2）结合建筑设计类专业的特色，使数字化自主学习平台建设中突出教师的“导”和学生的“学”作用，培养和发挥学生独立自主学习能力。
（3）利用数字资源库的资源和平台实现教师与学生之间的实时交流与互动，不但能跟踪学生的设计进展，还能解决学生自主学习过程中遇到的困难和问题。
（4）弥补静态教学资源库和常规课程网站的不足，为自主学习提供更丰富的信息资源尤其是建筑数字技术信息。
四、建筑设计专业探究式教学数字化自主学习平台建设的内容
1.信息技术参与下探究式建筑设计专业教学设计
建筑设计专业教学是根据教学培养目标、教学条件、学源情况、专业需求等提出的阶段性主题学习任务，教学主题内容的选择与教学形式契合，才能使学生的自主学习依据教学方案有序开展，达到优化教学效果的目的。利用信息技术多样化的特点培养学生自主学习的能力，并提升分析问题和解决问题的能力，使信息技术作为建筑设计专业学生学习的“导学”和“自学”工具。建筑设计专业探究式教学数字化自主学习平台和课程各阶段的培养目标可建立如图1所示的体系：
2.数字化教学资源库、学习资源库的建设
网络信息资源的发展使建筑设计相关课程的资源更加丰富多样化。学生通过利用信息技术手段和方法与教师、同学甚至企业进行交流，拓展综合的专业知识能力。
（1）数字化教学资源库
探究式教学不是把普通的建筑设计专业相关的教学资料上传至自主学习平台，而是针对教学目标、人才培养方案，修订或重新编写建筑设计教学大纲、课件、教案等相关资料，在教学资源库平台上进行共享，在此基础上提供与课程内容相配套的参考书目和习题，并加强微课建设，每门微课由数十个3～5分钟知识点的微视频组成。加强企业设计资料库建设，实现企业与学校对接。通过建设教学资源库与设计企业资源共享，让学生接触到市场真实的设计项目，增强创意、决策能力和设计能力，开拓学生的视野。
（2）数字化学习资源库
建筑设计类专业学习资料库建设，可以把建筑图文、音像等资料梳理归类存放在学习资源库中，并定期更新，供学生使用如：①建筑规范类，将建筑设计专业课程中所涉及的各类建筑设计规范传至资源库，作为设计指导的依据；②工程实例，收集经典建筑资料，通过案例说明帮助学生借鉴和参考；③影像资料，利用互联网络资源，把典型建筑的影像资料进行整理、编辑和分类，直观、生动地展示出来，作为设计思维的拓展；④优秀课程作业，收集往届优秀的建筑设计专业学生作业和作品，为低年级的学生学习提供示范和参考；⑤移动交互式数字教材，将纸质书内容重新编排和交互设计，利用其动态化、情境化和形象化的特点面向平板电脑进行全新设计呈现。
（3）互联网学习资源
互联网资源开放性、多样性、共享性的特点与建筑设计课程有着良好的融合度，学生可以通过互联网的资源对建筑设计进行评议、分析和讨论。同时，各种信息链接、公共平台、网站等为学生知识面的拓展提供了便利的条件。
3.互动模块建设
互动模块是探究式教学非常重要的环节，它能够弥补课堂教学的不足，通过互动不仅调动了建筑设计专业学生学习的积极性和主动性，更增进了师生之间的情感积累，提高了学习效率。
（1）在线讨论模块
该模块是针对建筑设计专业的设计专题或其他设计内容而展开的师生之间的交流与探讨，学生可以将近期的设计思路、设计想法和问题与教师和同学进行相互沟通和讨论，达到集思广益、拓展专业知识领域深度和广度的效果。
（2）答疑模块
此模块就是教师在信息平台上帮助学生答疑解惑，通过教的定期或不定期上线，帮助学生梳理和解答在设计和学习过程中遇到的问题，并引导学生独立或团队协作深入研究，最终解决问题。
（3）成果展示模块
该模块主要用于上传不同阶段的成果，建筑设计的不同课程，在不同阶段有不同的设计任务，都有阶段性成果，指导教师可以在该模块内进行评图，节省大量时间和空间，学生可以及时明辨优劣、互学互鉴。
（4）移动式实践教学模块
建筑设计专业高年级学生经常分散在各建筑工地和城市设计院实习，实习效果的控制和教师现场指导就显得困难，该模块可以通过移动通信设备、微信平台等，对画面、视频等文件进行传输，教师可以对各类实习进行现场监控、成果传送和及时解答问题等活动。
（5）建筑设计技术软件学习交流模块
该模块的建设不分年级不分班级，方便学生对软件使用过程的交流和学习。作为建筑设计专业，传统以二维图纸或模型的方式探讨问题的方法已无法展现空间感，而软件辅助（如BIM、 ECOTECT、SKETCHUP、犀牛软件等）和数字化技术介入能更深入地表达和探讨建筑的形体、空间和建造等问题。
4.数字技术参与下的评价方式设计
建筑设计专业的很多课程成果都无法实现定量评价，建构科学的评价方式就显得尤为重要。在数字信息技术参与下教学过程要坚持定性与定量分析相结合的评价方式，实现多元化的评价主体和差异性评价，通过对学生学习过程监控，增强教学评价的科学合理性、可量化性及公平性，提高学生学习的主观能动性。[3]
五、结语
通过数字化自主学习平台的建设，增强学思结合，利用探究式、讨论式教学方式，帮助学生学会自主学习是今后建筑设计专业教学发展的新方向，学生利用现代化的数字信息技术能够主动、自主地学习，增强整体分析问题的能力和解决建筑设计问题的能力、提升整体综合专业素质是今后教学的新目标。
参考文献：
