Wydział Budownictwa i Architektury - Architektura i urbanistyka (S2)
Sylabus przedmiotu Projektowanie parametryczne -1:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Architektura i urbanistyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | drugiego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | magister inżynier architekt | ||
| Obszary studiów | nauki techniczne, studia inżynierskie | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Projektowanie parametryczne -1 | ||
| Specjalność | przedmiot wspólny | ||
| Jednostka prowadząca | Instytut Architektury i Planowania Przestrzennego | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Krystyna Januszkiewicz <Krystyna.Januszkiewicz@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | |||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | 2 | Grupa obieralna | 5 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Umiejętności w projektowaniu architektonicznym przy użyciu narzędzi cyfrowych CAD. Podstawowa wiedza o geometrycznych aspektach form architektonicznych. Wiedza o rodzajach konstrukcji budowlanych i sposobach przenoszenia obciążeń. Znajomość właściwości materiałów budowlanych i możliwości kształtowania struktur przestrzennych. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Celem przedmiotu jest rozszerzenie wiedzy i umiejętności projektowych z użyciem parametrycznych cyfrowych narzędzi modelowania. Przedmiot koncentruje się na parametrycznych metodach i technikach modelowania 3D za pomocą narzędzi zawartych w programie Rhinoceros/Grasshopper. Ponadto rozwija się wiedzę i umiejętność korzystania z technologii BIM podczas procesu projektowania. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| T-P-1 | Zadaniem projektowym jest wymodelować kilka form i struktur przestrzennych (o różnym poziomie trudność) za pomocą parametrycznych cyfrowych narzędzi projektowania oraz przeprowadzić ich analizy za pomocą cyfrowych narzędzi analitycznych. Zadanie to obejmuje także przygotowanie plików do druku 3D, ocenę pod względem zdolności budowlanych oraz przygotowanie plików do fabrykacji CNC. | 45 |
| 45 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Objaśnienie czym jest projektowanie parametryczne, jakie jest znaczenie tego terminu i jaka jest jego definicja. Cyfrowa przestrzeń parametryczna. | 1 |
| T-W-2 | Objaśnienie na czym polega myślenie parametryczne, jak cyfrowe narzędzia projektowania zmieniają sposób myślenia i podejście do projektowania - przejście od stosowania cyfrowych narzędzi do reprezentacji projektu do stosowania aktywnych cyfrowych narzędzi projektujących - kontrolowane geometrii obiektu przez zmiany parametrów liczbowych. | 1 |
| T-W-3 | Historia rozwoju cyfrowych parametrycznych narzędzi projektowania - od Anonio Gaudiego do Patrika Schumachera. | 1 |
| T-W-4 | Kiedy stosować projektowanie parametryczne narzędzia cyfrowe w projektowaniu architektonicznym - stadium przypadków. | 1 |
| T-W-5 | Parametryczna cyfrowa przestrzeń projektowa generatywnym środowiskiem powstawania formy | 1 |
| T-W-6 | Rodzaje cyfrowych narzędzi parametrycznego modelowania 3D oraz ich ewolucja i ograniczenia | 1 |
| T-W-7 | Modelowanie parametryczne przez tekstowe i wizualne języki programowania oraz rola algorytmu | 1 |
| T-W-8 | Metody i strategie modelowania parametrycznego 3D w projektowaniu obiektów i struktur przestrzennych. | 1 |
| T-W-9 | Modelowanie form swobodnych o złożonej geometrii - krzywe Bézier , krzywe sklejane (B-spline), krzywe i powierzchnie NURBS . Rola topologii - przestrzeń topologiczna i przekształcenia topologiczne. | 1 |
| T-W-10 | Rola powierzchni w modelowaniu parametrycznym | 1 |
| T-W-11 | Analizy ciągłości powierzchni Zebra, analizy Gaussa, analizy Metodą Elementów Skończonych (MES), analizy dynamiki przepływów (CDF), analizy środowiskowe i ich rola w kształtowaniu modelu parametrycznego. | 1 |
| T-W-12 | Podstawowe strategie modelowania krzywoliniowych form i struktur przestrzennych za pomocą narzędzi parametrycznych w oprogramowania Rhinoceros/Grasshopper, Tekla Structures, Revit/Dynamo, CATIA. | 1 |
| T-W-13 | Parametryczne narzędzia optymalizacyjne takie jak dynamiczna relaksacja i panelizacja oraz i ich rola w modelowaniu struktur przestrzennych. | 1 |
| T-W-14 | Cyfrowe modelowanie parametryczne 3D vs. manualne wykonywanie modeli fizycznych. Zalety cyfrowego modelowania parametrycznego oraz rola modelu parametrycznego w modelowaniu informacji budowlanych w technologii BIM. | 1 |
| T-W-15 | Zastosowanie projektowania parametrycznego w innych dyscyplinach nauki i sztuki. | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| projekty | ||
| A-P-1 | Atywne uczestnictwo w zajęciach projektowych i przeglądach stanu zaawansowania zadania. | 120 |
| 120 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Student powinien czynnie uczestniczyć w wykładach szczególnie w wypadku zainicjowanej przez wykładowcę dyskusji. | 30 |
| 30 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Metoda podająca polegająca na objaśnieniu zagadnień dotyczących zastosowania narzędzi parametrycznych odpowiednio do wykonywanego zadania. Ćwiczenia oparte są na samodzielnej pracy studialnej i korekcie projektowej na zajęciach oraz samodzielnej kwerendzie źródłowej |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena podsumowująca: Ocena końcowa projektu, obecność na ćwiczeniach i pozytywne zaliczenie przeglądów stanu zaawansowania. |
| S-2 | Ocena formująca: Aktywne uczestnictwo w zajęciach projektowych, zaliczenie przeglądów stanu zaawansowania pracy. |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AU_2A_CS2-I/1_W01 Student posiada wiedzę z zakresu teorii projektowania parametrycznego oraz rozumie logikę modelowania parametrycznego 3D. | AU_2A_W02, AU_2A_W14, AU_2A_W17 | — | — | C-1 | T-W-4, T-W-1, T-W-2, T-W-9 | M-1 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AU_2A_CS2-I/1_U01 Student potrafi wybrać i zastosować odpowiednie narzędzia parametryczne do modelowania form swobodnych i struktur przestrzennych. | AU_2A_U10, AU_2A_U17 | — | — | C-1 | T-W-9, T-W-12, T-W-11, T-W-8 | M-1 | S-1, S-2 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| AU_2A_CS2-I/1_K01 Propagacja technologii cyfrowych oraz metod modelowania 3D w środowisku zawodowym. | AU_2A_K04, AU_2A_K08 | — | — | C-1 | T-W-15, T-W-1, T-W-2 | M-1 | S-1, S-2 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AU_2A_CS2-I/1_W01 Student posiada wiedzę z zakresu teorii projektowania parametrycznego oraz rozumie logikę modelowania parametrycznego 3D. | 2,0 | |
| 3,0 | Wiedza podstawowa o cyfrowych narzędziach parametrycznych projektowania i modelowania 3D | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AU_2A_CS2-I/1_U01 Student potrafi wybrać i zastosować odpowiednie narzędzia parametryczne do modelowania form swobodnych i struktur przestrzennych. | 2,0 | |
| 3,0 | Student potrafi wymodelować nieskomplikowaną formę parametryczną i objaśnić jakich do tego celu użył narzędzi parametrycznych. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| AU_2A_CS2-I/1_K01 Propagacja technologii cyfrowych oraz metod modelowania 3D w środowisku zawodowym. | 2,0 | |
| 3,0 | Student jest w stanie zademonstrować proces powstawania modelu parametrycznego 3D i objaśnić na czym polega projektowanie parametryczne. | |
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,5 | ||
| 5,0 |
Literatura podstawowa
- Krystyna Januszkiewicz, Projektowanie parametryczne oraz parametryczne narzędzia cyfrowe w projektowaniu architektonicznym, Archiecturae et Artibus, Politechnika Białostocka, Białystok, 2016, Vol. 8, No. 3, s. 43-60.
- Krystyna Januszkiewicz, O projektowaniu architektury w dobie narzędzi cyfrowych - stan aktualny i perspektywy rozwoju, Wydawnictwo Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, 2010
- Krystyna Januszkiewicz, Karol Gracjan Kowalski, Parametric Architecture in the Urban Space, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, Prague, 2017, 245, s. 1-10, http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757-899X/245/5/052082/pdf
- Wassim Jabi, Parametric Design for Architecture, Laurence King Publishing, London, 2013
- Robert Woodbury, Elements of Parametric Design, Routledge, Abingdon, 2010
- Jane Burry, Mark Burry, The New Mathematics of Architecture, Thames & Hudson, 2012
- Arturo Tedeschi, AAD Algorithms-Aided Design. Parametric strategies using Grasshopper, Le Penseur, 2014
- Branko Kolarevic, Architecture in Digital Age. Design and Manufacturing, NewYork and London, 2005
- Krystyna Januszkiewicz, Natalia E. Paszkowska, Climate change adopted building envelope for the urban environment A new approach to architectural design, Go Green International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM 2016, 2016, s. 515-522
- Grzegorz Baliński, Krystyna Januszkiewicz, Digial Tectonic Design as a new Approach to Architectural Design Methodology, Procedia Engineering, 2016, No. 161, s. 1504-1508
- Krystyna Januszkiewicz, Adam M. Szymski, Granice ludzkiej wyobraźni, Natura i Architektura w dobie technologii cyfrowych, Archivolta, Węgrzce, 2014, No. 2
- Krystyna Januszkiewicz, Komputery i Architektura. Jak było na początku, Archivolta, Węgrzce, 2012, No. 1
- Krystyna Januszkiewicz, Komputery i Architektura. Jak było na początku, Archivolta, Węgrzce, 2012, No. 1
Literatura dodatkowa
- Patrik Schumacher, Parametricism - A New Global Style for Architecture and Urban Design, AD, John Wiley & Sons, London, 2011, Vol. 79, No. 4, s. 14-23
- Karol Gracjan Kowalski, Krystyna Januszkiewicz, A parametric green architecture in urban space, a new approach to design environmental- friendlybuildings, International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM, Vienna, 2017, s. 735-742.
- John Frazer, Parametric Computation: History and Future, AD - Parametricism, John Wiley & Sons, London, 2016, s. 18-23.
- Jane Burry, Mark Burry, Prototyping for Architects Real Building for the Next Generation of Digital Designers, Thames & Hudson, 2016
- Krystyna Januszkiewicz, Shaping complex geometry with using ESO evolutionary digital optimization tools. A new approach to architectural design, 17 th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM, Conference proceedings, Albena, 2017, Vol. 17, No. 62, s. 749-756
- Krystyna Januszkiewicz, Karol G. Kowalski, A non-linear shaped architecture in urban space, ACEE, Gliwice, 2017, No. 2, s. 5-11
- Krystyna Januszkiewicz, Constructing Non-Linear Shaping Envelops in Current Architecture, Procedia Engineering 161, Elsevier Science Direct, 2016, No. 161, s. 497–502
- Krystyna Januszkiewicz, Małgorzata Jarmusz, Envisioning Urban Farming for Food Security during the Climate Change Era. Vertical Farm within Highly Urbanized Areas, IOP Conf. Ser.: Mater. Sci.Eng., 2017
- Krystyna Januszkiewicz, Michał Świtoń, Climate change and population mobility. Envisioning infrastructure to reduce disaster’s impact to cities, 17 th International Multidisciplinary Scientific Geoconference SGEM, Albena, 2017, Vol.17, s. 519-526