Koncepce modulu Počítačové navrhování / Design Computing
Modul Počítačové navrhování / Design Computing bude součástí magisterského studijního programu Architektura a urbanismus, oboru Architektura na Fakultě architektury ČVUT.
Garanti modulu:
prof.Dr.-ir. Henri Achten,
doc.Ing.arch. Miloš Florián, Ph.D.,
Ing. arch.Dana Matějovská,Ph.D.
1. Anotace modulu
Digitalizace ve všech fázích projekční činnosti, přípravy a realizaci staveb i jejich další užívání jsou základním mottem připravovaného programu Stavebnictví 4.0. Vysoké školy by měly na tuto výzvu, která je podporovaná vládou České republiky, reagovat. Modul Počítačové navrhování / Design Computing nabízí komplexní znalosti v rámci digitalizace již zmíněných oblastí. Studenti absolvující modul Počítačového navrhování budou připraveni na funkci architekta- digitálního lídra, který je schopen vést inovativní, efektivní a udržitelné špičkové architektonické projekty. Je velice důležité, že se absolventi uplatní v současném propojeném světě, kde se spolupracuje v expertních mezinárodních týmech projekčních, realizačních i vědeckých.
2. Přijetí do modulu
Ke studiu modulu budou zapsáni zájemci z řad přijatých studentů do magisterského studia oboru Architektura na začátku 7. semestru studia po absolvování povinného pohovoru. Uchazeči musí předvést svoje dovednosti a znalosti základní počítačové gramotnosti – využití CAD softwarů a základních principů digitálního navrhování. Pro zájemce bude organizován v měsíci září přípravný kurz pro studenty modulu Počítačové navrhování / Design Computing.
3. Profil absolventa
Absolventi oboru budou odborně připraveni pro práci architekta – digitálního lídra v projekčním ateliéru i v realizační firmě v České republice a v zahraničí. Absolventi též získají znalosti potřebné pro práci ve výzkumných týmech univerzit v ČR i ve světě, které se zabývají obory:
počítačové navrhování,
simulace, analýzy, optimalizace
digitální fabrikace,
aplikovaný i teoretický digitální výzkum,
vývoj softwaru.
V současnosti je již uzákoněno v mnoha státech Evropské unie, že veřejné zakázky se posuzují povinně z datových modelů – tzv. informačních modelů budov BIM. Digitální datový model zahrnuje celý proces od koncepčního návrhu a vlastní projekční fáze přes realizaci (management a řízení výstavby) až po užívání budov (facility management). Je nutné si uvědomit, že architekti by měli mít takové znalosti, aby mohli převážnou část těchto procesů kontrolovat a ovlivňovat.
Absolventi modulu Počítačové navrhování:
- dokáží využít datový model na pokročilé úrovni – zpracovávat další procesy jako analýzy, simulace, optimalizace pro navrhování i realizaci
- budou specialisté na pokročilé návrhové techniky, pokročilou geometrii konstrukcí
- zvládnou se orientovat v pokročilé stavební výrobě, založené na robotice a rapid prototyping
- prosadí se v inovativním plánování měst
- tvůrčím způsobem doplní specialisty v mezioborové spolupráci
- budou splňovat požadavky uznaného oboru pro autorizaci ČKA pro obor architektura.
4. Organizace modulu
Výuka modulu Počítačové navrhování / Design Computing bude založena na systému výuky stávajícího oboru Architektura a urbanismus včetně kreditového rozsahu. Bude zachovávat princip proporcionality mezi teoretickou a ateliérovou výukou. Modul je připraven v českém jazyce a posléze je možné některé předměty nabídnout i v anglickém jazyce.
5. Ukončení studia modulu
Studenti zapsaní do modulu Počítačové navrhování / Design Computing budou skládat další státní zkoušku z předmětového bloku Technologie počítačového návrhu / Design Computation (garant Ústav modelového projektování). Státní zkouška je samostatnou částí SZZ a koná se nejpozději v den obhajoby diplomní práce. Podmínkou pro vykonání SZZ je úspěšné zakončení stanovených předmětů: Technologie počítačového návrhu / Design Computation I.- III.
6. Struktura výuky modulu
- Stávající povinné předměty magisterského stupně oboru Architektura
- Stávající povinně volitelné předměty magisterského stupně se stanou povinnými pro modul Počítačové navrhování/ Design Computing :
- Počítačová grafika II, kde se studenti seznámí s novými typy prezentačních nástrojů, které vedle klasických prezentacích se uplatní ve web aplikacích, při přednáškách i při různých sdílených informacích. Důležitou součástí Počítačové grafiky II je prezentace virtuální reality i rozšířené reality. Studenti se mohou aktivně v prostorách MOLABu projít virtuální realitou různých architektonických modelů. Výuka je primární přípravou pro práci v experimentálních ateliérech Počítačová grafika II navazuje na Počítačovou grafiku I – povinně volitelný předmět v bakalářském studiu.
- PŘI I. – Prostorová informatika GIS (databázové systémy)
- Upravené povinně volitelné předměty magisterského stupně se stanou povinnými pro modul Počítačové navrhování/ Design Computing :
- Počítačové navrhování III./Design Computing III. (upravená Matematika II) – pokročilá geometrie v architektuře, matematicky popsané geometrické objekty, využití skriptování.
- Pozemní stavitelství VII. – pokročilé materiály, využití robotiky ve stavebnictví
- Nové povinně volitelné předměty
- Počítačové navrhování I.-II./Design Computation I.-II. (viz níže zpracované syllaby, kde se student seznámí s následujícími tématy: teorie současné architektury, metodika současného navrhování, pokročilé parametrické navrhování, rapid prototyping, AI, robotika, automatizace, simulace, analýza, optimalizace, CAD/CAM, data minig, pokročilá práce s daty, BIM..
7. Ateliery
Modul Počítačové navrhování / Design Computing nabízí studentům výuku v ateliérech Ústavu modelového projektování. V ateliérech je podstatný proces navrhování pomocí nástrojů pro pokročilé navrhování (softwary a aplikace) – nástrojů, které se v současnosti běžně používají ve větších architektonických kancelářích. V realizačních ateliérech se studenti soustředí na různé typy digitální fabrikace s přesahem do výroby prototypů. Výsledná prezentace v ateliérech se zaměří na kvalitní výstupy i s ohledem na nové typy prezentací.
Návrhy budou reagovat na následující techniky a informace: analýzy, simulace, geometrické zákonitosti, parametrický design, performativní design, optimalizace, pokročilá výroba, pokročilé materiály…Bude kladen důraz na týmovou mezioborovou spolupráci.
Možná zadání ateliérů : aplikace inovativních konstrukčních a robotických systémů, sdílených prostorových konceptů, typologie i mobility v architektuře a urbanismu.
Ateliéry budou díky propojení se studenty Ph.D. též důležitou výzkumnou platformou, tvůrčími think-tanky. Díky návaznosti na doktorský program se ateliérová tvorba bude věnovat i alternativním principům navrhování staveb a celků.
diplomní seminář a diplomní projekt :
témata budou vycházet z využití nových procesů navrhování, nových technologií, inovativních systémů, nových materiálů a interdisciplinarity.