Щелкунова Л.И., Емец М.С. [lshelkunovavm@gmail.com]
Харьковский национальный университет строительства и архитектуры, Одесская национальная академия пищевых технологий
Download in PDF: http://fmo-journal.fizmatsspu.sumy.ua/journals/2019-v3-21/2019_3-21-Shchelkunova-Yemets_FMO.pdf

МАТЕМАТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ И НЕЛИНЕЙНАЯ АРХИТЕКТУРА
В СИСТЕМЕ ИНТЕГРАТИВНОГО ОБУЧЕНИЯ

Аннотация. В статье поднят вопрос междисциплинарности пространства знаний нелинейной архитектуры, среди которых выделены математические методы и модели. Предложены подходы включения современных математических знаний в образовательный процесс  путём внедрения интегративных технологий.
Формулирование проблемы. Работа направлена на устранение противоречий, связанных с несоответствием содержания математического образования студентов архитектурных специальностей требованиям современного архитектурного проектирования.
Материалы и методы. В работе использованы следующие методы: сбор, систематизация, классификация и обобщение информации относительно поставленной проблемы, сравнительный анализ разных педагогических подходов, синтез и анализ результатов собственной педагогической интегративной деятельности. 
Результаты.  В статье обосновано, что нелинейная архитектура носит междисциплинарный характер и в этом пространстве одну из ведущих ролей играют математические методы и модели. Среди основных методов выделены методы фрактального, геометрического и параметрического моделирования, причём указано на то, что во многих случаях области их применения пересекаются. Такой характер архитектурной деятельности обосновывает необходимость создания условий для приобретения студентами междисциплинарных знаний, соответствующих требованиям современного проектирования. Эту задачу предложено решать на основе  интегрированных технологий путём разработки и внедрения спецкурсов прикладной направленности. Опыт такой работы указывает на необходимость объединения усилий  математиков, архитекторов и IТ-специалистов. В качестве альтернативного пути решения поставленной задачи предлагается работа в рамках студенческого научного общества, причём указано на то, что опыт такой деятельности демонстрирует положительный результат.
Выводы. Внедрение интегративных форм обучения способствует приобретению междисциплинарных знаний, что способствует оптимизации образовательного процесса.

Ключевые слова: нелинейная архитектура, фрактальное моделирование, параметрическое моделирование, геометрическое моделирование, интегрированное обучение.

MATHEMATICAL METHODS AND NONLINEAR ARCHITECTURE IN THE SYSTEM OF INTEGRATIVE LEARNING
Lyubov Shchelkunova, Mariia Yemets
Kharkiv National University of Construction and Architecture,
Odessa National Academy of Food Technologies

Abstract. The article raised the issue of interdisciplinarity of the knowledge space of nonlinear architecture, among which mathematical methods and models are highlighted. The approaches to the inclusion of modern mathematical knowledge in the educational process through the introduction of integrative technologies are proposed.
Formulation of the problem. The work is aimed at eliminating the contradictions associated with the mismatch of the content of the mathematical education of students of architectural specialties with the requirements of modern architectural design.
Materials and methods. The following methods were used in the work: collection, systematization, classification and generalization of information regarding the problem posed, a comparative analysis of different pedagogical approaches, synthesis and analysis of the results of one's own pedagogical integrative activity.
Results. The article substantiates that nonlinear architecture is interdisciplinary in nature and in this space one of the leading roles is played by mathematical methods and models. Among the main methods, the methods of fractal, geometric and parametric modeling are highlighted, and it is indicated that in many cases their fields of application intersect. This nature of architectural activity justifies the need to create conditions for students to acquire interdisciplinary knowledge that meets the requirements of modern design. Authors propose to solve this problem on the basis of integrated technologies by developing and implementing special courses of applied orientation. The experience of such work indicates the necessity of combining the efforts of mathematicians, architects and IT specialists. As an alternative way to solve the problem, it is proposed to work within the framework of the student scientific society, and it is indicated that the experience of such activities demonstrates a positive result.
Conclusions. The introduction of integrative forms of learning contributes to the acquisition of interdisciplinary knowledge, which helps to optimize the educational process.
Keywords: nonlinear architecture, fractal modeling, parametric modeling, geometric modeling, integrated learning.

Список использованных источников

1. Беляева З.В. Геометрическое моделирование пространственных конструкций: дисс. … канд. техн. наук: 05.13.18 / УрФУ имени первого президента России Б.Н. Ельцина. Екатеринбург, 2015. 175 с.
2. Щелкунова Л.И., Емец М.С. Фрактальный анализ динамики международных прибытий в туризме / Бизнес Информ.  2019.   №1.  С. 178-183.
3. Щелкунова Л.И. Дифференциальная геометрия и фрактальный анализ в архитектурном проектировании/ Научно-исследовательские публикации. Международная научно-практическая конференция «Наука в ХХІ веке: Проблемы и перспективы развития» (г. Воронеж, 20-22 февраля, 2017). Воронеж, 2017. №2(40). С. 63-69.
4. Щелкунова Л.І., Шульгина С.С. Про підходи до вдосконалення змісту навчальної дисципліни «Вища математика» для студентів архітектурних спеціальностей/ Теорія та методика навчання математики, фізики, інформатики. Кривий Ріг: Вид. відділ НМетАУ, 2011. Вип. IX. С. 212-215.
5. Исмаил Х.Д.А. Фрактальные построения в композиции архитектурных объектов (на примере памятников исламской архитектуры: дисс. … канд. арх.: 05.23.20/Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова. Барнаул, 2013. 202 с.
6. Patrik Schumacher. Parametricism - A New Global Style for Architecture and Urban Design. AD Architectural Design - Digital Cities. 2009.  Vol. 79. №4. P. 14-23.
7. Поморов С.Б., Исмаил Халед Д. Альдин. Терминология нелинейной архитектуры и аспекты её применения. Вестник ТГАСУ. Томск,  2014. № 3. 78-87 с.
8. Кривошапко С.Н., Иванов В.Н. Энциклопедия аналитических поверхностей. Москва: Книжный дом "ЛИБРОКОМ", 2010.  556 с.
9. Гущина Е.С., Смогунов В.В. Фрактальная размерность в оценке планировочной структуры крупного города/ Современные научные исследования и инновации, 2016. № 2. С. 110- 116.
10. Волынсков Э.В. Информационно-технологические методы проектирования в архитектурном формообразовании: автореф. дисс. … канд. арх.: 05.23.20/  МАрхИ. Москва,  2012.  25 с.