Matthias Kohler: Katalogdaten im Herbstsemester 2023

NameHerr Prof. Matthias Kohler
LehrgebietArchitektur und Digitale Fabrikation
Adresse
Architektur & Digitale Fabrikation
ETH Zürich, HIB E 42
Stefano-Franscini-Platz 1
8093 Zürich
SWITZERLAND
E-Mailkohler@arch.ethz.ch
DepartementArchitektur
BeziehungOrdentlicher Professor

NummerTitelECTSUmfangDozierende
052-0635-00LComputational Design III Information
Titel dieses Kurses vor HS22: "Mathematical Thinking and Programming III".
2 KP2GF. Gramazio, M. Kohler, J. Medina Ibañez
KurzbeschreibungDieser Kurs baut auf den im ersten Jahr erworbenen Grundlagen auf und erweitert die Kompetenzen im Umgang mit dem Computer im Sinne einer Digitalen Entwurfs- und Baukultur weiter aus. Im Zentrum steht die Frage, wie digitale Strategien und Methoden unter Einbezug konstruktiver Fragestellungen, kreativ, gezielt und bewusst im architektonischen Entwurf eingesetzt werden können.
LernzielDie Lehrveranstaltung besteht aus Vorlesungen und Übungen. In den Vorlesungen werden Strategien für die Anwendung von algorithmischen Techniken anhand realer Beispiele aus der Forschung und Praxis der Professur besprochen. Dieser pragmatische Blick in den Entstehungsprozess von parametrisch gestalteter Architektur soll algorithmische Techniken demystifizieren und ein kritisches Bewusstsein für deren unmittelbaren Potentiale in der architektonischen Praxis fördern. Programmieren verstehen wir als Erweiterung herkömmlicher Entwurfsmethoden. Diese Kulturtechnik erlaubt es uns mit Komplexität sowie hoher Auflösung im Detail mit dem Entwurf umzugehen, wobei die Frage nach Sinnhaftigkeit, Relevanz und Potential projektspezifisch immer wieder neu verhandelt werden. Dafür müssen wir uns sowohl ein konzeptionelles Verständnis für die Methoden erschliessen wie auch eine handwerkliche Praxis dieser Techniken aneignen. Während ersteres durch die Besprechung der Beispiele in den Vorlesungen geschärft wird, erfolgt das Zweite mittels betreuten Übungen. Dabei bauen die Übungen auf einer Auswahl in der Vorlesung besprochener Praxisbeispiele auf. Als Modellier- und Programmierumgebungen werden uns Rhinoceros 3D und Grasshopper, welche bereits im ersten Jahr eingeführt wurden, dienen. Aktuelle und detaillierte Informationen zu Vorlesungen und Übungen werden über MOODLE bekannt gegeben, welches als Lernplattform für diesen Kurs verwendet wird.

Im Einzelnen sind die Lernziele:
• Ein kritisches Bewusstsein für die Potentiale von algorithmische Entwurfsmethoden zu entwickeln.
• Parametrische Entwurfsstrategien verstehen und anwenden zu können.
• Mit Visueller Programmierung umgehen zu lernen.
• Die Prinzipien und das Potential Digitaler Fabrikation kennenzulernen.
KompetenzenKompetenzen
Fachspezifische KompetenzenKonzepte und Theoriengeprüft
Verfahren und Technologiengeprüft
Methodenspezifische KompetenzenAnalytische Kompetenzengeprüft
Entscheidungsfindunggeprüft
Medien und digitale Technologiengeprüft
Problemlösunggeprüft
Persönliche KompetenzenKreatives Denkengeprüft
Kritisches Denkengeprüft
052-0641-23LDigital Lexicon Information 2 KP2SC. Daro, F. Gramazio, M. Kohler
KurzbeschreibungThe seminar focuses on the etymology and use of terms. It engages students to interrogate words and notions in order to understand the historical and theoretical implications related to the digital. The seminar aims to be a collective and shared work through the edition of a common lexicon.
LernzielEnlarge a background of historical knowledge and architectural culture. Develop a critical reflexion on tools and methods of digital design. Foster writing and synthesis skills and organize a collective publication.
InhaltIs digital design a tool, a language, a content, a style, a dogma? In the last four decades the digital turn had a radical impact in the field of architecture from the conception to the fabrication stage, through different ways of representing and simulating space. Despite its recent history and a substantial rapid evolution, digital design is also naturally in continuity with previous techniques of craftmanship and traditional design.
Digital, computer, analog, virtual, artificial intelligence, smart technology, virtual reality, parametric design, rendering, modelization, auralization: to only name some of the most widely employed terms. The proposed seminar focuses on the theoretical definition of a recent although already dense and evolving vocabulary related to digital design. Building on the etymology of chosen terms and borrowing from a selected bibliography, we will edit a collective lexicon tackling the historical roots and theoretical implications of our everyday language employed in relation to the digital.
KompetenzenKompetenzen
Fachspezifische KompetenzenKonzepte und Theoriengeprüft
Methodenspezifische KompetenzenAnalytische Kompetenzengeprüft
Entscheidungsfindunggeprüft
Soziale KompetenzenKommunikationgeprüft
Kooperation und Teamarbeitgeprüft
Persönliche KompetenzenAnpassung und Flexibilitätgeprüft
Kreatives Denkengeprüft
Kritisches Denkengeprüft
Selbstbewusstsein und Selbstreflexion geprüft
052-1149-23LEntwurf V-IX: Immersives Studio - Istituto Svizzero Roma (F.Gramazio/M.Kohler) Information
Die Belegung unter myStudies ist erst nach der Zuteilung der Entwurfsklasse am Schluss der internen Einschreibung am D-ARCH möglich (s. http://www.einschreibung.arch.ethz.ch/design.php).

Eine Benotung des Entwurfs am Semesterende erfolgt ausschliesslich aufgrund der per Stichtag 1.11.2023 dokumentierten Belegungsliste (= letzter Termin zum Löschen/Belegen der Lehrveranstaltung Entwurf).
14 KP16UF. Gramazio, M. Kohler
KurzbeschreibungIm Immersiven Studio entwerfen wir im virtuellen Raum und begehen diesen regelmässig um den aktuellen Projektstand zu beurteilen. Wir arbeiten mit der CAD Software Rhinoceros und entwerfen damit direkt im 3D-Model. Die konsequente Arbeit am Modell stellt sicher, dass die immersive Erfahrung des Projektes mittels Virtual Reality Brille jederzeit und ohne Zusatzaufwand möglich ist.
LernzielWir sind es gewohnt, Architektur aus einer vermeintlich objektiven Perspektive zu entwerfen. Mit immersiven Technologien überwinden wir diese Distanz, erweitern unsere Wahrnehmung und tauchen direkt in den zu entwerfenden Raum ein. Dabei entwickeln wir ein verändertes Raumverständnis, indem wir Architektur und deren Konstruktion digital entwerfen und uns gleichzeitig darin bewegen.

Wir werden keine orthogonalen Darstellungen des Projektes anfertigen. Pläne und Schnitte generieren wir durch horizontale und vertikale Schnittebenen direkt am 3D-Modell. Dies erlaubt uns, für das Verständnis der räumlichen Bezüge notwendige Abstraktionen effizient und interaktiv darzustellen.

Die Möglichkeit, die Entwürfe im Immersive Design Lab raumfüllend zu projizieren und punktuell mittels VR Brille einzutauchen, erfordert neue Formen der Präsentation, die wir gemeinsam erproben werden.

- Wir lernen, unsere Entwürfe mit Hilfe von Virtual Reality zu entwickeln und zu entdecken
- Wir lernen, mit dem parametrischen Entwurfswerkzeug Grasshopper in Rhino zu entwerfen
- Wir präsentieren unsere Entwürfe interaktiv im Immersive Design Lab
InhaltDieses Semester werden wir eine Erweiterung des Schweizer Instituts in Rom entwerfen. Dieses besteht aus der Villa Maraini, die inmitten eines erhöhten Parks liegt, sowie einem Nebengebäude, das in die Umfassungsmauer des Grundstücks integriert ist. Dieses Nebengebäude, die sogenannte "Dipendenza”, soll aufgestockt werden und somit eine eigene Präsenz im Park erhalten. In der Aufstockung sollen zeitgemässe Räumlichkeiten zum individuellen und kollektiven Arbeiten, Werkstätten sowie Begegnungsorte für den interdisziplinären Austausch zwischen den Gästen des Instituts untergebracht werden.
Voraussetzungen / BesonderesZusätzliche integrierte Disziplin: Bautechnologie und Konstruktion

Die offizielle Sprache in unserem Studio ist Deutsch. Tischkritiken können auch auf Englisch stattfinden. Vorträge und Projektbesprechungen können abhängig von unseren Gästen ebenfalls auf Englisch durchgeführt werden.

Wir setzen keinerlei Rhinoceros oder Grasshopper Vorkenntnisse voraus. Wir werden in die notwendigen Methoden einführen und diese zusammen üben.

Einzel- und Gruppenarbeit, davon 5 oder mehr Wochen Gruppenarbeit

Einführung: Dienstag, 19.09.2023, Immersive Design Lab (HIT F 22)
Konzeptbesprechung: Mittwoch, 18.10.2023
Zwischenbesprechung: Mittwoch, 22.11.2023
Präsentationsbesprechung: Mittwoch, 06.12.2023
Schlusskritiken: Mittwoch, 20.12.2023

CHF 100.-- pro Student (Schätzung, ohne allfällige Seminarwochenkosten)
KompetenzenKompetenzen
Fachspezifische KompetenzenKonzepte und Theoriengeprüft
Methodenspezifische KompetenzenEntscheidungsfindunggefördert
Medien und digitale Technologiengeprüft
Problemlösunggeprüft
Projektmanagementgefördert
Soziale KompetenzenKommunikationgeprüft
Kooperation und Teamarbeitgefördert
Sensibilität für Vielfalt gefördert
Persönliche KompetenzenKreatives Denkengeprüft
Kritisches Denkengeprüft
Selbstbewusstsein und Selbstreflexion gefördert
Selbststeuerung und Selbstmanagement gefördert
069-0001-00LDigital Foundations Information Belegung eingeschränkt - Details anzeigen 20 KP2GB. Dillenburger, F. Gramazio, M. Kohler
KurzbeschreibungDigital Foundations introduces students to information technology in architecture, to computational design and how robotic fabrication processes as well as 3D printing technologies are used to translate computational design models into physical objects and building components.
LernzielStudents learn basic programming paradigms such as control structures and object oriented programming, the foundations of computational geometry and explore generative form-finding. Using Python as a main programming language within the frameworks of Processing, Rhino and Grasshopper, students learn to translate design thinking into computational algorithms. Furthermore, students learn about data preparation and toolpath creation for 3D printing (predominantly binder jet-printing and fused-deposition-modelling), and familiarise themselves with various mechatronic setups, materials and control-strategies of additive manufacturing.
Students are taught the basic principles of working with industrial robotic arms in the field of architecture. Students practice different concepts of robotic control, which enables them to execute basic routines. They are able to write their own programmes and directly control the robotic set-up using UR-Script and custom Python modules. Through multiple exercises, students learn how to design and robotically build small-scale spatial structures exhibiting the potential of robotic fabrication processes. Additionally, they employ simple feedback loops for improving the accuracy of the fabrication process and as design-drivers.