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摘要：建筑学是工程专业的一门专业基础必修课，主要包括民用建筑和工业建筑的建筑设计以及建筑构造，课堂讲授以民用建筑的建筑设计和建筑构造为主。建筑学课程设计是土木工程、工程管理等土建类非建筑学专业的学生进行的第一次独立建筑设计，以培养学生的想象力和对建筑的实践认知能力为目标，使学生独立运用理论知识及使用技术标准、设计规范等专业技能得到进一步的加强。如何通过建筑学课程设计提高学生建筑素养，巩固建筑学课程与制图课程所学知识，为后续专业课学校打好基础，成为土木工程专业教学体系中不可忽视的问题。
关键词：BIM；建筑学教学；应用初探
导言：
BIM技术即为建筑信息模型，是数字模拟信息技术在建筑工程中的直接应用，集成了工程项目各种相关共享信息的工程数据和信息资料。BIM技术首先实现了建筑的可视化，它的三维模型有利于学生对课程中二维施工图纸的直观理解，其次，BIM技术不仅可模拟出房屋等建筑物模型产品，还可模拟出施工进度。基于以上优势，将BIM技术其运用到房屋建筑学课程教学中具有非常深刻的意义，结合BIM技术实行房屋建筑学课程的改革显得尤为迫切，只有改革课程教学方式，才能培养出更多BIM专业技术人员，发挥BIM技术在房屋建筑学中的作用，推动建筑业的快速发展。
1．BIM技术一般具有以下特征
BIM的全称是BuildingInformationModeling，即建筑信息模型，主要包含两类结构化信息:模型本身的图形和数据信息;建筑过程中的各种信息、数据。不同于传统的技术，是对工程项目设施实体与功能特征的数字化表达，经历了从手图到二维、三维的信息改革，摒弃了传统建筑设计中资源不能共享、信息不能同步更新、参与方不能很好协调、施工过程不能可视化模拟、检查与维护不能做到物理与信息的碰撞预测等问题，具有可视性、协调性、模拟性、优化性、可出图性等优点，应用空间巨大，发展前景十分乐观。
1.1模型信息的完备性
BIM技术不仅可对工程对象进行3D几何信息和拓扑关系的描述，还包括对设计信息、施工信息、维护信息、工程逻辑关系等完整的工程信息的描述。
1.2模型信息的关联性
在信息模型中，所有的对象都是可识别且相关联的，相应地，如果模型中的一个对象产生变化，与之相互关联的相关对象也都要随之更新，以匹配其变化，维持整个模型的稳定。
1.3模型信息的一致性
在建筑的不同阶段，模型的信息能够自动更新、演化，无需重复输入，有效避免了在不同阶段信息不一致导致的错误。
2 BIM技术在建筑类课程教学中的应用
BIM具有逼真的外观和可视性，这就使它具有天然的教学性。运用其信息处理及动态仿真的特点，将书面文字信息转换为生动立体的可交互式施工现场模拟场景，能够解决部分建筑课程理论与实践脱节和学生空间想象能力差的问题，特别适合建筑类课程教学使用。
2.1BIM技术在建筑识图课程中的应用
高校教学中建筑识图课程属于专业基础课程，是后续专业课学习的基础，所以各建筑类院校都比较重视这门课程的教学效果，然而效果并不是很理想，比如会出现造价课上老师重新讲识图的情况。究其原因主要是由于当前实际项目和教学中使用的建筑工程施工图纸依然是二维形态的，学生毫无现场经验，传统的教学中教师会展示一些现场照片，其余的仍需学生拥有很强的空间想象能力，而学生的空间想象能力非常有限，对于初步接触施工图者来讲理解起来极其困难。这导致学生觉得很难，普遍缺少学习兴趣，形成恶性循环。
BIM技术可将二维的施工图纸转化为三维的建筑模型，利用该技术可将识图课程的教学模式重新设置，见图1。这种教学模式有利于学生理解并锻炼学生的动手能力，对老师来讲省心省力，对学生来讲更会提高学习兴趣，从而提升该课程的教学和学习效果。
图1基于BIM技术的识图课程的教学模式
2.2BIM技术在施工技术课程中的应用
施工技术课程对于建筑大类专业学生来说，也属于专业基础课程。经过对传统教学方法的调查研究，基本上是老师先讲述理论知识，如施工步骤和关键技术，再通过播放施工视频，使学生直观感受。然而，与教学顺序相对应的完整施工视频并不好搜集，故只能通过PPT图片展示，关键工序的技术流程在传统的课堂讲授中很难讲解清楚。BIM技术的兴起，使施工技术课程中引入了全新的概念———虚拟施工技术，即在融合BIM、虚拟现实、数字三维建模等计算机技术的基础上，对建筑建造过程进行三维数字化模拟，真实展现建筑施工顺序，使学生真实了解施工顺序和复杂工序的施工工艺。该技术能将真实的施工现场再现在课堂上，让学生身临其境，可提高学生的学习兴趣和学习效果。
2.3BIM技术在工程造价课程中的应用
高校工程造价课程一般会分为理论课程和实训课程，BIM技术最早在该课程中应用，在便于教学的同时，也提高了学生应用BIM能力，目前该应用已得到社会的认可。笔者认为，考虑企业对BIM人才的需求，BIM技术可用于工程造价专业课程的项目化教学改革。基于BIM技术的工程造价专业项目化教学改革包括准备阶段、实施阶段和考评阶段（见图2）。
准备阶段：首先明确教学目标和内容，将实际工作任务加工成教学内容；其次进行BIM模型的创建，一个项目不可能涵盖教师所讲的全部知识点，可以根据岗位技能的要求选择其他项目进一步完善知识体系；最后设置教学任务，将课程分为几大教学任务，每一教学任务再细分为几大子任务，如土方工程量计算细分为平整场地、挖基坑（槽）、回填土等子任务。
实施阶段：教师按照准备阶段设计的教学顺序和教学任务展开教学，将BIM技术融入到教学中，提高教学效果。学生分组展开学习，实际项目较为复杂，单个学生完成整个任务较困难，利用BIM创建的项目具有信息关联性，组员之间可协同工作，还可实现各小组之间互评，所以采用分组学习是有必要的。
考评阶段：教师可以利用BIM信息软件对各小组完成项目任务的输出结果进行评价，例如在建筑工程计量与计价课程中，针对各组所建BIM模型，可以运用对量软件对学生的工程量进行评价。BIM信息软件不仅能快速准确地完成测评，而且可以进行过程评价，能更加全面而真实地评价学生的学习效果。
图2基于BIM技术的工程造价专业项目化教学改革模式
结束语
综上所述，BIM不是点石成金的神器，不可能一劳永逸地解决所有问题。传统的技术手段，如草图、实体模型等，仍然在教学和设计中具有其特有的作用和优势，不会被完全替代，就像当年AutoCAD出现时一样。BIM在教学中的应用，一方面是将其视为一种新兴的技术手段，利用其特点和优势针对性地解决相关问题，丰富教学方法和手段，提升教学效率与质量;更重要的是将其视为一种新的思维模式，思考如何与现有的教学体系和方法论有效衔接，成为一种有益的补充。
参考文献
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[4]钟炜,张馨文,姜腾腾.BIM仿真在工程项目管理课程教学改革中的应用研究[J].土木建筑工程信息技术.2013(06).
论文作者:朱辉映
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/12
标签：课程论文; 技术论文; 信息论文; 建筑论文; 建筑学论文; 模型论文; 学生论文; 《建筑学研究前沿》2017年第14期论文;