結合BIM技術的房屋建筑學課程設計教改初探

李整建

摘要：在房屋建筑學的學習過程中課程設計是一個尤為重要的環節，在此過程中需要用到相關的工程制圖、電腦設計、建筑學等一些相關的專業知識，是對在建筑學中的一些相關理論知識的總結，同時也為實踐提供了保障。在當前房屋建筑學中由于學生缺少主觀能動性，因此，讓課程設計的開展受到了阻礙，本文淺析現階段房屋建筑學的教學現狀，并重點探究BIM技術在房屋建筑學課程設計中的應用，希望有借鑒意義。

關鍵詞：BIM技術;房屋建筑學;課程設計

在土木工程專業中房屋建筑學是一門具有很強專業理論的基礎課程，它主要涵蓋了民用、工業建筑的設計以及構造，在課堂上老師所講的房屋建筑學主要以生活中民用的建筑為主。在房屋建筑學專業中開展課程設計是為了讓學生能夠根據在校所學到的理論知識進行實際獨立操作，從而提升學生的想象力以及動手實踐能力，讓學生能夠將所學的理論知識運用到實踐中去，使其全方位發展。

一、現階段課程設計的教學現狀

在房屋建筑學中課程設計是實踐操作中必不可少的環節，通過課程設計不僅能夠讓學生增強自身的房屋建筑學的理論知識，與此同時還能讓學生對設計理念、設計方法、設計過程中的規范性有一個更好的認識。房屋建筑學的課程設計對于學生來說通常是大學二年級才開始進行，主要是讓學生運用自己所掌握的工程制圖、電腦設計以及相關的理論知識來繪制一張完整的房屋施工圖紙。在教學實踐的過程中總結出以下幾類問題：

（1）學生主觀能動性的缺失。在教學過程中課程設計雖然包含了之前學生在校所學的有關制圖的所有相關知識，但是這些理論知識對于接下來所學的課程關系不大。現階段學生還依然采用手工繪圖或者是運用CAD進行繪圖然后再進行臨摹，這樣不僅任務量大、浪費時間，而且還大大降低了學生學習的熱情。尤其是當全班學生的設計課題相同時，會導致學生設計出來的作品千篇一律，抄襲率高，還有的學生直接從房屋建筑網站進行復雜，這樣的教學模式不利于學生專業水平的提升。

（2）老師的工作量大。現如今隨著國內地產行業的迅猛發展，導致了土木建筑類學院的招生異常的火爆，以往平均一個專業50人的班級，現在要達到將近100人，這無形之中給老師帶來巨大的工作量。老師要在教學過程中要對每個學生針對設計方案、房屋的立體面以及解剖面進行3～5次的講解，學生人數的增加讓老師變得更加疲憊，以至于不能在每個學生身上花費100%的精力。

（3）教學安排不合理。在建筑學的課程設計中一般有兩種：一種是在專業基礎理論知識學習過后，鄰近期末考試的時候進行為期一周的實習設計，讓學生在教室進行設計。由于這個時候馬上就要面臨期末考試，學生的學習壓力大，學科種類繁多，以至于他們很難拿出全部的精力用在設計上，老師在期末也要進行學期期末相關教學工作的總結，因此，也沒有足夠的時間對學生在設計過程中出現的問題進行專業的指導;還有一種在學習過程中進行設計，學生利用課余時間進行設計，老師利用課余的10分鐘對學生進行指導，這樣短短的幾分鐘根本沒辦法全面的對學生進行詳細的指導，這樣很多學生為了準時上交，都匆忙趕工，導致設計作品質量很差。

二、BIM技術在房屋建筑學課程設計中的應用

（一）BIM技術的概念及內涵

BIM技術全稱為Building Information Modeling，中文翻譯為建筑信息模型，BIM技術是在建筑過程中根據一些相關信息數據來進行模型的建設，通過運用數字信息化技術來將建筑物的真實信息進行標注，具有仿真性、便捷性、直觀性等特征，由此可見，BIM技術是現如今建筑行業中一項革命性技術，建筑行業的信息革命具體如圖1所示。在房屋建筑學中運用BIM技術，能夠有效地解決建筑信息、信息采集中所包含一些系列問題，進而來保證房屋建筑的整體質量。

在房屋建筑學中，主要用到的BIM軟件有Revit、Navisworks、MicrosoftProject、Lumion等等。Revit是指對所創建的建筑模型進行檢測，分析其內部存在的矛盾，并且Revit也可以和其它建筑軟件進行連接訪問，互相進行數據的分享，進而對建筑中的信息參數進行設計與校準。Navisworks軟件有兩方面的功能，即 ClashDetective、TimeLiner，ClashDetectiv就是檢測與模擬建設模型的碰撞，進而降低在實際操作是失誤影響建筑設計的誤差，TimeLiner是指模擬建筑施工時的進度，模擬結構主要通過視頻、圖片等進行展示，如果在模擬的過程中，建筑模型發生變化，TimeLiner可以根據實際的施工進度進行自動模擬。MicrosoftProject軟件有項目管理的功能，不僅確保項目設計了準確度，還能控制房屋建筑項目的成本和進度，從而將項目的利益做到最大化。Lumion軟件能夠起到渲染的作用，與以往 3D Max軟件相比，不僅操作便利，而且在一些配置相對較低的計算機中，也可以展示出較為清晰的圖像。

（二）運用BIM技術對課程設計教改

在教學過程中運用BIM技術之后，由于房屋建筑學中的課程設計是在制圖課程之后就已經開始學習了，學生接觸的時間比較早，但是對于學生來說在房屋建設學中運用BIM技術還是第一次，BIM技術的運用在房屋建筑學的教學過程中能起到承上啟下的作用，具體在教學過程中的位置如圖2所示。

在進行課程學習的初期時，老師要先讓學生根據自己的畢業設計內容進行選題，然后在完成在課程設計中有關建筑設計的部分。在進行課程設計時要先使用BIM建模軟件Revit進行方案的繪制，然后在和老師通過探究、分析構建三維立體模型，將三維立體模型繪制成二維圖形，并按照在制圖的規范標準進行標準施工圖的修改，最后將其打印將成品上交給老師。

當學生在進行房屋建筑學專業基礎理論學習的第6周后要進行課程的設計，課程設計要求老師要運用學校的教學機房對學生進行專業的指導，并要求學生利用課余時間進行相關圖形的繪制。在此期間，學生在教學機房學習的時間約為2節課，剩下的時間要保持學校的教學機房是對外開放的，這樣才能保證學生自由地進入機房進行探究、學習，具體的教學進度如圖3所示。

在學生進行課程設計時，老師要向學校申請將教學機房的對外開放時間變為8周，將學校的教學機房轉變為課程設計基地。老師要階段性到課程設計基地進行學生的設計成果進行檢查，對學生在設計過程中出現的問題進行針對性的指導，然后將學生所提出的問題記錄到本子上進行總結、歸納。由于學生進行課程設計的時間是從第6周到第13周，在此期間學生的其他學科還都沒有進行到復習狀態，因此，學生會有大量的時間和經歷進行課程的設計，老師也有充足的時間對學生進行指導。BIM技術不僅能在房屋建筑學中的應用在結構上為學生進行手算和運用計算機得出的數據提供有關依據，而且還能根據學生結構計算結果對BIM模型的配筋進行補充，來調整在房屋建設設計中一些不合理的地方，從而進行施工的設計和工程造價文件的編寫。

結束語

在房屋建筑學的學習過程中運用BIM技術，能夠讓BIM技術軟件與建筑學中的課程設計緊密結合在一起，通過BIM技術設計出來的教學成果還方便于學生接下來的學習和畢業設計。這種全新的教學模式能夠提升學生的學習積極性，有助于房屋建筑行業的發展，同時也給老師在未來的教學提供了指導方向。

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