建筑制图与识图课程设计改革探讨

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摘要论述了中职学校建筑制图与识图课程设计的现状，引入BIM技术，论述了建筑制图与识图课程设计和BIM相结合的优势，实践基于BIM的建筑制图与识图课程设计，对实践体系进行了研究。

关键词建筑制图与识图；BIM；中职学校；课程设计

0引言

随着国内建筑行业的迅速发展，对应的专业人才需求不断增长。全国开设建筑相关专业的各类中职学校，肩负着培养工程一线需求的人才的责任。中职建筑专业的培养目标是培养具有扎实的理论基础、宽广的专业知识面、较强的工程实践和创新能力，能面向未来的应用型、创新型的人才[1]。建筑制图与识图课程是中职建筑类专业的专业基础课，学习好这个课程为建筑专业的后续课程，如建筑CAD、建筑工程计量计价、建筑测量等课程学习奠定了基础。而建筑制图与识图课程设计是建筑制图与识图这个课程重要组成部分。然而传统的建筑制图与识图课程设计教学模式存在陈旧化及形式化等劣势，学生积极性不高。因此，如何改进突破传统的建筑制图与识图课程设计方法，提高学生的积极性及实践能力是目前教学关注和有待解决的问题。通过探索教学实践，引入建筑信息模型（BuildingInformationModeling，简称BIM）来实践基于BIM的建筑制图与识图课程设计。

1建筑制图与识图课程设计现状

1.1学生缺乏主观能动性

建筑制图与识图的课程设计包含很多方面的内容。但是在传统的建筑制图与识图课程设计中，都是让学生练习手工绘图或运用建筑CAD软件进行绘制图形，需要消耗大量的时间，工作量也是非常大的，长期反复的工作让学生产生了逆反心理，在建筑制图与识图学习中缺乏主观能动性。

1.2教师指导工作量大

随着建筑行业的不断发展，近几年中职建筑类专业人才越来越紧缺，很多中职学校都开设了建筑专业。随着招生不断增多，中职教师的工作量也越来越多，很多老师都是“双肩挑”教师，不仅需要完成教学任务，还必须要行政坐班。而在建筑制图与识图课程设计中,老师不仅要指导学生学会绘图的基本技巧，还要让学生按照规范画图，同时要对学生进行立面、平面、剖面、节点详图以及空间三维想象能力等多层次的指导，这样耗费了教师很多的时间。很多建筑制图与识图的教师反映在指导过程中感觉自己分身乏术，力不从心。

1.3设计时间安排不合理

建筑制图与识图课程设计一般包含两个方面的内容，一个是三视图的绘制和练习，另一个是平立剖面图及详图的绘制。学生课程设计时间一般安排两周，主要用于理论学习、三视图绘图及建筑施工图的绘制。课程设计时间主要集中每个学期的期末，这时候又刚好是各科期末考试的时间，学生各科的复习考试压力很大，无法集中注意力和心思到课程设计中。另外，大部分学校的建筑制图与识图课程设计都是让学生利用课余时间完成，教师也没有办法无时不刻地对学生指导和监督。这样势必影响学生课程设计的质量。

2BIM技术及基于BIM的建筑制图与识图课程设计

2.1BIM技术介绍

建筑信息模型BIM，是一种多维建筑信息模型集成技术[2]，作为建筑工程物理特征和功能特征信息的数字化载体，可以模拟建筑结构从可行性分析、设计、施工及运维的全生命周期的信息。BIM技术具有信息的完备性、关联性、一致性及可视化、模拟性、优化性，便于实现协同管理和成本、进度控制等诸多优势，对土木工程行业发展有着深远影响。然而目前国内开设土木工程专业的高等院校及大中专院校的人才培养体系极少设计BIM技术教学与实现体系，这显然滞后于当前行业领域的工程实际发展需求。

2.2基于BIM的建筑制图与识图课程设计优势

将建筑制图与识图课程设计与BIM结合，与传统建筑制图与识图课程设计相比有多方的优势。（1）模型的可视化与直观性的优势。BIM技术可将传统的复杂二维设计图纸转为三维的建筑模型。传统建筑制图与识图课程设计实践过程中要求学生具有很强的空间想象能力才能想象出三维模型，这样才能很好地进行课程设计。但是经过BIM虚拟建造的三维的建筑模型，不仅拥有更完备的数据信息，通过三维设计模型任意剖切面获取二维平面设计图，还可以通过直接在三维模型上的修改变更，相应地构件自动调整，比如：墙面位置更改，墙面上的窗户也自动调整至新位置。这样增强了学生的理解能力和实践能力。（2）深化BIM族库建模的优势。建筑专业的课程设计是教学实践的重要教学要求。在建筑制图与识图课程设计中强化BIM应用后，对后续其他课程的课程设计，比如建筑工程计量计价、建筑测量、钢筋混凝土结构、钢结构、土力学与地基工程等课程设计中，通过BIM训练逐渐提高学生利用BIM技术族库功能，深化BIM族库建造的优势。（3）拓展接口程序进行结构分析。在BIM技术掌握一定程度之后，可以拓展学生的专业技能，通过拓展BIM的主流软件与结构计算分析软件的拓展接口程序，将BIM三维模型导入结构计算分析软件中进行结构计算分析，分配验算施工图纸。在分配验算过程中，不仅让学生学会了传统的建筑制图与识图课程设计要求的画图，还掌握了如何看图。

2.3基于BIM的建筑制图与识图课程设计体系研究

学生在几年的专业课学习过程中，真正能参与到一个实际工程中的机会很少，一个项目的建造少则数月，多则数年。为了培养学生的专业技能，基于BIM的建筑制图与识图课程设计引导学生主动结合最新的BIM信息化亲身参与工程的项目实践过程，通过虚拟建造，将设计施工的过程进行实践，将专业知识进行融会贯通，从真正意义上提高学生的专业技能。但是对于基于BIM的建筑制图与识图课程设计需要成体系，这样才能有的放矢。（1）教学目标确定，开设BIM相关专业课程。在课程设计之前的专业课学习过程中，为了使学生有一定的基础，必须确立教学目标，开设相应BIM软件基础应用相关课程。BIM基础应用课程是基于建筑制图、建筑识图、房屋建筑学及CAD课程教学基础上开设的实践类课程，其三维空间模型有别于CAD二维图形，更为形象地表达建筑工程的全周期建造过程和信息状态。因此，需要开设基于BIM的建筑制图与识图课程设计，除了开设传统的建筑制图与识图课程外，还必须开设两门以上BIM相关的专业课，让学生掌握BIM概念，以及BIM建模能力。（2）重视BIM教学实践，强化BIM技能。任课教师需要选择难度适中的施工图纸，既要有利于当次课程建模的练习和巩固，又要有利于前后课程的衔接，便于在整个完整的课程环节，学生可以成功而系统地完成一整套图纸的建模。及时将建模成果发送到教学平台上，并针对建模过程存在的问题一并在教学平台上进行留言。通过前期的BIM教学，学生一定程度上掌握了BIM的软件操作流程和步骤，并有对既给的图纸有一定的识图能力。（3）反向设计思维，基于BIM的建筑类课程设计体系。在后续课程设计阶段根据学生专业课的掌握程度进行直接的BIM三维模型设计，通过三维模型任意剖切获取二维图纸，对结构构件进行参数化编码，建立相应地族库。

3结束语

基于BIM的建筑制图与识图设计模型是一种新兴的教学模式，也是建筑专业教学实践发展的必然趋势，将传统的二维设计变为三维建模设计，从教学目标确定到重视BIM教学实践，强化BIM技能再到基于BIM的课程设计实践，对培养建筑类专业应用紧缺新型人才起到事半功倍效果，有效地提高教学质量。

参考文献

[1]高等学校土木工程学科专业指导委员会.高等学校土木工程本科指导性专业规范[M].北京:中国建筑工业出版社,2011：25

[2]郑华海，刘匀，李元齐.BIM技术研究与应用现状[J].结构工程师,2015,31(4):233-241.

作者：王敏娜 单位：福建建筑学校