BIM技術(shù)融入建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革研究淺析

摘 要：本文論述了在BIM建筑時(shí)代背景下，建筑教育應(yīng)該順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展將BIM技術(shù)引入建筑學(xué)的教學(xué)之中，將BIM技術(shù)作為建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)之一進(jìn)行培養(yǎng)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)改革，培養(yǎng)順應(yīng)建筑時(shí)代變革的技術(shù)型建筑人才。

關(guān)鍵詞：建筑信息模型;建筑學(xué)專(zhuān)業(yè);建筑學(xué)教育

BIM即建筑信息模型，近年來(lái)隨著這項(xiàng)技術(shù)在建筑行業(yè)被越來(lái)越多的運(yùn)用，BIM技術(shù)所帶來(lái)的勞動(dòng)生產(chǎn)率的提升、建設(shè)質(zhì)量的提高、返工現(xiàn)象的減少，以及降低建設(shè)成本等這些有利影響也越來(lái)越受到建設(shè)企業(yè)的重視。此外，BIM技術(shù)在國(guó)外建筑業(yè)的運(yùn)用日益廣泛，在2013年北美基礎(chǔ)建設(shè)中BIM應(yīng)用面就已經(jīng)超過(guò)50%，因而我國(guó)政府近年來(lái)也進(jìn)一步大力推動(dòng)了BIM的發(fā)展。住建部在2011年5月發(fā)布了《2011-2015建筑信息化發(fā)展綱要》，其中即明確提出加快建筑信息模型（BIM）的應(yīng)用目標(biāo)，并進(jìn)一步推出《關(guān)于推進(jìn)BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》。由此可見(jiàn)，BIM將會(huì)對(duì)我國(guó)建筑業(yè)產(chǎn)生重大的影響，對(duì)建筑師以及建筑設(shè)計(jì)產(chǎn)生革命性變革。因而培養(yǎng)學(xué)生具有BIM素質(zhì)的新時(shí)代建筑人才就尤為重要。

1 傳統(tǒng)建筑學(xué)教育的局限性

1.1 授課形式的局限性

傳統(tǒng)建筑學(xué)在授課內(nèi)容方面，往往是以理論教學(xué)為主，設(shè)計(jì)實(shí)踐課程穿插其間。教師授課則更多的是借助案例圖片、動(dòng)畫(huà)視頻文件等，利用投影設(shè)備和PPT為學(xué)生講解。這種授課模式更多的是一種被動(dòng)式的教學(xué)方式，學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性及實(shí)踐能力會(huì)有所抑制。

1.2 學(xué)生協(xié)同技能的局限性

傳統(tǒng)建筑學(xué)在學(xué)生技能儲(chǔ)備方面，往往是以Auto CAD制圖軟件為基礎(chǔ)，輔以SU、3Ds-MAX、Photoshop、V-Ray等軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)成果的綜合表達(dá)，這就要求學(xué)生必須要掌握多種軟件，并可熟練地協(xié)同操作。因此，就會(huì)在教學(xué)部分占用大量的課時(shí)進(jìn)行軟件講解。此外，學(xué)生之間團(tuán)隊(duì)協(xié)作時(shí)，也會(huì)受到軟件版本的限制，從而大大降低了學(xué)習(xí)工作效率。

2 BIM技術(shù)融入建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)

2.1 BIM技術(shù)在建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的必要性

BIM技術(shù)融合了二維CAD和三位SU、3Ds Max 等技術(shù)，在建筑的設(shè)計(jì)、施工等方面能發(fā)揮巨大的價(jià)值作用。從教學(xué)層面來(lái)講，BIM技術(shù)的教學(xué)運(yùn)用可豐富教師的授課內(nèi)容，多元化授課方式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。從學(xué)生學(xué)習(xí)層面來(lái)講，BIM是一個(gè)操作平臺(tái)，可將不同專(zhuān)業(yè)和不同操作能力的學(xué)生協(xié)同起來(lái)，共同完成一次專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)，這就極大地提升了學(xué)生之間的合作能力，也便于學(xué)生對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)性修改。

2.2 BIM技術(shù)與建筑物理課程的融合

建筑物理這門(mén)課程是為了培養(yǎng)學(xué)生掌握建筑聲、光、熱等建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)以及建筑體設(shè)計(jì)建造的物理性質(zhì)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，建筑物理是一門(mén)對(duì)人類(lèi)建筑環(huán)境起到重要影響的課程。從課程名稱(chēng)可以看出，這是一門(mén)側(cè)重于理論教學(xué)的課程，又和物理學(xué)緊密聯(lián)系，因而內(nèi)容相對(duì)死板和枯燥，對(duì)于學(xué)生來(lái)講這樣的理論課程聽(tīng)起來(lái)單調(diào)乏味，知識(shí)學(xué)習(xí)積累也比較費(fèi)力。將BIM技術(shù)引入該門(mén)課程，可以讓教師在課程中運(yùn)用建筑設(shè)計(jì)方案改變?cè)O(shè)計(jì)參數(shù)的方式，將不同的物理參數(shù)對(duì)建筑體的影響用三維模型的方式呈現(xiàn)出來(lái)。這種講解分析方式能夠直觀、準(zhǔn)確地將例如日照分析、墻體結(jié)構(gòu)與建筑熱環(huán)境、建筑材料與建筑聲環(huán)境等內(nèi)容清晰呈現(xiàn)，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)理解，強(qiáng)化對(duì)物理技術(shù)的運(yùn)用手法學(xué)習(xí)，同時(shí)也可以活躍課堂的教學(xué)氛圍。

2.3 BIM技術(shù)與建筑構(gòu)造課程的融合

通過(guò)建筑構(gòu)造課程的學(xué)習(xí)可以讓學(xué)生掌握一般建筑的基本構(gòu)造原理和方法，了解特殊建筑的構(gòu)造方法，同時(shí)可以提升學(xué)生的空間思維能力和空間尺度的感知能力，為以后的建筑設(shè)計(jì)課程的建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)作打下良好的基礎(chǔ)。但是傳統(tǒng)的建筑構(gòu)造課程是將構(gòu)成建筑的梁、柱、門(mén)、墻等結(jié)構(gòu)拆解后進(jìn)行章節(jié)分析教學(xué)，由于每個(gè)章節(jié)的知識(shí)點(diǎn)較為密集且獨(dú)立成章，所以不便于學(xué)生進(jìn)行每個(gè)結(jié)構(gòu)部件之間的聯(lián)想性學(xué)習(xí)。將BIM技術(shù)引入該門(mén)課程，由于該平臺(tái)系統(tǒng)內(nèi)預(yù)制了每個(gè)結(jié)構(gòu)部件之間的相互關(guān)系的程序和相關(guān)的規(guī)范要求，因而教師在演示結(jié)構(gòu)部件設(shè)計(jì)的時(shí)候，同時(shí)也演示了不同結(jié)構(gòu)部件之間的相互關(guān)系。BIM技術(shù)還可以自動(dòng)校驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)和設(shè)計(jì)操作是否規(guī)范，輔助設(shè)計(jì)者規(guī)避了設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，節(jié)省設(shè)計(jì)時(shí)間，對(duì)學(xué)生來(lái)講能夠在學(xué)習(xí)之初就培養(yǎng)了規(guī)范化設(shè)計(jì)的習(xí)慣。

2.4 BIM技術(shù)與房屋建筑學(xué)課程的融合

房屋建筑學(xué)這門(mén)課程主要是為了讓學(xué)生熟練掌握民用建筑和工業(yè)建筑設(shè)計(jì)的原理與方法，并能夠熟練掌握建筑設(shè)計(jì)的全過(guò)程。但這門(mén)課程往往是利用AUTO CAD來(lái)完成課程作業(yè)的練習(xí)，二維設(shè)計(jì)軟件的作業(yè)訓(xùn)練只能讓學(xué)生從平面上理解建筑的平、立、剖面的結(jié)構(gòu)。建筑是個(gè)立體的事物，應(yīng)從三維的角度對(duì)其進(jìn)行分析，因此引入BIM技術(shù)進(jìn)入這門(mén)課程可以讓學(xué)生清晰地認(rèn)知建筑實(shí)體的三維特征，同時(shí)可以將建筑外部設(shè)計(jì)和建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)相聯(lián)系，形成系統(tǒng)化設(shè)計(jì)，是一個(gè)動(dòng)態(tài)過(guò)程的學(xué)習(xí)和認(rèn)知。

3 BIM技術(shù)是建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)改革的新手段

3.1 BIM技術(shù)是建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的基本素養(yǎng)

在編寫(xiě)建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案的時(shí)候，教師首先要明確BIM技術(shù)對(duì)未來(lái)建筑業(yè)將產(chǎn)生深刻的影響，要將BIM技術(shù)作為學(xué)生基本專(zhuān)業(yè)素質(zhì)來(lái)培養(yǎng)，積極地將BIM技術(shù)運(yùn)用于課程設(shè)計(jì)中去。BIM技術(shù)的教育不僅僅是數(shù)字技術(shù)課程學(xué)習(xí)的內(nèi)容，更是各門(mén)專(zhuān)業(yè)課相互聯(lián)系的技術(shù)手段，因此在教學(xué)的過(guò)程中不僅僅是教師本身運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行操作演示，還應(yīng)要求學(xué)生在課程訓(xùn)練中運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行表達(dá)。

3.2 教師隊(duì)伍加強(qiáng)BIM技術(shù)運(yùn)用的培訓(xùn)

若要將BIM技術(shù)作為學(xué)生基本專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)之一，那么對(duì)教授專(zhuān)業(yè)課程的教師隊(duì)伍來(lái)說(shuō)無(wú)疑是教學(xué)思維、教學(xué)手法和教學(xué)能力的巨大變革。要想順利實(shí)施建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)的BIM技術(shù)改革，必然需要有一批懂得BIM技術(shù)和能夠熟練運(yùn)用該技術(shù)的教師團(tuán)隊(duì)。由于當(dāng)前BIM技術(shù)的教師普遍較少，因此院系應(yīng)當(dāng)對(duì)青年教師進(jìn)行計(jì)劃性培訓(xùn)，為未來(lái)的教學(xué)改革打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外越來(lái)越受到關(guān)注，我國(guó)政府對(duì)該技術(shù)的普及也做了大力的推廣，且越來(lái)越多的實(shí)際項(xiàng)目被要求運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而我國(guó)正邁向BIM建筑時(shí)代。在這樣的背景下，BIM技術(shù)人才的需求日益增長(zhǎng)，因此建筑學(xué)因結(jié)合自身的學(xué)科特色順應(yīng)時(shí)代發(fā)展趨勢(shì)，將BIM技術(shù)融入建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)教學(xué)中，才能夠培養(yǎng)建筑學(xué)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的BIM技術(shù)素養(yǎng)，才能夠推進(jìn)BIM素質(zhì)教育的進(jìn)程。

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作者簡(jiǎn)介

徐夢(mèng)蝶（1989-），女，漢族，江蘇江陰，講師，碩士研究生，重慶人文科技學(xué)院建筑與設(shè)計(jì)學(xué)院，研究方向：城市設(shè)計(jì)。