以BIM 技術(shù)為導(dǎo)向的《專題化設(shè)計》課程教學(xué)體系改革與實踐

劉 慧 華仁杰

湖南理工學(xué)院土木建筑工程學(xué)院（414000）

《專題化設(shè)計》作為湖南理工學(xué)院土木建筑工程學(xué)院建筑學(xué)專業(yè)高年級的專業(yè)主干課程，是對前三年學(xué)習(xí)成果的總結(jié)，也是步入未來設(shè)計院工作的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的教學(xué)中還是延續(xù)了以往的 “假題假作”，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對建筑的理解過于抽象，停留在“紙上設(shè)計”的階段，與未來的實踐環(huán)境和設(shè)計流程相脫軌。由此BIM 技術(shù)的介入，可以幫學(xué)生建立一個更加全面、合理的設(shè)計“大局觀”。

1 教學(xué)內(nèi)容和形式改革

1.1 增加BIM 學(xué)習(xí)課程

BIM 作為工程理念和設(shè)計方法改革的產(chǎn)物，傳統(tǒng)的設(shè)計教育只注重學(xué)生設(shè)計思維的培養(yǎng)，而忽視了培養(yǎng)學(xué)生基于建造本質(zhì)的設(shè)計邏輯，這與學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和工作環(huán)境是脫軌的。此外“專業(yè)協(xié)同”在傳統(tǒng)的軟件設(shè)計流程里是建筑學(xué)課程教學(xué)的一大難題，學(xué)生與學(xué)生之間，學(xué)生與老師之間無法形成較為清晰的思路和明確的分工?；谝陨媳尘?，引入BIM 課程，以大四建筑學(xué)及相關(guān)專業(yè)學(xué)生為對象（未來將逐步實現(xiàn)BIM 技術(shù)低年級的普及），構(gòu)建完整的BIM 學(xué)習(xí)體系，為下一階段的方案設(shè)計提供軟件基礎(chǔ)[1]。

1.2 打破主觀思維壁壘

在傳統(tǒng)以教師為主導(dǎo)的教學(xué)模式中，教師的思維理念往往會直接影響學(xué)生創(chuàng)新性思維的形成與發(fā)展。在教學(xué)過程中由于思維的局限性，往往會忽略學(xué)生的一些與眾不同的想法，從小應(yīng)試化教育出來的學(xué)生也漸漸形成了對老師的依賴。教師在對學(xué)生的設(shè)計教學(xué)過程起到的主要是引導(dǎo)的作用，在“非規(guī)范“類課程的授課中盡量避免主觀色彩的講解，給予學(xué)生表現(xiàn)獨立思考的機會。課程中引入建筑設(shè)計大師具有鮮明個人色彩的設(shè)計思維，學(xué)生通過研究大師的作品，分析其創(chuàng)作思想和手法，培養(yǎng)學(xué)生的辯證思維，創(chuàng)造性思維，使其真正成為適應(yīng)時代所需的綜合型人才。

1.3 結(jié)合BIM 技術(shù)打破客觀設(shè)計瓶頸

當(dāng)學(xué)生的設(shè)計理念無法通過傳統(tǒng)的方法有效和準(zhǔn)確的表達時，學(xué)生往往會知難而退，選擇可操作性較強的方案。BIM 技術(shù)的突破，可以輕松將設(shè)計思想，平面和三維模型聯(lián)系起來，幫助學(xué)生突破三維設(shè)計和二維圖紙中的障礙，為學(xué)生的設(shè)計提供了更多的可能性?；贐IM 的這一優(yōu)勢，該課程引入“谷雨杯大學(xué)生可持續(xù)建筑設(shè)計競賽”，鼓勵學(xué)生自主選題，在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生突破認知、思維和表達等方面的瓶頸[2]。

2 課程安排、作業(yè)改革

2.1 課程安排改革

《專題化設(shè)計》課程為建筑學(xué)專業(yè)的核心主干課程，共有96 個課時，由于增加了BIM 相關(guān)課程及方案的評論講解，很多教學(xué)內(nèi)容難以做到面面俱到，所以在課堂上盡量提綱挈領(lǐng)，傳授核心知識，課程引入“以賽促學(xué)”的教學(xué)模式，鼓勵學(xué)生積極參加“谷雨杯”大學(xué)生可持續(xù)建筑設(shè)計競賽，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維與團隊協(xié)作能力的同時，也能對BIM 等系列軟件工具及其應(yīng)用有所認識，從而滿足未來設(shè)計院人才的需求方向。在課堂之余布置閱讀任務(wù)和組織課后討論，更好地幫助學(xué)生掌握設(shè)計方法，完善方案?？蓪⒄n程分為三個階段，第一階段為任務(wù)書的布置講解以前學(xué)生的選題匯報；第二階段為課題發(fā)展階段，傳授前沿的設(shè)計理念和方法，BIM 軟件的學(xué)習(xí)；第三階段為課題深化階段，在師生互評中不斷完善方案，最后進行課題匯報（見表1）。每周還應(yīng)布置相應(yīng)的讀書心得和小組討論，并組織學(xué)生交流分享。改革的成果也較為顯著，16 級建筑學(xué)專業(yè)的學(xué)生完成的方案具有較高的完成度，也極具思辨和創(chuàng)新性。

2.2 課程作業(yè)考核改革

設(shè)計成果作業(yè)不僅僅包括兩張A1 圖紙，還包括BIM 模型審查，BIM 模型漫游動畫。將傳統(tǒng)的二維評估方式轉(zhuǎn)變?yōu)锽IM 三維模型評估方式，并制訂實踐教學(xué)全過程質(zhì)量評價體系。對實踐教學(xué)過程與成果實時監(jiān)控與反饋，有針對性地提出修改意見和對策，確保建筑設(shè)計實踐成果的落實?？己说臉?biāo)準(zhǔn)也不是單一維度的，除了最終的設(shè)計成果外，還應(yīng)注重學(xué)生平時的上課表現(xiàn)和對平時作業(yè)的完成度和理解程度[3]。

表1 課程安排

3 專題化設(shè)計課程教學(xué)改革的特色與創(chuàng)新之處

1）對課程體系在項目內(nèi)容上的重新劃分與整改，使項目的分配符合由易到難的原則，體現(xiàn)了層次化的教學(xué)實踐體系，同時實現(xiàn)了將學(xué)生分流和精細化教學(xué)的目的。

2）注重“厚基礎(chǔ)、強能力、逐步深入”的培養(yǎng)原則，梳理知識體系，避免重復(fù)教學(xué)、實現(xiàn)了系統(tǒng)化設(shè)計能力的貫穿培養(yǎng)。

3）注重學(xué)生思維能力特長的發(fā)掘和引導(dǎo)。學(xué)生在掌握前期的基礎(chǔ)知識和能力之后，可以自主選擇設(shè)計方向進行進一步深入學(xué)習(xí)

4）理論、實踐課程更具有針對性，避免了之前課程學(xué)完學(xué)生無用武之地的現(xiàn)象，BIM 技術(shù)相關(guān)課程緊跟設(shè)計課程開設(shè)，達到學(xué)以致用的效果。

4 主要問題

1）學(xué)習(xí)任務(wù)繁重。由于這屆學(xué)生剛接觸BIM 技術(shù)，對軟件應(yīng)用還不夠成熟，還需要大量時間學(xué)習(xí)和練習(xí)。簡單直接地獨立開設(shè)BIM 課程，受到教學(xué)時間和資源的限制，也只能保證學(xué)生掌握BIM 相關(guān)軟件的基本概念和操作，但對建筑設(shè)計與BIM 技術(shù)的深度融合缺乏深層次的理解和掌握[4]。

2）小組討論積極性不高。為鼓勵學(xué)生自主思考和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新型思維，布置課程的衍生知識，并要求學(xué)生自主研究學(xué)習(xí)，然后小組交流討論。但有些學(xué)生并不適應(yīng)這一模式，往往只接受被動式的授課模式，不愿自發(fā)思考，也不愿分享交流，因此很難形成真正意義上的學(xué)習(xí)交流。

3）課程改革設(shè)置時期較為落后。本次課程改革的學(xué)生對象為大四的學(xué)生，雖然學(xué)生有較為成熟的設(shè)計水平和軟件基礎(chǔ)，但傳統(tǒng)的設(shè)計思維早已經(jīng)根深蒂固。軟件的更新和轉(zhuǎn)換不是最難的，最難的是傳統(tǒng)思維的變化，無法從平面到三維的即時轉(zhuǎn)換。

4）缺少BIM 專業(yè)教師團隊。教師不僅要學(xué)習(xí)BIM 專業(yè)知識和實際操作應(yīng)用，還要深入了解其他課程的內(nèi)容，從而實現(xiàn)與各專業(yè)的有機銜接。

5 經(jīng)驗教訓(xùn)總結(jié)

雖然在教學(xué)體系改革中出現(xiàn)了不少問題，但在學(xué)期過半和課程接受后，分別對學(xué)生做了訪談交流，訪談結(jié)果值得欣慰，絕大部分學(xué)生響應(yīng)老師在教學(xué)上的創(chuàng)新嘗試，認為BIM 技術(shù)的引入，對學(xué)生開闊設(shè)計思維有很大幫助，同時也逐漸習(xí)慣了小組之間討論交流的模式。在回訪中學(xué)生反映的問題集中于學(xué)習(xí)任務(wù)繁重，節(jié)奏過快，加上大量的閱讀討論任務(wù)，使學(xué)生難以完全適應(yīng)。筆者在后續(xù)的課程安排中會及時調(diào)整改正。隨著BIM 實訓(xùn)基地的完善，BIM 技術(shù)也會逐漸向低年級普及，并圍繞其專業(yè)核心能力培養(yǎng)指標(biāo)優(yōu)化課程體系設(shè)置，最終形成科學(xué)、合理的BIM 課程體系，從而為建筑行業(yè)培養(yǎng)專業(yè)性強、素質(zhì)過硬的專業(yè)人才。