連 蕓 檀秋芬

（蕪湖職業(yè)技術(shù)學(xué)院 安徽·蕪湖 241003）

1 目前課程教學(xué)現(xiàn)狀

“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”是高職院校土建類專業(yè)的主干課程之一，主要內(nèi)容包括投影理論、建筑構(gòu)造知識(shí)和建筑圖的形成、表達(dá)與識(shí)讀等內(nèi)容，是從事工程設(shè)計(jì)、施工、預(yù)算等工作所必須掌握的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。結(jié)合本校及相關(guān)院校的調(diào)研情況了解到該課程目前還是傳統(tǒng)教學(xué)方式為主，即按照教材內(nèi)容順序講解各部分內(nèi)容、課程資源也僅限于PPT 和教材配套圖紙和習(xí)題集，學(xué)生空間思維能力的培養(yǎng)很難滿足課程目標(biāo)要求。目前“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”課程教學(xué)主要存在以下幾點(diǎn)問題：

（1）學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱，學(xué)習(xí)興趣不高。高職院校的學(xué)生，普遍存在學(xué)習(xí)自覺性較差，基礎(chǔ)較弱的問題。他們進(jìn)入大學(xué)后接觸的第一門專業(yè)課就是知識(shí)體系龐大的“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”，通常這門課課時(shí)較多，作業(yè)量較大，這就使得大部分學(xué)生存在畏難情緒，而且課程本身知識(shí)點(diǎn)又多又雜，再加上傳統(tǒng)教學(xué)方法直觀性差，不能很好地激發(fā)他們的空間想象能力，對(duì)“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”課程的學(xué)習(xí)興趣也就逐漸減低。

（2）課程知識(shí)點(diǎn)多，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力要求高?！敖ㄖ?gòu)造與識(shí)圖”課程內(nèi)容包含大量制圖、投影、三維等知識(shí)點(diǎn)，要求學(xué)生具有良好的三維空間想象能力，能根據(jù)三視圖想象出三維立體，反過來(lái)根據(jù)空間幾何體畫出其三視圖，完成二維與三維的任意切換，這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力要求很高。對(duì)于單一幾何體，學(xué)生可以很快建立起三維空間，但是要對(duì)生活中經(jīng)?？吹礁鞣N建筑物、構(gòu)筑物建立三維空間，對(duì)于還沒有系統(tǒng)地學(xué)習(xí)專業(yè)相關(guān)基本知識(shí)的大一學(xué)生，有很大的難度。另外由于對(duì)建筑物的認(rèn)識(shí)缺乏整體性，所以在面對(duì)建筑施工圖紙時(shí)，很難將圖紙與工程實(shí)體對(duì)應(yīng)起來(lái)。

（3）實(shí)踐教學(xué)效果不理想。對(duì)于“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”課程，把實(shí)際施工現(xiàn)場(chǎng)作為課堂，對(duì)照實(shí)體對(duì)建筑施工圖進(jìn)行分析講解是好的實(shí)踐教學(xué)方法。但是這種方法局限性很大，不便于操作。首先，施工現(xiàn)場(chǎng)存在諸多安全隱患，大量學(xué)生進(jìn)出施工現(xiàn)場(chǎng)會(huì)影響施工進(jìn)度和場(chǎng)地安全管理；[1]其次，建筑施工是一個(gè)長(zhǎng)期過程，現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)只能結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)當(dāng)時(shí)進(jìn)度進(jìn)行，不能實(shí)行系統(tǒng)性學(xué)習(xí)；最后施工現(xiàn)場(chǎng)的講解只能一帶而過，往往流于表面，不能達(dá)到預(yù)期教學(xué)效果。

2 BIM技術(shù)融入“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”課程中的教學(xué)改革實(shí)施

“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”是一門理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)的科目。在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，平面圖紙既是知識(shí)點(diǎn)又是教學(xué)工具，從組合體到整個(gè)建筑物一套圖紙的識(shí)讀，跨度較大，對(duì)于空間概念剛建立起來(lái)的學(xué)生來(lái)說(shuō)難度很大。BIM 技術(shù)的三維可視化特點(diǎn)，使BIM 模型能夠生動(dòng)形象的展現(xiàn)建筑物的三維特征。目前revit 軟件是一款實(shí)現(xiàn)BIM 技術(shù)的很好載體，利用revit 軟件可以方便地在二維視圖與三維視圖之間切換，全方位了解建筑物各部位構(gòu)造，能有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，達(dá)到預(yù)估的學(xué)習(xí)效果。

2.1 改變教學(xué)模式

傳統(tǒng)課堂還是以二維施工圖講解為主，滿堂灌的教學(xué)模式下學(xué)生對(duì)課程掌握程度很大程度上取決于學(xué)生自身三維空間想象能力的高底。把BIM 技術(shù)引入課堂教學(xué)，應(yīng)用revit 軟件詳細(xì)展示建筑物各部位三維視圖及二維視圖，引導(dǎo)學(xué)生分析二維視圖與三維視圖的聯(lián)系，從而讓學(xué)生掌握基本建筑特征，將二維與三維的不同進(jìn)行分析，思考并提出問題。引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，分析問題，帶著問題在revit 軟件建立三維模型，利用軟件生成平面圖、立面圖、剖面圖，加深三維實(shí)體、二維圖紙及房屋建筑構(gòu)造等知識(shí)的感性認(rèn)識(shí)。

2.2 規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容

新的教學(xué)模式，要求教師不能完全按照課本進(jìn)行教學(xué)過程安排，即要求教師重新規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容，按照模型建立，模型分析的思路調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，而不是完全按照教材零散地講解各部分內(nèi)容。

（1）在“投影法”理論教學(xué)中，采用以“體”為主的教學(xué)思路，[2]在revit軟件中，立體的三視圖及三維立體圖的表達(dá)直觀清晰，通過三維形體的多角度觀察激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如：傳統(tǒng)課堂中的“組合體視圖”這部分內(nèi)容往往要求學(xué)生繪制組合體的三視圖，對(duì)于復(fù)雜形體遮擋部分學(xué)生看不到，而學(xué)生又不具備良好的三維空間的想象力，所以在繪圖時(shí)，很難正確繪出合格的三視圖，尤其對(duì)于一些線、面的處理。利用revit 軟件建立組合體的三維模型，能夠生動(dòng)而直觀的對(duì)物體從多視角進(jìn)行觀察分析，并能把其投影準(zhǔn)確清晰的展示出來(lái)，這就便于學(xué)生分析模型，理解二維與三維的關(guān)系，輕松繪制組合體三視圖，并掌握組合體投影相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

（2）在“建筑構(gòu)造”理論教學(xué)部分，主要講述建筑物各部位的構(gòu)造。分散的講解各部位，在學(xué)生的三維空間中很難建立建筑物的整體輪廓，應(yīng)用revit 軟件把建筑物三維模型展示在學(xué)生面前，各個(gè)構(gòu)造節(jié)點(diǎn)也可以單獨(dú)呈現(xiàn)在學(xué)生面前，便于學(xué)生理解部分與整體的關(guān)系，進(jìn)而對(duì)建筑構(gòu)造有更深刻的了解。如：在學(xué)習(xí)墻身構(gòu)造知識(shí)的時(shí)候，由于墻身本身相對(duì)復(fù)雜，從檐口到勒腳的構(gòu)造往往是教學(xué)難點(diǎn)，雖然在教材中各節(jié)點(diǎn)詳圖繪制比較詳細(xì)，但是其構(gòu)造層次對(duì)于學(xué)生較難理解。通過在revit中繪制墻體、女兒墻，天溝、散水、勒腳等構(gòu)造，學(xué)生不僅可以理解各部分的功能和作用，而且對(duì)于整段墻身的構(gòu)造層次，構(gòu)造做法的認(rèn)識(shí)更加具體，同時(shí)對(duì)于學(xué)生識(shí)讀施工圖也是一個(gè)很好的鍛煉。

（3）剖面圖的識(shí)讀與繪制在“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”教學(xué)過程中的難點(diǎn)，對(duì)于大部分學(xué)生來(lái)說(shuō)，想象建筑物的三維立體就已經(jīng)很困難，再在腦海中把建筑物內(nèi)部三維構(gòu)件起來(lái)更是難上加難。利用revit 軟件通過改變剖面的剖切位置，剖切范圍，輕松形成建筑物的剖面圖，操作過程加深學(xué)生剖面圖知識(shí)的理解。另外，通過軟件的三維顯示及“屬性”面板操作，使剖面圖變得更加直觀清晰，從而幫助學(xué)生理解建筑物的構(gòu)造形式。

3 課程改革預(yù)期達(dá)到效果

（1）利用在revit 軟件中對(duì)建筑物三維模型進(jìn)行縮放、旋轉(zhuǎn)等操作，甚至通過漫游“進(jìn)入”建筑物，全方位觀察建筑物，便于學(xué)生理解和掌握投影知識(shí)原理。在revit 軟件中三維模型創(chuàng)建過程就是學(xué)生讀圖過程，通過不斷對(duì)比二維圖形和三維模型，讀懂二維圖紙就能創(chuàng)建正確的三維模型，這個(gè)過程類似于“游戲升級(jí)”，有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。這種教學(xué)模式既能幫助掌握知識(shí)點(diǎn)，又能增加課堂上的趣味性和可感知性，幫助學(xué)生理解和閱讀工程圖紙。例如剖面圖知識(shí)點(diǎn)時(shí)，一般會(huì)以牛腿柱的構(gòu)造情況進(jìn)行講解，學(xué)生在revit軟件中建立牛腿柱的三維模型，可以通過不同角度觀察，甚至在三維模型上直接修改，三維模型上的修改直接同步到二維視圖，對(duì)應(yīng)三視圖就容易讀懂。

（2）revit 軟件的三維模型除了能夠反映出全部構(gòu)造節(jié)點(diǎn)，直觀顯示整體工程構(gòu)造，還可將節(jié)點(diǎn)按施工順序分層分段展示其構(gòu)造原理與做法。[3]教學(xué)過程中以學(xué)生熟悉的三維模型為實(shí)例進(jìn)行講解或演示并分析，在良好的視覺體驗(yàn)下，學(xué)生可以全面地認(rèn)識(shí)各類構(gòu)造節(jié)點(diǎn)，并且，在對(duì)模型調(diào)整、修改的過程總，加深對(duì)工程構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造原理及做法的理解，為后續(xù)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。例如圖1 墻體的構(gòu)造層次的編輯，構(gòu)造做法通過類真實(shí)形式顯示出來(lái)，加速了學(xué)生的理解過程。

圖1 墻體編輯與顯示

4 小結(jié)

BIM 技術(shù)在土建類課程中的應(yīng)用已是趨勢(shì)必然，基于BIM技術(shù)的“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”課程改革不僅可以在學(xué)習(xí)過程中調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)的積極性，同時(shí)也有利于學(xué)生能力素質(zhì)的培養(yǎng)。在探索基于BIM 技術(shù)的“建筑構(gòu)造與識(shí)圖”課程的教學(xué)改革中學(xué)生自己創(chuàng)建的可視化模型，還能為應(yīng)用于“建筑施工技術(shù)”“建筑結(jié)構(gòu)”“建筑工程計(jì)量與計(jì)價(jià)”等課程的學(xué)習(xí)中，這對(duì)于學(xué)生系統(tǒng)地理解本專業(yè)所學(xué)具有重要意義。BIM 技術(shù)的應(yīng)用必將推動(dòng)高職土建類人才培養(yǎng)質(zhì)量的提升。