湯蘊(yùn)華

■摘 要：樓梯識(shí)讀是建筑詳圖識(shí)讀中最難的一項(xiàng)。本文重點(diǎn)闡述如何在Revit中建立樓梯三維模型，并用BIMFACE軟件將Revit樓梯模型轉(zhuǎn)化成三維立體圖，供學(xué)生在手機(jī)上任意旋轉(zhuǎn)觀看，并結(jié)合樓梯三維模型更加形象直觀地給學(xué)生講解樓梯識(shí)圖，從而創(chuàng)建信息化的樓梯識(shí)讀課堂。

■關(guān)鍵詞：建筑構(gòu)造與識(shí)圖；Revit樓梯模型；樓梯識(shí)圖；信息化課堂

當(dāng)下，BIM（Building Information Modeling），即建筑信息模型技術(shù)，越來越普及。BIM技術(shù)是指在計(jì)算機(jī)上建立建筑模型，其具有模擬性、可視化的特點(diǎn)，能讓學(xué)習(xí)者漫游觀看三維建筑模型，清楚地了解其內(nèi)部和外部構(gòu)造，自由縮放建筑模型，二維圖紙與三維模型對(duì)應(yīng)，可以幫助學(xué)生將抽象的圖紙與建筑實(shí)體聯(lián)系起來，快速看懂建筑施工圖。筆者結(jié)合運(yùn)用BIM技術(shù)，探討Revit樓梯模型在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程中的應(yīng)用。

一、中職建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)現(xiàn)狀分析

筆者執(zhí)教建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程近10年，在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)該課程對(duì)于學(xué)生來說，理論性強(qiáng)，內(nèi)容較枯燥，特別是一些抽象的知識(shí)點(diǎn)，僅憑理論講解很難理解。年輕教師缺乏現(xiàn)場(chǎng)施工的經(jīng)驗(yàn)，很難將抽象的內(nèi)容通過PPT等形式講解清楚。雖然樓梯是學(xué)生經(jīng)常接觸的建筑構(gòu)件，但樓梯的識(shí)讀綜合性高，需要學(xué)生有很好的空間想象力。但是在樓梯的識(shí)讀中，學(xué)生的空間想象力普遍偏差，理解能力也偏差，因此，單純理論講解輔以PPT演示，學(xué)生很難理解樓梯施工圖的形成，也滿足不了樓梯識(shí)圖教學(xué)。

Revit樓梯模型，可以解決樓梯圖抽象的這個(gè)問題，實(shí)現(xiàn)樓梯模型三維旋轉(zhuǎn)，讓學(xué)生對(duì)樓梯平面圖和剖面圖的形成一目了然。

二、Revit樓梯模型特點(diǎn)

Revit樓梯模型是在Revit中建立樓梯模型，主要展示樓梯的組成，如樓梯平臺(tái)、梯段、欄桿扶手和梯井等的連接，標(biāo)注樓梯各部位的尺寸。Revit樓梯模型的可視化，體現(xiàn)在將樓梯平面圖和剖面圖轉(zhuǎn)化成立體的樓梯模型?？梢暬苡行У亟鉀Q學(xué)生空間想象能力差的問題，使樓梯識(shí)讀變得更加直觀。Revit樓梯模型的動(dòng)態(tài)化，體現(xiàn)在可以360度旋轉(zhuǎn)樓梯模型，如對(duì)樓梯模型進(jìn)行水平剖切和垂直剖切，動(dòng)態(tài)展示樓梯平面圖和剖面圖的形成過程。Revit樓梯模型的模擬性，體現(xiàn)在樓梯模型是建筑三維信息模型，在Revit軟件中可以設(shè)置互動(dòng)漫游。在樓梯教學(xué)中，通過模擬現(xiàn)實(shí)生活中的上下樓梯互動(dòng)漫游，讓學(xué)生在上下樓梯的漫游體驗(yàn)中，學(xué)習(xí)樓梯各部分的組成及構(gòu)造尺寸，使學(xué)生的學(xué)習(xí)更加高效和有趣。

三、Revit樓梯模型在信息化課堂創(chuàng)建中的應(yīng)用

樓梯平面圖的識(shí)圖是樓梯識(shí)圖中的一個(gè)難點(diǎn)。因此，筆者以樓梯綜合識(shí)讀為例，講解Revit樓梯模型在信息化課堂創(chuàng)建中的應(yīng)用。

（一）課前學(xué)生平板掃碼，樓梯初認(rèn)知

課前，教師將Revit樓梯模型上傳至BIMFACE平臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，將二維碼分享給學(xué)生。學(xué)生通過掃描二維碼觀看樓梯三維模型。學(xué)生通過平臺(tái)的漫游功能，實(shí)現(xiàn)樓梯360度漫游體驗(yàn)，對(duì)樓梯有初步認(rèn)知。學(xué)生提前預(yù)習(xí)，通過樓梯三維模型圖，找到樓梯各個(gè)部位的具體位置，并通過建筑云課平臺(tái)提交樓梯平面圖識(shí)讀過程中遇到的問題，以便教師在后續(xù)上課中著重講解。

（二）課中教師軟件講解，樓梯深探究

1.軟件測(cè)量樓梯尺寸——理解樓梯各部位尺寸

課中，教師在電腦上打開樓梯Revit模型，并360度旋轉(zhuǎn)樓梯模型，讓學(xué)生對(duì)樓梯各個(gè)部位的構(gòu)造有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)。在講解樓梯識(shí)圖前，先為學(xué)生介紹樓梯各部位的名稱及尺寸測(cè)量方法，讓學(xué)生在Revit三維模型中，測(cè)量梯段寬、平臺(tái)寬等各部位尺寸并記錄。

2.三維水平剖切投影——理解樓梯平面圖的形成原理

樓梯平面圖的形成方法與樓層平面圖類似，假想用一水平剖面框，剖切在該樓層上行梯段的中間部位，剖切完成后，移去上半部分，將下半部分向下投影所得的投影圖即是樓梯平面圖。教師打開Revit軟件里視圖屬性瀏覽器中的剖面框，拖動(dòng)剖面框的下剖切面到上行梯段的中間位置，得到樓梯水平剖視模型。360度旋轉(zhuǎn)剖切后的樓梯模型，讓學(xué)生全方位地觀看樓梯平面圖的形成，重點(diǎn)要讓學(xué)生看清楚樓梯平面圖剖切后如何投影，在三維樓梯模型中給學(xué)生旋轉(zhuǎn)剖切完成后留下的樓梯模型，讓學(xué)生對(duì)照樓梯平面圖看，重點(diǎn)理解有一個(gè)梯段兩跑樓梯不在同一個(gè)平面上。學(xué)生在Revit軟件中按上述教師操作的方法剖切，得到樓梯各層平面圖。

3.三維垂直剖切投影——理解樓梯剖面圖的形成原理

樓梯剖面圖的形成方法與建筑剖面圖類似，是在樓梯垂直方向剖切，再投影。運(yùn)用Revit軟件中的剖切功能將樓梯在上行梯段部位剖切開，再用Revit軟件中的投影功能進(jìn)行投影，讓學(xué)生直觀地看到樓梯剖面圖的形成。

4.剖切測(cè)量對(duì)照——掌握樓梯詳圖的尺寸識(shí)讀

（1）水平剖切投影對(duì)照——掌握樓梯平面圖的尺寸識(shí)讀。教師指導(dǎo)學(xué)生在Revit軟件中完成樓梯的水平剖切，得到樓梯剖切完成后的三維模型。在三維模型中，測(cè)量樓梯踏面寬、中間平臺(tái)寬、樓層平臺(tái)寬、梯井寬和梯段寬尺寸。測(cè)量完成后，運(yùn)用Revit軟件的投影功能，得到樓梯測(cè)量尺寸與圖紙尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而理解樓梯平面圖中的尺寸。在識(shí)圖部分也可利用Revit建筑軟件的三維仿真模型與二維圖紙來對(duì)比分析，避免錯(cuò)識(shí)圖和漏識(shí)圖的現(xiàn)象。

（2）垂直剖切投影對(duì)照——掌握樓梯剖面圖的尺寸識(shí)讀。運(yùn)用Revit軟件的剖切功能，將樓梯在垂直方向剖切，得到樓梯剖面圖。在樓梯剖面圖中，測(cè)量梯段凈高、平臺(tái)凈高和踏步高等尺寸。測(cè)量完成后，利用Revit軟件的投影功能，得到樓梯剖面圖中測(cè)量尺寸與圖紙尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而讓學(xué)生掌握樓梯剖面圖中各尺寸的含義。

（3）虛實(shí)對(duì)比——掌握樓梯平面圖和樓梯剖面圖中的尺寸對(duì)應(yīng)關(guān)系。在識(shí)圖過程中，學(xué)生在樓梯平面圖和剖面圖的平臺(tái)寬和踏步數(shù)對(duì)應(yīng)上存在問題。為了解決以上問題，讓學(xué)生分別在Revit模型投影后的平面圖和實(shí)體教具中測(cè)平臺(tái)寬，找到樓梯平面圖和剖面圖的平臺(tái)寬對(duì)應(yīng)關(guān)系。

在樓梯平面圖識(shí)讀中，學(xué)生會(huì)將踏面數(shù)讀成踏步數(shù)，也有很多學(xué)生并不理解每一跑樓梯的具體踏步數(shù)和每一跑樓梯所在的具體位置。通過Revit軟件的投影功能，讓學(xué)生看清楚每一跑樓梯所在的具體位置，利用軟件的投影功能，將剖切后的樓梯進(jìn)行投影。通過在Revit模型投影后的平面圖中數(shù)踏面數(shù)，在三維樓梯模型中數(shù)踏步數(shù)，找到樓梯平面圖和剖面圖中踏面數(shù)和踏步數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

通過以上Revit軟件中的三維模型和二維投影的模擬對(duì)比，實(shí)現(xiàn)樓梯平面圖和剖面圖的綜合識(shí)讀，從而實(shí)現(xiàn)信息化高效課堂的創(chuàng)建。

（三）課后學(xué)生抄繪樓梯圖，識(shí)圖促提高

結(jié)合建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)樓梯識(shí)圖的學(xué)習(xí)，布置樓梯平面圖抄繪任務(wù)。課后，學(xué)生可掃描二維碼，觀看樓梯立體模型，根據(jù)模型中設(shè)置的相關(guān)參數(shù)和信息，對(duì)比樓梯平面圖，完成樓梯平面圖的抄繪實(shí)訓(xùn)任務(wù)，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)樓梯平面圖的掌握程度。

四、Revit樓梯模型應(yīng)用教學(xué)效果

（一）三維可視化，提高學(xué)習(xí)興趣

利用在Revit軟件中對(duì)建筑物三維模型進(jìn)行縮放、旋轉(zhuǎn)等操作功能，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。模型可以任意旋轉(zhuǎn)觀看，也可以圖染顏色，無論是在視覺上，還是在內(nèi)容上，都吸引了學(xué)生的眼球，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

（二）三維可視化，提高識(shí)圖效率

通過建立與圖紙配套的三維信息模型，可以解決學(xué)生空間想象能力弱的問題。學(xué)生在識(shí)圖過程中遇到不懂的問題，可以去三維模型中找答案，這樣能夠培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。通過樓梯綜合識(shí)圖實(shí)訓(xùn)授課發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在課前的綜合識(shí)讀正確率只有37%。運(yùn)用Revit軟件進(jìn)行三維可視化教學(xué)后，學(xué)生的樓梯綜合識(shí)圖正確率提升到70%。由此可見，三維可視化學(xué)習(xí)，大大提升了學(xué)生的識(shí)圖正確率。

（三）三維可視化，提高教學(xué)效果

三維可視化教學(xué)，改變了傳統(tǒng)課堂上教師灌輸?shù)默F(xiàn)狀，避免了學(xué)生上課趴桌怠慢的情況的出現(xiàn)。學(xué)生更喜歡在識(shí)圖中遇到問題時(shí)去模型中尋找答案，使課堂變得生動(dòng)有趣。這樣師生互動(dòng)較好，教學(xué)效果提升明顯。

五、結(jié)束語

應(yīng)用Revit軟件，讓學(xué)生更直觀地理解樓梯詳圖的形成，也實(shí)現(xiàn)了樓梯的綜合識(shí)讀與信息化課堂的創(chuàng)建。學(xué)生能更準(zhǔn)確地對(duì)應(yīng)樓梯圖紙上的梯段和實(shí)際梯段。在信息技術(shù)高速發(fā)展的今天，教師要緊跟時(shí)代潮流，學(xué)會(huì)利用Revit軟件進(jìn)行教學(xué)，創(chuàng)建信息化的課堂，提升教學(xué)效果和深化教學(xué)改革。

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（作者單位：嘉興市建筑工業(yè)學(xué)校）