■鐘美慧

(齊齊哈爾工程學院，黑龍江 齊齊哈爾 161005）

在當今快速發(fā)展的建筑行業(yè)中，建筑制圖是一個至關重要的環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的制圖方法逐漸被BIM技術所取代，這項技術以其全面、精確和高效的特點，為建筑行業(yè)帶來了革命性的變化。在建筑制圖類課程中，BIM技術的應用已經成為不可忽視的趨勢，它為學生提供了更加現代化和綜合化的學習體驗。

一、BIM技術的概念和作用

BIM技術，是一種在建筑和工程領域中廣泛應用的數字化技術。它通過創(chuàng)建、管理和可視化建筑項目的全面信息模型，實現對項目的協(xié)同設計、施工和運營管理。BIM技術在整個建筑生命周期中發(fā)揮重要作用，從設計和規(guī)劃階段到施工和維護階段，提供了全面的建筑信息和數據支持。BIM技術的核心是建筑信息模型，它是一個三維的數字表示，包括建筑的幾何形狀、空間關系、材料、構造和組件等信息。與傳統(tǒng)的二維平面圖相比，BIM模型更加精確、全面，可以提供更多的信息和細節(jié)。通過BIM技術，建筑師、工程師、施工人員和業(yè)主可以在同一個平臺上共享和協(xié)同工作，從而提高效率、減少錯誤和沖突，并優(yōu)化整個建筑項目的執(zhí)行過程。

BIM技術的作用可以在以下幾個方面體現。設計和規(guī)劃階段：BIM技術可以幫助設計師創(chuàng)建真實的三維模型，以便更好地可視化設計意圖。設計師可以對模型進行修改和優(yōu)化，并通過模擬和分析工具評估設計的可行性和性能。此外，BIM技術還支持設計團隊之間的協(xié)同工作，促進設計決策的共享和交流。施工階段：BIM模型可以為施工人員提供準確的信息和指導，從而實現更高效的施工過程。施工人員可以使用BIM模型進行協(xié)調、沖突檢測和物料管理，減少施工錯誤和延誤。此外，BIM技術還可以支持施工進度的模擬和優(yōu)化，提前發(fā)現潛在的問題并采取措施進行預防。運營和維護階段：BIM模型不僅包含建筑的物理信息，還可以集成各種設備和系統(tǒng)的數據。這使得建筑運營人員能夠更好地管理和維護建筑設施。通過BIM技術，運營人員可以追蹤設備的運行狀態(tài)、計劃維護活動，并進行能源管理和效率分析。

二、基于BIM技術的建筑制圖課程教學優(yōu)勢分析

（一）培養(yǎng)學生工程意識

BIM 技術在建筑制圖課程中的應用可以幫助學生培養(yǎng)工程意識，即將設計理念和創(chuàng)意轉化為可行的工程方案的能力。傳統(tǒng)的二維制圖方法難以直觀展現建筑的三維空間關系，而BIM 技術以三維模型為基礎，能夠更真實、直觀地展現建筑設計的空間特征和結構細節(jié)。通過學習和實踐BIM技術，學生可以深入理解建筑設計與施工之間的關系，更好地掌握建筑項目的整體規(guī)劃和協(xié)調能力[1]。

（二）提高建筑制圖課程信息化教學能力

BIM技術作為一種集成化的數字化建模工具，可以極大地提升建筑制圖課程的信息化教學能力。傳統(tǒng)的制圖教學主要依靠紙質圖紙和手工繪制，信息傳遞存在一定的局限性和誤差。而BIM技術可以將設計數據、建筑材料、結構參數等信息集成到建模軟件中，實現數據的準確、高效傳遞。通過BIM技術，學生可以學習和掌握數字化建模工具的使用，提高制圖過程中的精確性和效率，同時也可以培養(yǎng)學生的信息處理和管理能力[2]。

（三）培養(yǎng)學生對建筑結構的感性認識

建筑結構是建筑設計中的重要組成部分，對于建筑師而言，理解和掌握建筑結構的原理和特點至關重要。BIM技術可以將建筑的結構信息與模型相結合，幫助學生實現對建筑結構的感性認識。通過BIM技術，學生可以觀察和分析建筑結構在三維模型中的呈現，理解不同結構形式對建筑性能和外觀的影響[3]。這種感性認識能夠加深學生對建筑結構的理解和把握，培養(yǎng)他們在實際設計中運用結構知識的能力。

三、BIM技術教學現狀

BIM 技術是一種以數字模型為基礎的集成化建模方法，已經在建筑行業(yè)得到廣泛應用。首先，BIM技術教學需要相應的軟件和教學資源支持。目前市場上有多種BIM 軟件可供選擇，例如，Autodesk Revit、Graphisoft ARCHICAD、Bentley AECOsim 等[4]。這些軟件提供了豐富的建模工具和功能，能夠幫助學生進行建筑設計和制圖的實踐。同時，教育機構和軟件開發(fā)商也提供了相應的教學資源和課程支持，使學生能夠系統(tǒng)地學習和掌握BIM技術。其次，在建筑相關專業(yè)的教學中，越來越多的課程開始引入BIM技術內容。這些課程涵蓋了BIM 的基本原理、建模技術、協(xié)同設計、施工模擬等方面的內容。通過這些課程，學生可以逐步了解和掌握BIM技術在建筑設計和制圖中的應用，提高他們的實踐能力和專業(yè)水平。最后，BIM技術教學注重實踐能力的培養(yǎng)。學生通常需要完成一系列的實踐項目，通過實際操作來學習和應用BIM技術。這些項目可以是真實的建筑設計任務，也可以是模擬的練習項目[5]。同時，教育機構和行業(yè)組織也會提供一些項目案例，供學生參考和學習，使他們能夠更好地理解和掌握BIM技術在實際項目中的應用。BIM技術的應用涉及多個學科領域，包括建筑設計、結構工程、機電工程等。因此，在BIM技術教學中，需要加強不同學科之間的交叉合作，鼓勵學生進行團隊合作和協(xié)同設計。這樣可以培養(yǎng)學生的綜合能力和團隊合作精神，提高他們在實際工作中的適應能力。

四、BIM技術在建筑制圖類課程中的應用措施

（一）實現二維教學模式向三維模式的創(chuàng)新突破

傳統(tǒng)的建筑制圖課程通常以二維平面圖為主要教學內容，學生在紙上進行手繪或CAD 繪圖。然而，BIM技術的應用可以實現從二維到三維的創(chuàng)新突破，為學生提供更全面、直觀的建筑制圖體驗。通過引入BIM軟件，如REVIT，學生可以學習和實踐建筑模型的創(chuàng)建、編輯和展示，將建筑設計轉化為真實且可視化的三維模型。教師和學生在REVIT 軟件平臺上共同創(chuàng)建BIM建筑模型，通過采用“整體- 局部- 整體”的教學方式展示，并通過360°虛擬漫游的形式提供身臨其境的體驗[6]。以“建筑的組成”為例，教師首先提供相關數據資料，引導學生逐步建立建筑模型，以展示整體建筑框架的效果。其次，教師指導學生創(chuàng)建建筑的各個局部模型，包括基礎、墻體、樓板層、地坪、樓梯、屋頂和門窗等細節(jié)構造。最后，當建模完成后，學生可以利用軟件提供的平移、旋轉、縮放和漫游等功能，以不同視角查看建筑模型，從而增強他們的空間思維能力，并培養(yǎng)他們對建筑結構的感性認識。通過使用REVIT 軟件創(chuàng)建BIM建筑模型，教師和學生可以充分利用該軟件的功能和特點進行教學。學生在教師的指導下，逐步完成建筑模型的構建過程，通過實踐操作和模型展示，深入理解建筑的組成和構造原理。此外，通過360°虛擬漫游功能，學生仿佛置身于建筑模型中，實時體驗建筑的空間感和環(huán)境氛圍。這種互動體驗能夠激發(fā)學生的興趣和好奇心，提高他們對建筑設計和空間布局的理解能力和欣賞能力[7]。

（二）以賽促學，提升學生學習熱情

以賽促學是一種有效的教學方法，通過組織BIM技術應用的比賽和項目實踐，可以激發(fā)學生對學習的興趣和熱情，促使他們更深入地學習和應用BIM技術。首先，通過設立多個類別的BIM技術應用比賽，如建筑設計、結構分析、施工模擬等，可以為學生提供一個展示和交流的平臺。比賽可以根據不同的專業(yè)領域和技術要求設置多個類別，吸引學生積極參與。參賽學生可以在比賽中展示他們的BIM技術應用成果，包括建筑模型的創(chuàng)意設計、構造分析、材料選擇等方面的表現[8]。這種競爭可以激發(fā)學生的學習動力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新思維和解決問題的能力。其次，項目實踐將學生置身于真實建筑項目中，要求他們在團隊合作中運用BIM技術完成設計、施工等任務。通過參與項目實踐，學生可以將BIM技術應用于實際場景中，深入了解建筑設計和施工的全過程，并面對實際問題尋找解決途徑。在項目實踐中，學生需要與團隊成員密切合作、協(xié)調工作，理解和滿足項目需求。這種實踐經驗可以提高學生的實際操作能力、團隊合作能力和解決問題的能力，為他們未來從事建筑行業(yè)奠定堅實的基礎。此外，比賽和項目實踐還可以促進學生與行業(yè)的緊密聯(lián)系[9]。比賽可以邀請行業(yè)專家、學術界權威擔任評審，為學生提供與專業(yè)人士交流的機會。項目實踐可以通過與建筑行業(yè)的企業(yè)合作，將真實項目引入課程中，使學生能夠接觸到行業(yè)實踐和最新的技術發(fā)展。這種與行業(yè)的聯(lián)系可以幫助學生更好地了解行業(yè)需求和趨勢，提高他們的就業(yè)競爭力。

（三）校企合作實現全新教學模式

校企合作在建筑制圖課程中的應用具有重要意義。通過與建筑行業(yè)的企業(yè)進行合作，學生能夠接觸真實的建筑項目數據和需求，獲得實踐機會和項目實踐平臺。這種全新的教學模式為學生提供了與行業(yè)接軌的機會，能夠有效地培養(yǎng)他們的實踐能力和職業(yè)素養(yǎng)。在校企合作中，合作企業(yè)可以為學生提供真實的建筑項目數據，例如，建筑平面圖、立面圖和剖面圖等。學生可以利用BIM技術將這些數據轉化為建筑模型，并進行協(xié)同設計和施工模擬。通過與企業(yè)的合作，學生能夠深入了解真實項目的需求和要求，學習如何在實際情境下運用BIM技術進行建模和設計。這種實踐性的學習方法使學生能夠更好地理解建筑制圖的實際應用，并培養(yǎng)他們解決的問題和合作能力。校企合作還可以為學生提供與行業(yè)專業(yè)人士互動的機會。合作企業(yè)可以派遣技術專家或工程師來指導學生的實踐活動，并提供反饋。這樣的互動可以幫助學生了解行業(yè)標準和最佳實踐，并提供實際的職業(yè)指導。學生能夠從專業(yè)人士的經驗中獲益，提高他們的技術水平和職業(yè)素養(yǎng)。此外，校企合作還可以為學生提供實踐項目的機會。合作企業(yè)可以邀請學生參與真實的建筑項目，如建筑設計競賽或實際建筑項目的協(xié)同設計。學生可以在實際項目中應用所學的BIM技術，與行業(yè)專業(yè)人士一起工作，鍛煉其解決問題和團隊合作的能力[10]。這種實踐經驗不僅能夠提升學生的實踐能力，還能夠為他們未來的就業(yè)做好充分準備。

（四）共享建筑信息、模型資源

在建筑制圖課程中，共享建筑信息和模型資源是BIM技術應用的又一重要方面。通過共享建筑信息和模型資源，可以為學生提供更廣闊的學習和實踐平臺，促進知識的交流和共享。首先，學生可以通過共享平臺獲取到豐富的建筑信息，包括建筑圖紙、施工細節(jié)、材料規(guī)格等。這些信息不僅可以作為教學案例使用，還可以激發(fā)學生的創(chuàng)造力和設計能力。學生可以參考實際的建筑項目，學習各種建筑構件的細節(jié)和特點，拓寬他們的視野。共享建筑信息使學生能夠接觸到更多的實際案例，提高他們的設計水平和實踐能力。其次，通過共享平臺，學生可以分享自己創(chuàng)建的建筑模型，與其他同學進行討論和交流。這種合作和交流可以促進學生之間的互動和學習，激發(fā)他們的創(chuàng)造力和創(chuàng)新思維。學生可以從其他同學的作品中學習，借鑒他們的設計理念和技巧。同時，學生也可以將自己的作品展示給他人，接受來自同行的反饋和建議，從而不斷改進和提升自己的設計水平。共享建筑模型資源使學生能夠建立起良好的合作和學習氛圍，推動彼此的成長和進步[11]。

（五）教師在教學中的角色和技能需求的變化

BIM 技術在建筑制圖類課程中的應用對教師在教學中的角色和技能需求帶來了一系列的變化。傳統(tǒng)的建筑制圖課程主要側重于教授二維平面圖的繪制技能，而引入BIM技術后，教師需要適應新的教學方法和技能，以更好地指導學生在建筑制圖中的應用。首先，教師在教學中的角色從傳統(tǒng)的知識傳授者轉變?yōu)橐龑д吆椭笇д?。傳統(tǒng)制圖課程主要注重教授繪圖技術和規(guī)范，而BIM技術則更注重實踐和應用。教師需要引導學生探索和實踐BIM軟件的功能，鼓勵他們在設計和協(xié)作過程中發(fā)揮主動性和創(chuàng)造力。教師還需要提供項目案例和實踐經驗，幫助學生理解BIM 技術在實際建筑項目中的應用。其次，教師需要具備扎實的BIM技術知識和技能。教師應熟悉常用的BIM軟件，了解其功能和操作方法。他們需要能夠使用BIM軟件創(chuàng)建和編輯建筑模型，并能夠教授學生使用BIM 工具進行模型分析、協(xié)作和數據管理。此外，教師還應了解BIM標準和規(guī)范，能夠指導學生按照行業(yè)標準進行建模和文檔化。再次，教師需要具備跨學科的知識和能力。BIM技術的應用涉及多個學科領域，包括建筑設計、結構工程、機械電氣工程等。教師需要了解這些領域的基本原理和概念，以便能夠在教學中對學生進行綜合指導和支持。此外，教師還應具備項目管理和團隊合作的能力，以促進學生在BIM環(huán)境下的協(xié)同工作和溝通能力的培養(yǎng)。最后，教師還需要關注BIM技術的最新發(fā)展和趨勢。BIM技術是一個不斷演進的領域，新的軟件版本和功能不斷推出。教師需要主動學習和更新自己的知識，以保持與行業(yè)的同步。教師還應積極參與行業(yè)研討會、培訓和交流活動，與其他教師和專業(yè)人士分享經驗和最佳實踐。

五、結語

綜上所述，BIM技術在建筑制圖類課程中的應用已經展現出巨大的潛力和前景。通過培養(yǎng)學生的工程意識、提升信息化教學能力和培養(yǎng)對建筑結構的感性認識，BIM技術為學生提供了更加實踐性、創(chuàng)新性和與行業(yè)接軌的學習體驗。然而，我們也要認識到BIM技術應用的挑戰(zhàn)和限制，例如，技術的復雜性和學習資源的有限性。因此，教育工作者需要與行業(yè)和企業(yè)緊密合作，共同推動BIM技術的發(fā)展和應用，為學生提供更好的教育資源和實踐機會。