基于BIM的建筑工程制图教学体系构建

张玲、高艳纳

摘要：随着建筑信息模型（BIM）技术的快速发展，传统的建筑工程制图教学模式已经无法满足现代建筑行业的需求。因此，构建基于BIM的建筑工程制图教学体系，对于提高学生的BIM素养、提升教学质量以及培养适应现代建筑行业需求的高素质人才具有重要意义。本文首先分析了BIM技术在建筑工程制图教学中的应用现状及存在问题，然后从教学目标、教学内容、教学方法和教学评价四个方面构建了基于BIM的建筑工程制图教学体系，并探讨了该教学体系的实施效果。

关键词： BIM；建筑工程制图；教学体系；构建

一、引言

建筑信息模型（BIM）是一种数字化工具，它通过建立三维模型来描述建筑物的物理和功能特性。随着建筑行业的快速发展，BIM技术在建筑设计、施工和管理中的应用越来越广泛。而传统的建筑工程制图教学模式主要以二维图纸为基础，无法满足现代建筑行业对高素质人才的需求。因此，构建基于BIM的建筑工程制图教学体系，对于培养具有创新能力和实践能力的专业人才具有重要意义。

二、BIM技术在建筑工程制图教学中的应用现状及存在问题

（一）教学目标不明确

传统的教学目标往往过度关注学生的绘图技能，而忽视了对BIM技术的理解和应用能力的培养。这种做法与现代建筑行业对人才的需求存在较大的差距。因此，构建基于BIM的建筑工程制图教学体系，应将培养学生的BIM技术理解和应用能力作为核心目标，以提高学生的综合素质和就业竞争力。

（二）教学内容单一

传统的教学内容多以二维图纸为基础，强调绘图技能的培养，而缺乏对三维模型的理解和应用。这种教学内容无法满足现代建筑行业对人才的需求。因此，构建基于BIM的建筑工程制图教学体系，应将三维模型的理解和应用作为核心内容，以培养学生的空间想象能力和对建筑物的全面理解[1]。

（三）教学方法落后

传统的教学方法多以教师讲解和学生练习为主，缺乏对新技术和新方法的探索和实践。这种教学方法无法适应现代建筑行业的发展趋势。因此，构建基于BIM的建筑工程制图教学体系，应采用多种教学方法，包括理论教学、案例分析、实验教学和项目实践等，以激发学生的学习兴趣和主动性，培养学生的实践能力和创新意识。

（四）教学评价不科学

传统的教学评价多以考试成绩为主，缺乏对学习过程和实践能力的评价。这种评价方式无法全面反映学生的综合素质和能力。因此，构建基于BIM的建筑工程制图教学体系，应采用多种评价方式，包括平时成绩、实验成绩、期末考试成绩和项目实践成绩等，以全面评价学生的学习过程和实践能力，提高评价的准确性和公正性。

三、基于BIM的建筑工程制图教学体系构建

（一）教学目标

学生需要了解BIM技术的起源、概念、优势和应用范围，掌握相关的BIM软件操作技能，如Revit、AutoCAD等，能够利用这些软件进行建筑信息模型的建立、编辑和优化。了解建筑物的构成要素、空间关系和构造细节，能够利用三维建模技术建立建筑物的虚拟模型，并通过渲染技术实现建筑物的外观、材质和光影效果的模拟。了解建筑物的材料类型、性能特点和应用范围，掌握常见的建筑设备和构造方法，如给排水系统、电气系统、暖通空调系统等，能够利用BIM技术进行这些系统的优化和管理。了解建筑设计的原理和方法，掌握方案设计和施工图绘制的基本技能，能够利用BIM技术进行建筑设计方案的构思、调整和优化，同时绘制出符合施工要求的施工图纸[2]。

（二）教学内容

教学内容应包括BIM技术的起源、概念、优势和应用范围，介绍相关的BIM软件，如Revit、AutoCAD等，让学生了解这些软件的操作界面和基本功能。包括建筑物的构成要素、空间关系和构造细节的讲解，通过实例让学生掌握利用三维建模技术建立建筑物模型的方法，并通过渲染技术实现建筑物的外观、材质和光影效果的模拟。包括建筑材料的类型、性能特点和应用范围的讲解，介绍常见的建筑设备和构造方法，如给排水系统、电气系统、暖通空调系统等，让学生了解这些系统的优化和管理方法。包括建筑设计的原理和方法讲解，通过实例让学生掌握方案设计和施工图绘制的基本技能，并利用BIM技术进行建筑设计方案的构思、调整和优化，同时绘制出符合施工要求的施工图纸。

（三）教学方法

基于BIM的建筑工程制图教学方法应该采用多种形式，包括：理论教学、案例分析、实验教学和项目实践等。其中，理论教学应该重点讲解BIM基本概念和相关软件操作方法；案例分析应该通过具体案例帮助学生掌握建筑物设计和施工过程；实验教学应该通过实践操作帮助学生掌握建筑物的三维建模和渲染技能；项目实践应该通过实际项目帮助学生综合运用所学知识，提高实践能力和创新意识。

（四）教学评价

基于BIM的建筑工程制图教学评价应该采用多种评价形式，包括：平时成绩、实验成绩、期末考试成绩和项目实践成绩等。其中，平时成绩应该包括学生的出勤率、课堂表现和作业完成情况等；实验成绩应该包括学生在实验过程中的表现和实验结果的质量等；期末考试成绩应该包括学生对基本概念和理论知识的掌握情况等；项目实践成绩应该包括学生在实际项目中的表现和成果质量等。同时，应该注重对学习过程和实践能力的评价，以全面反映学生的综合素质和能力。

四、基于BIM的建筑工程制图教学体系的实施效果

（一）提升学生的BIM技能和应用能力

通过实施基于BIM的建筑工程制图教学体系，学生可以更深入地理解BIM技术的概念和应用，掌握相关的软件操作技能，如Revit、AutoCAD等，从而能够更好地应用BIM技术进行建筑工程制图。这种教学体系不仅注重学生的技能培养，还关注学生的综合素质提升，通过多种教学方法和评价方式，激发学生的学习兴趣和主动性，培养学生的实践能力和创新意识。实施该教学体系可以提高学生的综合素质和就业竞争力，适应现代建筑行业的发展趋势。

（二）增强学生的空间想象能力和对建筑物的全面理解

通过三维建模和渲染技术，学生可以更直观地感受建筑物的外观、材质和光影效果，增强空间想象能力，同时更好地理解建筑物的构成要素、空间关系和构造细节。这种技术可以帮助学生更好地掌握建筑物的设计原理和施工过程，提高他们的设计能力和施工技能。此外，三维建模和渲染技术还可以帮助学生更好地理解建筑物的节能环保设计，提高他们的可持续建筑设计能力[3]。

（三）增强学生的就业竞争力

通过该教学体系的实施，学生可以掌握更全面的建筑工程制图技能和应用能力，包括掌握BIM技术的相关软件操作技能、三维建模和渲染技术、建筑物的材料设备构造等方面的知识、建筑物的设计方案和施工图绘制技能以及建筑物的施工过程和管理等方面的知识。这些技能和能力可以帮助学生更好地适应现代建筑行业的发展趋势，提高自身的就业竞争力，同时更好地为未来的职业生涯做好准备。

五、总结

总之，将BIM技术引入到建筑学专业的课程教学过程中是必要的，其不仅可以弥补传统制图课程的不足，使课程内容更加丰富直观、简单易懂，还能有效推动教学改革和方法创新。此外，这种做法能够实现人才的综合性培养，在丰富理论知识的同时增强实践性教学，让学生毕业后能够快速适应工作环境，不存在理论实际脱节的现象，真正做到学以致用。同时，随着应用型教学模式的不断推进，大多数建筑学专业人才得以理论性、实践性的综合培养，在校期间逐步具备基本的设计分析与开发研究能力，可以满足步入社会之后的工作需要。引入BIM技术不仅可以提高教学质量，也是培养适应社会发展需要的高素质应用型人才的重要途径。

参考文献

[1]韩锐,刘大平,邵丹,等.基于BIM的多专业协同建筑设计教学模式探索[J].实验室研究与探索,2017,36

[2]黄海生，吴丹丹.基于BIM的土木工程课程体系教学改革[J] .湖北科技学院学报，2016

[3]甘荣飞,曹文龙,孙靖立.BIM在建筑类本科院校的实践探索[J].土木建筑工程信息技术.2014,6