基于BIM 技术的建筑设计课程教学改革与实践

刘 慧 华仁杰

湖南理工学院（414000）

1 传统建筑设计课程现状

建筑设计课程作为贯穿建筑学专业五个学年的核心课程，其为国家与社会培养专业的、高素质的建筑行业人才。但传统的建筑学教育往往更加注重创意与建造设计的基本要素，从而忽视了方案本身；加上传统的建筑设计课程的教学内容基本上都是“假题假做”，因此学生对于真实设计需要解决的问题知之甚少；作为建筑设计教学支撑的其他课程（如建筑物理、建筑结构等）在实际的教学中自成体系，普遍存在的问题就是忽略了专业“交圈”。

2 BIM 技术优势分析

在建筑设计教学中融入BIM 技术，对学生进行更加直观的辅导，有着明显的优势。基于BIM 的建筑教学可以有效地融合建筑结构设计和配套设施设计的基本概念，同时确保建筑空间设计的效果，从而帮助学生建立更全面、合理的设计观念；基于BIM 强大的分析功能，学生可以从多个角度通过深层次分析来完善自己的设计构思，对设计方案的独特性进行详尽阐述。

3 课程内容改革

3.1 课程体系架构，注重多年级学生综合能力的培养

基于BIM 技术的建筑学课程教学，根据本学院建筑学专业教学培养方案，且在2020 版建筑学、历史建筑保护工程专业培养方案中新增 《建筑数字技术2》，结合教学体系架构和内容特点，设计了注重多年级学生综合能力培养的，由浅入深、循序渐进的三层次基于BIM 技术的课程体系的实施方案（见表1）。

通过层层递进式的人才培养，从对BIM 直观感受、知识技能掌握到最后综合实训，应用BIM 技术完成一个实践工程项目的全过程，达到培养BIM 人才的效果。摒弃传统的以教师讲授、学生单方面通过习题练习来掌握知识点的教学方式，转变为“以学生为中心”，根据学生的专业能力指标来优化课程体系，最终形成较为科学的专业课程体系。

3.2 “以赛促教”，提高学生的实践创新能力

BIM 知识体系较为庞大复杂，它涉及场地选址、建筑设计、节能计算、工程计价、施工管理等内容，不仅涉及建筑学专业不同的专业知识体系，还涉及工程管理、土木工程等其他专业。但如果只是简单直接地独立开设BIM 课程，只能保证学生掌握BIM 相关软件的基本概念和操作技能，其对各专业课程与BIM 技术的深度融合缺乏深层次的理解和掌握。面对如此教学环境，引入“以赛促教”的教学模式是一个不错的选择，在此模式下，学生的主观能动性会有很大的提高，从以往被动式的学习变为积极主动地去学习从事设计工作所需具备的专业知识和软件基础知识。

3.3 由传统二维评图转化为BIM 三维模型评图方式，制订实践教学全过程质量评价体系

建筑设计课程教学中，对学生设计成果的评估也十分重要。传统的评价标准还停留在二维平面上，使师生之间的交流停留在纸面效果这种浅薄的层面，但基于BIM 数字化技术革新可以使评价标准更加多样化。另外，三维的BIM 模型可以提供更多的视角，在满足评图者观察需要的同时还可以更快地使其理解设计内容，增加了师生之间的互动，有利于给学生提供更加中肯的建议，从而促进学生专业能力的养成。

3.4 项目实践与多专业协同设计

以《设计院业务实践》课程的设计实践项目为例。在实践项目中，每组配备2 名建筑设计专业、1名结构专业、1 名电气专业以及1 名给排水专业的同学进行项目实践与多专业协同设计，步骤如下:①分组与前期安排，以任务书要求进行项目分解与训练安排；②建筑设计实施方案前期汇报，确定BIM项目实施方案；③建筑平面及立面设计阶段；④中期BIM 模型结构分析；⑤后期BIM 模型的碰撞检测；⑥课题设计项目成果汇总；⑦BIM 模型施工应用。

4 课程实践探索——以《专题化设计》课程改革为例

《专题化设计》作为高年级的专业主干课程，是对学生前三年学习成果的总结，也是学生未来从事设计工作的基础。传统的教学还是延续了以往的“假题假作”，学生在学习过程中对建筑的理解还是过于抽象，停留在“纸上设计”的阶段，这与未来的实践环境和设计流程是脱轨的。另外，教师在辅导过程中也只能停留在图面效果上，对学生的设计不能有深入认识，就不能对学生做出有针对性的指导。因此做出了以下改革：

4.1 课程选题改革

建筑学专业作为一种理论与实践紧密结合的专业，其教学更多地强调以问题为导向，提倡从发现问题到解决问题的探究型教学，进而提高学生的创新能力和实践能力。课程引入“以赛促学”的教学模式，鼓励学生积极参加“谷雨杯”大学生可持续建筑设计竞赛，在培养学生创新性思维与团队协作能力的同时，使其对BIM 等系列软件工具及其应用有所认识，从而满足设计院对该类人才的需求。

4.2 课程辅导改革

一方面，在教学活动中将更加注重对学生三维空间思维能力的训练。在教学中，应该完全摒弃传统的以教师讲授、学生单方面通过习题练习来掌握知识点的教学方式，将其转变为“以学生为中心”，借助可视化的BIM 虚拟数字技术辅助教学，通过侵入式的师生互动教学、BIM 三维模型演示等手段，从根本上培养学生的三维空间意识。

4.3 课程考核改革

设计成果作业不仅仅包括两张A1 图纸，还包括BIM 模型审查和BIM 模型漫游动画。将传统的二维评估方式转变为BIM 三维模型评估方式，并建立实践教学全过程质量评价体系。对实践教学过程与成果进行实时监控与反馈，有针对性地提出修改意见和对策，确保建筑设计实践成果的落实。

5 结语

通过一段时间的实践和探索，取得了不少的成绩，学生的设计能力和画图水平都有显著提高。同时也存在部分学生对新技术有所抵触、缺少熟练运用BIM 的师资队伍等问题，还需要学校充分依托现有教学制度体系，并积极采取相关措施，来确保实践教学的顺利开展。