数字化背景下基于BIM模型的《房屋建筑学》课程教学改革研究——以四川工业科技学院工程造价专业为例

卢静翕，柯莉，闫东洋，刘琼，张晶晶

四川工业科技学院 四川 德阳 618000

摘要：在信息化技术的快速发展的当下，BIM技术的出现为土木工程行业提供一个全新的流程再造。与此相关的《房屋建筑学》课程却仍以传统方式进行教学。本文通过分析四川工业科技学院房屋建筑学课程的教学现状，提出教学中引入BIM技术进行理论和实践教学设计的相关方法，为培养符合社会需要的建筑相关专业人才提供一定的理论支撑。

关键词：房屋建筑学课程；BIM建筑信息建模技术；教学改革

《房屋建筑学》是研究房屋的基本组成、构造原理、构造方法及建造技术综合应用的课程。学生通过本课程的学习，应掌握房屋建筑构造设计的基本原理和构造方法，基本具备建筑施工图识读能力，为后续专业课程学习奠定良好基础。

随着信息化技术的发展，BIM软件的出现为高校教学提供了新的技术支持。对传统房屋建筑学教学进行改革，积极引入BIM 技术，改变传统教学中的问题，让学生更好地掌握专业知识，顺应时代发展，成为了房屋建筑学课程改革的要求。因此，基于房屋建筑学传统授课方式的改革和创新势在必行。

1.房屋建筑学课程的教学现状及问题

房屋建筑学在四川工业科技学院工程造价专业已开设多年，一学期64学时、4学分。从目前的教学情况来看，该门课程存在以下问题：

1.1施工图纸与实际构造难以结合

房屋建筑学课程属于专业基础课程，知识点相对密集，学生在正确认知房屋建筑构造的基础上，需要将施工图纸与实际工程相结合，应具备将二维图纸转化为三维模型的能力。

该课程一般在第一学年开设，学生缺乏对建筑构造的基本认知，因此难以将理论知识与实践相结合，传统授课模式中对二维模型的讲解缺乏感性认知引导，仅依赖于教师讲授，学生对于隐蔽工程和容易忽略的建筑细部构造难以充分理解，常会出现“盲人摸象”的认知误区。

1.3教学方法单一

房屋建筑学从理论知识入手，在充分理解了房屋建筑构造的基础上，进一步理解建筑相关工作的内容及工作流程，是每一位建筑从业人员的基本技能。目前，房屋建筑学课程的教学主要是以教师精讲为主，鉴于课程本身的难度，对于尚未进入到相关行业的初学者来说，传统模的学习强调了理论知识的重要性，缺乏对实践能力的训练。

1.4考核评价方式单一

传统的考核评价体系主要由期末成绩、平时作业和上课出勤率三部分组成。这样的评价方式导致部分学生平时抄袭作业，考前突击，其学习积极性受到严重的影响，即使试卷分数高，也不能够体现学生的真实掌握情况。

2房屋建筑学课程教学改革措施

针对上述问题，结合BIM技术对房屋建筑学课程进行教学改革，主要包括以下几方面：

2.1课程教学方法改革

在理论教学环节，利用现代化信息教学逐步把课程由线上辅助线下课程改为线上线下同步进行模式。教师建立相应网络课程，学生充分利用电子信息资源，在进行理论授课前设计相关研讨主题，抛出关键词，让学生搜集资料积极研讨，引导学生学习，拓展学生学习思路，扩充教学内容。

在实践教学环节，利用信息化技术和BIM技术模拟房屋建筑相关阶段和大样图，充分利用BIM技术可视化特点，让学生直观感受、模拟体验房屋建筑中的具体构造。

2.2基于BIM技术的房屋建筑学实践教学改革

2.2.1基于BIM技术进行房屋建筑学实践教学设计

基于BIM技术进行的房屋建筑学实践教学改革，强调理论与实践的结合，让学生能够弥补空间想象中存在的不足，充分将二维图纸转化为三维模型。鉴于工程造价专业学生人数众多，分组实践便显得尤为重要。具体教学设计如下：

【小组划分】首先将班级的学生分成8个小组，每个小组4-5个人，以小组的形式开展房屋建筑学课程的学习和实践。

【任务分解】其次，针对学生实际能力选择与之相符具有代表性并可以全面应用BIM技术的工程案例设置为模拟工程，将其分成与小组数相当的阶段，先由教师带领学生一起进行项目设计，将项目房屋建筑学中从基础工程到楼地面及装饰工程的相关章节分派给各组学生，让学生在充分了解章节重点的情况下，利用建筑信息模型技术，对房屋建筑的构造节点进行初步的模型建立。

【问题设计】教师利用房屋建筑的3D节点展示模型，对建筑构造的设计思路进行阶段性提问，并进一步针对不同地区的规范要求展开小组讨论，各小组成员通过查阅图集运用所学知识对建筑构造的设计思路进行充分理解，并根据三维模型绘制施工大样图。

【汇报讨论】分小组展示大样图，并再一次将大样图与三维模型相结合，培养学生二维图纸到三维模型的思维转换能力，在汇总讨论的过程中，将各小组绘制的专业图纸进行比对，对不同地区不同要求下绘制的节点进行充分讨论，理解房屋构造要求的实践意义，全方位掌握房屋建筑构造要求。

通过以上实践教学设计，旨在让学生熟练运用在二维图像和三维模型之间的思维转换能力，并掌握房屋建筑构造要求，培养学生解决问题的能力。

2

.2.2展示成果，教学相长

以移动课堂（学习通）为媒介，将3D模型导入其中，布置课前预习任务，让学生更好地认识房屋建筑构造，课后要求学生搜集构造相关资料，结合不同地区不同结构要求的施工图纸，对相似构造进行归纳总结。

并利用学生优秀作品进一步完善数据库，建立同一节点的不同做法。将优秀的学生作业加入到教学平台资源当中，进行成果展示，既激发学生的学习积极性，又能培养学生探索专业知识的能力。

2.3.3师生互促，深耕学科

鼓励学生以高质量高标准完成作业，充分展示学生作品，不仅拓展了学生思路，也为师生交流提供便利，使教师能够及时掌握学生的学习情况，及时对教学方法及引导方式进行优化，以学生作品为基础，拓展教学思路，提高学生与教师双向促进，增强双方的学科深耕意识，进一步为工程造价专业输送优秀的人才。

2.3课程考核评价方式改革

课程考核评价方式改革后，由平时成绩、实践考核、试卷考核三部分组成。

最终总成绩=平时成绩(30%)+实践考核(40%)+期末考试(30%)+加分项。其中平时成绩=课堂表现(50%)+作业测试(30%)+课堂出勤(20%);实践考核成绩=实践表现(20%)+BIM技术应用能力(30%)+小组任务完成(30%)+现场汇报成绩(20%)。

3结束语

房屋建筑学课程是工程造价专业必修课程，直接关系到后续专业课程的学习情况，因此要重视课程的教学质量预测成果，教学相长。结合BIM技术对房屋建筑学课程进行教学改革，突破二维图纸到三维模型的转换屏障，提高学生专业技术水平，加强学生学习能力，利用数字化三维建模对房屋建筑学教学改革提供有力帮助。

参考文献：

[1]钟文好,结合BIM技术的房屋建筑学课程改革探讨［J］,基层建设,2018

[2]孙明,结合BIM技术的房屋建筑学课程设计教改研究 ［J］,科普研究,2018              

（课题编号：cgkjg-202259）