面向留學(xué)生BIM三維建筑制圖課程的教學(xué)改革研究與實(shí)踐

馬小秋

（吉林建筑大學(xué) 吉林長(zhǎng)春 130000）

0 前言

BIM（Building Information Modeling）是建筑信息化模型的含義，能夠?qū)⒐こ添?xiàng)目在全壽命周期中各個(gè)不同階段的工程信息、過(guò)程和資源集成在一個(gè)模型中，方便的被工程各參與方使用；是數(shù)字技術(shù)在建筑業(yè)中的直接表達(dá)，正在引發(fā)建筑行業(yè)一次史無(wú)前例的徹底變革[1]。美國(guó)是較早啟動(dòng)建筑業(yè)信息化研究的國(guó)家，BIM研究與應(yīng)用都走在世界前列。而國(guó)內(nèi)除了前期軟件廠商的大聲呼吁外，政府相關(guān)單位、各行業(yè)協(xié)會(huì)與專家、設(shè)計(jì)單位、施工企業(yè)、科研院校等也開(kāi)始重視并推廣BIM。

BIM建筑三維制圖是一門(mén)研究三維建筑信息模型創(chuàng)建的專業(yè)基礎(chǔ)課程，主要使用三維設(shè)計(jì)軟件（像Revit、Catia等）進(jìn)行三維設(shè)計(jì)或二維平面轉(zhuǎn)化三維立體的翻模設(shè)計(jì)，課程分基礎(chǔ)部分和實(shí)體建模、實(shí)訓(xùn)三部分。目前國(guó)內(nèi)開(kāi)展英語(yǔ)BIM建筑三維制圖課程很少，暫時(shí)沒(méi)有公開(kāi)出版的教材，只有少數(shù)授課老師的講義。如何根據(jù)非洲留學(xué)生的語(yǔ)言特點(diǎn)和學(xué)習(xí)習(xí)慣，給他們進(jìn)行英語(yǔ)BIM建筑三維制圖課程講授已成為迫切需要研究的課題。吉林建筑大學(xué)已在2017年教學(xué)中進(jìn)行了初步的英語(yǔ)版revit2014軟件教學(xué)嘗試，而本課題研究是使用英文版revit2014軟件繪制建筑施工圖，錄制建模教學(xué)視頻，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和移動(dòng)客戶端學(xué)習(xí)通，讓留學(xué)生方便課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)，解決留學(xué)生語(yǔ)言溝通和接受程度快慢問(wèn)題，提高教學(xué)效率和質(zhì)量，促進(jìn)課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)輔助學(xué)習(xí)相融合。

1 研究主要內(nèi)容

使用行業(yè)前沿的英文版建筑設(shè)計(jì)軟件Revit，繪制某實(shí)驗(yàn)樓的建筑施工圖，利用行業(yè)常用的錄屏軟件EV，錄制繪圖建模的全過(guò)程，把每個(gè)建筑構(gòu)件（或繪圖軟件命令）制作成精簡(jiǎn)的視頻文件，通過(guò)學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，給留學(xué)生提供BIM建筑三維制圖課程[2]，研究主要內(nèi)容：

（1）編寫(xiě)適合留學(xué)生的授課計(jì)劃、講義、PPT課件等教學(xué)資料。

（2）研究英文版REVIT軟件在建筑施工圖建模過(guò)程的應(yīng)用情況。

（3）錄制建模視頻：制定視頻目錄，編寫(xiě)錄制腳本，研究利用EV錄屏軟件，錄制繪制建筑施工圖的建模過(guò)程，讓留學(xué)生更好地理解和掌握REVIT建筑軟件的建模過(guò)程。

（4）建設(shè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)課程：利用吉林建筑大學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)和超星學(xué)習(xí)通、建立網(wǎng)上學(xué)習(xí)課程，通過(guò)線上、線下相結(jié)合，加強(qiáng)有效交流，讓網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)服務(wù)于留學(xué)生課程學(xué)習(xí)，提高英語(yǔ)BIM建筑三維制圖課程的教學(xué)效果。

（5）整理總結(jié)：把REVIT建筑軟件、EV錄屏軟件、學(xué)習(xí)通和學(xué)校網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)等有效連接起來(lái)，建立一套多方位的應(yīng)用方法和思路，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和得失。

通過(guò)本課題的研究應(yīng)用能夠讓學(xué)生掌握行業(yè)先進(jìn)的三維建模技術(shù)、了解建筑行業(yè)發(fā)展方向，學(xué)習(xí)建筑專業(yè)知識(shí)和利用手機(jī)、電腦網(wǎng)上學(xué)習(xí)的方法，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率、興趣和自學(xué)動(dòng)手操作能力。同時(shí)充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)和軟件，讓BIM建筑三維制圖英語(yǔ)課程適應(yīng)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)科技發(fā)展并不斷發(fā)展完善。

2 實(shí)施步驟

（1）編寫(xiě)教學(xué)資料。

查詢專業(yè)英語(yǔ)詞典文獻(xiàn)，請(qǐng)教英語(yǔ)專業(yè)人士，與同行高校交流學(xué)習(xí)，探討針對(duì)留學(xué)生所用教材、授課大綱、計(jì)劃、講義、PPT課件等，了解英文版建筑施工圖和行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，編寫(xiě)適合留學(xué)生的授課計(jì)劃、講義、PPT課件等教學(xué)資料。

（2）應(yīng)用REVIT軟件。

利用PPT課件的文字和圖片為教學(xué)線索和語(yǔ)言交流平臺(tái)，把二維設(shè)計(jì)與三維設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)比較授課，研究英文版REVIT軟件的應(yīng)用性，通過(guò)1個(gè)案例講解建筑施工建模全過(guò)程，課上操作講解，課后利用制作的網(wǎng)絡(luò)視頻輔助自學(xué)和復(fù)習(xí)，使留學(xué)生更好地掌握REVIT建筑軟件中的功能菜單。

（3）錄制視頻。

①研究方案：研究留學(xué)生的語(yǔ)言特點(diǎn)和學(xué)習(xí)習(xí)慣，通過(guò)典型施工圖紙案例，采用理論加實(shí)踐相結(jié)合的方法，先根據(jù)制圖標(biāo)準(zhǔn)理論領(lǐng)讀整個(gè)施工圖，掌握讀圖方法和專業(yè)英語(yǔ)翻譯，再結(jié)合實(shí)際的工程狀況，編寫(xiě)視頻的錄制腳本，完成錄制Revit建筑繪圖的操作過(guò)程。

②準(zhǔn)備電腦1臺(tái)（要求最低配置內(nèi)存4G，CPU2.4GHZ，獨(dú)立顯卡）、錄音耳麥（音效要好）1個(gè)、英文版Revit建筑軟件和VE錄屏軟件各1個(gè)。

③編寫(xiě)目錄和腳本：繪制標(biāo)高、軸網(wǎng)、墻體、門(mén)、窗、樓梯、其他樓層門(mén)窗、屋頂、天溝、散水、臺(tái)階等內(nèi)建模型、地形與場(chǎng)地、漫游、渲染效果圖、明細(xì)表、立面、剖面、詳圖、圖紙、窗族、門(mén)族等。選取有代表性的一套實(shí)驗(yàn)樓建筑施工圖，使用英文版Revit建筑軟件把它的設(shè)計(jì)過(guò)程一步一步繪制出來(lái)，在繪制過(guò)程中出現(xiàn)的難點(diǎn)和重點(diǎn)，逐一標(biāo)注出來(lái)，著重解決，進(jìn)行一遍草稿繪制后，二遍繪制時(shí)要邊繪制邊寫(xiě)錄制腳本，要控制腳本內(nèi)容大小，錄制時(shí)間最好在5min左右，在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上給學(xué)生建立本門(mén)課程的數(shù)據(jù)庫(kù)。

④錄制視頻：根據(jù)目錄和寫(xiě)好的腳本，利用EV錄屏軟件錄制繪制建筑施工圖建模的每個(gè)過(guò)程，邊錄制邊整理編輯，要考慮文件大小、視頻時(shí)間長(zhǎng)短、文件播放效果等。

（4）把錄制的繪圖視頻存放在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)服務(wù)平臺(tái)的超星學(xué)習(xí)通上，建立課程名稱和班級(jí)，編輯和整理網(wǎng)絡(luò)視頻，發(fā)布班級(jí)學(xué)生邀請(qǐng)碼，網(wǎng)上進(jìn)行課程教學(xué)、答疑、測(cè)試、布置作業(yè)等活動(dòng)。

（5）定期總結(jié)，在教學(xué)過(guò)程中要及時(shí)總結(jié)，特別是留學(xué)生學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的難點(diǎn)、重點(diǎn)問(wèn)題，要開(kāi)展專題研究，及時(shí)解決，并不斷完善教學(xué)方法。

3 研究成果

（1）在充分開(kāi)展教學(xué)改革研究與實(shí)踐并進(jìn)行深刻總結(jié)基礎(chǔ)上，編寫(xiě)完善英文BIM建筑三維制圖課程的授課計(jì)劃、講義等相關(guān)教學(xué)文件。

（2）利用EV軟件和英文版Revit建筑軟件，整理、錄制緒論、標(biāo)高、軸網(wǎng)、墻體、門(mén)窗、樓梯、其他樓層門(mén)窗、屋頂、天溝、散水、臺(tái)階等內(nèi)建模型、地形與場(chǎng)地、漫游、渲染效果圖、明細(xì)表、立剖面、詳圖、圖紙、窗門(mén)族等39個(gè)文件，部分見(jiàn)圖1。

圖1 建模視頻

（3）搭建吉林建筑大學(xué)學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，創(chuàng)建英語(yǔ)BIM建筑三維制圖課程，完善課程內(nèi)容和模型庫(kù)，部分見(jiàn)圖2。

圖2 BIM建筑三維制圖英語(yǔ)網(wǎng)課

（4）通過(guò)學(xué)習(xí)通網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，對(duì)1個(gè)留學(xué)生班級(jí)進(jìn)行網(wǎng)上教學(xué)、答疑、測(cè)試、布置作業(yè)等實(shí)踐活動(dòng)，評(píng)定留學(xué)生課堂三維建模、學(xué)生測(cè)試題目及期末成績(jī)單，成績(jī)較好，部分見(jiàn)圖3。

圖3 留學(xué)生成績(jī)單

（5）把Revit建筑軟件、EV錄屏軟件和學(xué)校網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)有效連接起來(lái)的使用方法和經(jīng)驗(yàn)及時(shí)總結(jié)，介紹給其它同行和社會(huì)，促進(jìn)英文BIM建筑三維制圖課程的不斷發(fā)展。