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摘要：面对我国BIM技术在建筑行业的发展，通过把BIM理念融入建筑设计课程改革中，利用BIM技术从四个方面进行改革：改变传统的二维平面设计方法实现三维建模完成建筑构思；引入建筑构造知识深化完善建筑设计；多角度分析建筑设计全面优化设计方案；联合结构、设备、管理专业，开展协同设计。通过建筑设计课程改革以期为我国建筑行业培养更优秀的从业人员。
关键词：BIM；建筑设计；三维建模
本文引用格式：欧军珺，等.基于BIM理念的建筑设计课程改革[J].教育现代化,2019,6(96):123-124,131.
建筑设计课程是建筑学专业的核心课程，这门课程涉及到建筑艺术、建筑技术、建筑文化等各个方面，贯穿建筑教育始终，主要培养该专业学生掌握日后工作的基本方法和技能。对于普通的土建类专业院校建筑设计课程内容相对成熟，但近几年来，我国大力推广BIM技术，传统的建筑行业受到较大的冲击，原有的设计理念、绘图方法等都有较大的变动，建筑设计课程改革迫在眉睫。
一BIM技术相关内容
BIM(Building Information Model)建筑信息模型是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，是对工程项目相关信息的详尽表达，是目前国际上较先进的建筑设计和建筑管理手段[1]。BIM技术具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性、一体化性、参数化性以及信息完备性等八项技术特色[2]。基于BIM构建的信息模型可在虚拟条件下进行建筑设计、城市设计、桥梁设计以及市政管道设计等，可自动完成三维模型到二维图纸的转化，生成图纸文档；可对建筑建设工期和成本等内容进行计算，实现各个阶段、不同专业之间的信息集成和共享，为各专业及各项目参与方提供高效准确的数据库，通过设置相同的设计标准和参数规格，提高各专业间的协同工作效率[3]。
BIM技术目前广泛运用在欧美日韩等发达国家的建筑设计、市政工程等领域。2011年5月我国住建部发布的《2011-2015建筑业信息化发展纲要》中，明确指出：在施工阶段开展BIM技术的研究与应用，推进BIM技术从设计阶段向施工阶段的应用延伸等。2012年1月，住建部“关于印发2012年工程建设标准规范制订修订计划的通知”宣告了中国BIM标准制定工作的正式启动，其中包含五项BIM相关标准：《建筑工程信息模型应用统一标准》、《建筑工程信息模型存储标准》、《建筑工程设计信息模型交付标准》、《建筑工程设计信息模型分类和编码标准》、《制造工业工程设计信息模型应用标准》。其中，《建筑工程信息模型应用统一标准》的编制采取“千人千标准”的模式，邀请行业内相关软件厂商、设计院、施工单位、科研院所等近百家单位参与标准研究项目课题的研究[4]。
面对BIM技术的运用，我国的建筑行业必然会有翻天覆地的变化，作为培养建筑从业人员的各土建类高校，也纷纷把BIM技术融入到教学中，如2004年10月，中国首个BIM实验室在哈尔滨工业大学成立，并召开了BIM国际论坛会议；清华大学、同济大学、华南理工大学也在2004～2005年间先后成立了BIM实验室；重庆大学建筑城规学院是国内首家引进BIM软件ArchiCAD的高校，并在BIM技术的科研和教学方面走在国内的前列。
二BIM系列软件在建筑设计中的运用
在建筑设计中，BIM技术的应用主要依靠相关软件的支持，主要软件有AutodeskRevit、斯维尔ArchiCAD、PKPM等。根据对安徽省相关设计院的调研发现，AutodeskRevit由于前期推广早，建筑、结构、水电暖通各专业软件使用率均较高，但出图表达与现行制图规范有所不同，主要作为翻模工具用于各专业进行碰撞试验和后期施工管理模拟，并且其制图原理与传统二维制图模式不同，需要专业培训，前期投入较大。斯维尔ArchiCAD依托于原有CAD软件的基础上，学习较容易，并可以直接进行节能计算。PKPM早期是用于建筑节能分析，得到安徽地区规划管理部门认可，近年来也开发用于建筑建模，所建模型可直接用于节能计算、光环境分析以及噪音分析等。PKPM由于在建筑结构的运用，有利于建筑多专业协同设计。
三 建筑设计课程现状
建筑设计课程是建筑学学生专业核心课程，贯穿整个本科教育阶段。但是目前的设计课程多重视理念、功能、流线等建筑设计基本要素，重视方案忽视施工图、建筑法规以及与其他结构、设备等专业的配合。与建筑设计密切相关的建筑技术基础课程(如建筑物理、建筑结构、建筑设备)是建筑设计教学重要的支撑课程,但是在实际的教学过程中,它们和设计课程又都各成体系,按照自身的传统模式教学，课程之间缺少联系,助长了学生专业壁垒的形成。对于普通高校的建筑学学生，建筑设计施工图、建筑节能计算、建筑信息化管理（BIM）以及装配式建筑等是日后主要工作，但在建筑设计课程内接触较少，建筑设计教学与社会实际工程脱节，无法满足实际工作的需要。其次，建筑设计的教学内容基本上都使用“假题”训练,因此学生对于真实设计所要解决的问题,以及如何解决这些问题知之甚少。虽然在五年级教学中也安排学生有半年进入设计院实习的环节,但是从三年级开始的建筑设计课题过于简单，学习目标设计不明确，建筑课程设计与实际工程设计方式相差较大，学生的设计思想和分析、解决问题的方式单一，没有系统性，为以后学生实习带来了较大困难。
四 建筑设计课程改革
（一）教学理念
课程传统的教学理念主要是训练学生对各类建筑物进行方案构思，从二维平面、立面、剖面入手，缺少三维建筑体块的整体推敲。BIM技术利用其三维可视性的特点，即可以通过平面布置及时更新建筑三维模型，又可以从空间布局、建筑材料等方面修改二维平面，提高学生在三维空间中完善建筑设计、辅助建筑构思，能够帮助学生对建筑尺度的推敲，加深建筑空间的理解，从而改变建筑构思局限在二维平面的问题。另外，利用BIM技术强大的分析能力，通过体量分析、节能分析、日照分析等培养学生多角度深层次的完善建筑构思，使得方案设计做到有理有据，提高建筑设计水平。最后，通过BIM技术联合结构设备等专业协同设计，树立学生在进行建筑设计时要有专业协同思想，统筹考虑建筑结构布局、设备安装以及施工造价等。
（二）课程内容
面对我国建筑行业的变革，在建筑设计课程中引入BIM技术有利于培养新一代的建筑从业人员。通过对课程的研究与分析，先从以下四个方面对建筑设计课程进行改革。
1.改变传统的二维平面设计方法，利用BIM技术实现三维建模完成建筑构思。
传统的建筑方案设计方法是从平面、立面、剖面入手，展开方案设计。一般通过手绘总平面功能分区开始，然后进行各层平面的推敲，在设计当中平面设计占用了学生相当大的时间，但由于缺乏设计经验，由各层平面推导出来的建筑三维体量往往不如人意，后期修改量较大。虽然，我们可以通过制作模型来进行体块的推敲，但学生动手能力欠佳，积极性不高。以Revit软件为代表的BIM系列软件可以从体量出发，直观展现三维空间形态，有利于方案设计前期对场地空间进行分析[5]。通过平立剖三维空间的自由转换，可以方便直观地看到不同空间维度下建筑之间的关联性。
2.在方案设计中引入建筑构造知识，深化完善建筑设计。
运用BIM软件，建筑构件，如梁、板、柱、墙等，不再是CAD中平面图块，而是三维立体模块，含有材质、层次、高度等大量信息。通过不同比例的布图视图显示，能够清晰的展示出建筑构造大样，方便学生对建筑细节的理解[6]。把建筑构造的知识融合在方案设计中，可有从崭新的角度去认识分析建筑设计，也有利建筑方案进一步深化为建筑施工图。
3.多角度分析建筑方案，全面优化建筑设计方案。
BIM模型可以进行建筑节能分析、建筑能耗分析、建筑光环境分析和风环境分析等，这对学生进行建筑方案设计提供了科学的分析方法，有利于建筑设计的合理性。大部分学生的方案设计感性设计思维大于理性思维，方案往往天马行空，通过BIM软件的模型使得学生重视了建筑周围自然环境影响以及建筑运行后的能源消耗情况，从而多角度优化了建筑方案。
4.联合结构、设备、管理专业，开展协同设计。
BIM模型是包含建筑、结构、设备与经济造价等多内容的信息模型。学生由于受到专业的限制，往往只从本专业角度出发，而忽视了建筑工程本身的多专业融合的特性。在BIM模型里结构设计、节能设计、水暖电等其他环节设计均要从建筑模型产生的数据信息中继承和提取相关内容，最后多种专业的设计融为一个完整的建筑模型[7]。利用BIM软件的协同设计的特点，在建筑方案设计中联合结构、设备、管理专业进行连续设计，通过碰撞试验来修正各专业之间的矛盾，也有利于学生对实际工程流程的演练。
五结语
通过对三届学生的设计能力的考查以及用人单位的反馈，学生的设计能力有所提高，工作实习水平显著提高。通过与学生课后进行交流，大部分同学认为BIM软件有利于建筑方案设计，同时实际绘图技能提高。但是，在课程改革的过程中也出现部分同学对新技术的抵触，大量的新知识需要系统的学习，这还需要其他相关课程的配合。BIM技术作为建筑设计的新手段，大部分老师也尚未掌握，需要进行学习和提高。本项课程改革顺应了科技的发展，需要我们以社会需要为目标进一步深化下去。
参考文献
[1]杨国平,黄平,高雪.BIM时代下的建筑CAD课程教学改革[J].山西建筑，2018,44(34)：232-233.
[2]索耀.关于BIM技术如何在建筑类课程教学中应用的探讨[J].山东工业技术，2019,（3）：241.
[3]杨庆峰,林大岵,路军.BIM技术在建筑设计中的应用及推广策略[J].2016，建筑技术，47(08)：733-734.
[4]清华大学BIM课题组.设计企业BIM实施标准指南[M].中国建筑工业出版社，2013.
[5]朱志华.探讨BIM技术在建筑设计中的应用[J].建筑节能，2016，（09）：165-167.
[6]张璐.基于BIM技术的建筑构造课程教学实践探索——以黎明职业大学为例[J].黎明职业大学学报，2017，98(01)：56-59.
[7]张丽萍，李毅.基于BIM的计算机辅助建筑设计研究[J].自动化与仪器仪表，2017，216(10)：91-93.
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