基于BIM 技术竞赛的建筑学专业教学改革

山东省青岛市青岛西海岸新区职业中等专业学校 刘金慧

随着社会的快速发展，为了提高中职学生在进入社会以后的竞争优势，中职学校亟需进行教育改革。当下建筑行业对BIM技术运用较为广泛，无论是在前期的设计还是中期的施工环节，都离不开BIM技术。中职学校可以合理地应用BIM技术开展相应的竞赛活动，来改善当下建筑学专业的教学状况，以此来提高学生的专业技术能力，增加学生实践的机会，为其未来工作奠定坚实基础。

一、BIM 技术的概述和发展

（一）概述

BIM技术是运用于传统工程设计的建筑设计软件，它能整合相关工程项目的各项信息，并且借助建模来完成对项目前期的整体规划。在整个项目的前期工作准备以及中期运营和后期维护乃至整个项目生命周期，BIM技术共享和传递相应的数据，使得工程技术人员可以对当下的建筑信息进行正确的处理并且掌控事态；同时协助建筑方各工程部共同施工，减少各部门的工作干涉，提高生产效率，同时节约生产成本以及缩短工期等。

总体来看，BIM技术具有以下特性：可视性、协调化、模拟性。可视性指BIM技术提供可视化的思维引导，通过展示物体的三维结构让人了解项目前期的大体情况，在项目设计以及建造运营中，管理人员可以及时把握项目的进度，以及针对可视化的信息来进行决策的调整。协调化是指在前期项目的设计环节中，BIM技术对各种相互冲突和干扰因素进行优化整合，通过系统性的分析和调整，使得各单位能正常运转且互不干扰。模拟性是指BIM技术对建筑前期的模型进行仿真处理，从而使管理人员在实际的施工环节、设计环节以及后期的维护环节都能对项目走向趋势做出一个前期的预测。同时帮助相应的管理人员实施后续的管理工作决策。

（二）发展

BIM技术自2003年传入中国，经过了近二十年的发展，在“十二五”时期，国家对BIM技术进行了推广，因此BIM技术得到了快速的发展。BIM技术的深度使用，为多项重大商业工程节约成本，缩短施工管理的时间，上海中心以及杭州奥体博览城等便是BIM技术运用于当代建筑行业中的成功案例。虽说当下BIM技术的运用以及相关的使用理念被各大建筑企业所接纳，但是与其他国家相比，我国的BIM技术使用还处于较早的阶段，因此还有许多知识需要学习。当下不少国内高校也引入了BIM技术的研究，并且进行相应的数字化教学改革，但是，因为起步较晚，其改革过程还需要进行深入研究。

二、BIM 技术竞赛在建筑学教学改革中的作用

（一）BIM技术与“建筑物理”

“建筑物理”是建筑学专业中基础的课程，其主要包括基本理论、基本技能以及基本方法三个方面。学生通过对建筑学理论知识以及建筑过程中各种物理因素的学习，能对建筑设计各方面因素进行全盘考量。当代建筑物理侧重于对各种基本知识进行概念讲解，注重实际的理论教学，而缺少相应的实践设计机会。在引入BIM技术以及相应软件以后，教师的教学可以通过建筑设计方案等，将实际的建筑物模型引入数据库的参数中，完成相应的物理模型构建以及计算，从而提高学生对知识的理解，并且将抽象概念具体化。

（二）BIM技术与“建筑构造”

“建筑构造”也是建筑学专业中一门基础的课程，建筑构造主要包括建筑构造原理以及建筑构造做法两个层面。对建筑构造相关原理的学习，学生可以对基本建筑及其构造原理进行初步掌握，掌握建筑物的特点以及灵活利用各种建造单元，为后期的建造设计统筹工作做好前期的认知准备。在引入BIM技术以及相应软件以后，对建筑模型中各单元的灵活搭配以及衔接使用，能使学生了解各建筑单元的用途以及关联。同时使用BIM技术中相应的检验程序，可以自动检测出学生的设计以及相应的单元搭配构造是否合理，节约了教师的批改作业的时间，最大限度的避免学生设计出错。

（三）BIM技术与CAD、3DSMax

CAD在建筑学的使用中，主要是以二维平面设计为主。而3DSMax可以完成相应的立体结构设计以及执行建筑后期颜色、特效等渲染工作。传统设计中必须借助这两个软件的相互配合，才能完成最终的项目设计。而BIM技术可将二维模型与三维模型进行有效的衔接，所以设计者可以从二维设计中直接跳到三维设计中，而不需要使用两个软件辅助完成整套建筑图纸的绘制工作。因此，引入BIM技术，不但可以节约建筑设计的时间，还可以减少相应的重复作业确保质量，提高制作效率为学生减轻负担。

三、BIM 技术竞赛在建筑学教学改革中的落实

（一）BIM技术竞赛的意义

BIM技术竞技赛在建筑学专业中，主要是以竞技比赛的形式来促进学生对BIM技术的使用和专业知识的学习。通过BIM技术竞技赛，学生可以发现自身专业技能综合学习状况，从而制订符合自身发展的有效学习措施。同时学生通过BIM技术竞技赛的比赛内容，也提前熟悉了当下建筑行业对人才的需求。此外，通过相应的BIM技术竞技赛，教师还可以了解学生在学习方面的不足之处，从而开展针对性的教学，提高教学质量。

（二）BIM技术竞赛的开展

中职学校开展建筑学专业的BIM技术竞技赛，主要可以从以下三个方面开展：建筑模型构建、建筑环境设计、模拟建筑工程统筹。

建筑模型构建是让学生以竞技的方式将比赛项目中所提供的相应建筑单元进行有效、合理的模型设计。其充分考量学生对基础建筑构造知识的学习掌握情况。在传统的教学模式中，使用传统的教学软件来开展相应的建模比赛活动，需要借助CAD以及3DSMax来进行，会使比赛流程变得烦琐，导致整个比赛节奏比较拖沓。而在引入BIM技术以后，在相应的软件帮助下，学生可以通过其中的二维、三维设计功能来做到对比赛内容一步到位的设计，从而缩短比赛的时间。

建筑环境设计比赛，可以充分比较学生之间的创新创意能力，通过对建筑物周边的环境，如绿化带、光照等各种状况进行综合考量和搭配使用，使得建筑设计在审美感官层面符合当代价值，同时独特的设计也可以使观众眼前一亮。

BIM技术在工程统筹方面具有较强的专业性，其模拟整个项目各种内外在因素对项目实质的影响，从而预测项目最终走向，使得项目规划者能做出更好的决策。在比赛进行时，教师可以通过相应变量的设计，如资金、材料、物流等多种因素的设定，来考量学生设计统筹的能力，使整个项目做得最优的学生获得胜利。

（三）BIM技术竞赛的重点

当下基于BIM技术的建筑学专业教学改革，应当是以学生为主来开展，充分尊重学生的个性特征。以其在建筑学设计方面的创新来开展BIM技术竞技赛，使比赛更有创意，使学生能在建筑行业实际工作环境中别具匠心，创造出更多特色。

此外，完成竞技赛以后，可以通过学生建立的模型建立数据库，实现数据库的数据共享。数据库分享可以在后续的学习中作为指引以及教学的导向，同时学生在往后的工作中也可以利用数据库里面的技术资料来完成工作。

四、结语

随着当下建筑行业对建筑专业人才需求的不断扩大以及BIM技术的普及，学校必须加强对BIM技术在教学中的使用，对之前的教学模式进行改革。学校可以通过技术竞技赛的方式来加深学生对专业知识的理解，改善当下传统设计软件下的教学环境，从而提高综合教学效率。