三维设计软件在课堂教学中的应用探讨

BIM三维动画演示技术在高职高专建筑专业课堂教学中的应用

孙煜

摘要：通过BIM建筑信息模型技术，使用Autodesk revit软件进行建筑真实场景模拟操作。在建筑专业的相关课程上，使学生直接看到在电脑中虚拟的实际场景，将会是课程教学模式的一种变革。

关键词：BIM revit 教学模式高职高专

一、BIM简介

BIM建筑信息模型( Building Information Modeling)，是一种全新的建筑设计、施工、管理的方法，以三维数字技术为基础，将规划、设计、建造、营运等各阶段的数据资料，全部包含在3D模型之中，让建筑物整个生命周期中任何阶段的工作人员在使用该模型时，都能拥有精确完整的数据，是一种虚拟现实技术。目前BIM核心建模软件主要有Autodesk公司的Revit系列(广泛应用于民用建筑领域)。

二、revit系列软件简介。

Revit是Autodesk公司一套系列软件的名称。Revit系列软件是专为建筑信息模型(BIM)构建的。主要分为以下几个模块：

（一）revit的Architecture模块。

主要用于建筑外形方面的设计，包括体量模型，地形场地构建，建筑墙体、门、窗、楼板、楼梯、屋顶等基本构件的三维设计，支持渲染及动画展示。

（二）revit的Structure模块。

主要用于建筑结构方面的设计，包括基础、柱、梁、板、钢筋等基本构件的三维设计及动画展示。

（三）revit的MEP模块。

主要用于建筑设备方面的设计，包括暖通空调设备，电气设备及给排水设备的三维设计及动画展示。

revit不仅是三维设计软件，同样也支持平面图纸的出图要求，可以完成平面图纸上的标注、大样等功能。目前已升级到2014版本。

三、在课堂教学中revit系列软件的优缺点

（一）revit系列软件展示上的优势

1. 三维动画演示比传统课堂教学的优势

在传统的建筑专业课堂教学中，大部分还是通过板书及图片PPT进行演示的形式。学生通过文字和简单静态图片的描述很难形成印象。通过revit系列软件，对整个建筑进行虚拟模拟，全方位展示建筑的虚拟画面。使学生有身临其境的感觉，加深对建筑的认识。

2. 可以用revit进行展示的建筑专业课程。

（1）《建筑制图》课程，包括土建、电气、给排水等的制图课程。通过对三维模型和平面图纸上的一一对应，使学生更加明确在平面图纸上的各种符号及图例的意义。

（2）《工程预算》课程，包括土建、设备安装的预算课程。通过三维模型的展示，使学生明确工程量计算的实物及工程量计算规则的对应关系。

（3）《建筑设计》课程，包括建筑学，结构设计，电气、给排水、暖通空调的专业课程，通过形象的三维全方位演示，使学生有空间上的认识。

（4）《工程施工管理》课程。revit软件和AutodeskNavisworks软件搭配，进行建筑构件的四维模拟，形成施工过程的动画演示，使学生对于施工顺序，操作工艺等方面更加深入了解。

（5）其他相关CAD实训课程。在高校的建筑CAD实训课程中，传统是进行AutoCAD软件的平面绘制，可以增加三维设计的软件实训操作。

3. revit在课堂的应用实例

在学校建筑电气专业开设的《建筑概论》课程，通过revit软件进行建筑的三维模拟演示，使学生更好的理解建筑的外形、功能及相关技术要求。在讲解建筑的平面及剖面设计方面，可以进行动态的设计及三维演示观察。相关的案例图片如下：

图1 建筑概论课程演示建筑整体效果

图2 建筑概论课程演示楼梯部分

（二）目前存在的问题及发展方向

1. 在学校多媒体演示硬件上的不足。

目前多数学校均已配置电脑和投影仪进行多媒体教学，但三维设计软件对硬件的要求比较高，如果电脑配置过低，则会出现运行缓慢等问题，但随着电脑行业的快速发展，会逐渐解决这个问题。

2. 在学校多媒体演示其他相关问题

目前学校师资力量有所不足，大部分的教师属于专业教学，对这一款偏向设计方向的软件没有掌握，需要进行长时间的培训，这对一部分电脑操作不熟悉的教师来说是个问题。

目前使用revit绘制的模型设计院视为知识产权，不会轻易拿出。所以课程的案例来源及素材也比较紧缺。

小结

在设计领域，三维设计软件逐渐成为一种趋势。BIM同样影响着传统的教学模式，通过虚拟现实技术使在现实生活或者现场实训才能看到的东西，直接虚拟显示讲解。使学生脱离无法把纸面与实际一一对应的传统课堂教学。这将会是教学模式的一种巨大的变化。

参考文献：

【１】秦军. Autodesk Revit Architecture 201x 建筑设计全攻略[M]. 北京; 中国水利电力出版社, 2010..

[英文题目]application of revit series in the phase of classroom teaching [作者拼音名]sunyu