课题编号

甘肃省 2018 年全省高校 创新创业教育教学改革研究项目

立项申请书

项 目 名 称 基于 BIM 技术的《建筑构造与识图》课程改革研究

项 目 类 别 一般项目

项 目 负 责 人 孔玉琴

推 荐 学 校 甘肃建筑职业技术学院 （盖章）

填 表 日 期 2018.4.22

甘肃省教育厅制

填表说明：

1．填写此表时，不得减少栏目、改变内容，内容应论述充分。

2．使用 A4 纸双面印刷，中缝装订。

3．所有申请者签名处，不得用打印字和印刷体代替。

4. 本表须经课题负责人所在高校负责创新创业教学工作的部门审

核，签署明确意见，并加盖学校公章后方可上报。

5. 课题的预期成果形式为研究报告、教改方案、教学计划、教学

大纲、教材、讲义、课件、软件、实验报告、调研报告、著作、

论文等（选填）。其中，研究报告、出版物或论文为必备成果。

申请者的承诺：

我承诺对本人填写的各项内容的真实性负责，保证没有知识

产权争议。如获准立项，我承诺以本表为有约束力的协议，按计

划认真开展研究工作，取得预期研究成果。

申请者（签章）：

年 月 日

项目负责人情况

项

目

负

责

人

姓名 孔玉琴 性别 女 民族 汉

出生年月 1979.10 学历 本科 学位 硕士

行政职务 无 专业技术职务 副教授

研究专长 教学、科研 Email 地址 328083902@qq.com

联系电话 1389316641

8

邮寄地址及邮编 甘肃省兰州市七里河家

坪三村 200 号 730050

主 要 教 学 工 作 简 历

1．2002.09-至今，在甘肃建筑职业技术学院建筑工程系专任教师，长期从

事 《建筑制图》《建筑构造与识图》《建筑 CAD》等课程的教育教学工作

和科研工作。

2．2005．03-2009.06 在重庆大学土木工程学院攻读硕士学位

3．2011.09-2012.07 在同济大学进行全国高校教师访问学习。

主

要

教

育

教

学

研

究

领

域

及

成

果

参加的科研项目：

主持甘肃省教育厅项目 甘肃中小学既有教学楼节能改造技术研 2015/04

已结题

论文：

孔玉琴.高校土木专业建筑 CAD 课程教学的几点思考.佳木斯教育学院学

报. ,2012,02,113

孔玉琴.高职土建工程制图课程改革与实践探究.佳木斯教育学院学报.

2011,06,118-119

孔玉琴.提高房屋建筑学教学质量的探索与实践. 河北工程技术高等专科

学校学报. 2012,03,85-86

孔玉琴. 甘肃省中小学既有建筑现状及节能改造的必要性. 建筑设计管

理. 2018，01

孔玉琴.墙体节能之探析.建筑设计管理. 2013,08,64-66

孔玉琴.论建筑屋面防水技术.建筑设计管理. 2012,10,63-64

孔玉琴 . 探析钢筋混凝土裂缝的 成因及预 防措施 山西建筑 .

2012,22,125-126

孔玉琴.谈既有建筑围护结构节能改造.山西建筑. 2012,07,206-207

孔玉琴.钢筋混凝土中钢筋锈蚀综述. 甘肃科技纵横. 2012,05,137-138

孔玉琴.既有混凝土结构加固方法探析.四川建筑. 2012,05,156-158

著作：

《建筑 CAD软件实训》.武汉大学出版社，2015.8 参编

《建筑构造》.科学出版社，科学出版社出版，2013.2 第二主编

《建筑构造与设计基础》.中国建筑工业出版社，2013.3 第三主编

《机械制图》、《机械制图习题集.科学出版社出版，2012.6，参编

项目主要成员情况

姓 名 年龄 专业技

术职务 行政职务 工作单位

主要教育

研究领域 承担工作 签名

孔玉琴 39 副教授 无 甘肃建筑职业技术学院

建筑制图、建筑构造与识图、建筑 CAD 等课程的教育教学

项目负责人、文献搜集与整理、项目实施

李维敦 42 教授 建筑工程系

主任 甘肃建筑职业技术学院

教育教学管理 统筹主管与协调

牛万强 37 讲师 建筑工程系

书记 甘肃建筑职业技术学院

教育教学管理 统筹主管与协调

张亚娟 41 副教授 无 甘肃建筑职业技术学院

建筑制图、建筑构造与识图、建筑 CAD 等课程的教育教学

项目实施

韩晓玲 37 副教授 无 甘肃建筑职业技术学院

建筑制图、建筑构造与识图、建筑 CAD 等课程的教育教学

项目实施

张来彩 39 讲师 无 甘肃建筑职业技术学院

建筑制图、建筑构造与识图、建筑 CAD 等课程的教育教学

项目实施

朱晓霞 37 讲师 无 甘肃建筑职业技术学院

建筑制图、建筑构造与识图、建筑 CAD 等课程的教育教学

项目实施

杨心毅 39 副教授 无 甘肃建筑职业技术学院

建筑制图、建筑构造与识图、建筑 CAD 等课程的教育教学

项目实施

李艳 28 助教 无 甘肃建筑职业技术学院

建筑制图、建筑构造与识图、建筑 CAD 等课程的教育教学

项目实施

一、立项依据及目标

1． 现状与背景分析（包括已有研究实践基础）

深化高等学校创新创业教育改革，是国家实施创新驱动发展战略、

促进经济提质增效升级的迫切需要，是推进高等教育综合改革、促进

高校毕业生高质量创业就业的重要举措。党的十八大对创新创业人才

培养做出重要部署，国务院对加强创新创业教育提出明确要求。近年

来，高校创新创业教育不断加强，取得了积极进展，对提高高等教育

质量、促进学生全面发展、推动毕业生创业就业、服务国家现代化建

设发挥了重要作用。但也存在一些不容忽视的突出问题，主要是一些

地方和高校重视不够，创新创业教育理念滞后，与专业教育结合不紧，

与实践脱节；教师开展创新创业教育的意识和能力欠缺，教学方式方

法单一，针对性实效性不强；实践平台短缺，指导帮扶不到位，创新

创业教育体系亟待健全。目前，高等职业教育建筑工程技术专业的培

养目标是培养高素质技能型人才，要求学生掌握必备的专业知识，强

调培养较强的实践动手能力，使其具有在生产第一线中从事技术或管

理工作的能力。《建筑构造与识图》课程作为一门专业技术基础课，是

建筑工程技术专业的主要技术课和职业技能课，主要培养学生的绘图、

读图和表达能力，在学生整个职业教育中发挥着重要的作用。但是由

于该课程相对抽象、难懂，随着内容的加深，大部分学生产生畏难和

厌学情绪，造成学习效果不理想的现状。因此，要想让学生们掌握好

这门课程，课程改革创新尤为重要。

建筑信息模型，简称为 BIM，即通过利用数字信息，将工程项目

相关信息详细表达出来，它以三维数字技术为基础，以三维模型所形

成的数据库为核心，包含了从设计到施工乃至建成使用和最终拆除的

全过程信息，集成了工程图形模型、工程数据模型以及和管理有关的

行为模型，是一个面向对象的、参数化、智能化的建筑物数字化表示，

支持建设工程中的各种运算，且包含的工程信息相互关联。BIM 技术

能够对工程各种信息进行详细描述，其中，设计信息包括建筑结构类

型、建筑物原材料、建筑工程性能、工程对象名称等；施工信息包括

工程原材料、工程质量、工程施工进度、工程人力、工程施工成本等；

维护信息包括工程安全性能、工程耐久性等。总之，BIM 技术能大大

提高工程施工的工作效率，减低施工成本，增强工程工期的控制能力，

使工期延误风险得到有效控制，在建筑施工中得到了广泛推广和应用。

BIM 技术的应用已经成为工程建设行业的大趋势，尤其是在建筑

施工行业的应用，正逐步进入以建造过程应用为主的深度应用阶段。

随着 BIM 技术在建筑行业中的不断发展，必然要求工程技术人才熟悉

和掌握 BIM 技术，这对高职院校土建类专业人才培养提出了更新、更

高的要求。它实现了“模型等于图纸”、“模型高于图纸”的目标，具有

可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。BIM 技术涉

及内容广泛，在建筑工程实践过程中，建筑工程全寿命周期的所有环

节均会运用到 BIM 技术。另外，BIM 技术能够深入分析、控制、预测

建设项目的生命期成本、工程环境影响、工程能源消耗等。与此同时，

通过利用 BIM 技术，有助于工程全阶段集成管理的实现，包括工程安

全、工程质量、工程成本、工程进度等。由此可见，在教学手段上，

运用 BIM 技术辅助教学的先进手段，改革了传统的教学模式。在绘图

技能的培养上，逐步从以往的仪器工具绘图为主的学习模式转变为计

算机绘图为主的学习模式，以适应专业的社会需求。

高职院校在对土建类专业技术技能人才培养过程中，传统的《建

筑构造与识图》课程教学，已不能满足信息化发展的需要，应将 BIM

技术引入课程教学，使学生掌握更多的 BIM 技术，培养具有创新意识、

掌握创新技能的工程技术技能人才，顺应建筑行业的需求和发展。本

项目对《建筑构造与识图》课程从教学理念、教学内容、教学手段等

方面进行改革创新研究，提出了基于 BIM 技术进行该课程改革的建议。

参考文献：

[1] 赵鸣，吕梅，李苏红.基于 BIM 的建筑工程图学课程改革与探索

[J].吉林建筑工程学院学报，2017（04）：11-12.

[2] 齐宝库，薛红，张阳.建筑类高校 BIM 高端人才培养的瓶颈与对策

[J].建设教育，2017，（01）：23-24.

[3] 赵雪锋，李炎锋，王慧琛.建筑工程专业 BIM 技术人才培养模式研

究[J].电力教育，2017，（02）：25-27.

[4] 刘红勇，何维涛，黄秋爽.普通高等院校 BIM 实践教学路径探索

[J].土木建筑工程信息技术，2017，（05）：34-35.

[5] 何清华，钱丽丽，段运峰，李永奎.BIM 在国内外应用的现状及障

碍研究[J].工程管理学报，2017，（01）：56-57

[6] 赵永生.基于 BIM 平台的房屋建筑学课程改革探讨[J]，聊城大学

学报（自然科学版），2016，（06）:83-85

2．研究内容、目标、要解决的问题 和主要特色

2.1 研究内容

本项目将《建筑构造与识图》课程教学内容和教学方法进行分析

和改革创新，结合 BIM 技术辅助教学，构建三维立体图形，以对建筑

工程对应的数字模型进行详细描述，有效结合计算机绘图和理论教学，

以构建科学的教学体系。

2.1.1 建筑构造与 BIM 的融合

BIM 平台上的 Revit 软件绘制的平面图、立面图、剖面图和三维

图形，都是相互关联的，从一个图形上改动后其他图形随后自动更改，

这样既可以节约时间，又达到相互校核的效果，避免为了图纸表示内

容的一致而进行修改．因此，在构造课程实训中使用 BIM 平台上的相

关软件，是学习建筑构造课程知识和实践锻炼的最好方式。且在学习

建筑构造做法时，可以将建筑各部位构造做法用 BIM 技术绘制构造做

法，形象直观展示建筑构造做法。

2.1.2 工程图识读与 BIM 技术的融合

为了提高学生的识图能力，可以借助一些 BIM 识图训练软件。本

项目运用 BIM 三维识图实训系统软件，通过一座实体建筑的三维模型

和平面图相对应的方式来帮助学生识图。工程施工图识读理论教学结

合二维工程图纸识读是传统建筑工程识图课程教学体系的主要特点，

它主要运用投影方法表达各种几何元素，通过对平面图、立面图、剖

面图的运用，对建筑施工图进行详细描述，由此看出，在传统工程识

图课程教学体系中，建筑三维立体图学生的接受是被动的。将《建筑

构造与识图》课程和 BIM 技术有机融合，组成新的课程体系，在教学

内容上实行一体化教学。在新的教学设计中，利用 BIM 软件建立 2 套

中小型工程图纸的三维立体模型，用于该课程建筑构造和识图的教学。

基于 BIM 的工程图识读的学习，以 2 套实际工程图纸为主线，将学习

内容划分为若干项目，每个项目包含应会的知识。在此基础上通过在

BIM 的平台上展示一整套完整的建施图。

2.1.3 “案例教学、任务驱动”教学

大部分课堂教学都按照顺序授课，使得学生失去耐心与兴趣，导

致学习兴趣降低，课堂教学失效低。“案例教学、任务驱动”教学法

将各教学知识点分解到各个案例之中，而教学案例都来自实际工程当

中，教学与实际相结合，培养学生的实际绘图技能。

高职院校应进一步改进实践教学环境，与施工企业、软件开发公

司等进行合作，共建 BIM 实训室，运用 BIM 技术软件，进行虚拟仿真

实训，通过虚拟仿真技术，掌握工程制图投影原理，还可以通过案例

的形式，在二维工程施工图上建立三维空间模型，以掌握工程图纸的

识读。此外，培养学生参加资格证及省部级、国家的的技能大赛，激

发学生的兴趣，提高教学质量和效率。

2.2 研究目标，

《建筑构造与识图》课程是一门理论性和实践性都较强的知识，

需要学生拥有很强的空间想象能力，而学生缺少实践经验，且空间想

象能力较差。要解决这一现象，需要基于新技术彻底地进行教学改革。

本项目将 BIM 技术引入《建筑识图与构造》到课程教学中，可以充分

利用 BIM 技术可视化、协调性、模拟性、优化性的特点，将原本“枯

燥乏味”的专业课变得生动起来，不仅可以充分调动学生的积极性、

创造性，培养学生的读图、空间想象力，而且将传授知识与提高能力

统一起来，激发学生的创造动机，发挥创造性潜能。从而培养学生对

专业课的学习兴趣。同时，将教学内容生动形象地展现在学生面前，

也便于学生理解记忆。建筑信息模型 BIM 技术不仅在实际工程领域有

着极强的应用价值，而且在高校人才培养上同样具有广泛的应用空间。

2.3 要解决的问题

2.3.1 围绕 BIM 三维绘图，对构造与识图课程内容开展教学，有

效结合计算机绘图和理论教学，以构建科学的教学体系，其中，教学

体系的主线是计算机三维绘图，教学体系核心为 BIM 思维，此设计有

助于建筑类专业技术技能人才的培养。

2.3.2 教学内容、教学手段的改革 ，在选取建筑构造与识图教学

内容时，利用实际工程图纸实施教学，并且为学生提供更多的现场参

观建筑实体的机会，从而使理论和实践有效结合，使学生的建筑工程

空间想象能力、专业识图技能不断得以提高。

2.3.3 高职院校应提高对 BIM 专业师资的培养力度，为老师提供

更多 BIM 技术培训的机会。同时还应对 BIM 技术的发展动态及时掌握，

对相关最新知识进行深度理解。

2.3.4 在《建筑构造与识图》课程综合实训中运用 BIM 技术软件，

进行课程实训，将建筑构造与识图部分的内容通过 BIM 技术软件实训，

将所学知识融会贯通。

2.3.5 BIM 技术可视化特点具有很好的视觉效果，很好地培养了

学生的感性认识，容易引起学生的好学心理。同时 BIM 集成了大量的

建筑工程信息，很容易理解建筑的构造形式。同时也结合 BIM 理念与

教学内容的特殊性进行一些实践课程，实践课程与理论课程相辅相成，

共同提升教学效果。

2.4 主要特色

2.4.1 提高课堂教学效果

通过改革教学手段，即以课程理论知识和计算机三维绘图相结合，

配合二维绘图，在教学过程中，使学生可以观看到利用 BIM 技术对三

维实体模型的构建，这样有助于课堂教学效果的不断提高。将 BIM 技

术这些特点应用在建筑构造与识图课程中，不仅可以改善陈旧的教学

方式，也活跃了课堂气氛，而且提高了教学效果。

BIM 技术可视化特点具有很好的视觉效果，很好地培养了学生的

感性认识，容易引起学生的好学心理。同时 BIM 集成了大量的建筑工

程信息，很容易理解建筑的构造形式。同时也结合 BIM 理念与教学内

容的特殊性进行一些实践课程，实践课程与理论课程相辅相成，共同

提升教学效果。

2.4.2 二维工程施工图的识读与三维立体图建模相融合

通过对 BIM 結技术的运用， 合建筑工程的构造，构建三维立体图

形，以对建筑工程对应的数字模型进行详细描述。目前，建筑工程制

图已发展进入新的阶段，对此，可以将二维施工图识读与三维立体绘

图相融合。

2.4.3 课程改革创新促创业

围绕 BIM 三维绘图，对建筑工程构造与识图课程相关内容开展教

学，有效结合计算机绘图和理论教学，以构建科学的教学体系，全面

贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，坚持创新引领创业，创

业带动就业，主动适应经济发展新常态，促进高职教育与科技、经济、

社会紧密结合，加快培养规模宏大、富有创新精神、勇于投射实践的

创新创业人才队伍。

3．预期效果与具体成果

3.1 预期效果

对《建筑构造与识图》课程从教学理念、教学内容、教学手段等

方面进行研究，提出了基于 BIM 技术进行该课程改革的建议。将《建

筑构造与识图》和 BIM 技术有机融合，组成新的课程体系，围绕 BIM

三维绘图，对构造与识图课程相关内容开展教学，有效结合计算机绘

图和理论教学，以构建科学的教学体系，其中，教学体系的主线是计

算机三维绘图，教学体系核心为 BIM 思维，此设计有助于建筑类专业

技术技能人才的培养，为学生们更好创业提供技术保障。

3.2 具体成果

3.2.1《建筑构造与识图》和 BIM 技术有机融合，组成新的课程体

系，在教学内容上实行理实一体化教学，形成《建筑构造与识图》课

程的教改方案。

3.2.2 利用 BIM 软件建立 2 套中小型工程图纸的三维立体模型，

用于该课程的教学。

3.2.3 通过“案例教学、任务驱动”教学方法，组织学生参加相

关资格证书考试，获得资格证书；组织学生参加省部级技能大赛，获

三等奖 1 项。

3.2.4 发表论文 1-2 篇。

二、具体安排及进度

2018 年 9 月-2019 年 8 月：制定项目的实施方案，对建筑构造与识图

课程教学内容进行分析，整合课程内容；将建筑构造与识图课程和 BIM

技术有机融合，组成新的课程体系，在教学内容上实行一体化教学；

培养学生参加资格证及省部级的技能大赛。

2019 年 9 月-2020 年 8 月：在新的教学设计中，利用 BIM 软件建立 2

套中小型工程图纸的三维立体模型，用于该课程建筑构造的理解和工

程图识图的教学过程。与施工企业、软件开发公司等进行合作，进行

虚拟仿真实训，通过虚拟仿真技术，掌握工程制图投影原理，还可以

通过案例的形式，在二维工程施工图基础上建立三维空间模型；培养

学生参加资格证及省部级的技能大赛；发表论文 1-2 篇；提交结题报

告。

三、经费预算

序号 经费开支科目 经费预算金额（元）

1 材料费 8000

2 差旅费 5000

3 资料复印、版面费 5000

4 培训费 12000

5

6

总 计 30000

四、项目负责人所在学校意见

（公章）

负责人签字：

年 月 日

五、省教育厅专家组评审意见

组长签字：

年 月 日

六、省教育厅审核意见

（公章）

负责人签字：

年 月 日