土建基础及应用11

第2章司南北斗定方位——建模前期准备2.1一应俱全——Revit软件概述及基本操作教学设计背景章节2.1一应俱全——Revit软件概述及基本操作所属课程BIM技术应用所属专业工程造价、土木工程适用对象本科二年级学情分析在本次课前学生已经了解了BIM基础知识，认识了BIM的发展历程与特性，Revit作为BIM的标杆工具，是本门课程的学习重点。学生通过BIM基础知识的了解，对本课程产生了浓厚的兴趣。本节教学目标知识目标：熟悉Revit软件的功能、特性、基本术语与文件类型，熟悉Revit的界面；掌握Revit的启动与关闭、视图控制、图元基本操作与文件管理操作。能力目标：能够启动与关闭Revit；能够进行基本的视图控制操作、图元基本操作与文件管理操作。素质目标：培养学生自主思考和解决问题的科学思维；树立学生不畏困难、敢于尝试的勇气；塑造思路清晰、合理严谨、方法正确的的科学能力。教学思路Revit是BIM技术的核心软件平台，它基于参数化设计理念，实现了建筑模型、视图与图纸之间的“一处修改、处处更新”，是建筑信息模型创建与管理的不可或缺的重要组成部分。本次教学设计以学生为中心，将软件功能学习与BIM应用实践相结合，使学生掌握Revit软件的基本操作逻辑及操作技巧。教学案例从软件界面认知到图元基本操作，从项目文件管理到视图控制方法，依次加深难度和复杂度，使学生明晰Revit软件概述，熟悉Revit基本操作。教学设计上采用线上加线下的混合式教学，以任务驱动法、教学做一体化等教学方法授课，结合项目、图元、族等核心概念的逐层讲解，以及项目创建、视图控制、图元编辑等基本建模演练，为后续各专业模型的深度创建奠定扎实基础。课程资源学习通在线资源、教材、教学视频、PPT、讲义等。教学内容1.Revit软件概述2.Revit基本操作教学重、难点教学重点：Revit基本操作教学难点：面向工程实际的Revit基本操作教学方法与工具教学方法：任务驱动式、教学做一体化教学工具：多媒体教室、Revit建模环境教学安排线上教学：学习线上视频资源、阅读材料等，按照要求进行课程内容预习、讨论和测试。线下教学：课中在智慧教室根据课前线上学习情况引导学生正确分析问题，解决学生疑难问题。线上作业：根据课堂学习，通过超星泛雅平台下发作业题，要求完成并提交。教学评价1.学习通平台线上学习情况。2.课堂表现：师生互动、生生互动、团队协作、问题解答等情况。3.作业完成情况。预习任务与课后作业预习任务：完成学习通平台Revit软件概述与Revit基本操作视频学习，完成讨论和预习测试题课后作业：超星泛雅平台作业教学特色创新教学理念：（1）坚持以学生为中心、以任务为驱动，培养学生进行Revit基本操作的能力。（2）在本节课程的授课过程中，无声融入思政元素的内容，培养学生的工匠精神、科学思维和爱国主义精神。更新教学方法：采用线上和线下混合式教学方法，集合任务驱动和教学做一体化多种方法，保证线上学习效果和线下课堂质量。优化教学内容：讲解Revit简介、Revit特性、基本术语、文件类型、启动与关闭、用户界面、视图控制与基本操作，以丰富的知识内容为综合实践类课程实现提供基础支撑。教学过程教学环节教学内容时间分配一、线上教学知识总结1.回顾上节内容2.认识Revit软件3.总结学习通平台学习情况，提醒学生注意内容。设计目的：利用回顾巩固已学内容，通过知识导入，使学生认识Revit软件，引出本节课的教学内容。教学方法：线上自学、在线讨论教学资源：PPT、教学视频、阅读材料说明：线上部分放到课前完成，含线上学习时长。5分钟二、引出概念（一）什么是Revit软件？Revit软件最早是由RevitTechnology公司于1997年开发的三维参数化建筑设计软件。2002年被Autodesk公司收购，是专为建筑行业开发的模型和信息管理平台，它支持建筑项目所需的模型、设计、图纸和明细表，并可以在模型中记录材料的数量、施工阶段、造价等工程信息。（二）Revit的发展历程7分钟三、（一）Revit简介AutodeskRevit提供大量支持支持建筑设计（RevitArchitecture），暖通、电气和给排水工程设计（RevitMEP）以及结构工程（RevitStructure）的工具。（1）RevitArchitecture主要用于建筑专业，通过使用专为支持建筑信息模型工作流而构建的工具，支持可持续设计、碰撞检测、施工规划和建造，同时帮助与工程师、承包商与业主更好地沟通协作。（2）RevitMEP专为机电（MEP）工程师设计，涵盖了暖通、电气和给排水领域。它提供了信息丰富的模型，支持建筑系统的全生命周期管理。（3）RevitStructure针对结构工程师和设计师，该模块提供了精确设计和建造高效建筑结构的工具，允许用户使用智能模型进行模拟和分析，从而在施工前预测性能。（二）Revit特性（1）BIM支持施工前预测竣工效果，帮助建筑师在复杂商业环境中保持竞争优势。Revit基于协调可靠的项目信息构建集成流程，通过可视化沟通与性能模拟让各方了解成本、工期及环境影响。（2）Revit助用户在前期探究新颖设计概念，并在施工文档中传达设计理念。它支持可持续设计、碰撞检测与施工规划，所有变更自动更新以获可靠文档。（3）Revit创新概念设计提供易用工具，支持自由形状建模、参数化设计及早期分析。用户可自由草图快速创建三维形状，从概念到施工文档全流程直观完成。（三）基本术语Revit中的术语有项目、类别、族、类型、实例等。项目：是单个设计信息数据库。项目文件包含了某个建筑的所有设计信息，幼儿园就是一个项目。类别是一组用于对建筑设计进行建模或记录的图元。项目中的柱、梁、墙都属于项目的类别。族是一个包含通用属性集和相关图形表示的图元组。矩形柱与圆柱就是两类不同类型的族。类型：每一个族都可以拥有多个类型。类型可以是族的特定尺寸，类型也可以是样式。比如矩形柱500*500mm、500*550mm就是矩形柱族中的两种不同类型、圆柱350mm就是圆柱族中的类型。实例：实例是放置在项目中的具体图元，比如放置在1层2轴交E轴处的500*500mm的矩形柱就是一个实例。（四）文件类型Revit软件有四种基本文件类型，分别是项目文件、样板文件、族文件和族样板文件。①项目文件。项目文件是BIM模型存储文件，其后缀名为“.rvt”，包含项目所有的模型、注释、视图、图纸等内容。②样板文件。样板文件是建模的初始文件，其后缀名为“.rte”。Revit允许用户自定义样板文件，并保存为新的“.rte”文件。③族文件。族文件的后缀名为“.rfa”，族文件可以在应用程序菜单中新建。④族样板文件。族样板文件的后缀名为“.rft”，创建可载入族的文件格式，创建不同类别的族要选择不同的族样板文件。除此之外，Revit提供了“导入”、“链接”、“导出”工具，可以支持CAD、FBX、IFC、gbXML等多种文件格式。用户可以根据需要进行有选择的导入和导出。15分钟四、Revit基本操作启动与关闭通过双击Revit软件，启动Revit，界面包括项目和族两大区域，分别用于打开或创建项目以及打开或创建族，右侧默认显示“最近使用的文件”，点击界面右上角关闭软件。（二）用户界面单击“项目”区域“样板文件”或启动界面中最近使用的项目文件，进入Revit操作界面，如下图所示。Revit界面包括应用程序按钮、快速访问工具栏、帮助与信息中心、选项卡、选项栏、上下文选项卡、工具面板、属性面板、项目浏览器、绘图区域、视图控制栏、状态栏、工作集状态等内容。（1）快速访问工具栏快速访问工具栏位于Revit操作界面的顶部，可以方便使用者快速使用某些命令，比如打开、保存、测量、尺寸标注等命令按钮。（2）功能区功能区提供了在创建项目或族时所需要的全部工具。在创建项目文件时，功能区显示如下所示。功能区主要由选项卡、工具面板和工具组成。Revit的工具均由不同的选项卡构成，包括文件选项卡、建筑选项卡、结构选项卡、系统选项、注释选项卡、视图选项卡、管理选项卡、修改选项卡等。（3）选项栏选项栏位于功能区下方，其内容因当前工具或所选图元而异。在选项栏上，鼠标右击，选择“固定在底部”选项，可以将选项栏固定在Revit窗口的底部。（4）帮助与信息中心用户遇到使用问题时，可以尝试在“帮助与信息中心”栏中寻找帮助文件。（5）属性面板属性面板可以查看和修改定义Revit中图元实例属性的参数。属性面板各部分的功能如下所示。当选择图元对象时，属性面板将显示当前所选择对象的实例属性；如果未选择任何图元，则选项板上将显示当前视图的属性。（6）项目浏览器项目浏览器用于组织和管理当前项目中包括的所有信息，包括项目中所有视图、明细表、图纸、族、组、链接的Revit模型等项目资源，如下所示。在Revit中进行项目设计时，最常用的操作就是利用项目浏览器在各视图中切换。通过“视图”选项卡“用户界面”下拉菜单，勾选或取消“项目浏览器”选项或者在绘图区域单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“浏览器”→“项目浏览器”选项实现打开和关闭。（7）绘图区域Revit窗口中的绘图区域显示当前项目的视图以及图纸和明细表视图。在Revit中每当切换至新视图时，都将在绘图区域创建新的视图窗口，且保留所有已打开的其他视图。使用“视图”选项卡“窗口”面板“平铺”或“层叠”工具，可设置所有已打开视图排列方式为平铺或层叠。（8）视图控制栏在楼层平面视图和三维视图中，绘图区各视图窗口底部均会出现视图控制栏。通过控制栏，可以快速访问影响当前视图的功能，包括以下12个功能。视图控制栏如下所示。（9）状态栏状态栏位于软件界面的底部，当使用某一工具时，状态栏会提供一些技巧提示，当选中图元时，状态栏会显示图元的类型名称。（三）视图控制（1）项目视图种类视图是项目中BIM模型根据不同的规则显示的投影。常用的视图有平面视图、立面视图、剖面视图、详图索引视图、三维视图、图例视图、明细表视图等。同一项目可以有任意多个视图，所有视图均根据模型剖切投影生成。以Revit2018软件自带的样例文件进行示例讲解。单击“文件”选项卡→“打开”→“项目”，在“打开”对话框中，按文件存放路径：安装盘：Revit2018/Samples/racbasicsampleproject打开文件。（2）使用项目浏览器采用项目浏览器可实现各视图之间切换，双击“项目浏览器”中“Level1”楼层平面视图则可以在绘图区打开该视图，单击视图右上角的按钮则关闭该视图。（3）视图导航视图的控制操作（缩放、平移、旋转等）可以利用鼠标配合键盘功能键或者使用Revit提供的用于视图控制的“导航栏”进行操作。通常利用鼠标进行视图的控制操作比较方便，视图导航栏如下所示。（4）使用ViewCube除了使用鼠标、导航栏控制视图显示之外，还可以使用ViewCube工具，方便定位到常用的三维视图。ViewCube位于视图窗口的右上角，如下所示。（5）使用视图控制栏视图控制栏用于控制视图的显示方式和显示状态，如下所示。（四）图元基本操作（1）图元选择在Revit中，要对图元进行修改和编辑，必须选择图元。在Revit中可以使用以下四种方式进行图元的选择，即单击选择、框选、特性选择、过滤器选择。（2）图元编辑在修改选项卡中，Revit提供了“移动”、“复制”、“镜像”、“旋转”等命令，如下所示，利用这些命令可以对图元进行编辑和修改操作。（五）文件管理（1）新建文件单击“文件”选项卡“新建”下拉按钮，打开“新建”菜单，用于创建项目文件、族文件、概念体量等。（2）打开文件单击“文件”选项卡“打开”下拉按钮，打开“打开”菜单，用于打开项目文件、族文件、Revit文件、建筑构件、IFC文件、样例文件等。（3）保存文件单击“文件”选项卡“保存”命令，可以保存当前项目、族文件、样板文件等。（4）另存为文件单击“文件”选项卡“另存为”下拉按钮，打开“另存为”菜单，可将文件保存为项目、族、样板和库4种类型文件。（5）文件导入与链接①链接外部文件。Revit可以链接RVT、DWG、SKP、SAT、DGN、DWF文件格式。②导入外部文件。Revit支持向项目内部导入外部文件。支持导入文件的格式与链接方式中包含的文件格式大致相同，并且还支持图像及gbXML文件的导入。20分钟五、学生实操（1）学生实操结合本节课程内容，安排学生进行Revit软件启动与关闭、视图控制、图元基本操作、文件管理课堂实操训练，在课堂教学过程中边教、边学、边做，实现教学做一体化。学生展示选取学生代表进行视图控制、图元基本操作、文件管理的实操演练与成果展示。教师点评针对全体同学课堂实操情况与个别学生展示情况，进行教学点评，进行易错点、混淆点、关键点等内容总结与对比。30分钟五、知识拓展中建集团自主研发的AECMateBIM软件为解决国产BIM核心技术和应用生态的“卡脖子”问题，中建集团自主研发了AECMate系列BIM软件。面向建筑工程全产业链，构建了覆盖基础图形平台、协同平台与专业应用软件的完整技术产品体系，经院士、专家评价“主要功能性能基本可替代国外同类产品，成果总体达到国内领先水平”，确保了行业数据安全，为国产自主BIM产品提供“中建方案”。AECMateBIM建模软件基于云-边-端协同架构，具有图形显示、几何造型、参数化建模、交互式建模、数据管理、数据交互六大核心功能，支持参数化造型；BIM协同