《建筑数字技术 》教学大纲  

 

课程代码：J602010232             课程名称：建筑数字技术

学    分：3            总 学 时：48

讲课学时：8            实验学时：40        上机学时：40   

适用对象：建筑学本科               先修课程：

一、课程的性质与任务

课程性质：通识教育课

建筑数字技术课程主要涉及到将建筑构思、设计绘图及表现、图形图像处理、方案演示、建筑技术辅助设计、建筑信息模型等软件的应用，通过本课程的学习应了解计数字技术在建筑学中的应用现状和发展前景，了解熟悉建筑数字建模、建筑表现、建筑技术辅助设计、建筑信息模型等相关软件，具备建筑数字化设计的基本能力。

• 课程教学的基本要求

知识：了解计算机科学在建筑领域应用的历程，掌握各种软件的模型建立、编辑、修改工具、参数设置与调整、成果输出、不同软件间的协作等操作方法与步骤。

能力：通过课程学习初步具备应用计算机进行建筑构思、方案设计、建筑表现、信息模型建立的能力，可以以计算机为工具开展建筑设计（CAAD）。

素质：通过本课程的学习和系列练习、实践，培养计算机专业技能、提高逻辑思维能力、抽象思维能力、空间造型能力、建筑表现能力等职业所需基本能力和素养。

 

教学坚持人文社科、自然科学经典导引加中国精神引领，培养“德才兼备”、“学以致用”的新时代人才，结合课程的教学目标设定，即对一个价值核心、学科专业交叉能力和综合素质的培养要求，提出了“价值引领、学科交叉、紧跟前沿、学以致用”的教学指导思想。

坚持知识传授和价值引领相统一的课程思政指导纲要，构建了“321”的教学模式。即三维、二位、一核。

三维是从理论、实践、认知三种维度阐述工程经济问题。首先讲述课程相关理论知识，让学生掌握基本技能；再引导学生深入思考，通过项目实践，让学生理论联系实际，运用专业技能实施建筑工程领域的具体项目，实现学以致用。最后从工程经济学理论与实践提炼，在认知层面深刻认识新时代中国特色社会主义优越性，坚定理想信念，培育和践行社会主义核心价值观。

两位是坚持以学生为本的主体地位，坚持回归教学本位。以学生发展为本，以师德师爱引领，实现知识、育人的教学本位。

一核是以社会主义核心价值观引领为核心，将思政元素融入课堂教学全过程。通过时政热点激发学生兴趣，从工程经济的视角了解相关专业和行业领域的国家战略、法律法规和相关政策，从而培养学生的认同感，进而激发学生的家国情怀和对社会主义制度的衷心拥护。通过精选案例剖析，引导学生深入社会实践、关注现实问题，构建经济思维，拓宽视野，塑造良好社会责任和从业道德，帮助学生树立正确的价值取向，实现专业课程与课程思政的同向同行。

具体要求如下：

熟悉掌握Rhino、Grasshopper、3DMax等建筑数字建模和建筑表现计算机软件；

• 课程教学内容

第一部分 3DMAX的基本知识

教学内容：

1，3D效果图的初步了解

2，3DMAX的操作界面

3，3DMAX的基本操作

教学要求：

1，对3D效果图有一个前提理解，建立3DMAX制作意识；

2，熟悉3DMAX的操作界面

3，学会设置绘图单位，设置捕捉以及定制用户界面；

4，掌握各种坐标系的概念，复制物体的方法，阵列，镜像，对齐和变换等工具的使用。

教学重点：熟悉3DMAX的操作界面，掌握复制物体的方法，阵列，镜像，对齐和变换等工具的使用。

教学难点：掌握各种坐标系的概念，复制物体的方法，阵列，镜像，对齐和变换工具的使用。

第二部分 3DMAX基本建模

教学内容：

1，3DMAX基础模型建立；

2，线建模；

3，放样建模；

4，布尔运算；

5，NURBS建模；

6，对基本模型进行修改。

教学要求：

1，掌握3DMAX各种简单的建模和方法；

2，掌握edit spline (编辑样条曲线)命令的使用方法和对物体子对象顶点，线段，样条曲线的编辑方法；

3，掌握Lofe建模方法，以及其多重放样的方法；

4，熟练运用extrude（拉伸），bevel（倒角），lathe（旋转），bevel profile（轮廓倒角）修改与生成新的三维物体模型。

教学重点：线建模、放样建模、布尔运算、NURBS建模。

教学难点：运用extrude（拉伸），bevel（倒角），lathe（旋转），bevel profile（轮廓倒角）等命令进行修改模型。

第三部分 室内空间场景建模

教学内容：

a)室内空间场景建模的流程；

b)摄像机的设置与参数；

c)对已存模型文件的导入。

教学要求：

1、理解室内空间模型的特点；

2、掌握室内空间场景的建模方法与步骤；

3、摄像机设置的方法和摄像机与人的视觉的关系；

4、模型的导入。

教学重点：

1．室内空间场景建模的流程；

2．摄像机的设置方法。

教学难点：

室内外建筑空间场景建模的流程。

第四部分 室外空间场景建模

教学内容：

d)室外建筑空间场景建模的流程；

e)室内空间场景建模的流程；

f)摄像机的设置与参数；

g)对已存模型文件的导入。

教学要求：

5、掌握室内外空间场景的建模方法与步骤；

6、摄像机设置的方法和摄像机与人的视觉的关系；

7、模型的导入。

教学重点：

3．室内外建筑空间场景建模的流程；

4．摄像机的设置方法。

教学难点：

室内外建筑空间场景建模的流程。

第五部分 材质的贴图

教学内容：

1，材质特性与参数命令的具体含义；

2，各种材质参数的设置（如哑光木材、光滑石材、透明玻璃、水、金属等材质的参数设置）；

教学要求：掌握各种真实材质参数的设置方法。

教学重点：特殊材质的参数设置（如水、双面材质等）

第六部分 灯光与渲染

教学内容：

1，灯光与渲染的概念；

2，各种灯光类型的特性（如泛光灯、聚光灯、面积灯灯）；

3，灯光的参数设置；

4，灯光在场景中设置的方法；

5，渲染的参数设置；

6，灯光与渲染的关系；

7，渲染图片的输出；

8，优化渲染速度的方法。

教学要求：

1，熟悉3DMAX各种灯光的特性；

2，掌握3DMAX各种灯光参数的设置以及设置后出现的效果；

3，学会在室内外空间场景中设置灯光；

4，掌握灯光与渲染的关系；

5，熟悉渲染的设置与图片的输出。

教学重点：3DMAX各种灯光的特性和参数设置；室内外灯光设置的方法。

教学难点：如何给室内外场景设置灯光和渲染出真实的效果。

第七部分 日光效果图制作

教学内容：

1，DWG文件格式的导入；

2，如何在已导入的DWG文件上建立模型；

3，3DMAX建筑建模型的建立与赋于材质；

4，对模型进行优化；

5，日光效果的灯光设置方法与渲染；

教学要求：

1．学会从cad导入3dMAX的方法和步骤；

2．掌握从整体上把握在已导入的DWG文件上如何建立模型；

3．理解对模型优化的作用；

4．如何把握能渲染出日光效果灯光的设置；

5．如何渲染出真实日光效果。

教学重点：

1．DWG文件格式的导入；

2．如何在已导入的DWG文件上建立模型；

3．如何设置灯光和如何渲染出真实日光效果。

教学难点：如何设置灯光和如何渲染出真实日光效果。

第八部分 夜光效果图制作

教学内容：

1.DWG文件格式的导入；

2.如何在已导入的DWG文件上建立模型；

3.3.3DMAX建筑建模型的建立与赋于材质；

4.对模型进行优化；

5.夜光效果的灯光设置方法与渲染。

教学要求：

1．掌握从cad导入3dMAX的方法和步骤；

2．掌握从整体上把握在已导入的DWG文件上如何建立模型；

3．理解对模型优化的作用；

4．如何把握能渲染出夜光效果灯光的设置；

5．如何渲染出真实夜光效果。

教学重点：

1．DWG文件格式的导入；

2．如何在已导入的DWG文件上建立模型；

3．如何设置灯光和如何渲染出真实夜光效果。

教学难点：如何设置灯光和如何渲染出真实夜光效果。

四、课程教学时数分配

序号	教学内容	学时	学时分配
			讲课	实验	其他
1	3DMAX的基本	4	1	3	0
2	3DMAX基本建模	8	1	7	0
3	室内空间场景建模	6	1	5	0
4	室外空间场景建模	6	1	5	0
5	材质的贴图	6	1	5	0
6	灯光与渲染	6	1	5	0
7	日光效果图制作	6	1	5	0
8	夜光效果图制作	6	1	5	0
小   计		48	8	40	0

五、教学组织与方法

教学方法是实现教学目标、教学内容的重要环节。本课程涉及到的教学方法有“讲授法”、“案例法”、“讨论”法”与“体验学习法”等，根据教学内容和目标采取不同。的教学方法。

在本课程的授课中主要采用“案例法”，因为这种教学方法能够拓宽学生的思维空间，通过举一反三提高能力，有点带面总结学习规律。具体实施可通过以下几个方面:

①通过引入“典型案例”(例题讲解和试验现象分析)引发学生对问题的关注，增强学生的兴趣。

②引导学生思考如何解决问题，使学生主动提出解决方案。

③给学生讲解“分析问题、解决问题”的思路方法等，说明与本次课程的关系，从而引入教学内容，进行讲授。

④最后提出学习每次课的目的，强调每次课程的重点、难点，布置课后思考题和作业，加深对课程内容的理解。

在具体实施过程中，由于每届学生的特点略有不同，根据内容需要可在教学过程中穿插讨论或学生讲授部分内容等，提高同学们的整体学习效果，促进毕业要求指标点的达成。   

• 课程考核与成绩评定 

根据课程类型、课程性质、课程内容及特点，确定适合的考核内容、六、考核方式及成绩评定。考核内容重点考核学生获取知识的能力、应用所学知识分析问题和解决问题能力、实践动手能力和创新能力等；考核方式采用多种形式（笔试、口试、答辩、测验、论文等）、多个阶段（平时测试、作业测评、课外阅读、社会实践、期末考核等）、多种类型（作品、课堂实训、课堂讨论、社会调查、竞赛等）等全过程的考核；成绩评定加大过程考核及阶段性考核成绩比例（原则上≥40%），减少期末成绩的占分比例。

考核方式	考核内容	成绩比例（%）	备注
提交作品	空间实体模型	30%
提交作品	建筑日照采光、节能分析	30%
提交作品	建筑数字信息模型	40%

 

 七、推荐教材和教学参考书目与文献

推荐教材：《3D MAX7.0实用教材》  关俊良    高等教育出版社   2003年7月第一版

参考书目与文献：《3D MAX7.0实用教材》  关俊良    高等教育出版社   2003年7月第一版

大纲审定人：

教学院长（主任）：

制订日期：   年  月   日