摘要:建筑构造与识图课程是我国高校建筑工程专业学生学习的专业基础课程,主要是培养学生的思维、绘图及识读图纸的能力。但是因为这门课程专业性强、知识学习也较为抽象,很考验学生的空间思维能力,这也让很多学生在学习的时候会感到很困难。而将BIM引入课程能够非常有效的提高教学质量,让学生更好的吸收课程所授内容,全面的去掌握建筑构造与识图课程知识,提高个人自我学习及独立学习的能力。本文就从BIM的定义、特点还有课程现状进行一个分析,并对BIM在建筑构造与识图课程的革新思路进行一个研讨。
关键词:BIM;建筑构造;革新思路;识图课程
引言
建筑构造与识图课程作为我国高校建筑专业学生的一门必修课程,其教学内容主要包括了制图的基础知识、建筑构造、建筑图识等教学内容。这门课程的开设主要是为了让学生掌握建筑物的构造和构件之间的衔接原理,培养学生的识图、解图、构造设计和实践动手能力。因为这门课程的专业性比较强,并且知识和图像都比较抽象化,所以在学生学习的时候会具有一定难度。为了解决这一问题,课程的教学改革就变得尤其重要。将BIM引入这门课程的教学能极大程度上强化教学效果,使同学在学习的时候能更快、便捷的理解课程教学内容,提高自身的学习认知能力。
一、BIM的含义
BIM是Building Information Modeling的简称,中文名叫做建筑信息模型,是建筑学和工程学以及土木工程教学当中的新工具。BIM的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型,利用数字化技术为这个模型提供比较完整的与实际情况相一致的建筑工程信息库。BIM的定义分为三个部分,第一,BIM是一个建设项目物理和功能特性的数字表达;第二,BIM是共享的知识信息资源;第三,BIM在设施的不同阶段和不同利益相关方通过BIM中插入、提取和更新修改信息,以支持各专业上的协同作业。总而言之,BIM可以帮助实现建筑信息的集成,在项目策划、运行和维护全生命周期过程中进行共享和传递,使技术人员,施工单位还有设计团队等各专业团队人员进行相互配合,协同工作,从而达到一个提高工作效率,节约生产成本和节省资源的作用[1]。
二、BIM的特点
2.1可视化
对于建筑行业来说,在构图上面需要很好的空间想象力和实践操作能力。而BIM提供了一个可视化的思路,它的出现对建筑业的作用是非常巨大的。它能将以往图纸的线条式的构成以一个3D立体实物图展现出来,能更加直观的展现建筑物的细节和整体效果,还能够使效果图的构件之间形成互动性和反馈性。利用BIM能够使相关的技术人员更加简单清晰掌握建筑物的参数信息,并能够根据模型给出的数据和其他专业相关人员进行沟通协调。
2.2协调性
协调性是建筑行业当中的重点,相关技术人员、施工单位还有设计单位等都需要互相协调配合。BIM协调性服务可以处理因为施工出现的问题,可以在建筑信息模型前期的时候对各专业的问题进行协调,出具协调数据,并提供相应的解决办法。不仅如此它还能够解决许多设计中可能存在的问题,处理各种构件及管线布置之间的协调性问题。所以在课程教学中加入BIM能让学生更快,更直观的感受到建筑物之间的协调性作用,更好进行学习,提高学习效率。
2.3优化性和相关性
现代建筑物设计方面大多比较复杂超过了相关技术人员的本身工作能力,而BIM软件能实现二维表达形式到三维表达形式的转换,并且它还能提供建筑物变化后和实际存在的信息,降低建筑工程当中的设计操作难度,所以BIM的出现不仅能够减轻相关技术人员的操作难度,还能够最大程度的优化复杂项目,由此可以看出BIM是具有优化性特点的。除此之外,鉴于BIM的表达形式的多样性,它在对建筑物进行信息采集的时候也实现了不同表达形式之间的转换和关联,所以BIM是具有相关性的。
三、建筑构造与识图课程教学现状
建筑构造与识图课程主要包括两个模块,分别是建筑构造和建筑识图,这两个模块内容都具有很强的实践性,对学生的实践能力,空间想象力都有很大的挑战性,所以学生学起来也会感到比较困难。
如今随着时代的发展文化的进步,现有的课程教学方式已经比较陈旧,主要表现在以下两个方面:
3.1课程内容庞杂,实践性强
建筑构造与识图这门课程主要包括建筑构造知识和工程图识读两个部分。整个课程的知识点密集,内容繁杂并且在实践操作这一方面有很大专业性要求。学生在学习这门课程的时候缺乏一定的专业知识,加上前期学生的动手实践能力比较低,学生在学习这门课程的时候经常会出现知识点不清楚、操作失误的情况。这种情况的出现会极大的打击学生的学习兴趣,同时还会降低学生的学习效率,学习质量也无法保证[2]。
3.2教学过程中模拟软件技术落后
近年来随着信息化技术的飞速发展,建筑行业也受到了比较大的影响。大量的新技术和新产品涌入行业之中,带动了行业的发展。例如BIM当中的Revit软件的出现与应用,它目前已经是建筑企业信息化的主要建模软件,有效的提高了公司的办公效率。但是Revit软件具体落实在学校专业里面还有一定的问题,因其相关专业老师不熟悉新软件,在教学过程中不能很好的将知识点与软件相结合进行教学,这就导致学生在学习知识的时候理论与实践无法有机结合,出现知识混乱、理解不清和软件操作不熟练的情况,从而致使学生学习效率降低。
四、BIM在建筑构造与识图课程的革新思路
4.1构造节点知识认知革新
传统的教学中教材知识点比较庞杂,很多专业性的术语学生很难理解,比如过梁、变形缝、散水等,这些专业性用词老师无法口头上解释清楚,这也会让学生在学习的时候会脱离学习轨道,无法清楚的理解课程知识点,导致学习兴趣降低,甚至产生厌学的心理。而BIM在教学课程中的引入,能让学生仔细的观察建筑模型,根据模型展现出来的节点原理、节点关系、尺寸等方面来充分的了解并学习,使学生形成一个可视化的空间知识体系。BIM的引进也极大的提升了教学质量。
4.2建筑识图的革新
相较于传统教学中的二维图形,三维图形的展现更能让学生理解并直观学习到知识要点。二维图形是不包含深度信息的平面图像,学生在观看二维图形的时候需要发挥极大的空间想象力,同时用二维图形进行教学,学生在学习中也无法确定建筑物的尺寸大小和节点之间的相互关系。而BIM则可以实现二维图形转三维图形,这在教学中极大的减轻了老师的教学压力和学生的学习压力,学生更能直观的了解建筑构造,快速识读施工图。BIM的引入使枯燥的学习变得有趣,一定程度上提高了学生的学习兴趣[3]。
4.3冲突检测革新
BIM具有冲突检测功能,能让相关技术人员在进行建模的时候更好的发现问题并解决。所以在教学当中老师可以给学生布置相关的问题,让学生自主发现问题,并根据已有的知识进行解答,这样既能培养学生发现问题解决问题的实践能力,又能提高学生的专业技术水平和创新能力。
4.4知识软件融合革新
将BIM技术与建筑构造与识图课程相融合,将建筑构造知识融入到建筑模型当中对学生进行讲解,使学生可以明确建筑的基本构件构成和节点之间的关系。构造节点的测绘工作还可以依据BIM中的三维建筑模型中的构造节点来进行测量工作,从而准确的绘制出相应的构造节点的详细图形。这样也能够有效的提高学生的识图能力和理解能力。
结语
本文先是对BIM的定义以及特点进行了一个阐述说明了它的出现对建筑构造与识图课程产生的重要意义,其次我们分析了我国目前建筑构造与识图课程的教学现状并提出了两个问题,最后我们通过BIM分析了如何解决这些问题。在研讨BIM对建筑构造与识图课的革新思路中,我们可以看出BIM在课程中的运用可以更好的帮助学生学习并理解相关的课程知识,同样也在一定程度上降低了学习难度,有利于提高学生的学习效率及学习兴趣。
参考文献
[1]朱锋盼,郑朝灿,厉明山.基于BIM技术的建筑识图课程教学改革研究[J/OL].品牌研究,2018(07):123-135.
[2]孔玉琴,杨丽珍.基于BIM技术的《建筑构造与识图》课程改革研究[J/OL].中国建材科技,2019(05):115-120.
[3]戴勇,方娥.浅谈BIM在建筑构造与识图课程的革新思路[J].通讯世界,2017(17):256-257.
课题名称:合肥科技职业学院院级教学质量工程项目优质课程《建筑构造与识图》项目阶段性成果