[摘 要] 隨著我國經濟的不斷發展,建筑行業也在蓬勃發展。在這樣的背景下,建筑專業在各大院校也活躍了起來。BIM技術是建筑識圖的有效手段,具有可視化、可模擬性、可優化性等諸多優點。因此,將BIM技術運用到識圖教學是十分有必要的。對BIM技術在建筑識圖教學中的運用進行研究,希望可以提升建筑工程技術專業的教學質量,培養學生的識圖能力,為社會建筑行業培養一批有用之才。
[關 鍵 詞] BIM技術;識圖教學;高職;探討
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2017)36-0068-02
建筑識圖是高職土木建筑類專業的基礎知識。通過建筑識圖的教學可以培養學生投影制圖的基本能力,讓學生掌握如何認識建筑施工圖的能力,讓學生學以致用,將理論與實踐相結合。建筑識圖教學也是培養學生專業綜合能力的一門課程。但是在傳統的建筑專業的教學中,常常是以二維平面化圖紙展開教學,這樣學生學習起來感覺比較枯燥、抽象,難以理解,教學效率也得不到保證。將BIM技術與施工圖識圖相結合是一種創新的教學方法,通過這種教學方法可以有效激發學生的興趣,增強學生的課堂參與程度,提高教學效率,增強學生的專業能力。因此本文將對BIM技術在識圖教學中的運用進行探討。
一、BIM技術概述
BIM技術的全稱是Buliding Information Modeling,具體而言是在建筑領域應用信息技術,進而將建筑的設計、施工以及管理進行仿真和模擬,從而對其進行信息化技術的管理。BIM技術與傳統的二維技術不同,它是利用三維建筑信息模型進行信息表達的,同時可以在建筑工程項目中實現資源共享,協調各個方面的工作參與程度,實現項目的精細化管理。BIM技術應用于建筑教學是一項創舉,通過應用BIM技術可以讓教學更加有效。同時BIM技術應用于教育領域也形成了相應的專業考試,旨在為建筑專業選拔技能型人才,提高建筑專業的信息化能力。BIM技術具有以下特點:
(一)集成性與聯動性
BIM技術作為一個三維數字化制圖工具,是可以運用數據構建出數字化的實體,如數字化的門、窗、墻等。同時這些實體之間具有一定的集成性和聯動性,可以自動結合,也可以通過集合關系構成一個整理。
(二)相關性與一致性
BIM技術是基于數據基礎而形成的三維模型,不僅具有二維模型的信息內容,還可以顯示出三維動態的建筑效果圖。在某些情況,還可以對建筑構件進行統計和計算,在這樣的情況下需要保持不同狀態下的相關性和一致性,也就是說在不同狀態下都可以進行編輯和修改。
(三)可視性與直觀性
BIM技術與傳統技術的最大區別就在于它的可視性與直觀性。BIM技術是三維實體建模,在沒有推廣BIM技術之前,只能依靠二維施工圖紙去構建三維模型。而BIM技術的出現徹底改變了這一模式,可以直接構建直觀性且可視的三維圖形,便于專業之間的溝通和決策。
二、BIM技術進行識圖教學的優勢
BIM作為現代化、科技化的一門技術,運用到建筑專業識圖教學中具有一定的優勢,具體如下:
(一)激發學生的興趣
在高職建筑技術專業的教學中,建筑專業的難度是顯而易見的,而在傳統的識圖教學中,教師常常運用二維平面化圖紙展開教學,教師在課堂上滔滔不絕地進行理論的講解,學生在課堂下進行機械的記憶,長此以往,學生失去了學習的興趣,不僅上課的效率得不到保證,學生的專業知識也沒有辦法得到鞏固和學習。在這樣的情況下,將BIM技術運用到建筑專業的識圖教學中,可以讓課程更加生動,同時也可以讓學生最大限度地參與到課堂教學中,進而激發學生的學習興趣,讓課堂教學更加有效。
(二)降低教學的難度
由于建筑專業本身就具有一定的難度,而高職專業的學生基礎相對比較薄弱,因此在進行識圖教學時很多時候并不能取得很好的效果。因為在傳統的識圖教學中,常常采用二維圖像展示的方法,教師拿著教鞭指著投影儀進行逐一講解。由于圖像是平面的,學生需要極強的立體空間能力和想象力才可以跟著教師的思維走,這樣增加了學生聽講的難度。而將BIM技術運用到識圖教學中,可以更加生動、直觀地向學生展示建筑構造,這樣課堂教學的難度大大降低了,也更加容易讓學生接受和理解,進而有效促進學生學習。
(三)培養學生的素養
21世紀是信息化的時代,作為高職建筑專業的學生,想要在行業立足,想要成為社會所需的人才,就需要與時俱進,具備較高的綜合素養。除了專業素養,學生還需具備信息素養。通過將BIM技術運用到識圖教學中,教師可以讓學生進行充分的信息化學習,讓學生在學習的過程中得到有效鍛煉,進而提高自身的信息素養。
三、BIM技術進行識圖教學的步驟
隨著BIM技術在建筑專業的不斷滲透,其技術也相對成熟,可運用的教學軟件也相對成熟、豐富。因此下面將選取其中的兩款軟件進行舉例,簡單分析一下將BIM技術運用到識圖教學的過程。
(一)建立三維信息模型
將BIM技術運用到建筑識圖教學中,首先需要建立三維信息模型,可以利用REVIT軟件將選取的建筑施工圖建立成更加直觀的三維信息模型。在向學生進行講解和展示時,讓學生觀摩三維模型,從而更加立體和直觀地對施工圖的大致結構進行一定的了解。
(二)局部內容的詳細展示
在學生對建筑施工圖有整體的把握后,教師需要將三維施工圖進行分解,讓學生對局部內容有詳細的了解和認識。教師可以通過制訂詳細的教學目標和任務,將教學內容進行分解,通過學生局部觀察圖紙,讓學生逐條完成教學任務,如讓學生以此對門窗、樓梯等建筑構造進行細致的認識了解,同時對門窗、樓梯的類型、數量、高度、寬度等不同信息都有一個整體的把握。
(三)宏觀內容的整體把握
當學生從整體認識逐步走向局部認知時,還需要回歸到圖紙的整體認知。教師需要在教學過程中通過REVIT軟件導入施工平面圖上繪制建筑的模型,讓學生對建筑施工圖的實際形態有更精準的把握。同時在進行繪制圖形的過程中,可以通過切換建筑平面、立面、剖面這一過程讓學生的識圖能力更上一層樓。
(四)運用虛擬漫游展示
前面一直是運用REVIT軟件進行教學,教師在按照上述三個步驟完成教學后,可以將建筑的三維模型導入NAVISWORKS這個軟件,讓學生在這個軟件中進行虛擬漫游,讓學生全面、深刻地對建筑構造進行理解和記憶,同時在漫游過程中對課堂教學內容進行回顧和整理,進而讓課堂教學更加高效。
四、BIM技術進行識圖教學的應用
BIM技術在建筑領域的運用是十分廣泛的,同時在建筑教學方面也有其獨到之處。通過BIM技術在高職建筑專業教學,可以有效激發學生的興趣,滿足學生的專業需求,讓學生進行更深層次的有效學習。BIM技術在教學上的應用主要集中在以下幾個方面:
(一)利用BIM技術加強構造節點的認識和學習
通過BIM技術可以輕而易舉地通過建筑模型反映出構造節點的全部細節,如墻體、樓板層、門窗等。通過BIM技術可以將節點按照施工的順序進行逐步的裸露,進而讓學生輕松地對專業知識進行學習。例如,在教學過程中,教師可以利用BIM技術先構建三維建筑模型,然后通過實體模型向學生進行講解和演示,讓學生通過觀察、測量等方式認識各個構造節點,進而讓學生的學習更加有效。教師還可以在講解之余讓學生進行自主學習,讓學生通過觀察建筑模型,理解各個節點的材料、做法、結構等,這樣學生真正參與到課堂教學中,既節約了教學時間,還培養了學生的自主學習能力,進而讓識圖教學更加高效。
(二)利用BIM技術讀懂建筑施工圖
在建筑專業,施工圖識圖其實是將二維的平面設計圖通過空間想象能力轉化為立體圖形的一個過程。由于部分高職學生基礎較為薄弱,因此學生將平面圖形轉化成立體圖形的能力不足。而在建筑施工圖的識圖過程中,需要將平面圖的建筑節點構造事無巨細的進行立體轉化,這對學生而言是十分困難的,這也就導致學生在識圖過程中存在不足。因此,在教學過程中教師需要運用BIM技術,對傳統的二維平面圖進行表達與顯示。教師在教學過程中可以將圖形與實物互為對照,然后一一講解。通過這樣的方式,教學形式也變得更加生動,學生也更容易理解,學生掌握識圖的方法和原理也更為容易。
(三)利用BIM技術掌握構造節點的測繪
所謂構造節點檢測是對BIM技術下模式的構造節點進行測量。在測量的過程中需要描繪出節點的構造圖,這一過程與識圖是恰恰相反的,通過這一過程可以有效提升學生的識圖能力,讓學生結合任務要求對實體模型的框架梁進行測繪,并對各類材料的配置進行測量。通過這樣的方式可以為學生識圖奠定基礎。同時通過測繪可以培養學生的實踐能力和動手能力,讓學生獲得全面的提高。
(四)利用BIM技術查漏補缺深化教學
由于BIM技術具有聯動性的特點,因此教師在教學時可以充分利用這點,在BIM模型中設計一些存在問題的節點,讓學生在進行完基礎學習之后,通過觀察實體模型,找到問題,進而讓學生結合構造原理分析問題,進而解決問題。通過這樣的方式,可以讓學生的學習更加深入,通過讓學生進行查漏補缺,為學生今后的實際工作奠定良好的基礎,讓學生具備良好的專業綜合素質。
綜上所述,BIM技術是建筑識圖教學的有效手段,具有可視化、可模擬性、可優化性等諸多的優點。通過建筑識圖教學可以培養學生投影制圖的基本能力,讓學生掌握如何認識建筑施工圖的能力,讓學生學以致用,將理論與實踐相結合。對BIM技術進行概述,并對BIM技術識圖教學的優勢進行了分析,然后針對該技術對BIM技術識圖教學的步驟進行了闡述,最后提出了BIM技術識圖教學的具體應用。希望通過本文可以與廣大教育工作者進行交流,可以提升建筑工程技術專業的教學質量,培養學生的識圖能力,為社會建筑行業培養一批有用之才。
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