趙江濤
(四川大學錦城學院土木與環境工程學院 成都 611731)
土木工程專業相關課程的復雜性以及抽象性等都比較強,不僅增加了學生學習的難度,同時也降低了他們學習土木工程的興趣,為土木工程教學帶來眾多不利影響。而對于BIM技術來說,屬于一種建筑模型,在數字信息仿真的基礎上,能夠對建筑物相關信息進行有效模擬,將其應用在土木工程教學當中,不僅有利于增強學生對專業知識的理解,同時也可以提高他們的專業應用能力,對土木工程教學改革以及學生的職業發展具有重要意義。
可以將BIM技術應用到工程制圖教學當中。對于傳統工程制圖來說,通常都通過CAD軟件進行制圖,進而對學生的思維能力以及想象能力等進行培養。但是對于一些特殊圖形構件來說,比較復雜,學生很難憑借自己所學的知識以及空間想象等對工程圖進行繪制。但是對于BIM技術來說,可以通過該技術建立三維模型,這樣學生就會根據二維平面圖和三維模型對工程圖進行合理設計。比如,在對建筑剖面圖進行繪制時,教師可以引導學生對BIM技術進行充分利用,對建筑立體剖面進行建立,進而增強學生對建筑結構以及各個構件之間關系的了解。
可以將BIM技術應用到房屋建筑設計教學當中。對于房屋建筑設計來說,不僅內容繁多,而且構造物也比較零散、復雜,增加了學生理解的難度。而對三維模型進行有效利用,不僅可以對建筑面積、建筑綠化率以及建筑功能等進行直觀化,同時也可以對建筑物的梁柱、墻體以及雨披等進行形象化,進一步增強了學生對建筑物結構以及功能等的了解。
可以將BIM技術應用到施工組織設計教學當中。施工組織設計的抽象性比較強,在教學過程中如果沒有參考實物,那么學生則很難對其進行掌握。而對于BIM技術來說,教師可以利用該技術對三維建筑模型進行建立,再結合相關軟件,建立建筑施工4D模擬動畫,并利用模擬動畫對施工環節、施工內容、施工邏輯關系等進行展示,進而增強學生對建筑施工的了解[1]。
基本能力是土木工程專業學生所必須具備的能力,主要體現在工程概算、工程預算、鋼結構設計、抗震設計以及混凝土結構的設計等方面,教師在教學過程中,也可以通過BIM技術對學生的基本能力進行培養。比如在混凝土結構設計教學過程中,教師可以利用BIM技術建立三維模型,通過該模型對混凝土的分布形式、結構等進行直觀展示,增強學生對混凝土的了解,進而為他們后續對鋼筋混凝土的應用奠定基礎。
對于土木工程專業的學生來說,其崗位能力指的是對相關軟件的應用能力,比如通過軟件對建筑結構設計進行分析、通過軟件對施工技術應用進行分析等等。在對崗位能力課程進行教學時,教師可以對BIM技術的相關軟件進行靈活運用,比如建筑設計軟件、計價軟件、結構分析軟件以及節能設計軟件等等,在這個過程中,教師可以將BIM技術和案例教學進行有效結合,通過模型對案例進行分析,讓學生利用軟件對案例進行模擬設計,進而提高學生的各種軟件操作能力。
土木工程專業學生的實踐能力主要體現在實驗課、實訓課、畢業設計等方面,對學生的職業發展具有重要意義。在對學生的實踐能力進行培養時,教師也可以對BIM技術進行靈活運用。比如,在學生進行畢業設計時,教師可以引導學生對REVIT技術和BIM技術進行結合使用,引導學生通過REVIT技術對建筑的三維模型進行建立,在此基礎上對模型進行綜合分析,之后再進行畢業設計。如此一來,不僅可以實現REVIT技術、專業知識以及BIM技術的完美融合,同時也可以增強畢業設計的豐富性與飽滿性[2]。
總而言之,在進行土木工程教學時,教師需要從專業知識教學以及應用能力培養等方面對BIM技術進行靈活運用,引導學生利用BIM技術進行工程制圖、施工組織設計以及房屋建筑設計,通過BIM技術對學生的基本能力、崗位能力以及實踐能力等進行培養,進而提高土木工程教學水平,實現學生的全面發展。