李秋虹 王萃 張利
(南充職業技術學院,四川 南充 637000)
BIM虛擬建設技術為在CAD的基礎上,開發多維模型的信息集成技術,通過整合各種信息建設項目的工程數據模型,在三維數字技術的基礎上,以實現物理特征的可視化的工程設施。
BIM技術在建筑業中的應用,促進了建筑業的發展,特別是提高了建設項目的質量管理和精細化管理的質量。當前,BIM技術已經在全國的各個行業中有了大規模的應用,同時形成良性的發展趨勢,根據當前社會對于相關技術人才的要求,應該著重于土木工程中相關應用型人才的培養,形成完善的教育教學系統。
建筑信息模型(BuildingInformationModel,BIM)作為Autodesk在21D2中提出全新的技術形式,通過將數字化的技術信息及計算機科學相結合,形成規范化的設計、施工、運營的相關數據處理流程及數據三維集成應用模式。工作人員以此類數據為基礎,為施工的順利完成及整體的質量水平提供保證。作為虛擬現實技術的一種,隨著國內建筑行業的飛速發展,當前BIM技術有了更多規模的普及及應用,已逐步融入到許多高校土木工程專業的日常教學中,有效地解決了所面臨的困難。通過在多所高校的實訓,改善了整體的應用型人才的培養技術水平,在較多高校及建筑行業被廣泛認可。
隨著科學技術水平的不斷提升,BIM技術也在飛速發展,形成了對建筑行業的較大影響,其在不斷改善進步過程中,不斷彌補自身的問題,已經成為土木建筑工程不可或缺的關鍵組成部分之一。當前就業形勢發生了很大程度的變化,土木工程涉及很多專業內容,如土木工程、供電、給排水等。每個專業方向的過程中混凝土施工項目預算、項目設計和施工管理鏈接,反映了更高的設計要求。軟件的不斷更新換代給專業工作人員帶來了更大的挑戰,同時對專業人員之間的合作提出了更高水平的要求。BIM技術帶來了一些土木工程混凝土的發展的機會。為不合理的管道布局提供解決設計之間的矛盾專業方案。BIM技術的應用可以使用3 D實用模型根據實際的空間布局,直觀地把握具體的安排和設計的問題,很有效地優化整體設計水平[2]。
隨著BIM技術的不斷發展,在土木工程專業教學中有更大規模應用,在課程體系及培養模式上,有較大程度的影響。
首先,土木工程的基礎理論知識在教學過程中,土木工程制圖理論和土木工程都集中在BIM涉及程度。制圖設計主要以二維視圖為代表,教學難點主要為BIM技術通過三維建模實現三維向二維轉換等方面,在應用BIM技術過程中,對顯示的設計進行分析,發現其中不合理的地方,在實際的教學改革中,在輔助學生進行視圖轉換的過程中,構建視圖轉換模式,應用BIM相關技術,優化整體轉換效果,同時應該注重CAD及BIM技術在土木工程基礎課程教學中的相關應用,實現學生整體的BIM意識的提升,同時,在實施土木工程教學過程中,強化對BIM技術指導的各個環節,并引導學生進一步學習。傳統的電子圖紙和圖紙,電子圖紙和三維模型。在指導每個年級的學習過程中,要注重BIM的指導,并根據自己的發展方向,要求學生選擇不同的BIM培訓課程,通過實踐訓練使學生掌握系統BIM技術應用。通過專業指導,在BIM教學規劃引導下,為今后的工作奠定BIM設計基礎[3]。此外,BIM相關課程也為應用型人才的培養創造條件。在實踐教學中,學生要在實踐中掌握談判技巧,鼓勵學生加入BIM相關競賽,提高學生BIM水平,培養BIM土木工程專業人才。優化對BIM技術人員的實踐能力培訓,同時通過與專業技術人員的BIM合作完善自身素養,注重教師素質的提高,不斷改良BIM相應的課程體系,聯合高校之間合作,實行分級教學模式,從而完成復合型人才培養目標。
注重BIM設計、施工人員的培養:由于土木工程專業的畢業生畢業后從事設計和施工工作,不應該只注重理論知識的教學,也注重專業實踐技能的教學,包括BIM軟件操作相關專業技能教學。與傳統的施工圖紙相比,BIM技術更有優勢BIM技術是直觀的,可以避免重復的工作,在課程設計、畢業設計和實踐,應該注意BIM的指導工作,加強BIM軟件操作技能的結合,通過這種方式,可以豐富土木工程專業人員和技術人員的綜合能力。BIM協調管理人員的培養:BIM技術為建筑生命周期信息集成的載體,在應用于精細化管理的過程中,降低出現返工的概率,能夠減少工作人員的工作強度,同時在進行工程管理的過程中,需要重視對于預算的合理控制,對施工管理及整體的施工仿真進度進行優化,完成培養復合人才、掌握整個施工過程和掌握BIM技術的目的[4]。
1.發揮BIM技術載體作用作用,進行虛擬建造,從而完成人才培養模式的創新,以建筑業信息化建設精細分析基礎上的建設需要為指導,優化整體的BIM技術特色體系,探索研究基于BIM技術的三維設計技術,提高參數化、可視化和性能化設計能力,并為設計施工一體化提供技術支撐,降低信息傳遞過程中的衰減。在廣泛調研的基礎上,及時調整了土建類專業人才培養方案,在課程體系中增加了《BIM技術應用》專業課程?;诮ㄖ畔⒔ㄔO的需求,“建設信息化發展的輪廓,確定的主要總體目標加快建筑信息模型(BIM)技術的應用,探討和研究三維設計技術基于BIM技術,提高基于視覺性能參數和設計能力,為設計和施工提供技術支持的集成,并減少衰減過程[5]。在廣泛調查的基礎上,對土木工程專業人員培訓計劃及時調整,以BIM虛擬施工技術為起點,實現CDIO工程教育模式的創新。土木工程主要設計了門戶框架廠房和鋼筋混凝土結構建筑?;贐IM技術,借助虛擬建筑優化CDIO工程教育模式的應用在土木工程專業創新。深化三級能力遞進課程體系,提高土木工程人才培養質量,推動BIM技術教學支持下的可視化教學資源數據庫應用,實施項目教學,深化“一、二、三”人才培養模式和三級能力遞進體系,提高人才培養質量[6]。充分發揮基礎課程的基本能力,充分發揮數字教學資源庫的作用,大大提高了學生的自主學習效果,為學生綜合素質的培養奠定了基礎,包括項目和應用程序的綜合能力。在CDIO工程教育模式中,學生使用BIM技術集成項目概念、設計、施工和檢測到整個項目,完善職業綜合能力,完成了實際工程設計、工程施工、質量檢驗、交付,培養學生綜合職業能力。
2.開發了三維可視化教學資源庫,實現教學手段創新:根據國家建筑標準圖集設計規范,開發的視覺教學資源數據庫,基于BIM技術,土木工程,實現三維可視化,提高學生主動性教學質量。根據視覺資源的基本情況實施鋼筋混凝土結構的3 d教學項目,通過調整透明度的混凝土揭示鋼筋結構,如基礎、框架柱、框架梁、樓板、屋面板、樓梯、雨篷等。能夠完全顯示各種鋼筋的連接結構,包括框架柱鋼筋連接、箍筋密集的區域結構,可變截面實現,框架柱框架梁鋼筋錨固,負面力量截斷連接,馬鐙壓縮區結構,抗扭鋼筋,梁結構加固,拉桿設置,懸架鋼筋和附加箍筋設置。在對實際的鋼筋混凝土結構分析的基礎上,深化平面繪圖規劃認知,了解混凝土施工建設中的關鍵,通過必要措施改善學生的認圖水平、施工圖紙設計水平、圖紙鋼筋要求切割技能水平、圖紙相關資料搜集水平,同時對國家相關的建筑及設計標準有正確的理解,可以參考圖紙進行施工中相關設計結構及施工問題的處理,通過相關課程設計逐步提高學生理論與實踐相結合的能力。
BIM技術是用于開發的鋼筋混凝土結構的建設項目,借助虛擬建筑,CDIO工程教育模式的應用在土木工程創新,形成3 d視覺教學資源需要土木工程開發的教學資源和教學方法創新,完成從二維平面到三維視覺轉換。BIM技術在建筑業的普及,通用BIM技術的持續改進對人才提出了更高的要求,因而需要強化土木工程專業技術人員的培訓。針對這一點,高校需要基于BIM技術,結合市場需求和方向,對土木工程專業人員的培訓應進行相應的調整,以培養大量應用的人才符合時代的需要。