[摘 要] BIM作為信息化浪潮下引領(lǐng)建筑業(yè)變革的新技術(shù),是建筑業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。在分析傳統(tǒng)房屋建筑學(xué)課程教學(xué)不足的基礎(chǔ)上,提出了基于BIM技術(shù)的房屋建筑學(xué)課程教學(xué)改革的新探索,旨在讓學(xué)生更好地掌握專業(yè)知識(shí),提高職業(yè)能力。
[關(guān) 鍵 詞] BIM技術(shù);房屋建筑學(xué);課程教學(xué)
[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603(2016)33-0067-01
高等職業(yè)教育的目的是增強(qiáng)學(xué)生的職業(yè)能力,建筑類專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo)是培養(yǎng)可以從事施工管理、施工技術(shù)類工作的應(yīng)用型人才。房屋建筑學(xué)作為建筑類專業(yè)的基礎(chǔ)課程,涉及建筑平面與建筑空間布局、房屋各組成部分構(gòu)造等,體現(xiàn)了建筑從總體到細(xì)部,從平面到空間的全過(guò)程。根據(jù)崗位能力要求,課程的教學(xué)目標(biāo)主要包括掌握建筑的構(gòu)造組成及各構(gòu)造組成部分之間的關(guān)系;掌握建筑構(gòu)造的方法及其原理;培養(yǎng)學(xué)生的空間想象和分析能力。
一、房屋建筑學(xué)課程教學(xué)的問(wèn)題
目前,大多數(shù)房屋建筑學(xué)課程教學(xué)是先進(jìn)行課堂教學(xué),再開(kāi)展課程設(shè)計(jì)。最大不足之處在于:
(一)課堂教學(xué)的問(wèn)題
課堂教學(xué)強(qiáng)調(diào)在課堂上教授學(xué)生知識(shí),以教師為主導(dǎo),通常借助于黑板和圖紙,以二維圖形和相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)介紹房屋構(gòu)造知識(shí),存在黑板上蓋樓的現(xiàn)象,學(xué)生本身缺乏工程實(shí)踐認(rèn)知,對(duì)大部分建筑、建筑構(gòu)件等概念無(wú)具體的認(rèn)識(shí),需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力在腦海中構(gòu)建模型,一旦無(wú)法由二維圖形想象出三維模型,就難以理解所學(xué)內(nèi)容。
(二)課程設(shè)計(jì)的問(wèn)題
課程設(shè)計(jì)的任務(wù)大多是要求學(xué)生使用CAD或手工繪制建筑的平、立、剖面圖、大樣詳圖、樓梯間詳圖等,圖與圖之間是孤立的,但圖紙的內(nèi)容是圍繞同一棟建筑展開(kāi)的,所以,在繪制這些二維圖紙時(shí),一旦一幅圖發(fā)生修改,其他圖都需要修改,給學(xué)生帶來(lái)反復(fù)修改圖紙的問(wèn)題,改圖壓力較大。
三維可視化的BIM技術(shù)可以很好解決房屋建筑學(xué)課程教學(xué)中的問(wèn)題。
二、引入BIM技術(shù)的必要性
BIM技術(shù)是基于先進(jìn)三維數(shù)字設(shè)計(jì)解決方案所構(gòu)建的可視化的數(shù)字建筑模型(即Building Information Modeling,簡(jiǎn)稱BIM),可以將建筑工程項(xiàng)目中所涉及的各種相關(guān)信息進(jìn)行集成并形成工程數(shù)據(jù)模型,還可以將傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)與施工跨入三維設(shè)計(jì)與虛擬施工模擬。BIM軟件包括Magicad設(shè)計(jì)軟件(將常規(guī)的二維平面圖生成三維圖模型)、建模軟件(獨(dú)立建立三維模型,能實(shí)現(xiàn)與主流三維設(shè)計(jì)軟件Revit等進(jìn)行數(shù)據(jù)共享)等系列。
一方面,2015年6月住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見(jiàn)》,明確提出“到2020年末,以下新立項(xiàng)項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)中,集成應(yīng)用BIM的項(xiàng)目比率達(dá)到90%:以國(guó)有資金投資為主的大中型建筑;申報(bào)綠色建筑的公共建筑和綠色生態(tài)示范小區(qū)?!?/p>
另一方面,目前,我國(guó)各高等院校也加大了在BIM方面的研究,如清華大學(xué)針對(duì)BIM標(biāo)準(zhǔn)的研究、天津理工大學(xué)的鐘煒等人在工程項(xiàng)目管理融入了BIM、北京交通職業(yè)學(xué)院楊文樹(shù)等人建立了BIM實(shí)驗(yàn)室。
三、基于BIM技術(shù)的房屋建筑學(xué)課程教學(xué)改革
在房屋建筑學(xué)課程教學(xué)過(guò)程中引入BIM技術(shù),在課堂教學(xué)中,利用建模軟件構(gòu)建三維仿真模型,形成更多房屋構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的3D素材,與傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中的二維照片、圖紙、影像資料等相互補(bǔ)充,為學(xué)生提供更多認(rèn)知體驗(yàn);在課程設(shè)計(jì)時(shí),以學(xué)生為主導(dǎo),引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用BIM軟件完成課程設(shè)計(jì)任務(wù),充分發(fā)揮BIM技術(shù)三維可視化、協(xié)調(diào)性和模擬性這三方面的優(yōu)勢(shì)。
(一)三維建模,輔助教學(xué)
BIM可以構(gòu)建三維的建筑模型,學(xué)生可以通過(guò)建筑模型很直觀地看到建筑的各個(gè)構(gòu)件,比如箱形基礎(chǔ)、筏型基礎(chǔ)、剪力墻、構(gòu)造柱、圈梁等。還可以很容易地明白構(gòu)件之間的關(guān)聯(lián),比如柱子、梁、板之間是怎樣連接的。當(dāng)建筑中一個(gè)構(gòu)件的參數(shù)發(fā)生變化時(shí),所有的視圖(平、立、剖面圖)和詳圖也會(huì)自動(dòng)變化,充分反映了建筑視圖之間的關(guān)聯(lián)性。
(二)設(shè)計(jì)檢查,協(xié)調(diào)施工
BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)還體現(xiàn)在設(shè)計(jì)和施工的協(xié)調(diào)性。學(xué)生可以在設(shè)計(jì)好圖紙后,利用BIM技術(shù)在前期進(jìn)行碰撞檢查,優(yōu)化工程設(shè)計(jì),減少施工階段可能存在的錯(cuò)誤和返工的可能性。比如,解決多跑樓梯會(huì)遇到的樓梯碰頭問(wèn)題;解決為追求錯(cuò)層效果,因設(shè)置踏步而導(dǎo)致建筑使用面積減少的問(wèn)題等。
(三)模擬施工,有效管理
BIM技術(shù)的模擬性并不只是體現(xiàn)在可以模擬出建筑模型,還體現(xiàn)在它可以模擬施工,隨時(shí)隨地直觀、快速地將施工計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)展進(jìn)行對(duì)比,對(duì)工程項(xiàng)目的各種問(wèn)題和情況了如指掌。在房屋建筑學(xué)課程教學(xué)中介紹BIM的模擬作用,可以為后續(xù)施工組織設(shè)計(jì)、施工技術(shù)等課程打下基礎(chǔ)。
四、結(jié)語(yǔ)
建筑類專業(yè)是一個(gè)實(shí)踐性強(qiáng)、動(dòng)手能力要求高的應(yīng)用型專業(yè),BIM技術(shù)給我們建筑業(yè)帶來(lái)了全新的理念。結(jié)合BIM技術(shù)的房屋建筑學(xué)課程教學(xué)改革不僅使教學(xué)內(nèi)容更加形象生動(dòng),而且能讓學(xué)生了解并運(yùn)用BIM技術(shù),培養(yǎng)出滿足這個(gè)信息化時(shí)代需求的新型人才,適應(yīng)市場(chǎng)的需要。
參考文獻(xiàn):
[1]李必珍.房屋建筑學(xué)[M].武漢:武漢工業(yè)大學(xué)出版社,2002.
[2]徐明剛.五年制高職《房屋建筑學(xué)》課程理實(shí)一體化教學(xué)模式研究[J].科技展望,2015(33).