關(guān)于BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程改革中的應(yīng)用探討

銀清華

[摘 ? ? ? ? ? 要] ?目前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)在建筑工程項(xiàng)目中實(shí)現(xiàn)了非常廣泛的應(yīng)用。BIM技術(shù)主要是在建筑工程項(xiàng)目相關(guān)信息基礎(chǔ)上完成對(duì)模型的有效構(gòu)建，通過(guò)對(duì)信息數(shù)據(jù)的仿真模擬，可以將真實(shí)信息有效呈現(xiàn)出來(lái)。BIM技術(shù)不斷優(yōu)化和完善，逐漸引起了我國(guó)相關(guān)企業(yè)和研究人員對(duì)BIM技術(shù)的高度重視。建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程屬于建筑專業(yè)中非常重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)課程，對(duì)學(xué)生未來(lái)的專業(yè)能力水平有著直接的影響。針對(duì)BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程改革中的應(yīng)用進(jìn)行深入的分析，希望可以在一定程度上提升建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的教學(xué)水平。

[關(guān) ? ?鍵 ? 詞] ?BIM技術(shù);建筑構(gòu)造與識(shí)圖;課程改革

[中圖分類號(hào)] ?G712 ? ? ? ? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] ?A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)] ?2096-0603（2018）27-0200-02

如今，BIM技術(shù)已經(jīng)在建筑行業(yè)中實(shí)現(xiàn)了廣泛的推廣和使用，促使很多高校逐漸加入BIM技術(shù)的研究工作中。據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示，一些國(guó)家為了促進(jìn)BIM技術(shù)進(jìn)一步的發(fā)展，相關(guān)的政府部門構(gòu)建了相應(yīng)的BIM戰(zhàn)略，并且在一些高校也開(kāi)設(shè)了BIM課程。其中在美國(guó)，絕大部分高校已經(jīng)將BIM融入課程教學(xué)中，未開(kāi)設(shè)BIM課程的高校中也計(jì)劃增設(shè)BIM相關(guān)課程。國(guó)內(nèi)也有多個(gè)高校將BIM技術(shù)與建筑工程專業(yè)課程相結(jié)合，進(jìn)行課程改革實(shí)踐。

一、建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的內(nèi)容分析

建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程在內(nèi)容上涉及的理論知識(shí)比較多，屬于建筑專業(yè)中非常重要的一項(xiàng)基礎(chǔ)課程。建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程如果在內(nèi)容上進(jìn)行劃分，主要可以劃分為建筑構(gòu)造與建筑施工識(shí)圖兩個(gè)方面，在教學(xué)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐之間的有效結(jié)合。學(xué)生對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)和掌握情況，在一定程度上將直接影響之后課程的學(xué)習(xí)，在整個(gè)專業(yè)的學(xué)習(xí)過(guò)程中起基礎(chǔ)作用。教師在這門課程的講解過(guò)程中，一定要嚴(yán)格遵守理論與實(shí)踐相結(jié)合的基本原則，將重點(diǎn)放在學(xué)生看圖能力以及專業(yè)能力的培養(yǎng)上。如今，很多高校已經(jīng)對(duì)建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程進(jìn)行改革，在改革內(nèi)容上主要涉及教學(xué)理念、教學(xué)方法以及教學(xué)內(nèi)容等。

二、建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)的現(xiàn)狀分析

在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展過(guò)程中，在內(nèi)容上涉及理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)方面。在對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行教學(xué)的過(guò)程中，其教學(xué)內(nèi)容主要包括基礎(chǔ)、墻體、樓底層、屋頂以及門窗等幾個(gè)方面。在實(shí)踐教學(xué)開(kāi)展過(guò)程中，讓學(xué)生對(duì)工程圖當(dāng)中的基本內(nèi)容進(jìn)行了解，對(duì)施工圖紙中所反映的內(nèi)容進(jìn)行有效識(shí)讀，并可以獨(dú)立完成對(duì)施工圖紙的繪制工作。但是，在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，因?yàn)槭軅鹘y(tǒng)教學(xué)模式的影響，其中還存在著一定的教學(xué)問(wèn)題，具體主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（一）教學(xué)內(nèi)容選取中存在的問(wèn)題

在課堂教學(xué)中，教師主要是圍繞建筑物的組成部分對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)講解，但是很多教師所采取的項(xiàng)目在整體上不具備統(tǒng)一性。比如，在建筑識(shí)圖知識(shí)講解過(guò)程中，關(guān)于基礎(chǔ)部分的識(shí)圖會(huì)選擇一個(gè)磚混結(jié)構(gòu)的建筑，墻體部分的識(shí)圖會(huì)選擇一個(gè)框架剪力墻結(jié)構(gòu)的建筑，這樣學(xué)生在對(duì)知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)的過(guò)程中很難形成一定體系，最終將對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果帶來(lái)一定影響。

（二）理論教學(xué)環(huán)節(jié)存在的問(wèn)題

在對(duì)建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程理論知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解的過(guò)程中，每一個(gè)部分構(gòu)造之間沒(méi)有實(shí)現(xiàn)有效銜接。因?yàn)榻處熢诮虒W(xué)時(shí)都是嚴(yán)格按照相關(guān)的章節(jié)流程來(lái)開(kāi)展，這樣就會(huì)讓學(xué)生將各部分構(gòu)造獨(dú)立開(kāi)，從而在知識(shí)掌握上很難形成一定的整體性。在對(duì)建筑構(gòu)造知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)的過(guò)程中，教師如果不能站在整體角度上充分考慮，而只是對(duì)某一個(gè)部分進(jìn)行教學(xué)，這將會(huì)對(duì)建筑的整體性造成嚴(yán)重影響。建筑本身就屬于空間物體，在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，要想對(duì)建筑的構(gòu)造或者是某一部分的特點(diǎn)進(jìn)行了解，只依靠課本中的內(nèi)容很難對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行理解，所以，建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程學(xué)習(xí)過(guò)程中具有一定的難度，這也是造成學(xué)生認(rèn)為這門課程學(xué)習(xí)比較枯燥的主要原因，使學(xué)生的積極性無(wú)法明顯提升，從而對(duì)之后的學(xué)習(xí)效果帶來(lái)一定的負(fù)面影響。

（三）實(shí)踐教學(xué)中存在的問(wèn)題

在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，其教學(xué)內(nèi)容主要包括識(shí)圖與繪制建筑施工圖等。在對(duì)建筑施工圖進(jìn)行識(shí)圖的過(guò)程中，教師首先應(yīng)該讓學(xué)生對(duì)施工圖的形成進(jìn)行充分了解，這一環(huán)節(jié)要求學(xué)生必須具備較強(qiáng)的想象力。比如，在學(xué)習(xí)剖面圖的形成時(shí)，要想實(shí)現(xiàn)對(duì)剖面圖的有效識(shí)讀，需要與平面圖之間實(shí)現(xiàn)有效的結(jié)合，但是學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中往往會(huì)受到自身想象力的限制。雖然現(xiàn)在相關(guān)的設(shè)計(jì)單位都是在計(jì)算機(jī)上來(lái)完成繪圖工作，但是手工繪圖的方式可以幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)所學(xué)知識(shí)的運(yùn)用，并且在手繪培養(yǎng)方式的基礎(chǔ)上，還能夠促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量明顯提升。

三、融合BIM技術(shù)的重要性

結(jié)合目前的實(shí)際情況來(lái)看，我國(guó)的很多高校已經(jīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑構(gòu)造與識(shí)圖教學(xué)方法的改革，但是還不能從根本上提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量，要想進(jìn)一步提升該課程的項(xiàng)目化建設(shè)，應(yīng)該將BIM技術(shù)融入實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

首先，對(duì)學(xué)生而言，將BIM技術(shù)應(yīng)用到課堂教學(xué)中，可以將二維的圖紙以三維的動(dòng)畫(huà)形式呈現(xiàn)出來(lái)，這種方式可以保證教學(xué)內(nèi)容具備一定的形象性，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。另外，在對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，因本身就屬于一種新型的理念，可以在一定程度上滿足信息時(shí)代建筑行業(yè)發(fā)展的相關(guān)要求。因此，將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)中，幫助學(xué)生對(duì)建筑行業(yè)未來(lái)的發(fā)展方向進(jìn)行全面了解，從而使學(xué)生在工作之后的競(jìng)爭(zhēng)力明顯提升。

其次，對(duì)教師而言，教師在這個(gè)教學(xué)模式改革過(guò)程中發(fā)揮著非常重要的主導(dǎo)作用，通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)的合理應(yīng)用，可以保證教師在對(duì)建筑行業(yè)相關(guān)動(dòng)態(tài)全面了解的基礎(chǔ)上，緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐，融入新的教學(xué)理念，在目前的教學(xué)方法上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和完善，使教學(xué)水平明顯提升。

最后，在教學(xué)資源的建設(shè)方面，將BIM技術(shù)融入建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)過(guò)程中，在教學(xué)資源的利用和配置過(guò)程中提供非常重要的動(dòng)態(tài)教學(xué)信息，并且在該課程的改革過(guò)程中，還起到非常重要的可視化效果，同時(shí)也為其他相關(guān)課程的教學(xué)起到重要的參考作用。

四、BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)中的應(yīng)用

（一）課程改革的目標(biāo)

在課程教學(xué)方案實(shí)施過(guò)程中，對(duì)相關(guān)院校以及企業(yè)開(kāi)展相應(yīng)的調(diào)查工作，并對(duì)該課程的設(shè)置理念、教學(xué)內(nèi)容以及教學(xué)方法等相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行深層剖析，在此基礎(chǔ)上對(duì)該課程的改革目標(biāo)進(jìn)行明確。將建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化之后，然后將新的教學(xué)理念融入教學(xué)過(guò)程中，并實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)與教學(xué)資源之間的有效結(jié)合。教師可以從學(xué)校選出一棟建筑物作為主要的載體，然后結(jié)合施工圖紙中的內(nèi)容構(gòu)建出相應(yīng)的BIM模型，按照課程中實(shí)際的教學(xué)要求，制作出相應(yīng)的構(gòu)造動(dòng)畫(huà)。在課堂教學(xué)中通過(guò)對(duì)這些動(dòng)畫(huà)的應(yīng)用，可以對(duì)整個(gè)教學(xué)過(guò)程起輔助作用，從而明顯提升最終的教學(xué)效果。另外，教師在對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，還應(yīng)該對(duì)相關(guān)的教學(xué)方法進(jìn)行優(yōu)化，將傳統(tǒng)教學(xué)中以講授為主的教學(xué)方式進(jìn)一步改革，將學(xué)生的主動(dòng)作用充分發(fā)揮出來(lái)，教師則在整個(gè)過(guò)程中起重要的引導(dǎo)作用，通過(guò)這種方式保證學(xué)生的主觀能動(dòng)性充分發(fā)揮，主動(dòng)加入學(xué)習(xí)過(guò)程中，提升學(xué)生對(duì)建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的學(xué)習(xí)興趣，為之后的學(xué)習(xí)提供良好的基礎(chǔ)。

（二）課程改革的實(shí)施

在課程開(kāi)展過(guò)程中，將BIM技術(shù)應(yīng)用到項(xiàng)目化教學(xué)中去，主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

首先，根據(jù)實(shí)際情況，選擇較為典型的兩棟建筑物，將其應(yīng)用到課程的項(xiàng)目化教學(xué)中去。在選擇工程項(xiàng)目的時(shí)候，一棟建筑物取自于校園的多層建筑，這是因?yàn)閷⑿@內(nèi)的實(shí)體建筑直觀呈現(xiàn)到學(xué)生面前，便于學(xué)生對(duì)照分析和了解，幫助學(xué)生更好地了解和掌握課堂中的知識(shí)點(diǎn)。另一棟建筑物是校企合作企業(yè)負(fù)責(zé)建設(shè)的，該高層建筑物的難度較大，本身屬于技能拓展的一個(gè)方面。在教學(xué)期間，讓學(xué)生先從簡(jiǎn)單建筑物開(kāi)始認(rèn)識(shí)，然后了解高層建筑，這樣可以提升學(xué)生識(shí)圖以及審圖的水平。其次，借助BIM仿真技術(shù)，以三維的表現(xiàn)形式將建筑物的整體建造過(guò)程呈現(xiàn)出來(lái)，按照施工圖紙來(lái)制定相關(guān)的BIM模型，在遵循要求的基礎(chǔ)上繪制動(dòng)畫(huà)。最后，將這兩種類型的建筑物應(yīng)用到建筑構(gòu)造以及識(shí)圖課程教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)中去。將BIM技術(shù)仿真教學(xué)應(yīng)用到課堂教學(xué)中，教師應(yīng)該對(duì)課程中的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行全面了解，結(jié)合教學(xué)內(nèi)容對(duì)教學(xué)情節(jié)進(jìn)行合理的設(shè)置，并在對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，構(gòu)建出一些相關(guān)的可視化成果，使學(xué)生對(duì)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)全面掌握。在建筑識(shí)圖教學(xué)環(huán)節(jié)中，完成學(xué)生實(shí)訓(xùn)圖紙的三維模型制作，從三維的角度演示所識(shí)讀圖紙的建筑模型，并引導(dǎo)學(xué)生查看各細(xì)部參數(shù)，讓學(xué)生了解模型的構(gòu)造要點(diǎn)和各部分所涉及的建筑材等信息，從而對(duì)建筑的構(gòu)造以及識(shí)圖有深層次的理解。例如，建筑工程技術(shù)中三維協(xié)同設(shè)計(jì)圖。

在實(shí)際的教學(xué)過(guò)程中，有一些知識(shí)點(diǎn)是無(wú)法通過(guò)圖片或者二維圖紙的形式進(jìn)行有效表達(dá)的，對(duì)于空間想象力要求比較高的部分，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)BIM技術(shù)的合理應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上構(gòu)建出相應(yīng)的三維可視化圖形，通過(guò)建筑構(gòu)造階段以及視頻動(dòng)畫(huà)的形式，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中起到輔助性作用。比如，教師在對(duì)樓梯構(gòu)造進(jìn)行講解的過(guò)程中，教師可以選擇校園內(nèi)建筑中的某一樓梯進(jìn)行講解，首先，應(yīng)該將樓梯的二維圖紙向?qū)W生展現(xiàn)出來(lái)，并向?qū)W生表明這節(jié)課程的學(xué)習(xí)主要是讓學(xué)生對(duì)樓梯圖紙進(jìn)行有效識(shí)讀，并對(duì)相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)進(jìn)行明確;其次，教師在對(duì)整棟建筑三維模型利用的基礎(chǔ)上，將樓梯在建筑物中的所在位置進(jìn)行全面講解，同時(shí)應(yīng)對(duì)樓梯的作用進(jìn)行分析;再次，在對(duì)樓梯的尺度以及構(gòu)造進(jìn)行講解的過(guò)程中，一定要與施工圖片以及樓梯等部分的節(jié)點(diǎn)模型實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合，以動(dòng)畫(huà)的形式讓學(xué)生可以對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行全面掌握;最后，教師可以開(kāi)展相應(yīng)的組織學(xué)習(xí)活動(dòng)，讓學(xué)生可以到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)樓梯的構(gòu)造進(jìn)行全面觀察，在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解之后重新回到二維施工圖中，然后完成對(duì)樓梯圖紙的識(shí)圖過(guò)程，以達(dá)到最終能識(shí)讀樓梯圖紙、審閱樓梯圖紙及設(shè)計(jì)樓梯并繪制對(duì)應(yīng)平、立、剖的能力。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在高校的建筑工程專業(yè)中，建筑構(gòu)造與識(shí)圖屬于非常重要的基礎(chǔ)課程，其教學(xué)效果在一定程度上將直接影響學(xué)生的綜合素質(zhì)和專業(yè)水平。因此，教學(xué)人員一定要對(duì)目前的教學(xué)方法進(jìn)行改革，將BIM技術(shù)融入建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)中，完成對(duì)相關(guān)模型的有效構(gòu)建，使學(xué)生可以全面掌握專業(yè)知識(shí)，深化課程教學(xué)改革。

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