基于BIM技術(shù)的畫法幾何與工程制圖課程教學(xué)改革與實(shí)踐研究

【摘 要】BIM技術(shù)是建筑信息模型的簡(jiǎn)稱，該技術(shù)也是創(chuàng)建并充分利用信息化模型對(duì)當(dāng)前建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建造及運(yùn)營(yíng)全過(guò)程進(jìn)行優(yōu)化的工具與方法。隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)繪圖技術(shù)的快速發(fā)展，以往的工程制圖教育與畫法幾何教育出現(xiàn)了較多的變化，本文主要研究基于BIM技術(shù)的畫法幾何與工程制圖課程教學(xué)的改革與實(shí)踐，并對(duì)多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)進(jìn)行融合，對(duì)實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)際定位等內(nèi)容進(jìn)行深入探討，予以有關(guān)單位參考與借鑒。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);畫法幾何;工程制圖;課程教學(xué)

【中圖分類號(hào)】G642? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A? 【文章編號(hào)】1671-8437（2019）34-0017-02

BIM技術(shù)在一定程度上能夠連接建筑生命周期不同階段的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，是建筑設(shè)計(jì)與建筑環(huán)境模型和施工管理等多個(gè)專業(yè)的集成。我國(guó)BIM技術(shù)通過(guò)十幾年的發(fā)展時(shí)間，到如今已進(jìn)入快速發(fā)展的階段，充分應(yīng)用了當(dāng)前先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)。在普通高校傳統(tǒng)工程制圖課程教學(xué)中，有很多院校在教學(xué)手段上，用傳統(tǒng)的繪圖工具進(jìn)行手工繪圖的教學(xué)方式正在向采用先進(jìn)的BIM技術(shù)和多媒體教學(xué)方式轉(zhuǎn)變;還有就是有很多普通高校在繪圖技能培養(yǎng)過(guò)程中，為了能夠適應(yīng)實(shí)際建筑工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域技術(shù)的需求，都由傳統(tǒng)的工具繪制工程圖逐漸向采用計(jì)算機(jī)CAD等相關(guān)軟件繪圖轉(zhuǎn)變[1]。此外，相關(guān)研究學(xué)者的BIM技術(shù)畫法幾何與工程制圖的課程教學(xué)改革研究和實(shí)踐得到了較大的教學(xué)效果，在課程教學(xué)中采用BIM技術(shù)進(jìn)行畫法幾何和工程制圖課程教學(xué)改革與實(shí)踐，能夠提升教學(xué)的整體效果。

1? ?BIM核心技術(shù)

二十世紀(jì)七十年代，BIM思想被首次提出，隨后由西方學(xué)者Jerry等諸多學(xué)者開(kāi)展對(duì)BIM的更深入研究，并針對(duì)其實(shí)際概念進(jìn)行詳細(xì)的闡述，英國(guó)在BIM標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)其進(jìn)行了極為完善的定義，BIM主要是以一種數(shù)字形式所展現(xiàn)出來(lái)的一種建筑設(shè)計(jì)以及建筑管理模式功能特性[1]。BIM的核心技術(shù)在整個(gè)建筑信息管理中，建筑數(shù)據(jù)庫(kù)是整個(gè)建筑資源中的核心技術(shù)。在某種程度上對(duì)BIM數(shù)據(jù)庫(kù)中的建筑構(gòu)建是基于當(dāng)前國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)及仿真模型技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)支撐的，在BIM三維仿真數(shù)據(jù)庫(kù)中其自身有以下特點(diǎn)。

第一，在一定程度上三維仿真數(shù)據(jù)庫(kù)包含了數(shù)據(jù)各方面的信息，其包含了建筑工程項(xiàng)目中的各環(huán)節(jié)，并且在數(shù)據(jù)建筑工程的實(shí)際施工期間，三維仿真數(shù)據(jù)庫(kù)在當(dāng)前建筑行業(yè)中還需要去優(yōu)化，只有通過(guò)完善的方式才能夠滿足當(dāng)前建筑行業(yè)的需求。

第二，三維數(shù)據(jù)庫(kù)中所包含建筑工程項(xiàng)目中各環(huán)節(jié)的所有信息，有施工人員的信息及施工設(shè)備和施工材料等信息，都能夠在BIM技術(shù)平臺(tái)中進(jìn)行資源共享。從某種層面上來(lái)說(shuō)，建筑工程項(xiàng)目的進(jìn)行能夠?qū)λ械膮⑴c人員實(shí)時(shí)監(jiān)控，這樣能夠?qū)ㄖこ添?xiàng)目各環(huán)節(jié)的施工消息及時(shí)地掌握，并且也能夠?qū)Τ霈F(xiàn)的突發(fā)事件進(jìn)行處理，保障建筑施工的質(zhì)量及進(jìn)度。

2? ?《畫法幾何與工程制圖》課程教學(xué)改革與實(shí)踐分析

2.1? ?多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)模式的結(jié)合分析

工程制圖課程的內(nèi)容主要包含了大量的空間思維和制圖的實(shí)際標(biāo)準(zhǔn)，但是沒(méi)有過(guò)多的理論推導(dǎo)這一塊，教師可以根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，在實(shí)際畫法幾何與工程制圖教學(xué)中采用形象性的教學(xué)方式。以往的工程制圖課程是以板書(shū)作為主導(dǎo)的，并利用一些輔助的模型展示教學(xué)。這樣的教學(xué)對(duì)理論講解是相對(duì)實(shí)用的，但是在課程教學(xué)中的繪圖效率卻不高，所能夠傳遞給學(xué)生的信息也是有限制的，這種情況的出現(xiàn)就會(huì)影響畫法幾何與工程制圖課程的教學(xué)要求。因此，針對(duì)上述問(wèn)題，教師可以充分采用BIM技術(shù)將其應(yīng)用在計(jì)算機(jī)和多媒體中，然后利用這些技術(shù)進(jìn)行畫法幾何與工程制圖課程教學(xué)的改革，因?yàn)槎嗝襟w和計(jì)算機(jī)是以圖文并茂的方式結(jié)合教學(xué)，這種教學(xué)方式能夠讓畫法幾何和工程制圖中比較抽象的原理及方法變得更為直觀和具體，學(xué)生學(xué)習(xí)也會(huì)更簡(jiǎn)單一些。如在畫法幾何教學(xué)中，教師可以采用課前的CAD與Flash軟件制作出立體的三維模型，將其制作成教學(xué)課件，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件給學(xué)生演示，這樣能讓學(xué)生在多個(gè)視角看到曲面體和多面體之間的多種情形，能夠推動(dòng)教學(xué)質(zhì)量的提升。

2.2? ?畫法幾何和工程制圖課程調(diào)整與構(gòu)建分析

傳統(tǒng)的畫法幾何和工程制圖課程教學(xué)通常被分為畫法幾何、工程制圖和計(jì)算機(jī)繪圖這三門課程。但是隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，該技術(shù)為高等院校教學(xué)工程制圖改革帶來(lái)了改革機(jī)遇。計(jì)算機(jī)繪圖現(xiàn)已以多種模式加入工程制圖課程教學(xué)中，比較常見(jiàn)的方式包含了兩種：第一種是貫穿式;第二種是分離式。前者是把計(jì)算機(jī)繪圖知識(shí)加入工程制圖中的各個(gè)章節(jié);后者是把工程制圖課程外的單獨(dú)開(kāi)設(shè)計(jì)算機(jī)繪圖選修課或者必修課程。這兩個(gè)方式的應(yīng)用都能夠調(diào)整與優(yōu)化畫法幾何與工程制圖課程，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。在實(shí)際教學(xué)課程中，有很多高等院校對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行新的構(gòu)建與設(shè)計(jì)，基于畫法幾何與工程制圖課程的學(xué)時(shí)有限，教材內(nèi)容相對(duì)復(fù)雜的特征，教育人員以實(shí)用為主刪減對(duì)該課程用途不多的內(nèi)容，增加一些提高學(xué)生思維和實(shí)踐的教學(xué)內(nèi)容。

2.3? ?強(qiáng)調(diào)課程實(shí)踐環(huán)節(jié)，優(yōu)化基本技能訓(xùn)練

畫法幾何和工程制圖是一門實(shí)踐性極強(qiáng)的學(xué)科，其在教學(xué)過(guò)程就要求學(xué)生掌握繪圖圖紙的能力和閱讀圖紙的能力。所以，工程繪圖作業(yè)也是當(dāng)前工程制圖教學(xué)中極為重要的實(shí)踐環(huán)節(jié)。通過(guò)傳統(tǒng)的手工繪圖實(shí)踐，能夠讓學(xué)生正確掌握繪圖方式，并熟悉繪圖工具與相關(guān)儀器的使用，從而達(dá)到提高學(xué)生對(duì)工程圖的印象。與此同時(shí)，開(kāi)展手工繪制工程圖訓(xùn)練也能提高學(xué)生的設(shè)計(jì)構(gòu)想。還有就是針對(duì)不同專業(yè)類型的學(xué)生，教育者可以根據(jù)專業(yè)的特征，對(duì)學(xué)生進(jìn)行不同課程的實(shí)踐活動(dòng)，內(nèi)容不要局限于教材，因?yàn)榻滩膬?nèi)容是有限的。還可以通過(guò)實(shí)際工程案例讓學(xué)生進(jìn)行圖樣繪制，如建筑施工圖和混凝土結(jié)構(gòu)圖等，學(xué)生在繪圖實(shí)際工程案例時(shí)，能夠更為直觀的了解各種類型的施工圖樣，為今后的工作奠定良好的基礎(chǔ)。

3? ?結(jié)語(yǔ)

總之，在畫法幾何與工程制圖課程教學(xué)改革與實(shí)踐中有效的引入BIM技術(shù)，能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)能力且提高教學(xué)的整體質(zhì)量。在課程教學(xué)中加入多媒體教學(xué)，能提升課程教學(xué)的氛圍，讓學(xué)生在課程教學(xué)中更為直觀地掌握知識(shí)點(diǎn)，為今后識(shí)圖、繪圖能力打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]李亞麗.基于向應(yīng)用技術(shù)型高校轉(zhuǎn)型下有關(guān)畫法幾何與工程制圖課程教學(xué)改革[J].四川水泥，2016（6）.

[3]侯會(huì)靜，李占超.農(nóng)林類高?！懂嫹◣缀闻c工程制圖》課程教學(xué)改革探索[J].高教學(xué)刊，2015（17）.

【作者簡(jiǎn)介】

劉春花（1984～），女，漢族，山東德州人，本科，職稱：講師，研究方向：潔凈空調(diào)方向。