BIM技術(shù)在建筑工程類課程教學(xué)環(huán)節(jié)中的應(yīng)用研究

米琳琳

摘要：在建筑工程類課程的教學(xué)中，因?yàn)槿狈π录夹g(shù)的應(yīng)用，教學(xué)中遇到的問題的不到妥善的處理，并不斷積累?，F(xiàn)在正處于技術(shù)不斷革新的數(shù)字化時(shí)代，BIM技術(shù)在建筑工程類專業(yè)中的應(yīng)用日趨廣泛。在此契機(jī)之下，將BIM技術(shù)引用到教學(xué)中，和傳統(tǒng)的教學(xué)模式結(jié)合在一起，能夠解決傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的許多問題，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，也為高校人才培養(yǎng)方式增加了更多可能性。

關(guān)鍵詞：BIM;三維效果;建筑設(shè)計(jì)類專業(yè);課程教學(xué)

1 傳統(tǒng)教學(xué)模式的弊端

1.1 用二維圖形展現(xiàn)三維效果

在傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，經(jīng)常用二維模型展示三維結(jié)構(gòu)，這樣的教學(xué)方式缺乏直觀性和形象感，同時(shí)也增加了學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的難度。將三維立體圖形用三視圖的形式通過二維圖形的方式展現(xiàn)出來，是建筑工程制圖課程的主要內(nèi)容，同時(shí)，與建筑工程相關(guān)的大部分課程，其中都會(huì)涉及構(gòu)造原理和設(shè)計(jì)原理等內(nèi)容，這些內(nèi)容的教學(xué)都需要通過二維模型展示三維內(nèi)容。二維模型在教學(xué)中使用的過程中國(guó)，存在著不夠直觀、形象、生動(dòng)的缺點(diǎn)，再加上學(xué)生的三維想象能力不理想，不能將二維圖形和三維模型有機(jī)的結(jié)合起來，還會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，難以達(dá)到預(yù)估的學(xué)習(xí)效果。

1.2 教學(xué)內(nèi)容繁雜

課程內(nèi)容多、教學(xué)時(shí)長(zhǎng)短是建筑工程類專業(yè)課程中普遍存在的問題，由于內(nèi)容的繁雜，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對(duì)知識(shí)的掌握程度較差。教學(xué)在完成教學(xué)內(nèi)容的過程中，為了達(dá)到課時(shí)要求，通常會(huì)側(cè)重于概念的講解，而疏忽理論在實(shí)際中的應(yīng)用，這樣便加重了學(xué)生對(duì)知識(shí)掌握難度，更加難以學(xué)以致用。

1.3 教師主導(dǎo)課堂教學(xué)

傳統(tǒng)的教學(xué)模式在建筑工程類專業(yè)的教學(xué)過程中仍處在主要地位，教師在課堂中處在主導(dǎo)地位，這樣的教學(xué)模式很難調(diào)動(dòng)起學(xué)生的積極性，很難使教學(xué)達(dá)到理想得效果。傳統(tǒng)的教學(xué)模式中，教師在黑板和課件中通過二維圖形向?qū)W生展示課程內(nèi)容，很難引起學(xué)生興趣。

1.4 教學(xué)內(nèi)容缺乏實(shí)踐環(huán)節(jié)

建筑工程類專業(yè)在課堂教學(xué)過程中的施工圖，一般是通過CAD軟件完成的。由于學(xué)生專業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)掌握的不夠牢靠，再加上課堂時(shí)間有限等原因，學(xué)生不能明確課堂學(xué)習(xí)目的，以及不能完全理解課堂中所學(xué)內(nèi)容，造成了課堂學(xué)習(xí)效果不佳。另外，由于缺乏人力、物力和時(shí)間等資源，建筑工程類專業(yè)往往缺乏實(shí)踐教學(xué)這一環(huán)節(jié)，學(xué)生很難將設(shè)計(jì)原理知識(shí)與建筑工程中的實(shí)際問題結(jié)合起來。

2 BIM技術(shù)在建筑工程類課程教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)

2.1 展示三維特點(diǎn)

由于BIM的三維可視化特點(diǎn)，BIM模型能夠生動(dòng)形象的展現(xiàn)出三維特征。將BIM利用到教學(xué)過程中，學(xué)生能在電腦中完成工程建造的整個(gè)過程，即能有效的減少學(xué)生學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，又能提高學(xué)生的創(chuàng)造力。

2.2 建立可視化信息資源庫

通過整合實(shí)際的BIM工程項(xiàng)目資源，將分散的知識(shí)內(nèi)容在工程項(xiàng)目中串聯(lián)起來，形成建筑工程類知識(shí)體系，能夠有針對(duì)性的解決建筑工程類專業(yè)課程內(nèi)繁雜的問題，有利于學(xué)生對(duì)整個(gè)知識(shí)體系的掌握。例如，在教授工程制圖課程時(shí)，利用BIM技術(shù)，學(xué)生能夠?qū)νㄟ^三維模型了解工程的實(shí)際構(gòu)造，教師可以在此基礎(chǔ)上有針對(duì)性的講解重點(diǎn)問題，通過對(duì)三視圖的講解，學(xué)生掌握知識(shí)更加牢固扎實(shí)。

2.3 改變傳統(tǒng)教學(xué)模式

傳統(tǒng)的課堂教學(xué)中，以老師講述知識(shí)為主要形式，借助BIM技術(shù)之后，課堂的主體由老師變?yōu)閷W(xué)生。BIM技術(shù)的三維可視性特點(diǎn)，改變了原有的二維圖形教學(xué)，使原本的多媒體教學(xué)課件得到完善。同時(shí)，新的教學(xué)形式還能降低知識(shí)的難度，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，幫助學(xué)生對(duì)知識(shí)的有效掌握和使用。

2.4 構(gòu)建知識(shí)系統(tǒng)

通過對(duì)教學(xué)過程中所需資源的BIM三維模型的建立，學(xué)生不僅可以多角度、多方位的對(duì)模型進(jìn)行研究，還可以對(duì)模型進(jìn)行不同位置的切割，形成刨面圖。這樣，學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中就能將知識(shí)簡(jiǎn)化，有層次、有邏輯的進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)，還可以通過模型將各科課程聯(lián)系起來，形成一個(gè)知識(shí)系統(tǒng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)綜合利用的能力。

3 BIM技術(shù)在建筑工程類教學(xué)中的運(yùn)用方法

首先，鼓勵(lì)學(xué)生參加與BIM有關(guān)的竟賽，增加學(xué)生對(duì)BIM使用的興趣。從現(xiàn)在的情況來看，建筑工程類專業(yè)在教學(xué)過程中對(duì)BIM的應(yīng)用還不夠普遍，不能提高學(xué)生對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的重視程度，學(xué)生仍然會(huì)優(yōu)先選擇傳統(tǒng)的制圖軟件進(jìn)行工程設(shè)計(jì)課程的學(xué)習(xí)。學(xué)生在老師的組織和幫助下參加與BIM相關(guān)的競(jìng)賽，能夠更好的掌握專業(yè)知識(shí)和BIM技術(shù)的應(yīng)用技巧，在師生的相互配合之下，在競(jìng)賽中取得名次，能夠進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用的積極性，利用BIM技術(shù)建立三維工程模型，學(xué)會(huì)對(duì)工程方案的選擇和設(shè)計(jì)。在競(jìng)賽過程中，老師能夠了解更多BIM在實(shí)際應(yīng)用中的特點(diǎn)，還能對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行更深層次的分析，將這些經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用到日常的教學(xué)之中，讓學(xué)生得到更多幫助，為BIM技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

其次，利用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，建立虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室。BIM的輔助設(shè)計(jì)功能，幫助學(xué)生建立真實(shí)的工程空間環(huán)境。BIM技術(shù)是優(yōu)秀的三維工程軟件，通過BIM技術(shù)建立的工程模型能夠還原建筑工程的本質(zhì)，給設(shè)計(jì)師提供一個(gè)能夠進(jìn)行設(shè)計(jì)研究的三維空間載體。教師在課堂中使用BIM技術(shù)，通過建立仿真實(shí)驗(yàn)室，講解經(jīng)典的三維空間設(shè)計(jì)理念，豐富教師的教學(xué)手段。利用BIM技術(shù)的漫游功能，老師可以帶領(lǐng)學(xué)生瀏覽工程中所有時(shí)間節(jié)點(diǎn)和階段節(jié)點(diǎn)的工程狀況，檢查和校核自己的工程設(shè)計(jì)，并對(duì)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行工程方案的調(diào)整。新的設(shè)計(jì)理念的出現(xiàn)，改變了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法和教學(xué)模式。

4 結(jié)語

通過技術(shù)創(chuàng)新，BIM技術(shù)為建筑工程行業(yè)提供了新的發(fā)展方向，使工程設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單精細(xì)，給建筑工程類專業(yè)的設(shè)計(jì)、施工以及管理人員注入新的理念。建筑工程類專業(yè)的教師也應(yīng)該順應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，將BIM技術(shù)應(yīng)用到課堂教學(xué)中去，與傳統(tǒng)的教學(xué)方式相結(jié)合，解決傳統(tǒng)教學(xué)模式中存在的問題，提高授課過程中學(xué)生對(duì)知識(shí)的吸收程度。更好的為新時(shí)代，培養(yǎng)出更具備綜合能力的創(chuàng)新型人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]杜曉寒，汪艷，章玲玲.BIM技術(shù)引領(lǐng)下的土木工程與建筑學(xué)專業(yè)課程體系優(yōu)化設(shè)置[J].綠色環(huán)保建材，2019（10）：172+175.

[2]張夢(mèng)，姜業(yè)超，孟杰.BIM技術(shù)在建筑裝飾設(shè)計(jì)課程教學(xué)中的應(yīng)用[J].黑龍江科學(xué)，2018，9（07）：6061.

課題：2019年度黑龍江省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃省青年專項(xiàng)課題《工程造價(jià)專業(yè)“賽教融合”模式教學(xué)設(shè)計(jì)研究》（ZJD1319007）