基于BIM技術(shù)的CAD建筑繪圖課程改革

王瑩瑜

【摘要】隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，CAD課程教學(xué)中存在一個(gè)問題就是教學(xué)的內(nèi)容比較陳舊，對于當(dāng)前的一些新軟件和新技術(shù)知識(shí)介紹得比較少，這樣不利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。BIM技術(shù)是收集建筑工程相關(guān)的信息以此作為模型，能夠讓人們通過對模型的構(gòu)建充分了解建筑物的信息。本文主要分析CAD建筑繪圖課程教學(xué)中存在的問題，利用BIM 技術(shù)構(gòu)建建筑模型，給新課程改革提供合理化建議。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù) 建筑 策略

【基金項(xiàng)目】江蘇省高職院校青年教師企業(yè)實(shí)踐培訓(xùn)項(xiàng)目，編號(hào)2017QYSJPX061。

【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089（2017）44-0216-02

一、CAD建筑繪圖教學(xué)中存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容跟不上時(shí)代需求

當(dāng)前是信息時(shí)代，但是就目前CAD教學(xué)中存在一個(gè)問題就是教學(xué)內(nèi)容比較陳舊，在上課過程中對于新技術(shù)和新軟件的介紹方面知識(shí)很少。在很多學(xué)校教學(xué)中多是以CAD的基本繪圖和基本編輯命令在上課，對當(dāng)前行業(yè)中的一些新知識(shí)點(diǎn)都沒有帶入到課堂中。讓學(xué)生產(chǎn)生了固定的思維，認(rèn)為CAD課程也就是學(xué)習(xí)一些3D知識(shí)，運(yùn)用這些知識(shí)來構(gòu)建建筑模型。這樣的教學(xué)方式，讓學(xué)生很難在課堂中接觸到新的技術(shù)，不利于學(xué)生在以后的實(shí)踐中操作，難以解決實(shí)際問題。

（二）教學(xué)方法單一化

目前《建筑CAD》課程授課一般都是在多媒體教室上課，多是以教師講，學(xué)生聽，在課堂中要以老師為中心，學(xué)生被動(dòng)的接受知識(shí)，更不要說一些自主合作探究的學(xué)習(xí)方式，這樣的授課方式很難調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教師多是通過播放PPT 的方式給學(xué)生講課，有時(shí)一節(jié)課的內(nèi)容比較多，教師為了跟上上課進(jìn)度多會(huì)加快語速，這樣一節(jié)課下來教師累學(xué)生也累。有時(shí)學(xué)生為了記筆記還沒有準(zhǔn)確的理解相關(guān)知識(shí)教師這一問題就已經(jīng)跳過了，再加上學(xué)生在課后練習(xí)比較少，進(jìn)而就會(huì)導(dǎo)致在下堂課沒有辦法銜接上上一節(jié)課的知識(shí)。

（三）課時(shí)分配不合理

在CAD建筑繪圖課程中，由于學(xué)校的教學(xué)資源有限，很多學(xué)校都會(huì)采取兩種方法結(jié)合的方式授課：一是理論講解；二是上機(jī)實(shí)驗(yàn)。有的教師為了讓學(xué)生對理論知識(shí)記憶得更加深刻，多會(huì)在上機(jī)實(shí)驗(yàn)中繼續(xù)加深對理論知識(shí)的講解，這在一定程度上就會(huì)耽誤學(xué)生上機(jī)的時(shí)間，進(jìn)而得到教師想要達(dá)到的教學(xué)效果。

二、利用BIM技術(shù)進(jìn)行CAD建筑繪圖課程

（一）BIM 技術(shù)特點(diǎn)

建筑信息模型是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為模型的基礎(chǔ)，進(jìn)行建筑模型的建立，通過數(shù)字信息仿真模擬建筑物所具有的真實(shí)信息。BIM技術(shù)具有五個(gè)特點(diǎn)：一是可視化。也就是可以看得見的方式，BIM技術(shù)中的可視化是一種可以通過構(gòu)建零部件之間的關(guān)系形成一種互動(dòng)方式，通過反饋形成一種可視，可視的方式不僅是可以通過圖畫效果來展示，還可以在對建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、運(yùn)營過程中都可以直觀的對其進(jìn)行觀看分析進(jìn)行討論，這樣能夠保證其真實(shí)性。二是協(xié)調(diào)性。BIM建筑信息模型主要是收集一些信息然后根據(jù)這些信息去解決問題，當(dāng)問題之間存在沖突時(shí)BIM技術(shù)可以對其進(jìn)行協(xié)調(diào)，這樣能夠把整體與部分進(jìn)行協(xié)調(diào)，這樣能夠降低一些由于溝通問題導(dǎo)致出現(xiàn)一些不協(xié)調(diào)的問題。三是模擬性。通過BIM技術(shù)能夠模擬建筑物的模型，讓這些模型可以根據(jù)收集的信息對其進(jìn)行合理化的展示，把一些不能真實(shí)存在的事物模擬到模型中，比如說遇到火災(zāi)時(shí)應(yīng)該怎樣疏散人群，對于一些未知的問題進(jìn)行提前的預(yù)案。四是優(yōu)化性。BIM模型會(huì)受到信息、內(nèi)部程度和時(shí)間的影響，BIM 模型能夠提供建筑物中實(shí)際存在的信息，比如說幾何信息、物理信息、規(guī)則信息等，但是由于很多建筑物本身存在很多復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，是會(huì)受到人自身能力的限制，而BIM及其配套優(yōu)化工具能夠提供對復(fù)雜項(xiàng)目優(yōu)化的可能。五是可出圖性。BIM 通過對建筑物進(jìn)行可視化展示、 協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化后，能夠幫助設(shè)計(jì)者制作出相應(yīng)的建筑圖紙，比如說哪些工程建設(shè)中需要預(yù)留出電線安裝空間。哪些地方容易出現(xiàn)錯(cuò)誤還有哪些地方需要加強(qiáng)對方案的改進(jìn)。利用BIM技術(shù)能夠給設(shè)計(jì)者提供合理化建議，在一定程度上還能夠節(jié)約成本。

（二）BIM的核心理念

一是參數(shù)化設(shè)計(jì)。建筑信息模型是由很多個(gè)小的零部件一起組裝得到的，每個(gè)部分的種類都很齊全，比如說構(gòu)建的幾何形狀，在這一部分采用的材料以及該部分在建筑物中的受力情況等。設(shè)計(jì)者可以通過改變模型中的參數(shù)，得到自己想要建筑物最理想的狀態(tài)。二是關(guān)聯(lián)性設(shè)計(jì)。BIM中的各個(gè)部分都是有關(guān)系的，當(dāng)其中的一個(gè)參數(shù)發(fā)生了變化，就會(huì)影響到與之關(guān)聯(lián)的部分參數(shù)的變化，如果不能夠統(tǒng)一就會(huì)影響到整個(gè)模型的構(gòu)成。當(dāng)保證了模型的統(tǒng)一，就可以給設(shè)計(jì)者節(jié)約時(shí)間，BIM技術(shù)也可以找出模型中的漏洞及時(shí)彌補(bǔ)缺漏。三是協(xié)作設(shè)計(jì)。BIM 提供了良好的技術(shù)協(xié)作平臺(tái)，建筑師、結(jié)構(gòu)工程師和設(shè)備工程師都可以登錄到統(tǒng)一個(gè)平臺(tái)來進(jìn)行合作開發(fā)，當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)可以一起在平臺(tái)上進(jìn)行討論解決問題。當(dāng)然業(yè)主、相關(guān)的部門、制造商和施工單位都可以通過這個(gè)平臺(tái)參與到整個(gè)項(xiàng)目研發(fā)中，通過多方合作的方式能夠及時(shí)解決各方的問題，把自己的想法及時(shí)提到平臺(tái)中，設(shè)計(jì)者之間也可以協(xié)商找出解決辦法。采用傳統(tǒng)CAD繪制2D建筑圖，能夠更準(zhǔn)確和詳細(xì)的表達(dá)出設(shè)計(jì)者的想法，能夠給施工單位提供可行的參照物。采用BIM技術(shù)輔助設(shè)計(jì)，能夠讓設(shè)計(jì)人員從整體出發(fā)把握建筑物的整個(gè)輪廓，通過改變一些參數(shù)，能夠模擬出適合建筑物最佳的方案，讓建筑施工人員能夠清晰、準(zhǔn)確的根據(jù)設(shè)計(jì)者的意圖來完成施工。

三、CAD課程改革解決方案

（一）結(jié)合新技術(shù)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容

時(shí)代在變化，教學(xué)也應(yīng)不斷的變化，這就需要教師結(jié)合當(dāng)前的新技術(shù)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容。比如說根據(jù)實(shí)際教學(xué)的章節(jié)，可以安排一些CAD基礎(chǔ)命令的講解，對一個(gè)類型的命令只挑選其中一部分進(jìn)行講解，讓學(xué)生可以到圖書館或者是網(wǎng)上查找資料，這樣能夠加深學(xué)生的印象。以BIM技術(shù)為代表的建筑輔助設(shè)計(jì)軟件教學(xué)內(nèi)容，主要分為BIM基礎(chǔ)知識(shí)、REVIT軟件的基礎(chǔ)操作、創(chuàng)建虛擬建筑物模型。教師可以選擇當(dāng)下一些新的建筑作為繪圖樣本，讓學(xué)生可以結(jié)合時(shí)代的需求設(shè)計(jì)自己的作品，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

（二）改變傳統(tǒng)教學(xué)模式

在教學(xué)過程中，教師要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，利用現(xiàn)代技術(shù)完善教學(xué)。比如說可以多安排一些上機(jī)課，教師可以在機(jī)房邊講邊讓學(xué)生進(jìn)行練習(xí)，通過理論聯(lián)系實(shí)際的方式讓學(xué)生能夠加強(qiáng)動(dòng)手能力。對于一些師資力量和教學(xué)資源不足的學(xué)校來說，教師可以讓學(xué)生自帶電腦到教室中。教師可以在上課前把班級(jí)的學(xué)生分為小組，可以在課上或者是課下給學(xué)生安排一些任務(wù)，讓學(xué)生以小組的方式完成作業(yè)，這樣既促進(jìn)了學(xué)生之間的聯(lián)系，又讓學(xué)生能夠自主學(xué)習(xí)。教師也可以把課堂中的重點(diǎn)知識(shí)錄制成視頻，讓學(xué)生可以在下課時(shí)對自己不同的問題再次研究進(jìn)行復(fù)習(xí)。

（三）建立健全考核標(biāo)準(zhǔn)

為了讓學(xué)生能夠更好地學(xué)習(xí)CAD繪圖課程，就需要建立健全考核標(biāo)準(zhǔn)。考試不是目的，目的是為了讓學(xué)生更好地掌握知識(shí)。理論與實(shí)踐都很重要，考核標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該以能力考核為核心以過程考核為重點(diǎn)的考核評(píng)價(jià)體系，在教學(xué)過程中要以學(xué)生為學(xué)習(xí)的主體，注重過程評(píng)價(jià)。對于一些表現(xiàn)好的學(xué)生學(xué)校應(yīng)該給其相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)，比如說可以在院級(jí)、校級(jí)評(píng)選中加分等政策，讓學(xué)生能夠積極參與到學(xué)習(xí)中。還可以不定期的舉辦一些CAD建筑繪圖技能比賽，可以按照個(gè)人組、小組的方式進(jìn)行比賽，通過這樣的方式激勵(lì)更多的學(xué)生參與進(jìn)來，不斷提高自身的繪圖水平。

四、結(jié)語

綜上所述，在CAD建筑繪圖課程中，教師要學(xué)會(huì)改變以往的教學(xué)觀念，利用現(xiàn)代技術(shù)讓學(xué)生了解更多有關(guān)建筑方面的新知識(shí)。通過BIM技術(shù)構(gòu)建出建筑模型，更準(zhǔn)確的體現(xiàn)出建筑物本身的特性，讓施工人員可以更好地建設(shè)。

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