BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程中的應(yīng)用研究①

陳旭元

摘 ? 要：建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程是工程造價(jià)專業(yè)重要的課程內(nèi)容，可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在日常教學(xué)中。本文首先分析在該課程中，應(yīng)用BIM技術(shù)的可行性。然后結(jié)合多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)提出幾點(diǎn)應(yīng)用建議，包括課前應(yīng)用方式、課上應(yīng)用方式、課后應(yīng)用方式。其中，目的是為相關(guān)人員提供參考，提高建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)的質(zhì)量、效率，展現(xiàn)先進(jìn)技術(shù)的重要價(jià)值。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù) ?建筑構(gòu)造與識(shí)圖 ?課程教學(xué)

中圖分類號(hào)：TU17 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）09（a）-0131-02

在傳統(tǒng)的課程教學(xué)中，教師基本上以理論知識(shí)為主，忽視對(duì)學(xué)生技能的訓(xùn)練。但是，建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程具有較強(qiáng)的實(shí)踐性，需要通過(guò)動(dòng)手操作的方式提高學(xué)生的綜合能力。為此，可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在其中，實(shí)現(xiàn)對(duì)以往教學(xué)模式的創(chuàng)新，營(yíng)造全新的、生動(dòng)的課堂氛圍。正因如此，可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，進(jìn)而可以強(qiáng)化建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)的有效性。

1 ?BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程中應(yīng)用的可行性

對(duì)于BIM技術(shù)而言，已經(jīng)在建筑工程領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，主要是因?yàn)槠渚哂心M、仿真的優(yōu)勢(shì)，能夠?yàn)榻ㄖ芾硖峁┲T多便利。在應(yīng)用的過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字化技術(shù)的充分利用，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑信息、數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確表達(dá)，因此有利于實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。簡(jiǎn)言之，BIM技術(shù)具有優(yōu)化性、出圖性、可視性、模擬性、協(xié)調(diào)性五大優(yōu)點(diǎn)，所以在建筑領(lǐng)域被認(rèn)為其屬于改革生產(chǎn)力的關(guān)鍵技術(shù)。正因?yàn)樵擁?xiàng)技術(shù)在建筑領(lǐng)域得到普及，也為建筑工程的教學(xué)提供了改革的新方向[1]。

具體而言，在開(kāi)展建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)的過(guò)程中，教師可以將BIM技術(shù)應(yīng)用在其中。教學(xué)期間以三維實(shí)體建模功能為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖形的旋轉(zhuǎn)、切割、放大，幫助學(xué)生以更加直觀的方式明確理論信息，有利于增強(qiáng)學(xué)生的綜合能力。長(zhǎng)此以往，可以有效增強(qiáng)課程教學(xué)的參與性、感知性、趣味性以及直觀性。同時(shí)便于學(xué)生掌握以及應(yīng)用看圖的方法、技巧。也就是說(shuō)，以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)開(kāi)展建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)，即使教師不組織學(xué)生進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，也能夠有效地使學(xué)生加深對(duì)建筑模型的認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)的目標(biāo)。

2 ?BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程中應(yīng)用的具體方式

2.1 BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程前的應(yīng)用

在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的準(zhǔn)備環(huán)節(jié)中，教師可以幫助學(xué)生選擇幾套相對(duì)完整的工程圖紙。其中，包括框架剪力墻結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)等。然后教師可以利用Revit軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)三維模型的建立。通過(guò)此種方式，有利于學(xué)生掌握不同形式的建筑構(gòu)造，并明確相互之間的異同點(diǎn)。在本文的研究中，筆者選擇某建筑工程三層框架結(jié)構(gòu)的綜合辦公樓圖紙，將其作為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)對(duì)三維信息模型的構(gòu)建。在授課的過(guò)程中，充分發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，幫助學(xué)生全面、多方位的認(rèn)識(shí)三維模型，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)施工圖紙信息的掌握。此種方式的落實(shí)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的教學(xué)目標(biāo)具有重要意義[2]。

2.2 BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程中的應(yīng)用

2.2.1 對(duì)于建筑構(gòu)件的識(shí)讀

在課程講解的過(guò)程中，可以利用BIM技術(shù)為學(xué)生講解與建筑相關(guān)的構(gòu)建知識(shí)。其中，主要涉及門窗、屋頂、樓梯、地面、樓層、墻柱、基礎(chǔ)以及變形縫等。除此之外，還可以使用Revit視圖功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同命令的選擇，從而在三維模型中隨機(jī)選擇一個(gè)建筑構(gòu)件進(jìn)行系統(tǒng)展示、識(shí)讀以及講解。這一過(guò)程中，學(xué)生可以采用不同的手段，如剖切、測(cè)量、觀察等，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑構(gòu)件的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)。例如，在對(duì)樓梯進(jìn)行講解的過(guò)程中，可以在建筑模型中實(shí)現(xiàn)對(duì)樓梯的分離，便于學(xué)生對(duì)該構(gòu)件進(jìn)行單獨(dú)觀察。

不僅如此，還可以利用軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)樓梯平面、三維視圖的展示。在進(jìn)行相互對(duì)比的前提下，幫助學(xué)生以清晰的方式掌握樓梯的尺寸與構(gòu)造。此種教學(xué)方式便于學(xué)生明確樓梯間的進(jìn)深、開(kāi)間等參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)梯井大小與位置的確定，便于提高休息平臺(tái)尺寸、數(shù)量等信息的精準(zhǔn)性。在運(yùn)用BIM進(jìn)行建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)的過(guò)程中，教師還可以運(yùn)用軟件功能進(jìn)行虛擬漫游，給學(xué)生營(yíng)造“樓梯現(xiàn)場(chǎng)”的教學(xué)氛圍，從而以生動(dòng)直觀的方式展現(xiàn)樓梯防滑條、扶手、欄板、欄桿的材料做法以及常規(guī)尺寸等，實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式的創(chuàng)新，并全面提高課堂教學(xué)的質(zhì)量與效率。

2.2.2 對(duì)于施工圖紙的識(shí)讀

運(yùn)用BIM技術(shù)開(kāi)展建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)，可以將平面圖紙信息以三維模型的方式展現(xiàn)出來(lái)，從而幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)施工圖紙的識(shí)讀。由于傳統(tǒng)教學(xué)過(guò)程中，教師無(wú)法將建筑信息直觀體現(xiàn)出來(lái)，導(dǎo)致學(xué)生認(rèn)為該課程的難度較高，容易產(chǎn)生畏難心理。而B(niǎo)IM技術(shù)的應(yīng)用，可以很好地解決這一問(wèn)題。具體而言，學(xué)生可以在虛擬漫游的條件下，感受建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的魅力，同時(shí)在不經(jīng)意間能夠提高學(xué)生對(duì)建筑布局以及構(gòu)造節(jié)點(diǎn)的把握能力。

除此之外，教師可以實(shí)現(xiàn)對(duì)BIM軟件剖面框的利用。這一基礎(chǔ)上，可以對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的任意部分進(jìn)行展現(xiàn)。此種教學(xué)方式能夠讓學(xué)生更加直觀的方式，認(rèn)識(shí)到建筑的內(nèi)部構(gòu)造詳圖。例如，教師可以將水平剖切作為基礎(chǔ)，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到辦公樓的平面布局，從而確定樓梯的類型以及位置、出入口的類型以及位置等。另外，還可以通過(guò)側(cè)面剖切的方式，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到辦公樓的內(nèi)部構(gòu)造，便于其明確各個(gè)組件之間的連接方式，同時(shí)掌握相關(guān)的高度，甚至能夠?qū)Σ牧线M(jìn)行合理選擇。在課程教學(xué)中，如果學(xué)生存在疑問(wèn)可以通過(guò)點(diǎn)擊命令的方式，對(duì)建筑構(gòu)件進(jìn)行剖切，從而在根本上降低建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程的難度，并提高教學(xué)方式的針對(duì)性[3]。

2.3 BIM技術(shù)在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程后的應(yīng)用

教師在安排課后復(fù)習(xí)任務(wù)的過(guò)程中，同樣可以實(shí)現(xiàn)對(duì)BIM技術(shù)的充分利用，幫助學(xué)生設(shè)計(jì)Revit視頻。這一方式，能夠引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教學(xué)視頻，充分利用課余時(shí)間對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行自主復(fù)習(xí)。也就是說(shuō)，運(yùn)用BIM技術(shù)開(kāi)展教學(xué)，能夠幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)對(duì)理論知識(shí)的內(nèi)化，逐漸形成更加系統(tǒng)的知識(shí)體系，有利于不斷提升學(xué)生的綜合能力。在設(shè)計(jì)教學(xué)視頻的過(guò)程中，教師可以借助軟件對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)講解，實(shí)現(xiàn)對(duì)課上內(nèi)容的補(bǔ)充，但是需要確保課上內(nèi)容與課下內(nèi)容的一致性。由此能夠發(fā)現(xiàn)，以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)開(kāi)展建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程教學(xué)，能夠有效提高教學(xué)的系統(tǒng)性，甚至能夠激發(fā)學(xué)生的積極性，不斷強(qiáng)化學(xué)生的辨圖能力、識(shí)圖能力。長(zhǎng)此以往，可以強(qiáng)化學(xué)生的成就感，增強(qiáng)其學(xué)習(xí)課程、運(yùn)用知識(shí)的信心，最大程度上提升課程教學(xué)與練習(xí)的趣味性，推動(dòng)課程教學(xué)順利進(jìn)行。

3 ?結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在建筑構(gòu)造與識(shí)圖課程中實(shí)現(xiàn)對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用，具有較強(qiáng)的可行性，需要教師將其貫徹在教學(xué)的全過(guò)程中?；诖耍梢砸灾庇^的方式將課程知識(shí)呈現(xiàn)給學(xué)生，降低建筑構(gòu)造與識(shí)圖的難度，便于激發(fā)學(xué)生的積極性，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性。長(zhǎng)此以往，可以很大程度上提高教學(xué)的質(zhì)量，對(duì)于促進(jìn)學(xué)生綜合發(fā)展具有深遠(yuǎn)意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉陳平，關(guān)健華.高職學(xué)生在《建筑構(gòu)造與識(shí)圖》課程中學(xué)習(xí)興趣的提升研究[J].智庫(kù)時(shí)代，2019（28）：86，93.

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