彭雯博
摘 要:根據(jù)最新的我國人口數(shù)量調(diào)查(報告)顯示,我國人口數(shù)量已經(jīng)突破14億大關(guān),龐大的人口數(shù)量必然會帶來龐大的建筑需求量,在此基礎(chǔ)下,我國各大高校開展了土木工程制圖教學(xué),力求為這一龐大的市場需求提供必要的專業(yè)人才,隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展,土木工程制圖教學(xué)也在不斷發(fā)生改變,BIM建模軟件的出現(xiàn)將有助于實現(xiàn)土木工程制圖教學(xué)實現(xiàn)新的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:BIM建模軟件;土木工程制圖;教學(xué)
現(xiàn)階段,我國各大高校中的土木工程制圖教學(xué)中主要是采用Auto CAD作為最主要的教學(xué)手段,雖然與普通的板書相比,Auto CAD精確度和準(zhǔn)確性更強(qiáng),但是并不完全適用于復(fù)雜度高、精準(zhǔn)度高的工程制圖中,因此建模時間較短、具有較高準(zhǔn)確性的BIM建模軟件應(yīng)運(yùn)而生,本文將主要分析和研究如何將BIM建模軟件引入土木工程制圖教學(xué)。
一、BIM建模軟件的概述
(一)BIM的定義。BIM是英文Building Information Modeling的英文縮寫,翻譯成中文意思就是指建筑信息模型,具體來說就是將建筑工程中所有需要的數(shù)據(jù)資料作為最根本的參照依據(jù),從而建立起一個擁有一切與真實的建筑工程的數(shù)據(jù)資料相匹配的建筑模型,一般適用于類似地鐵、電站等建筑工程。建筑信息模型不能完全等同于數(shù)字信息的簡單累加,而是通過將建筑信息進(jìn)行熟悉化處理,進(jìn)過嚴(yán)密的分析和研究建設(shè)出來具有較強(qiáng)真實性的建筑模型,將建筑信息直白的展示給每一位參與建筑工程項目的人員[1]。
(二)BIM建模軟件的優(yōu)勢。BIM建模軟件首先能夠?qū)?fù)雜抽象的空間關(guān)系用形象直接的立體幾何圖形展示出來,尤其是可以將普通的平面圖像用三維立體技術(shù)展示出來,另外,BIM建模軟件具有一定的虛擬性,可以隨時根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,構(gòu)建出一個新的建筑模型。此外,和傳統(tǒng)的Auto CAD相比,BIM建模軟件的建模時間更短,精細(xì)度和準(zhǔn)確度也更高,因此具有種種優(yōu)勢的BIM建模軟件成為了現(xiàn)階段土木工程制圖教學(xué)的新寵兒。
二、現(xiàn)階段土木工程制圖教學(xué)中存在的問題
(一)缺乏實用性。目前的土木工程制圖教學(xué)中極其缺乏實用性,很多時候教師所講授的知識和內(nèi)容與真正的土木工程制圖并沒有太大的關(guān)聯(lián),比如說教師經(jīng)常會占用大量的時間講解旋轉(zhuǎn)法等畫法幾何,然而這些并不能真正用于實際的土木工程制圖教學(xué)當(dāng)中,白白浪費(fèi)了學(xué)生和教師大量的時間和精力,做了許多“無用功”。此外,教師的教學(xué)方法比較單一,教學(xué)模式也主要以“滿堂灌”的形式為主,老套、缺乏新意,學(xué)生對此并不感興趣[2]。
(二)教學(xué)過于抽象。土木工程制圖教學(xué)中有大量的教學(xué)內(nèi)容過于抽象化,比如說相貫線、截交線等等,加之大部分學(xué)生的識圖能力有限,缺乏一定的立體思維,因此很多時候?qū)W生并不能在腦海中將二維的土木工程圖轉(zhuǎn)化成三維立體的形式,同時,現(xiàn)階段教學(xué)過程中教師基本上已使用二維的土木工程圖紙為主,這類圖紙的信息量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,并且復(fù)雜性和抽象性極高,這在一定程度上也增加了學(xué)生學(xué)習(xí)土木工程制圖的難度,影響了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率。
(三)教學(xué)時間較少?,F(xiàn)階段的土木工程制圖教學(xué)進(jìn)入了一個巨大的誤區(qū),教師將更多的注意力都放在了土木工程設(shè)計上面,忽略了制圖的重要性,因此專門留給土木工程制圖教學(xué)的時間非常少,很多教師將制圖教學(xué)選擇為次要內(nèi)容,經(jīng)常在教學(xué)過程中一筆帶過,學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)沒有得到夯實和鞏固,也直接影響和制約著日后的土木工程學(xué)習(xí),不利于學(xué)生的全面進(jìn)步和發(fā)展。
三、將BIM建模軟件引入土木工程制圖教學(xué)
(一)利用BIM建模軟件健全教學(xué)體系。BIM建模軟件能夠?qū)⑵矫娴亩S土木工程圖,利用電子計算機(jī)轉(zhuǎn)化成立體直接的三維圖像,大大方便了學(xué)生學(xué)習(xí)土木工程制圖,尤其是對于剛剛接觸土木工程制圖學(xué)習(xí)的學(xué)生來說,無異于為他們的學(xué)習(xí)大開了方便之門。首先,教師在教學(xué)前需要向?qū)W生具體解釋說明BIM的相關(guān)理論知識,然后著重利用其中的Revit軟件,該軟件具有模擬操作的特性,利用這一點(diǎn),教師可以將抽象的土木工程圖像模擬成真實的建筑工程,從而使得學(xué)生能夠親眼感受到BIM建模軟件帶來的好處,因此教師在教學(xué)過程中需要將土木工程制圖的知識與BIM有機(jī)整合在一起,通過Revit軟件進(jìn)行建模,并且將最后構(gòu)建出來的建筑模型配上相應(yīng)的施工動畫,讓學(xué)生能夠全方位、多角度的掌握土木工程制圖的精髓和內(nèi)容[3]。
(二)利用BIM建模軟件完善教學(xué)內(nèi)容。畫法幾何、專業(yè)制圖和計算機(jī)制圖構(gòu)成了一個完整的土木工程制圖教學(xué),在畫法幾何當(dāng)中,投影內(nèi)容是其中最主要的部分,但是實際的土木工程制圖當(dāng)中并沒有運(yùn)用到過多的投影內(nèi)容,因此教師可以選擇簡略教學(xué),將幾何畫法中最難也是最復(fù)雜的部分利用BIM建模軟件進(jìn)行教學(xué),在建模的過程中學(xué)生非常容易建立起立體空間的概念,從而掌握畫法幾何中比較難以理解的知識和內(nèi)容。BIM建模軟件最大的特點(diǎn)就是能夠建立一個充滿真實感的三維圖形,因此教師可以利用BIM建模軟件將學(xué)生們繪制完成的平面土木工程圖轉(zhuǎn)化為三維立體的圖形進(jìn)行點(diǎn)評和教學(xué),學(xué)生能夠清晰直觀的感受到自己設(shè)計和繪制的土木工程圖存在的不足和問題,進(jìn)而進(jìn)行調(diào)整和改善,這樣大大提高了土木工程制圖教學(xué)的教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果,同時通過將圖紙進(jìn)行真實模擬,也能夠幫助學(xué)生更加全面的了解整體的土木工程建筑。
總而言之,面對人民群眾對建筑越來越大的需求量和現(xiàn)代化程度的不斷加深,土木工程制圖教學(xué)也迎來了新的機(jī)遇和挑戰(zhàn),為了能夠幫助學(xué)生更好的學(xué)會繪制土木工程圖,讓該課程教學(xué)與現(xiàn)代信息化做到完美結(jié)合,需要教師在教學(xué)過程中引入BIM建模軟件,尤其是需要充分發(fā)揮和利用BIM建模軟件建模時間段、建模精確度高的巨大優(yōu)勢,全方位的推動我國土木工程制圖教學(xué)的發(fā)展和進(jìn)步。
參考文獻(xiàn):
[1]李牧.將BIM建模軟件引入土木工程制圖教學(xué)的初探[J].教育教學(xué)論壇,2015,22:139-141.
[2]甘榮飛,李明照,曹文龍,黃坤,金烏吉斯古楞.將BIM建模軟件引入到土木工程制圖教學(xué)中的研究[J].課程教育研究,2015,33:25-26.
[3]王慧琛.BIM技術(shù)在土木工程制圖教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].北京工業(yè)大學(xué),2014.