黃蕾
(武夷學院 福建武夷山 354300)
在現(xiàn)今的社會中,信息技術(shù)和科學技術(shù)的發(fā)展使得社會生活越來越便利,其智能化和數(shù)字化的建設(shè)發(fā)展?jié)B透到社會的各個方面,而建筑領(lǐng)域的信息化和智能化發(fā)展對于推動土木工程的建設(shè)發(fā)展有著重要的作用。故此,在土木工程的專業(yè)中,要構(gòu)建BIM技術(shù)知識體系,根據(jù)BIM技術(shù)知識體系對土木工程的施工進行可視化、協(xié)調(diào)性的推進,使其在BIM技術(shù)下,對土木工程中出現(xiàn)的問題進行調(diào)整和修改,進而提高土木工程的施工水平和效率。
進入20世紀,隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展,世界各國的工程復(fù)雜程度也在逐漸的增加,而在土木工程的施工中,施工的信息、資料以及幾何信息的集成成為施工的重要內(nèi)容,但是,由于科學技術(shù)的限制,使得相關(guān)的勘探信息、建筑結(jié)構(gòu)、施工材料以及施工管理等方面無法實現(xiàn)一體化和可視化,影響施工的進度和發(fā)展,這時就需要一個統(tǒng)一的信息交換標準和集成的協(xié)同工作平臺為其服務(wù),伴隨著世界的科學技術(shù)以及計算機技術(shù)得到迅速的發(fā)展,BIM技術(shù)在建筑行業(yè)中得到推廣和應(yīng)用,而BIM技術(shù)的出現(xiàn)解決了建筑施工中的信息統(tǒng)一管理問題,所謂的BIM技術(shù)就是根據(jù)土木工程的施工情況以及相關(guān)信息,建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,作為存放工程幾何和非幾何數(shù)據(jù)的知識庫,將土木工程的施工圖紙設(shè)計、施工進程以及施工技術(shù)等相關(guān)信息錄入其中,使得施工人員和管理人員能夠從數(shù)據(jù)庫中獲得相應(yīng)的信息和書庫,為土木工程的施工提供數(shù)據(jù)支持,也便于對數(shù)據(jù)信息進行更新和修改。
在土木工程中運用相關(guān)的BIM技術(shù),借助BIM技術(shù)為土木工程的施工建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,該數(shù)據(jù)庫作為一種多維的數(shù)據(jù)信息模型,將土木工程的建設(shè)施工與計算機技術(shù)相結(jié)合,整合土木工程的所有數(shù)據(jù)信息,進行對其進行統(tǒng)一的處理,同時在土木工程的施工中,借助BIM技術(shù)可以將整個土木工程的施工過程進行模擬,實現(xiàn)土木工程施工的可視化,針對不同的專業(yè)不同的階段的子模型,實現(xiàn)信息的交換和共享,并清晰的分析設(shè)計和施工中會出現(xiàn)的施工問題,并對設(shè)計圖紙進行修改,可為工程項目的規(guī)劃、設(shè)計、施工和造價等提供連續(xù)、實時、可靠、集成一致的信息,可使工程建造周期縮短,降低建造成本,提高工作效率和質(zhì)量,帶來新的商初和收入等。
在土木工程專業(yè)中,加強對課程架構(gòu)中的理論教學和案例教學的架構(gòu)是其中的重要切入點。由于在本科教學中,無合適的BIM教材作為指導(dǎo),要求教師須具備廣博的BIM知識,教案的設(shè)計要合理,資料來源要豐富,內(nèi)容也要貼合學生實際,基于此,一方面要完善BIM理論教學構(gòu)架,在對學生進行教學的過程中,要清晰的講授BIM技術(shù)的概念、模型格式、支撐技術(shù)、協(xié)同設(shè)計原理以及可視化技術(shù)等理論知識,尤其是在協(xié)同工作技術(shù)、數(shù)據(jù)信息集成技術(shù)以及可視化技術(shù)的學習中,教師要進行重點教授,進而完善學生的理論知識,另一方面,在案例教學中,教師可以更多的借助一些資源庫中的案例進行教學,使得學生在案例的學習中,不斷提高BIM技術(shù)知識體系的完善性。故此,架構(gòu)理論知識和案例教學對于BIM技術(shù)知識體系的完善有著重要的作用。
在土木工程的專業(yè)中,資源庫的建立是BIM技術(shù)知識體系構(gòu)建的重要內(nèi)容。在土木工程專業(yè)中,BIM技術(shù)的運用不止需要其相關(guān)知識的學習,同時要需要高效為學生和教師提供相應(yīng)的資源庫,進而提高學生的學習效果,故此,在土木工程專業(yè)中,為了各門課程更好的聯(lián)系和結(jié)合,建立不同類型的BIM工程案例,例如,四層的框架結(jié)構(gòu)辦公樓和高層的框架剪力墻住宅樓的案例,包括其中的施工圖紙、施工組織設(shè)計以及工程算量與計價等,根據(jù)大量的工程案例建立相應(yīng)的資源庫,同時,高??梢酝晟破滟Y源庫,使得學生可以根據(jù)自己的學習情況對資源庫中的工程案例進行選擇學習,并不斷完善自己的課外知識,且BIM資源庫可以為各門課程提供一個共享的信息平臺,利于學生對建筑的設(shè)計、施工管理和維護各方面有全面的了解和掌握,進而提高教學效率和教學水平。故此,在土木工程專業(yè)中,資源庫的建立對于BIM技術(shù)知識體系的構(gòu)建極為重要。
在BIM技術(shù)的知識體系構(gòu)建中,通過校企合作的方式建立獨立的實踐教學,以提高BIM技術(shù)知識體系的完善性和科學性。在土木工程專業(yè)中,BIM技術(shù)的應(yīng)用學習不僅僅是理論知識方面,其實踐也是其中的重要內(nèi)容,故此,在BIM技術(shù)知識體系的構(gòu)建中,可以根據(jù)學生的學習內(nèi)容以及學習特點,對學生的BIM知識進行實踐教學,提高學生的實踐能力,學校可以與校外的企業(yè)進行合作,土木工程專業(yè)的學生在理論知識學習的基礎(chǔ)上,派往校企合作的單位進行實踐學習,從而提高學生的實踐能力,例如,在BIM技術(shù)知識體系的構(gòu)建中,學??梢詫πM獾慕ㄖ髽I(yè)進行調(diào)查,選擇合適的企業(yè)進行合作,在合作之前,對雙方的責任和義務(wù)進行嚴格的規(guī)定,之后,可以根據(jù)校企合作的方式,在校內(nèi)建立BIM技術(shù)的實踐平臺,同時也可以通過學生到校外企業(yè)進行實習的方式鍛煉學生的實踐能力。故此,通過校企合作的方式建立獨立的實踐教學方式,完善BIM技術(shù)的知識體系。
加強對師生的培訓也是影響構(gòu)建BIM技術(shù)知識體系的重要因素。在BIM技術(shù)知識體系的建立中,專業(yè)教師的培養(yǎng)以及學生的自主創(chuàng)新能力也是其中的關(guān)鍵,所以,在BIM技術(shù)知識體系的構(gòu)建中,一方面要加強對專業(yè)師資的培養(yǎng),學??梢越柚嬎銠C技術(shù)建立適宜的教學信息平臺,讓教師借助教學信息平臺,搜集大量的關(guān)于BIM技術(shù)教學的知識,提高教師的教學水平,同時,學??梢赃x擇相應(yīng)的教師參與關(guān)于BIM技術(shù)的學術(shù)交流會議,在會議上要加強不同教師之間的交流和溝通,并加強對教師的培訓,且不斷改進教師的教學環(huán)境,另一方面,要提高學生的自主創(chuàng)新能力,在教學的過程中,教師要鼓勵土木工程專業(yè)的學生自主學習BIM技術(shù)理論知識,同時,學校可以設(shè)置專門的關(guān)于BIM技能大賽,使得學生在大賽的過程中能夠不斷提高自主創(chuàng)新能力,教師也可以借助技能大賽不斷完善自己的教學內(nèi)容。故此,加強對師生之間的培訓也是其中的重點。
在土木工程專業(yè)中,BIM技術(shù)知識體系的具體應(yīng)用如下:
(1)在土木工程的施工中,在其設(shè)計階段中,借助BIM技術(shù),將土木工程的數(shù)據(jù)信息建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫,根據(jù)數(shù)據(jù)庫的可視化優(yōu)勢,對設(shè)計中的缺點進行修改,進而不斷完善土木工程的設(shè)計水平;
(2)在土木工程的施工中,借助BIM技術(shù),對施工中的各個環(huán)節(jié)進行實時的監(jiān)控,并校準已建的建筑部分的數(shù)據(jù)、將3D數(shù)據(jù)與BIM模型匹配、完成對已建部分的修正,基本實現(xiàn)對建筑施工的控制過程;
(3)在土木工程的造價管理中,采用BIM技術(shù)對整個工程進行科學設(shè)計,根據(jù)設(shè)計計算出其施工的成本,并對其成本進行控制,并在土木工程的竣工階段根據(jù)數(shù)據(jù)庫中的工程數(shù)據(jù)信息進行檢查。
在土木工程的專業(yè)中,隨著計算機技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展,BIM技術(shù)知識體系也不斷發(fā)展,其智能化和數(shù)字化的發(fā)展成為其中的發(fā)展趨勢,尤其是在信息處理平臺的建設(shè)中,在土木工程的施工中,BIM技術(shù)在運用的過程中離不開穩(wěn)定的平臺支持,進而促進土木工程的發(fā)展。在BIM技術(shù)的發(fā)展中,將BIM技術(shù)與GIS技術(shù)相結(jié)合,借助BIM技術(shù)的優(yōu)勢和GIS的優(yōu)勢,運用BIM環(huán)境的建設(shè)、信息存儲庫的建設(shè)、GIS使用環(huán)境的建設(shè)以及用戶界面的建設(shè),使得BIM技術(shù)信息平臺的建構(gòu)更加具有系統(tǒng)化和整體化,促進BIM技術(shù)的發(fā)展。
總而言之,在我國的建筑行業(yè)中,施工技術(shù)對于建筑項目的施工質(zhì)量和水平有著重要的作用。在建筑行業(yè)的土木工程中,借助BIM技術(shù),提高建筑施工的施工質(zhì)量,降低施工單位的成本,以提高施工的經(jīng)濟效益。所以,在土木工程專業(yè)中,構(gòu)建理論教學和案例教學,為學生和教師建立豐富的資源庫,并借助校企合作的方式,建立獨立的實踐教學基地,同時,加強對師生的培訓,從而在建設(shè)工程領(lǐng)域為土木工程專業(yè)提供專業(yè)人才,更應(yīng)在BIM技術(shù)方面加強應(yīng)用研究,適應(yīng)工程建設(shè)行業(yè)的發(fā)展,及時調(diào)整和創(chuàng)新,逐步建立起基于BIM技術(shù)的科學完善的實踐教學培養(yǎng)體系,使專業(yè)人才培養(yǎng)更加適應(yīng)現(xiàn)階段行業(yè)發(fā)展的需求。