(天津市建筑工程職工大學(xué)，天津 300074)

現(xiàn)代社會(huì)已全面進(jìn)入到信息化時(shí)代，信息技術(shù)的快速發(fā)展。在這種大環(huán)境背景之下，越來(lái)越多的新型技術(shù)被廣泛的應(yīng)用在建筑領(lǐng)域中，在諸多的新型技術(shù)中，BIM技術(shù)在其中的整體應(yīng)用效果普遍比較良好，受到了建筑行業(yè)的廣泛關(guān)注和重視。建筑行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，可以通過(guò)BIM技術(shù)的合理應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)BIM模型的構(gòu)建和利用，這樣不僅可以通過(guò)數(shù)字技術(shù)的方式對(duì)建筑行業(yè)內(nèi)部的各種不同類型信息、數(shù)據(jù)等進(jìn)行有效的表達(dá)，而且還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)科學(xué)合理的管理和利用。

一、土木工程制圖課程教學(xué)改革創(chuàng)新的必要性

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，促使各個(gè)行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，都會(huì)不同程度引進(jìn)一些先進(jìn)的技術(shù)手段。然而這些新型技術(shù)在應(yīng)用時(shí)，要與各個(gè)領(lǐng)域的實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合，這樣才能夠在實(shí)踐中將這些技術(shù)的功能特征、優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)充分發(fā)揮出來(lái)?，F(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，對(duì)人才的要求普遍比較高，不僅要求人才具有非常良好的理論知識(shí)作為依據(jù)，而且還要保證人才的專業(yè)技能水平可以達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)和要求，這樣才能夠最大限度保證培養(yǎng)出全能型人才。在對(duì)土木工程專業(yè)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前BIM技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在建筑領(lǐng)域的各個(gè)環(huán)節(jié)中。該技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，不僅只是單純被應(yīng)用在設(shè)計(jì)單位，而且還可以被應(yīng)用到施工單位等各個(gè)階段當(dāng)中，所以在當(dāng)前的這種形勢(shì)背景之下，對(duì)BIM人才的需求量非常大。根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)，發(fā)現(xiàn)預(yù)計(jì)到2020年的時(shí)候，市場(chǎng)對(duì)BIM的人才需求量將會(huì)達(dá)到60萬(wàn)人，由此可以看出，整個(gè)市場(chǎng)在運(yùn)作和發(fā)展過(guò)程中，BIM人才在其中已經(jīng)呈現(xiàn)出嚴(yán)重的供不應(yīng)求狀態(tài)。

土木工程專業(yè)在日常教學(xué)過(guò)程中，制圖是其中非常基礎(chǔ)的一門(mén)課程。制圖課程在教學(xué)過(guò)程中，其主要目的是為了培養(yǎng)學(xué)生們的空間思維能力，同時(shí)還要通過(guò)一系列的鍛煉，讓學(xué)生們可以掌握最基本的制圖方法，促使學(xué)生們的制圖能力可以得到有效的提升。現(xiàn)階段，傳統(tǒng)的制圖課程教學(xué)在開(kāi)展過(guò)程中，通常情況下，都會(huì)存在教學(xué)理念過(guò)于陳舊、教學(xué)方法過(guò)于單一等方面的問(wèn)題。由于受到這些問(wèn)題和因素的影響，導(dǎo)致制圖課程在開(kāi)展過(guò)程中已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)前信息化時(shí)代在發(fā)展過(guò)程中的要求，同時(shí)對(duì)培養(yǎng)人才而言，并沒(méi)有任何的好處。所以在針對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行分析時(shí)，要結(jié)合當(dāng)前市場(chǎng)的實(shí)際發(fā)展情況，積極轉(zhuǎn)變制圖課程的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式以及理念，培養(yǎng)出社會(huì)應(yīng)用型人才。要想實(shí)現(xiàn)這一根本目標(biāo)，就必須要對(duì)人才的培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)變，同時(shí)還要對(duì)教學(xué)方式、課程設(shè)置等進(jìn)行優(yōu)化和完善，適當(dāng)情況下，還要采取有針對(duì)性的措施，促使教學(xué)內(nèi)容可以得到相對(duì)應(yīng)的改革創(chuàng)新。在這一基礎(chǔ)上，將BIM技術(shù)科學(xué)合理的引入到其中，實(shí)現(xiàn)該技術(shù)與土木工程制圖課程的有效結(jié)合。這樣不僅可以在實(shí)踐中培養(yǎng)出具有技能型特征的人才，而且還能夠滿足當(dāng)代建筑行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中對(duì)人才的個(gè)性化需求。

二、基于BIM的土木工程制圖課程改革實(shí)踐措施

(一)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，促使各個(gè)行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，都會(huì)引進(jìn)和利用各種不同類型的新型技術(shù)，建筑領(lǐng)域也是如此。近年來(lái)，建筑領(lǐng)域在發(fā)展過(guò)程中，對(duì)BIM技術(shù)的重視度有所提升，同時(shí)BIM技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的整體效果普遍比較良好。由此可以看出，兩者的有效結(jié)合，不僅可以將BIM技術(shù)在應(yīng)用時(shí)的作用和價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái)，而且還能夠滿足當(dāng)代建筑領(lǐng)域在發(fā)展過(guò)程中的個(gè)性化需求。眾所周知，土木工程是建筑領(lǐng)域在發(fā)展過(guò)程中非常重要的一部分，當(dāng)前對(duì)土木工程專業(yè)的人才需求量普遍比較高，特別是熟練掌握BIM技術(shù)的人才。土木工程專業(yè)在日常教學(xué)過(guò)程中，制圖課程是專業(yè)教學(xué)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是專業(yè)教學(xué)當(dāng)中非常重要的一部分。對(duì)于制圖課程的教師而言，在制圖課程的日常教學(xué)過(guò)程中，教師要提前對(duì)當(dāng)前市場(chǎng)的發(fā)展形勢(shì)進(jìn)行結(jié)合，對(duì)于一些先進(jìn)的技術(shù)手段、理念、知識(shí)內(nèi)容等進(jìn)行學(xué)習(xí)和認(rèn)識(shí)，這樣才能夠?qū)W(xué)生起到良好的帶動(dòng)作用。在實(shí)踐中要學(xué)會(huì)對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的利用，將理論知識(shí)教學(xué)與建筑工程項(xiàng)目的構(gòu)造進(jìn)行有效的結(jié)合。在這一基礎(chǔ)上，可以通過(guò)BIM技術(shù)在其中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)三維模型的構(gòu)建和利用。這樣不僅可以打破傳統(tǒng)二維平面讀圖、制圖這種教學(xué)理念的單一性和局限性，而且還可以直接將其進(jìn)行有效的轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)變成為可以以形體或者是產(chǎn)品作為主體的三維表達(dá)方式。

這種新型的教學(xué)理念在提出以及具體落實(shí)的過(guò)程中，不僅可以吸引學(xué)生們的注意力，而且還可以以一種更加方便快捷的方式開(kāi)展教學(xué)。除此之外，在土木工程制圖課程教學(xué)過(guò)程當(dāng)中，還可以將BIM可視化的特征合理的應(yīng)用到課程教學(xué)中，這樣可以為學(xué)生們打造出具有虛擬化特征的情境，由此不僅可以為學(xué)生們營(yíng)造出良好的學(xué)習(xí)氛圍，而且還能夠讓學(xué)生們體驗(yàn)到設(shè)計(jì)和創(chuàng)造的快樂(lè)。另外，在教學(xué)過(guò)程中，還可以通過(guò)BIM模型在構(gòu)建和具體應(yīng)用過(guò)程中的圖樣，實(shí)現(xiàn)所想與所建的一致性，BIM模型提供出的圖樣具有一定的精準(zhǔn)性特征。在這種背景下，可以盡可能減少二維圖紙到三維實(shí)體轉(zhuǎn)變過(guò)程中對(duì)信息的需求，同時(shí)還能夠避免出現(xiàn)信息丟失等情況。通過(guò)這種方式，不僅可以降低邏輯思維難度，而且還能夠幫助學(xué)生們?cè)黾幼约旱目臻g想象力。在保證可以引導(dǎo)學(xué)生們積極主動(dòng)投入到制圖課程學(xué)習(xí)中的基礎(chǔ)上，還可以促使學(xué)生們的制圖能力得到有效提升。

(二)重構(gòu)教學(xué)體系

在土木工程制圖課程的改革和創(chuàng)新過(guò)程中，要與當(dāng)前的行業(yè)變化、市場(chǎng)發(fā)展形勢(shì)等進(jìn)行結(jié)合，這樣不僅可以提出有針對(duì)性的制圖要求，而且還能夠培養(yǎng)出優(yōu)秀的人才，滿足當(dāng)前市場(chǎng)對(duì)人才的個(gè)性化需求。在制圖課程的具體開(kāi)展過(guò)程中，首先要做的一點(diǎn)就是要保證理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的合理規(guī)劃，同時(shí)還要意識(shí)到創(chuàng)新精神培養(yǎng)在其中的重要性。在教學(xué)時(shí)，要打破傳統(tǒng)制圖教學(xué)當(dāng)中以理論教學(xué)作為主體的教學(xué)模式，在改革教學(xué)模式時(shí)，要將BIM三維繪圖作為其中的主體，這樣可以順利開(kāi)展教學(xué)。在教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施過(guò)程中，要將理論教學(xué)與計(jì)算機(jī)繪圖進(jìn)行有效結(jié)合，這樣做的根本目的是為了構(gòu)建出一套具有完整特征的三維模型。在教學(xué)過(guò)程中，要結(jié)合實(shí)際情況，將計(jì)算機(jī)三維繪圖看作是課程在教學(xué)時(shí)的主線內(nèi)容，同時(shí)還要將BIM的思維作為教學(xué)體系在構(gòu)建和具體應(yīng)用過(guò)程中的核心要素。在制圖教學(xué)活動(dòng)的開(kāi)展過(guò)程中，要將實(shí)際使用的工程圖紙作為基礎(chǔ)，同時(shí)將學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行合理的劃分，這樣不僅可以實(shí)現(xiàn)二維圖紙與三維模型相互之間的有效結(jié)合，而且還能夠?qū)崿F(xiàn)理論知識(shí)與CAD等計(jì)算機(jī)繪圖軟件相互之間的有效結(jié)合。通過(guò)這種方式，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)教學(xué)體系的重構(gòu)和利用，而且還能夠滿足學(xué)生們?cè)谌粘W(xué)習(xí)過(guò)程中對(duì)制圖知識(shí)、專業(yè)技能的個(gè)性化需求。

除此之外，在針對(duì)土木工程制圖課程進(jìn)行改革和創(chuàng)新優(yōu)化時(shí)，要想實(shí)現(xiàn)教學(xué)體系的重構(gòu)，可以在其中加入制圖師或者是制圖員的考試內(nèi)容。與此同時(shí)，還要將一些專業(yè)技能認(rèn)證、專業(yè)技能競(jìng)賽等這些內(nèi)容與課程體系進(jìn)行有效結(jié)合，這樣不僅可以實(shí)現(xiàn)課程體系的重構(gòu)和利用，而且還能夠滿足當(dāng)前建筑行業(yè)在發(fā)展過(guò)程中，實(shí)現(xiàn)當(dāng)前企業(yè)對(duì)復(fù)合型人才的個(gè)性化需求。

(三)教學(xué)內(nèi)容的調(diào)整和優(yōu)化

土木工程制圖課程在改革和創(chuàng)新優(yōu)化過(guò)程中，要與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合，在BIM技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出有針對(duì)性的措施，在保證可以滿足學(xué)生們?nèi)粘W(xué)習(xí)需求的基礎(chǔ)上，可以為市場(chǎng)輸送專業(yè)、復(fù)合型人才。在BIM建筑模型的基礎(chǔ)上，要想實(shí)現(xiàn)知識(shí)體系的構(gòu)建和利用，就必須要從三維的角度出發(fā)，打破傳統(tǒng)背景下二維與三維之間相互分離的狀態(tài)。通過(guò)BIM技術(shù)在其中科學(xué)合理的利用，可以為學(xué)生們打造3D的立體模型，為學(xué)生們提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。在日常的教學(xué)過(guò)程中，教師要結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)設(shè)計(jì)的原理進(jìn)行簡(jiǎn)單的講解，對(duì)幾何部分的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化處理。與此同時(shí)，在教學(xué)過(guò)程中，還要適當(dāng)對(duì)點(diǎn)、線、面等方面的知識(shí)進(jìn)行弱化處理，這樣做的根本目的是為了突出“體”在其中的地位。除此之外，還要適當(dāng)對(duì)BIM三維建模軟件在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的演示內(nèi)容進(jìn)行增加處理，在其中增加三維模型的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，同時(shí)還要將制作與講解等環(huán)節(jié)也合理的應(yīng)用其中。在這一基礎(chǔ)上，要結(jié)合實(shí)際情況，告知學(xué)生們?nèi)绾谓?。在具體教學(xué)過(guò)程中，教師可以通過(guò)對(duì)一些實(shí)際工程案例的分析和利用，比如可以對(duì)Revit等軟件的學(xué)習(xí)和利用，有意識(shí)的將制圖訓(xùn)練與畢業(yè)設(shè)計(jì)進(jìn)行有效結(jié)合。通過(guò)這種方式，不僅可以對(duì)學(xué)生們的圖紙運(yùn)用能力起到良好的鍛煉效果，而且還能夠與BIM專業(yè)繪圖軟件進(jìn)行有效結(jié)合，針對(duì)一些實(shí)際工程問(wèn)題可以起到良好的處理效果。在具體教學(xué)過(guò)程中，要將三維實(shí)體建?？醋魇瞧渲械闹黧w，在這一基礎(chǔ)上，可以由形體構(gòu)造直接過(guò)渡到圖形表達(dá)，這樣不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生們創(chuàng)新意識(shí)的培養(yǎng)，而且還能夠從根本上將BIM技術(shù)與課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行有效結(jié)合，為學(xué)生們后續(xù)的專業(yè)學(xué)習(xí)打下良好基礎(chǔ)。

三、結(jié)束語(yǔ)

土木工程制圖課程在改革和創(chuàng)新發(fā)展過(guò)程中，要意識(shí)到BIM技術(shù)在其中的重要性。BIM技術(shù)在其中合理利用，不僅可以培養(yǎng)學(xué)生們的空間思維能力，而且還能夠促使學(xué)生們的繪圖能力可以得到有效提升。通過(guò)這種方式，可以實(shí)現(xiàn)土木工程制圖課程的改革和實(shí)踐，同時(shí)還能夠?yàn)槭袌?chǎng)輸送專業(yè)人才，滿足土木工程領(lǐng)域?qū)?shí)用型人才的個(gè)性化需求。