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摘要:随着科学技术的发展,我国的BIM技术有了很大进展,并在建筑学教学中得到了广泛的应用。文章结合BIM技术优势与建筑类人才培养特征,提出了以BIM技术为核心的建筑类专业人才培养途径,以促进我国建筑类院校基于BIM虚拟技术的建筑类专业人才培养改革与实践。
关键词:BIM技术;建筑学;人才培养
引言
房屋建筑学是建筑工程专业必修的专业基础课,是学习其他专业课的先导课,在学习房屋建筑学的基础上,对其他科目才能有更深一步的理解。BIM技术是近些年来在建筑工程中应用越来越广泛的专业技术,不论是从市场需求的角度,还是从技能学习的角度都要求学生掌握。另外,在教学过程中BIM技术不仅能够使建筑结构可视化,还能通过三维模型的手段有效展示构造的配筋、快速算量等。相较于传统二维图纸,更便于让学生快速理解及掌握建筑原理与构造方法,对于学生快速、有效掌握所学知识能够起到很大作用。
1BIM技术概述
在网络技术的高速发展下,建筑行业为了提升工作效率便结合现代化技术对施工方法进行创新,BIM技术便是在这种背景下出现的,现已成为众多建筑单位施工的基础应用技术。但应用BIM技术仍然存在一定的问题,BIM技术属于新兴技术,而建筑行业人才匮乏,掌握备案技术的人员较少。要想使BIM技术良好应用与施工作业中,还需要加强对BIM技术人才的培养。房屋建筑学涉及众多专业知识,是土木工程专业的重要专业课程,必须要考虑课程的知识内容,合理应用BIM技术展现建筑平面、空间造型、艺术构造设计,等等。BIM技术可以通过收集工程信息来构建三维模型,高校教师应该灵活利用BIM技术的优势来提高房屋建筑学的趣味性,吸引学生关注课程内容,降低课程知识难度。
2房屋建筑学课程现状
房屋建筑学课程是工程管理专业的一门重要专业基础课,它是研究建筑物设计的一门科学,包括建筑物平面设计、空间设计及建筑物构造等内容。其既以土木工程材料、工程制图课程为基础,同时也是定额编制原理与工程概预算、安装工程计价与计量、建筑结构等专业核心课程的基础,在专业课程体系中起到承上启下的重要作用。房屋建筑学包括民用建筑和工业建筑两大板块内容,知识点多,涉及面较宽,重在培养学生掌握房屋建筑构造的知识,逐渐形成建筑设计的思维,具有从事一般建筑设计的初步能力。房屋建筑学课程多采用板书和PPT结合的多媒体教学方式,板书用来梳理章节逻辑结构,而具体知识点的讲解通过PPT进行展示。该课程一般开设于大一下学期,是学生最先接触的专业课程,此时学生专业知识空白,对建筑结构缺乏感性认识,仅通过课堂上PPT展示的二维图形难以建立生动直观的认识,达不到理想的教学效果,这也成为房屋建筑学授课面临的一大问题。而BIM技术的出现,无疑成功化解了这一难题。凭借BIM技术具有的可视化、模拟性、可出图性等优点,成功助力该课程实现教学改革,改善课堂效果,极大地调动学生的学习热情。
3以BIM为核心的建筑学专业人才培养方法与途径探索
3.1基于BIM技术的教学理念创新
面对以BIM为核心的第三代建筑信息化发展现状,传统的以二维图像为主的教学理念逐步向可视化三维立体的教学理念转变,致使当前建筑学科教学理念的内涵和外延发生了深刻的变化。一方面,在教学活动中将更加注重对学生三维空间思维能力的训练。在教学中,应该完全摒弃传统的以教师讲授、学生单方面通过习题练习来掌握知识点的教学方式,将其转变为“以学生为中心”,借助可视化的BIM虚拟数字技术辅助教学,通过侵入式的师生互动教学、BIM三维模型演示等手段,从根本上培养学生的三维空间意识。另一方面,建筑学专业作为一种理论与实践教学紧密结合的专业教育,更多地强调以问题为导向,提倡从发现问题到解决问题的探究型教学过程,进而提高学生的创新能力和实践能力。
3.2BIM技术结合多媒体
开展房屋建筑学课程教学期间,要使三维图形绘制与多媒体课件紧密结合,借助BIM绘图优势简化教学难度,通过形象、立体的模型构建加强学生对知识内容的理解掌握。除此之外,还要做好备课工作,因为课上时间较短,教师应整合教材内容删繁化简,规范流程设计,完善多媒体课件内容,将二维图形绘制与三维图形绘制有机结合在一起,发挥二维图形、三维图形的优势,让学生更清晰地掌握建筑知识内容。同时,教师还应该发挥BIM技术在构建建筑模型方面的优势,加强学生对BIM技术绘图的应用,并合理设置教学比重,保证学生有足够的时间实际操作各种工程软件,提升学生绘制三维图形的能力。
3.3教学内容模块化
BIM软件中本身包含较多的族,同时也能利用族来创建模型,房屋建筑学本身也是基于建筑的每一个构件来进行讲解阐述,因此可以将BIM技术软件中模块化的知识应用到房屋建筑学课程中,使学生得到直观的信息,节省大量的讲解时间,将多余的时间进行模块的创建,丰富充实课堂,使教学内容更清晰。同时,利用BIM软件中场地、漫游与渲染等功能,结合房屋建筑学的场地环境及结构布置等,使学生切身体验自我布置得是否合理,而这些在BIM软件中也是模块化的,会使得知识更具体,使学生对知识的理解更清楚。
3.4锻炼动手实操能力,提升专业水平
利用BIM软件完成课程设计任务,参加BIM大赛模拟工程案例,这些实践教学环节都是围绕专业知识展开的,有助于帮助学生复习和巩固所学专业知识,培养其综合运用所学理论知识和专业技能解决工程实践问题的能力。“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行。”通过课程设计和参加比赛等环节,强化学生对房屋建筑的认识和理解,培养建筑设计思维和理念,切实提高学生的实践及创新能力。
3.5基于BIM技术的教学手段优化
将BIM技术融入建筑学核心课程教学过程中,将其作为一种现代化教学工具,可以不断优化和改进教学手段。以实际教学为例,在建筑工程制图的教学过程中,可以引入BIM技术,实现建筑平面投影与三维空间的自然切换,便于提高学生的参与度和学习兴趣,能够更好地培养学生的空间意识,从而改变传统教学中通过板书、PPT等二维图形进行三维形体表达的枯燥教学手段。
结语
总之,将BIM技术的优点应用于房屋建筑学课程中,通过分析房屋建筑学教学中存在的问题,在BIM技术的应用范围中寻找出相适应的教学范围,将其结合房屋建筑学课程进行讲解,通过将每个知识点的三维图形进行动态表达或多角度展示,将二维图形、三维模型和动画演示相结合,通过多种方法和方式调动学生的主动性与积极性,不仅能够使课程浅显易懂,便于学生理解,而且BIM技术是现今国家大力推广的技术,能够使学生在学习专业基础知识的同时增进对BIM技术的应用,从而与市场和企业需求接轨。
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