趙靜+陳平平
摘要:建筑工程類識圖課程的主要能力目標是培養學生的識圖能力。本文將BIM技術引進建筑工程識圖類課堂,探討BIM技術在建筑識圖課程教學中的教學應用,幫助學生識讀施工圖紙,以提升建筑工程識圖類課程的教學質量,提高學生識讀建筑施工圖的能力。
關鍵詞:BIM技術;建筑工程識圖;課程教學
在傳統建筑工程識圖類課程教學過程中,課程內容相對枯燥,施工圖紙、圖片很難提升學生的學習興趣,影響了學生識圖能力的培養和提升。我校教師基于前人研究工作,將BIM 技術引入建筑工程識圖類課程,積極探索建筑工程識圖類課程的新教學模式,努力提升建筑工程識圖類課程教學質量。
一、BIM 技術特色
BIM技術是信息技術在建筑業的具體應用,實現了對建筑工程設計、施工和管理的可視化、可模擬性、協調性和優化性,并充分應用在建筑行業的各個環節中。目前,國內很多建筑類高職院校已開設了BIM技術課程,并建設了BIM實訓室。由此可見,BIM技術在教學中具有一定的優勢。
二、將BIM技術應用于教學
在眾多BIM技術工具軟件中,我院教師選用Navisworks、Revit軟件。為了實現建筑物由平面到立體的轉換和建筑物的可視化,在建筑工程識圖類課程教學中,引入BIM技術建立三維的建筑模型,運用由整體到局部、由局部到整體的交互循環方式,以展現建筑物信息及其各項構造所處的空間位置,提升可視化效果。
1.建模
通過Revit軟件將選定的二維建筑工程施工圖轉換為三維信息模型。在教學中,教師將2D與3D相結合,向學生展示建筑物信息, 這利于學生從整體上把握所要識讀的建筑施工圖,從而更形象、直觀地認識建筑物。
2.整體到局部的可視化學習
在學生從整體上了解建筑物的基礎上,將相關知識點融入所要識讀的建筑施工圖,制訂本次課程的學習目標,布置教學任務,進行任務驅動。明確學習任務后,以從整體到局部的順序逐步講解三維建筑信息模型和相應知識點,下文以房屋建筑構造與識圖和建筑結構課程中樓梯的識讀為例。
(1)對于建筑構造識圖類課程,可運用3D漫游技術展示三維建筑模型,示意構件在整個建筑模型中所處的空間位置。為使學生從整體上認識樓梯,可將實物、2D軸測圖或圖片進行對比學習,加深整體性理解,然后識讀樓梯的剖面圖、大樣圖,并與三維建筑模型進行比照,按知識點將三維狀態下抽離出的樓梯與二維狀態下的樓梯平面圖進行詳細比對。在反復的對比學習中,增強學生對樓梯類型、樓梯中梯段、踏步的概念及其數量等相關知識點的掌握程度,提升學生對樓梯平面及剖面表達的掌握程度,培養和提升學生識讀建筑施工圖的能力。基于對樓梯的識讀,教師可運用BIM技術的相應軟件,建立雙跑樓梯、多跑樓梯、螺旋式樓梯等形式的三維信息模型,亦可根據三維樓梯信息模型繪制樓梯大樣圖,在二維與三維的相互轉換中培養學生識讀多種形式樓梯剖面圖的能力。
(2)對于建筑結構識圖類課程,可將鋼筋混凝土平法抽象施工圖中鋼筋的信息以3D模型直觀地顯示出來,實現所見即所得;亦可依據16G101系列圖集,學習平面整體表示方法及配筋構造。基于對樓梯配筋圖的識讀和相關知識的學習,讓學生繪制給定樓梯的剖面配筋圖或進行圖紙找錯,增加學習的趣味性。
3.局部到整體的融會貫通
在實訓任務中把建筑工程施工圖轉換為三維信息模型,依據平面圖繪制建筑構造模型、鋼筋配筋模型,使學生理解施工圖表達的實際形態。通過信息模型演示、各建筑構件的繪制,實現2D與3D的轉換,建立3D建筑模型,加深學生對建筑構造、建筑結構等知識的理解,將建筑物平面信息表達得更清晰、更易于理解。
4.應用虛擬漫游
運用Navisworks軟件打開建立的建筑物三維模型,進入虛擬漫游模式,通過這種可視化教學加深學生對建筑構造的理解,使其對課程學習產生濃厚的興趣,提升識讀建筑施工圖的能力。
三、結論
在教學過程中加入BIM技術,以三維建筑模型為本體,融入建筑結構等相關知識,可實現由整體到局部、由局部到整體的轉換。通過漫游展示等實施方式,可將BIM技術融入建筑工程識圖類的課程教學中,并結合圖紙,建立3D模型和動態模擬,以加強視覺沖擊。為實現學生全方位、多角度識讀施工圖,可對建筑信息模型進行放大、旋轉、剖切;亦可組合構件,依信息模型制作實體模型,整體上統籌兼顧,調動學生的積極性,使其主動參與任務實施,并充分結合理論知識,既提高動手能力,又加強團隊協作精神。將信息技術、模型制作、繪圖識圖融為一體,是提升建筑工程識圖類課程教學質量的一條有效路徑。endprint