BIM技术在建筑设备识图教学中的应用研究

晏路曼

（上海思博职业技术学院，上海 浦东 201300）

0 前言

BIM 技术是继CAD 之后，建筑领域的又一次革命，其以三维数字技术为基础，将建筑工程项目的相关信息制作成相应模型，其包含了完整的几何信息、建筑生命周期的非几何信息，具有模拟性、可视化、可出图性等特点，将其应用到建筑设备识图教学中，可以显著提高学生的学习兴趣，有助于学生学习效果提升。

1 建筑设备识图教学面临的问题

建筑设备识图是建筑类专业的重要基础课程，其理论性与实践性很强，具有工程性强、知识跨度大、案例性强等特点。在以往的教学中，教师往往将教学注意力放在知识传授上，忽视了学生职业能力培养，并且学生的学习过程十分被动，很少主动思考，造成了学生学习效果差。从建筑设备识图教学现状看，其存在的问题主要在于：（1）教学模型比较少，现代建筑与建筑设备有很大关联，而这些设备类型多、结构十分复杂，而学校的教学模型相对比较少，难以满足实际教学需求。（2）实物演示存在局限性，建筑设备课程具有较强的抽象性，教师在课堂教学中，为了吸引学生注意力，会采用实物演示的方式，如图片展现、小构件实物展示等，但是这种方式只能应用在简单、小构件上，一些结构复杂的构件在演示上很容易受到限制。即便是图片演示，也与设备拍摄的角度有极大关联，如果拍摄角度不佳就会影响到学生观察效果。

2 BIM 技术在建筑设备识图教学的应用实践

2.1 构建体验式BIM 实训场景

在现代教育理论中，要求为学生打造相应的场景，促使学生可以获得真实体验，强化学生探究欲望。在以往的建筑设备识图教学中，教师是通过教材图片、PPT 为学生展示建筑设备场景，学生只能观看理论图形，无法实现实际操作，学习体验比较差。BIM 技术具有很强的空间立体特征，在具体教学中，教师可以利用bim 技术为学生构建体验式场景，让学生可以在真实场景中，对建筑设备识图知识进行体验，开拓了学生的视野，增强了学生形象感知。

2.2 打造虚拟化建筑设备

以往的建筑设备识图教学中，为了让学生可以更好的观察建筑设备，教师经常会采取实物展示的方式进行教学。在实物展示中，教师要么是利用投影仪，展示建筑设备图片，要么是将一些细小的实物构件展示到课堂上，这两种方式均存在一定缺陷，如无法完全展示建筑设备特点，导致学生的学习效果不佳。BIM 技术的应用，可以通过虚拟、仿真模型，来弥补传统教学的不足。教师可以利用电子计算机设备，利用bim 软件设计与实物相同的虚拟模型，让学生从多个角度对模型进行观察、分析，从细节上把握整体，丰富了学生直观体验，强化了学生自主探究能力。

2.3 基于BIM 的建筑空间形态

在建筑设备识图教学中，学生面临最大的难点在于空间思维、想象力不足，难以对立体空间下的建筑设备形态进行想象、模拟，加上很多建筑专业学生在学习阶段难以到真正的建筑现场进行参观、学习，造成了学生的实践经验不足，在这种情况下，教师讲解的内容很难引起学生联想。面对这一难点，教师可以灵活的利用BIM 技术进行处理，BIM 技术中的模型设置，不仅可以将建筑设备识图中的建筑场景模拟出来，还可以借助沉浸式空间构造，带给学生一种真实的体验，教师可以通过BIM 场景模拟，让建筑设备的材料之感、光影变化、细节点等展示出来，指引学生进行思考、学习，同时还帮助学生对三维空间构成方式进行思索，让学生可以对建筑场景产生良好印象。

2.4 建筑场景虚拟漫游

虚拟漫游功能是BIM 技术在建筑设备识图教学中另一种应用，在识图教学中，教师经常会用到一些经典的建筑作品，引导学生分析。而在以往的课堂上，教师大多是用语言进行描述，或者展示相关图片，难以引起学生的积极性。对此，在实际教学中，教师可以通过bim 虚拟漫游方式，让学生利用VR、AR 等虚拟现实、增强现实设备，从立体的视角感受，对虚拟场景中的建筑形象进行观察，从而感受到建筑魅力，增强学生的实际学习效果。

2.5 基于BIM 技术的管综分析

对于管线综合，主要是借助规范、施工等知识，提前解决好管道与管道、管道与结构之间的平面走向、立体交叉下的碰撞情况。在管综设计中，需要考虑到大管让小管、施工难度小、有压管让无压管的原则，同时在实践中，可以构建以BIM 技术为载体的三维项目管理系统，通过BIM 三维技术进行前期管道碰撞检验，优化管线综分析，从而减少施工中存在的失误、返工等情况。BIM 技术还可以优化管线排布、净空方案，让施工人员通过优化后的是哪位管线方案进行施工模拟，提升了施工质量，缩短了工期。

3 BIM 技术下对教师的要求

3.1 做好技术与教学定位关系

对于BIM 技术，是一项综合化的现代技术方式，其在课堂教学中的应用虽然可以优化传统教学方式，提升课堂教学趣味性，但是教师依然要意识到，BIM 技术仅仅是一种辅助教学方式，其并不能完全代替教师的教学作用。在建筑设备识图教学中，教师应该合理的应用BIM 技术，强化与学生的互动交流，防止出现喧宾夺主的情况。

3.2 不断提高自身技术能力

BIM 技术是一项专业性比较强的技术，其对操作者的综合能力有较高要求，对教师而言，要想真正的发挥出BIM 技术优势，就需要加强技术训练，要不断提高自身的操作水平，保证自身可以更加规范的通过BIM 技术开展课堂教学活动，便于学生知识探索。

3.3 注重BIM 与教学知识点结合

在建筑设备识图教学中，教师采取BIM 技术辅助教学时，应该注意bim 技术的应用要与具体的教学内容相契合，这样才可以保证理论教学与仿真模型的相互对应，才能促进学生综合能力提高。在具体教学中，教师应该对课程内容进行充分了解，把握课程重难点，并充分探究BIM 技术优势，实现BIM 技术与教学重难点的良好结合，提升课堂教学效果。

4 总结

总而言之，在建筑设备识图教学中，通过BIM 技术的应用，可以有效改善传统教学的不足，让枯燥、乏味的课堂变得更加形象生动，优化了课堂氛围，提高了学生学习主动性，促进了学生理论学习水平、实践操作能力提升，满足了学生综合发展要求。