□王晓帆 郭启臣 李木双
《市政工程识图》是研究绘制工程图纸的基础学科,而市政工程图纸中所绘制的图样是市政工程各行各业之间进行交流必不可少的“语言”,是各参与方,如设计、施工、工程造价、监理等进行工作的参考资料。市政工程识图课程重在培养学生的思维能力和制图能力,为毕业生在今后从事市政工程工作中,进行画图和识图打好基础。而BIM(建筑信息模型技术)具有信息完备性、可视化和可出图性等特点,借助BIM能够有效地提升《市政工程识图》课程的教学效果。因此,适时进行BIM辅助《市政工程识图》的课程教学改革研究具有一定的现实意义。
(一)必要性。随着近几年来市政工程行业在我国的蓬勃发展,BIM的应用前景也越发的广泛,传统的CAD制图已经不能满足企业对于人才的要求,为了增强学生毕业时的竞争能力,掌握BIM技术已经成为很多高校对于在校学生的要求,很多学校也开设了BIM这门课程,而《市政工程识图》也必须要进行这项课程教学改革研究才能跟得上今后土木工程行业的发展。
(二)课程改革更能促进就业。随着土木行业的飞速发展,传统的PPT教学和CAD已经不能满足企业对于毕业生的要求,建筑企业对BIM技术的实际应用需求和范围在不断扩大,BIM技术将对建筑业的科技进步与转型升级将产生不可估量的影响,BIM技术具有可视化、集成性、协同性的特点,随着BIM技术应用深入,建筑企业层面的BIM应用也开始越来越多,然而目前仍存在BIM人才较为缺乏的现象,严重阻碍了BIM技术推广。对于企业而言,引进优秀的BIM人才和培养企业自身的BIM人才势在必行,因此高校应该建立完善的BIM人才培养体系,从而满足企业岗位需求,早日实现BIM引领整个建筑产业。
(三)基于BIM技术的市政工程制图的辅助教学。学校可以开设BIM的基础课程,学生通过基础课程掌握BIM的基本概念和软件操作技能,然后将BIM技术作为市政工程识图课程教学的辅助手段植入到课程教学中去,加深学生对教师授课内容的理解,教师指导学生通过BIM软件建立市政三维立体模型,使学生更好地认识和了解市政工程识图这门课程的各个组成部分,加深学生对市政工程识图这门课程的深入了解,学生可以通过BIM软件将学到的知识用三维数字信息模型展现出来,然后模拟整个的市政绘图过程通过模型进行质量和速度的管理,这样可以增加课堂教学的趣味性,也能让学生掌握软件操作技能,在这个过程中学生的实际操作能力也不断的增强。
《市政工程识图》是土建类专业的必修课程,学习该课程能够使学生具备市政工程识图的基本能力,使学生能够较好地掌握认识建筑图纸的能力。通过理论与实践的结合,使学生不仅具备较好的识图能力,还具备一定的绘图能力,能够学以致用,将工程识图相关的理论知识较好地应用到工程识图实践当中去。《市政工程识图》课程能够较好地促进学生综合专业技能的提升,但目前该课程还存在传统落后的现象,在教学过程中往往仍是以纸介质教材和图纸进行教学,导致学生觉得该课程不够生动形象,从而感觉该课程较为枯燥,难以深入理解相关理论知识,教学有效性不高。而将BIM技术应用的该课程的教学当中,借助BIM技术的可视化优势提升该课程的教学生动性,创新该课程的教学内容及形式,通过生动形象的BIM技术能够有效地激发学生的学习热情,提升学生的课堂参与度以及该课程的教学有效性,进而提升该课程的教学质量。
BIM技术与《市政工程制图》课程教学融合的优势主要表现为以下几个方面:第一,BIM作为一款新颖的制图软件,以计算机为载体,具有功能丰富的优势,能够生动形象地展示建筑图纸,甚至利用可视化手段能够展示全部建筑物,使得学生能够更直观地感受工程图的魅力,让学生学得更有乐趣。第二,BIM在三维数字化建筑模型中应用较为广泛,能够将建筑物的各个细节清楚地展示出来,使得学生能够更深入地了解建筑物的各个细节,例如梁、板、柱等。第三,BIM技术具有较好的相关性与一致性,能够很好地展示出建筑物的图形,使学生能够更直观地感受平面、剖面图和立面图,从而提升《市政工程识图》课程的教学效率,进而提升市政工程识图》课程的教学质量。
(一)教材较为落后。目前BIM在国内的发展还不是特别成熟,存在BIM相关教材较为传统落后的现象,而学习BIM技术必须要有新颖且权威的教材,因此亟需系统的BIM相关教材。另外,由于新颖系统的BIM相关的中文书籍资料不是很多,导致部分学生产生了学习BIM就是学习软件的错觉,因此在BIM技术与《市政工程识图》课程相融合的教学过程中,多借鉴互联网上的相关技术资料,教师应既要讲授理论知识又要讲授软件操作。
(二)师资力量较弱。由于BIM技术较新,而很多从事工程识图制图的专业人员在学校并没有学习过相关技术,因此无论企业还是高校都存在一定程度上的BIM技术人才缺乏的现象,尤其高校的师资力量相对企业来说更为缺乏。由于BIM的学习涉及的面也比较广,高校教师仅靠自身自学很难深入掌握BIM技术,因此高校教师应积极到企业当中磨炼,深入学习BIM技术,只有这样才能更好地培养学生。
(三)资金不足。对于高校而言,需要投资的主要有这两个方面:第一,BIM实训室建设,涵盖了BIM软件及对应硬件的购买和升级,软件是驱动BIM的工具,是必不可少的,同时也必须配有和软件匹配的硬件;第二,BIM培训,BIM作为建筑行业新的信息化工具,很多高校教师也都是在摸索过程当中,为了更为深刻地对BIM进行理解和运用,就需要积极参加行业相关培训。这两方面的投资相对较大,对于BIM在高校当中的普及也是一个不可回避的问题。
想方设法强化师资队伍建设,增强产教融合,校企深度合作是提高教学质量,增加就业率的必由之路,通过政府、企业、学校多方密切合作,达到与国内外的企业建立一种互利共赢的合作关系:以企业通过协助高校创建BIM实验室,一方面培养潜在客户群体;另一方面高校的创新创造能力可以帮助企业更好地完善BIM产品,同样,高校可以利用企业丰富的软硬件资源、较成熟的BIM问题解决方案、专业的软件操作人员来建立BIM实验室。
为了更好地加大BIM教学的探索力度,加深工学结合,让BIM在《市政工程识图》教学中发挥更大的作用,本文进行了BIM辅助《市政工程识图》的课程教学改革研究。介绍了BIM辅助《市政工程识图》课程教学的可行性,分析了基于BIM在《市政工程识图》教学改革的应用和优势,阐述了存在的困难,并提出了解决对策。教学实践表明,该对策有助于《市政工程识图》课程师资力量的提升,有助于进一步深化校企合作,有助于《市政工程图》课程教学有效性的提升,具有一定的推广价值。
产业与科技论坛2019年22期