摘 要:本文论述了在BIM建筑时代背景下,建筑教育应该顺应时代的发展将BIM技术引入建筑学的教学之中,将BIM技术作为建筑学专业的专业素养之一进行培养,在此基础上进行建筑学专业的教学改革,培养顺应建筑时代变革的技术型建筑人才。
关键词:建筑信息模型;建筑学专业;建筑学教育
BIM即建筑信息模型,近年来随着这项技术在建筑行业被越来越多的运用,BIM技术所带来的劳动生产率的提升、建设质量的提高、返工现象的减少,以及降低建设成本等这些有利影响也越来越受到建设企业的重视。此外,BIM技术在国外建筑业的运用日益广泛,在2013年北美基础建设中BIM应用面就已经超过50%,因而我国政府近年来也进一步大力推动了BIM的发展。住建部在2011年5月发布了《2011-2015建筑信息化发展纲要》,其中即明确提出加快建筑信息模型(BIM)的应用目标,并进一步推出《关于推进BIM技术在建筑领域应用的指导意见》。由此可见,BIM将会对我国建筑业产生重大的影响,对建筑师以及建筑设计产生革命性变革。因而培养学生具有BIM素质的新时代建筑人才就尤为重要。
1 传统建筑学教育的局限性
1.1 授课形式的局限性
传统建筑学在授课内容方面,往往是以理论教学为主,设计实践课程穿插其间。教师授课则更多的是借助案例图片、动画视频文件等,利用投影设备和PPT为学生讲解。这种授课模式更多的是一种被动式的教学方式,学生学习的积极性及实践能力会有所抑制。
1.2 学生协同技能的局限性
传统建筑学在学生技能储备方面,往往是以Auto CAD制图软件为基础,辅以SU、3Ds-MAX、Photoshop、V-Ray等软件进行设计成果的综合表达,这就要求学生必须要掌握多种软件,并可熟练地协同操作。因此,就会在教学部分占用大量的课时进行软件讲解。此外,学生之间团队协作时,也会受到软件版本的限制,从而大大降低了学习工作效率。
2 BIM技术融入建筑学专业教学
2.1 BIM技术在建筑学专业教学中的必要性
BIM技术融合了二维CAD和三位SU、3Ds Max 等技术,在建筑的设计、施工等方面能发挥巨大的价值作用。从教学层面来讲,BIM技术的教学运用可丰富教师的授课内容,多元化授课方式,提高学生的学习兴趣。从学生学习层面来讲,BIM是一个操作平台,可将不同专业和不同操作能力的学生协同起来,共同完成一次专业设计,这就极大地提升了学生之间的合作能力,也便于学生对设计进行系统性修改。
2.2 BIM技术与建筑物理课程的融合
建筑物理这门课程是为了培养学生掌握建筑声、光、热等建筑室内设计以及建筑体设计建造的物理性质的专业知识,建筑物理是一门对人类建筑环境起到重要影响的课程。从课程名称可以看出,这是一门侧重于理论教学的课程,又和物理学紧密联系,因而内容相对死板和枯燥,对于学生来讲这样的理论课程听起来单调乏味,知识学习积累也比较费力。将BIM技术引入该门课程,可以让教师在课程中运用建筑设计方案改变设计参数的方式,将不同的物理参数对建筑体的影响用三维模型的方式呈现出来。这种讲解分析方式能够直观、准确地将例如日照分析、墙体结构与建筑热环境、建筑材料与建筑声环境等内容清晰呈现,有利于学生学习理解,强化对物理技术的运用手法学习,同时也可以活跃课堂的教学氛围。
2.3 BIM技术与建筑构造课程的融合
通过建筑构造课程的学习可以让学生掌握一般建筑的基本构造原理和方法,了解特殊建筑的构造方法,同时可以提升学生的空间思维能力和空间尺度的感知能力,为以后的建筑设计课程的建筑设计创作打下良好的基础。但是传统的建筑构造课程是将构成建筑的梁、柱、门、墙等结构拆解后进行章节分析教学,由于每个章节的知识点较为密集且独立成章,所以不便于学生进行每个结构部件之间的联想性学习。将BIM技术引入该门课程,由于该平台系统内预制了每个结构部件之间的相互关系的程序和相关的规范要求,因而教师在演示结构部件设计的时候,同时也演示了不同结构部件之间的相互关系。BIM技术还可以自动校验设计参数和设计操作是否规范,辅助设计者规避了设计错误,节省设计时间,对学生来讲能够在学习之初就培养了规范化设计的习惯。
2.4 BIM技术与房屋建筑学课程的融合
房屋建筑学这门课程主要是为了让学生熟练掌握民用建筑和工业建筑设计的原理与方法,并能够熟练掌握建筑设计的全过程。但这门课程往往是利用AUTO CAD来完成课程作业的练习,二维设计软件的作业训练只能让学生从平面上理解建筑的平、立、剖面的结构。建筑是个立体的事物,应从三维的角度对其进行分析,因此引入BIM技术进入这门课程可以让学生清晰地认知建筑实体的三维特征,同时可以将建筑外部设计和建筑室内设计相联系,形成系统化设计,是一个动态过程的学习和认知。
3 BIM技术是建筑学专业教学改革的新手段
3.1 BIM技术是建筑学专业学生的基本素养
在编写建筑学专业培养方案的时候,教师首先要明确BIM技术对未来建筑业将产生深刻的影响,要将BIM技术作为学生基本专业素质来培养,积极地将BIM技术运用于课程设计中去。BIM技术的教育不仅仅是数字技术课程学习的内容,更是各门专业课相互联系的技术手段,因此在教学的过程中不仅仅是教师本身运用BIM技术进行操作演示,还应要求学生在课程训练中运用BIM技术进行表达。
3.2 教师队伍加强BIM技术运用的培训
若要将BIM技术作为学生基本专业素养之一,那么对教授专业课程的教师队伍来说无疑是教学思维、教学手法和教学能力的巨大变革。要想顺利实施建筑学专业教学的BIM技术改革,必然需要有一批懂得BIM技术和能够熟练运用该技术的教师团队。由于当前BIM技术的教师普遍较少,因此院系应当对青年教师进行计划性培训,为未来的教学改革打下坚实的基础。
4 结语
BIM技术的应用现在国内外越来越受到关注,我国政府对该技术的普及也做了大力的推广,且越来越多的实际项目被要求运用BIM技术进行设计,从而我国正迈向BIM建筑时代。在这样的背景下,BIM技术人才的需求日益增长,因此建筑学因结合自身的学科特色顺应时代发展趋势,将BIM技术融入建筑学专业教学中,才能够培养建筑学专业学生的BIM技术素养,才能够推进BIM素质教育的进程。
参考文献
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作者简介
徐梦蝶(1989-),女,汉族,江苏江阴,讲师,硕士研究生,重庆人文科技学院建筑与设计学院,研究方向:城市设计。