摘要:伴随科技的进步,工程制图已经从以往的手工制图方式转变成借助现代化制图软件进行绘制,其中当前使用最为频繁的制图软件是CAD软件。现阶段,BIM技术的发展如火如荼,人们已经开始考虑如何借助BIM技术实现资源的有效整合。本文简要分析BIM技术的定义以及其在水利工程制图方面进行应用的可行性,并探讨在BIM技术下水利工程制图课程教学改革的具体措施。
关键词:BIM技术;水利工程;制图课程教学;改革措施
引言
尽管BIM技术在多年以前就已经被我国引进,但是其发展速度相对缓慢。深挖其原因,主要是专业人才缺乏导致。高校能够为国家培养各类工程人才,因此高校应该肩负起BIM技术人才的培养工作。这要求高校结合水利工程发展需求以及BIM技术,将现阶段的水利工程制图技术进行有效变革,引导学生尽快掌握现代化制图技术,为学生的良好就业奠定基础。
一、BIM技术的概念以及将其引入水利工程制图课程教学的可行性分析
(一)BIM技术的概念介绍
BIM是一种集协调性、模拟性、可视化以及优化性为一体的建筑信息模型,是工程学、建筑学等领域引进的一种新型工具,能够应用于工程建筑的各个环节。BIM技术引进于美国,在日本、欧洲等国家得到良好发展。现阶段,我国同样关注BIM技术的应用工作,并且BIM技术开始逐步渗透到建筑以及工程的各个环节,培训机构也推出相应的BIM技术培训课程,导致高校开始重视BIM技术教育,这为高校的课程教学带来契机。
(二)水利工程制图课程教学过程中引入BIM技术的可行性分析
首先,水利工程企业对于BIM技术人才的需求相对迫切。一些比较大型的设计单位将BIM技术应用到水利项目中,并且已经取得较好预期,这给水利工程的制图教学提供新的发展方向。在一些比较著名的水利项目建筑中,已经将BIM技术应用在水利工程的前期设计、具体施工以及后期的维护过程中,这为相关单位提供了很好的借鉴范本。同时,BIM技术在水利工程中的应用优势正在逐步凸显出来,导致BIM技术的应用价值逐渐被社会关注。同时水利工程单位对于专业让人才的需求越来越迫切,这为水利工程制图课程教学课程改革提供了无限动力。
其次,水利工程制图与BIM技术具有一定的相似性。现阶段,水利工程专业的BIM技术无论是教學条件还是基础知识等较为薄弱,不具备单独成课的条件,因此将其引入水利工程相关专业的教学过程中是最为稳妥的方式。工程制图作为工程领域的专业技术语言,是水利工程专业的关键课程,需要从图纸和建模开始学习,而BIM技术同样需要从这两个方面开始学习,因此BIM技术与水利工程制图具有很强的相似性,同时两者在水利工程专业人才的培养过程中具有同等地位,因此两者的融合具有很强的可行性。
二、BIM技术下水利工程制图课程教学的具体改革措施
(一)加强BIM 技术专业师资队伍建设
教学活动离不开教师的支撑。BIM技术与水利工程制图教学的融合对教师来说是一项巨大的挑战,不仅要求教师具备较强的三维空间教学以及相关软件的运用能力,还要具有相应的实践经历,因此提升教师的专业知识水平和教学能力是现阶段学校应该关注的问题。首先,学校可以鼓励教师参加相关知识的培训活动,掌握BIM技术的基础知识、技能以及发展动态,提升教师的BIM专业技能。其次,学校应该有意识地加强与相关企业的合作,注重专业教材的研发,主动探究教学模式和内容,促进教学成效的提升。再次,学校可以组织具备BIM技术知识的学生进行创业,针对BIM技术的应用现状,为小型水利工程研究单位提供技术服务,增强学生的实践能力,提升学生技术水平。最后,针对水利工程中BIM技术的发展现状,学校可以提倡教师考取BIM技术证书,增强教师BIM技术的使用水平。
(二)加强教学技术和方法的创新
BIM技术与工程制图课程的融合,要求教师注重教学设计和教学方法的变革。以往水利工程制图课程的开展方式以教师大量讲授专业知识为主,不注重学生实践活动,因此教学效果并不理想。BIM技术是强实践性的课程,因此在课程教学设计中需要加大实践教学的占比,同时要注重教学方法和手段的多元化,以提升学生BIM技术的使用技能。相关教学设计改革可以从以下几个方面入手:首先,注意信息化教学技术的应用。在相关课程开展之前,教师应该有意识地利用信息化教学手段为学生推送BIM相关学习资料和课程,引导学生初步了解课程内容。在课程开展过程中,教师应该运用信息化教学手段对学生开展测验以及互动问答等,增强课堂教学的针对性。其次,小组合作教学模式的应用。根据学生的认知规律,教师可以以工程项目为核心引导学生进行分组学习,指导学生在组内自主完成项目图纸的识读以及制作等工作,帮助学生一边学一边做,强化学生对基础知识的认知。最后,学校可以将相关企业的工程项目引入课堂教学,为学生提供实践机会,增强学生的实践能力。
(三)注意课程内容的科学构建
以制图课程的教学目标为依据,教师可以将教学课程进行模块化细分,增强教学内容的系统性。也就是说,以BIM课程内容体系为依据,分别将制图建模以及设计出图等环节引入课堂教学。例如,可以将BIM技术与制图课程相融合的全新课程体系分为三个部分,分别是基础投影部分、识图专业图纸部分以及利用计算机进行图纸绘制部分。首先,在基础投影环节,应该注意制图标准与BIM技术的结合,借助BIM技术中的三维技术锻炼学生的空间想象能力。其次,在专业图纸的识读环节,可以借助BIM技术中的仿真技术和虚拟手段,将水利建筑的内部结构真实呈现给学生,引导学生从不同角度对工程构建展开观察分析,同时让学生产生身临其境的感觉,增强学生对于BIM技术的兴趣。最后,在利用计算机进行图绘制环节,学生可以在图纸的二维部分利用CAD制图,在三维以及模型的构建等环节利用BIM技术进行绘制,增强图纸的呈现效果。总之,BIM技术与制图课程的融合,变革了以往的教学形式,实现工程构模的全方位以及不同角度的可视化,为水利工程制图提供良好的发展前景,同时增强学生的构模以及创新技能,保证教学目标完成的同时为学生就业提供基础保障。
结语
综上所述,BIM技术与水利工程制图课程教学的融合,转变了以往教学形式,实现建模中复杂形体全方位和多角度的可视化,将会成为未来一段时间水利工程制图的发展方向。BIM技术在工程制图中的有效应用能够在一定程度上促进学生创新、构型、绘图以及识图能力的综合发展,为水利工程专业技术人才的培养工作奠定坚实基础。
参考文献:
[1]王潇碧.基于BIM的土木工程制图教学改革研究[J].居舍,2020(13):193.
[2]刘春花.基于BIM技术的《工程制图》课程教学改革与实践[J].决策探索(下),2020(01):76.
作者简介:王胜群,1984.5,女,汉,黑龙江,工学硕士,讲师,水利水电建筑工程,重庆工贸职业技术学院建筑工程学院。