基于BIM技术的建筑学专业课程体系的改革

(整期优先)网络出版时间:2021-05-28
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基于 BIM 技术的建筑学专业课程体系的改革

刘佳欢

广州博厦建筑设计研究院有限公司海口分公司 海南省海口市 570000

摘要:随着时代的发展,BIM技术是与建筑行业密切相关的先进技术,当前建筑行业越来越受到社会各界的重视,由此出现相关的建筑学专业,而基于建筑行业的现代化发展要求,作为教学院校,应在进行课程改革时重视对BIM技术进行应用,将BIM技术与建筑学课程设计充分融合在一起。

关键词:BIM技术;建筑学专业;课程体系;改革

引言

BIM是BuildingInformationModeling的简称,意思是建筑信息模型。其通过收集建筑工程项目整个过程的详细数据来建立建筑模型,然后利用建好的3D建筑模型模拟建筑物的真实参数对项目进行设计、施工和运营。作为一种全新的理念和技术,BIM技术势必引领建筑业的信息化发展。借助BIM技术,推动高校课程改革是当前的发展趋势。为了探索BIM技术在工程管理专业课程中的应用思路、方法与效果,为其他课程教学改革积累经验,文章选择房屋建筑学课程作为试点,进行了初步尝试,并取得了一定的成效。

1BIM技术

所谓的BIM技术是基于CAD技术发展而成的,该技术类型将多种模型集成,从而能够实现对建筑功能及物理特征等形成数字化的承载效果,并达到可视化的表达水平。该技术能够广泛应用于建筑的前期规划、施工等方面,对建筑的全程实施、多维度建模,提供有效的数据支持,为实施全程的项目管理及方案的完善提供基础性的依据,从而有效完成多专业领域协调工作,并对工程进行虚拟化规划,提升管理精度和有序性。当前建筑行业发展速度较快,应用型高校建筑学专业人才培养努力将建筑新技术和新方法纳入教学规划中,使应用型高校学生能够有途径接触到更多的专业技术与知识,促成课程创新的新思路,为提升学生的创新能力及技术水平提供有力的教育资源支持,同时也最大限度迎合行业及市场的发展需求。

2BIM技术的建筑学专业课程体系的改革

2.1借助BIM平台,进行多课程协作

BIM为学生提供了多学科交叉的知识平台,能够促进各个课程知识的有效融合,有效缩小学校课程设计与工作实际操作的差距。多课程的协作需要多学科、多课程的教师合作,共同探讨,重组教学内容、教学方法。需要教师在上课前提前做好充足的准备,在课堂上协作教学,引导学生融会贯通,提升学生的综合运用能力。这个过程的协调和管理有一定的难度。目前多课程协作已在建筑设计、建筑构造、BIM集中周课程中尝试使用。在进行交通建筑设计环节,安排建筑构造、建筑设计的老师共同教学。交通建筑设计安排为大三的第二个作业,在开始设计之前,BIM课程教授相关的软件知识,建筑构造课堂利用BIM模型讲解交通建筑大跨度的构造知识。在交通建筑设计中,学生运用BIM软件建模,推敲方案。尤其是设计屋盖体系,利用BIM技能和学习到的构造知识,建构自己的屋盖体系模型。这个BIM模型融合了建筑设计和建筑构造、BIM模型多个知识点。设计完成后,利用BIM集中周集中出图,成果作为设计课、构造课、BIM集中周课程的共同成果。学生借助BIM技术平台,树立全面思维的模式,整合各课程的知识,促进课程之间的融会贯通。

2.2构建科学的建筑学课程设计体系

在BIM技术盛行的社会背景下,各个高校也开始积极地对BIM技术进行应用,以提高教学成效。在具体的建筑学课程中,部分高校开始专门设置针对BIM技术的应用学科,由此可以为建筑学课程的优化设计奠定扎实的BIM技术根基。在进行具体的建筑学课程设计时,学生应对BIM技术进行应用,要求教师明确课程改革目标,在把握原教学体系的前提下,对教学体系进行基于BIM技术的调整,确保BIM技术能够与建筑学课程无缝衔接。在对具体的建筑学课程进行基于BIM技术的设计时,设计人员需要结合课程的实际应用需要与建筑行业的发展趋势,对建筑学课程体系进行调整,可以基于“认知—掌握—应用”这一基本路径,对建筑学课程进行相关细节的调整,确保学生能够在相应阶段掌握相应的能力,最终提高学生的应用水平。在大学一、二、三年级,设计人员需要在该阶段设计课程时,注重提升学生对建筑学这一学科的认知能力和理论掌握能力,使学生能够对BIM技术的基本概念,以及相关软件的操作进行了解。在学生大四阶段,可以注重培养学生对建筑学课程理论知识的实际应用水平,并且可以通过校企合作的方式让学生完成毕业设计,确保学生能够熟练地进行3D、4D,甚至5D作品的设计。

2.3培养全新设计理念,课程真正与时俱进

BIM不只是软件的更新,更是建筑理念的更新。房屋建筑学课程大多采用是中国建筑工业出版社的同济大学等四校合编教材,该教材内容翔实、体系完整、逻辑清晰,但缺乏BIM相关内容介绍与应用。教材内容应当和行业发展同步,这就需要教师在实际教学过程中,明确掌握该学科最先进的动向,将最为先进的内容包括最先进的建筑材料、最新的建筑构造、最先进的建筑技术等融入教学内容中,这样可以保证学生学习到最为先进的知识内容,能够跟上时代发展步伐,真正做到课程与时俱进,不断创新。

2.4BIM技术的课程设置优化

由于BIM知识体系较为庞大复杂,它涉及场地选址、建筑设计、节能计算、工程计价、施工管理等内容,不仅涉及建筑学专业5年不同的专业知识体系,还涉及工程管理、建筑设备等其他专业。因此,学生在短时间内系统掌握并应用BIM技术较为困难。如果只是简单直接地独立开设BIM课程,受到教学时间和资源的限制,只能保证学生掌握BIM相关软件的基本概念和操作,但对各专业课程与BIM技术的深度融合缺乏深层次的理解和掌握。针对这一问题,为较好地提升学生对BIM技术的深入了解与运用,结合国内建筑学专业课程教学体系,从专业课程中的BIM知识分解与设置、BIM模型运用与协同方面入手,使基于BIM技术的多课程联合教学与设置成为一个新的方向。首先,结合现有建筑学专业课程设置,将BIM的知识体系进行分解,穿插到专业课程教学中,这是优化课程设置的前提。其次,利用BIM能够不断更新协同作业的优势,运用同一个BIM教学案例贯穿于各专业课程教学过程中,实现BIM与各专业课程间的系统性、连贯性,这是优化多课程设置的重要环节之一。最后,在不同的教学阶段,基于共同的教学案例,有效协同多课程间的联系,促进各BIM知识的系统性是优化基于BIM技术多课程设置的重要保障。

2.5BIM与建筑设计课的结合

在建筑学课程中,教师在基于BIM技术进行课程设计时,还要注重将BIM技术应用在整个建筑设计课程之中。BIM模型能够很直观地将建筑设计方案进行输出,由此可以改变传统的通过手绘草图向学生传达建筑设计构思的方式,提升教学成效。通过应用BIM技术,能够对所需要建造的工程进行三维建模,并且可以进一步进行空间分析,从而对设计构思起到全面辅助的作用。由此,学生可以对建筑尺度进行深入推敲,从而可以形成对建筑空间更加深入的理解。而在具体的建筑设计课程之中,教师则应将BIM技术全方位地应用到建筑工程设计教学之中,从理论输入到理论输出,从工程准备到工程验收,都要使学生对BIM技术有相应的了解,从而可以更好地辅助进行实际工程设计,以更加快捷和精准地生成施工图。

结语

BIM技术凭借自身优势助力实现课程教学方式改革,充分调动学生学习兴趣,改善课堂效果,从而打破课程面临的瓶颈,实现教学方式的转变和创新。而专业课程中嵌入BIM技术顺应行业需求,以培养复合型BIM人才为目标填补行业缺口,二者双向借势,必将推动建筑业的快速发展。

参考文献

[1]任兵,张雅洁,赵博.BIM+PPP项目全生命周期管理实务与操作案例[M].北京:中国市场出版社,2018.

[2]同济大学,西安建筑科技大学,东南大学等合编.房屋建筑学[M].北京:中国建筑工业出版社,2016.

[3]黄海燕.房屋建筑学教学改革探讨[J].云南大学学报(自然科学版),2014,36(S1):157-160.

[4]时仓艳.应用型民办大学“房屋建筑学”课程设计教学方法探讨[J].智库时代,2018(43):259+264.

[5]李科.应用型人才培养要求下工程力学实验课程的改革与实践[J].鄂州大学学报,2019,26(5):98-100.