BIM与VR技术的CAD制图课程教学实践
2018-12-27杨小玉
杨小玉
【摘要】BIM和VR技术的广泛普及应用需要大量实践人才的支持,这对高校提出了更高的人才培养要求。本文立足于现实,首先对BIM与VR技术进行简要概述,其次分析BIM与VR技术在CAD制图课程教学中的实践应用,希望具有一定的借鉴意义和参考价值。
【关键词】BIM技术 VR技术 CAD制图课程 实践
【中图分类号】G42 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2018)47-0215-01
引言
进入新世纪以后,各个行业领域都在朝着信息化方向发展,建筑行业也不例外。BIM与VR技术应用于建筑行业是基于大数据和互联网为典型特征下发展起来的,作为一种全新的全生命周期的管理理念和方法,直接影响到项目的设计、施工、运营和维护等多个环节[1]。将BIM与VR技术和土木工程专业的CAD绘图课程相结合,探索出实践教学的新型教学模式和教学方法。
1.BIM与VR技术概述
BIM是通过建立信息化模型的途径来模拟现实中的建筑实体,这和简单CAD仅仅以点、线和文字为主的表达做法有所不同,三维模型形式是BIM建筑实体,这种设计的产品形式不再是抽象的二维图纸。BIM中的信息化含量不仅涉及到模型自身的几何尺寸和材料信息等,而且表现出可视化、协调性、模拟性、优化性和信息完整性等特点,在整个建筑工程运营的过程都提供实时信息。
VR中文名称为虚拟现实,是一种包含多种学科课程的综合性技术。VR中的虚拟是借助计算机模拟任何虚拟图形,而现实是广义环境下的任何事物和场景,可以是真實存在的,同时也可以是幻想的。VR技术的两大特性是沉浸式和交互式,前者特征是利用VR设备使得用户沉浸在营造的氛围情景中,犹如身临其境般的真实感;后者交互式是利用VR设备控制场景物体的走位和波动,让用户体现出现实生活中相互活动的感觉。现阶段,VR已经广泛应用于汽车制造及航空航天等行业领域中,并且以其虚拟性展现出独特优势。
2.分析BIM与VR技术在CAD制图课程教学中的实践应用
2.1学生基于BIM理念的CAD标准化制图
BIM模型的标准化才具有可视性特点,具备更高的适用价值。同样CAD图形的标准化也是极其重要。图纸标准化才是绘图标准化的基本特征,具体是指图纸所属的图幅、图层、线性以及文字、颜色组成等,还有表格、图块属性的标准化、规范化。教师深入解析和讲解CAD图纸,指导出学生制定设计出系统化的CAD制图标准[2],在教学过程中引导学生做出合理化分析。通过研究BIM建模,最大限度使用和BIM族具有类似功能的属性图块的封闭线段等。
2.2 学生基于BIM技术完成对模型的建立与修正
CAD绘图课程实践教学过程中,教师指导学生将完成设计好的CAD图上传到BIM与VR仿真教学系统中,因此得到BIM模型,真正实现了将二维图纸转化为三维建模,让工程项目以全方位、立体化的形式展现在学生面前。学生参照BIM模型来形象理解施工图,并且多次修改自己的CAD图,直至符合教学目标,完成教学任务,最终得到满意的BIM模型,顺利展开CAD制图课程教学。
2.3学生在VR场景中获得建筑行业认知理念
学生在CAD制图课程教学中顺利完成图纸作品,然后将自己的作品模型提交到BIM与VR仿真教学系统中,获得认知学习。在CAD制图课程中应用BIM与VR技术,学生不再是简单模拟模型,而是在教师理论与实践教学模式结合中,主动去建构自己的知识框架,搜索和BIM有关的模型学习资源,利用网络来拓展自己的学习渠道。依靠VR沉浸式学习体验,学生不但可以身临其境般体验虚拟现实中的场景,并且亲身感受自己设计的作品,更加细致周到地观察细节构造,感受房间的舒适性,激发出自己的创作灵感。在CAD制图课程中应用BIM与VR技术,学生可以即刻将设计的作品虚拟现实化,体验出更多的模型视觉,直接在课堂中将自己获取的知识运用到实践设计中,让学生将自己的知识学以致用,更加能够产生学习动力,实践内力和创新内力同步得到提升。
结语
综上所述,BIM与VR技术是建筑行业的一种新型技术,同时也是CAD制图课程实践教学的新模式、新体系。有效在CAD制图课程中应用BIM与VR技术,不仅有助于激发出学生的学习积极性,理解并且将知识加以运用,还能够提高创新实践能力,符合新时代下对建筑行业高质量人才的培养要求。
参考文献:
[1]陆海燕,鲍文博,王海军,等.基于BIM与VR技术的土木工程CAD教学模式实践探讨[J].土木建筑工程信息技术,2017(4):62-66.
[2]王莹瑜.基于BIM技术的CAD建筑绘图课程改革[J].课程教育研究,2017(44).