BIM技术与高职教材出版融合模式的探究
2020-11-28杜晓
杜 晓
建筑业信息化是建筑业发展转型升级战略的抓手,也是建筑业转变发展方式、提质增效、绿色发展、实现建筑行业发展现代化的重要举措。国家住房和城乡建设部《2016-2020 年建筑业信息化发展纲要》(建质函[2016]183 号)明确指出:“‘十三五’时期,全面提高建筑业信息化水平,着力增强BIM、大数据、智能化等信息技术集成应用能力”。面对建筑业发展的大势所趋,如何培养与之相匹配的BIM 应用人才,就成为了高职院校和出版社面临的共同任务。
1 BIM 技术特点
BIM 是Building Information Modeling 或 者Building Information Management 的 简 称。BIM技术以建筑工程项目的各项相关信息数据作为基础,建立起三维的建筑模型,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。。
1.1 可视化
BIM 的可视化是指构件和构件之间、可以互动,并且能够相互反馈。建筑信息模型中,所有的操作过程都可以看到,比如效果图的展示、项目的整个建设过程等。
1.2 协调性
协调性是建筑业中的重点内容,设计单位和施工单位的工作人员,一直在做项目的各种协调工作。项目的实施出现任何问题,都要将有关人士组织起来,共同协调讨论,找出问题和解决办法,确定解决方案。BIM 技术可在建筑物的建造前期对各专业碰撞问题进行协调,生成协调数据,提出优化方案,方便快速解决问题。
1.3 模拟性
BIM 技术在可以在设计的前期,模拟可能出现的各种状况。比如在招投标阶段,能够进行4D 模拟,即根据前期施工组织设计阶段的方案,来模拟实际施工的各种情况,制定出完善的工作方案。当然,BIM 也可以进行5D 模拟,实现对成本的控制。在运营维护的时期,还能模仿日常生活中各种近期状况,并且给出处理方案。
1.4 优化性
BIM 模型可以给出建筑物实际存在的信息,例如建筑物的物理信息、几何信息等。除此之外,BIM 还能够给出建筑物变化以后的样子,即BIM 的优化性。
1.5 可出图性
BIM 技术可以生成如下的图纸:综合管线图、综合结构留洞图、碰撞检查报告和建议改进方案等。
1.6 参数化性
参数化建模指的是通过参数建立和分析模型,而并非通过数字来分析和简历模型。因此,通过对其中的参数值进行改变和调整,即可建立新的模型。在BIM 技术中,图元以构件形式出现。构件之间的区别是通过对参数进行调整反映出来的。因此,参数中存有土元的各种信息,这些信息是数字化构件所需要的。
对于高职学生,进入校园阶段,对BIM并不了解,通常认为BIM 和CAD,PS 一样,是一款软件,学会以后,就可以进行设计工作了。这种认识是不正确的。和二维的CAD 不同,BIM 并不是一款具体的软件,而是一种新型的技术和工作流程。BIM 需要通过多款软件的协作来完成工作。有的软件适合创建BIM 模型(如Bentley、Revit、Civil3D 等),有的软件能够进行建筑性能分析(如PKPM),有些软件可以进行施工模拟的工作(如Navisworks、Fuzor和Synchro4D),还有些算量软件,主要用来做基于BIM 模型的造价算量(如晨曦、广联达、鲁班),部分软件能够做项目管理和运维管理。因此,没有哪种软件能够完成所有的工作,学习BIM 并不只是学习一种软件就能够学会的。因此,这就要求高职教师对学生进行引导,让学生了解各种软件,并掌握常用的建模软件(如Revit),算量软件(如广联达、斯维尔等)。因此高职老师也需要不断的学习,才能够胜任教学任务。
2 职业院校土建大类各专业课程与BIM 技术融合模式
2.1 以BIM 3D 技术渗透专业基础课,培养学生BIM 技术
BIM 的人才培养需要一个过程,要通过BIM 教育的方式来完成。加强BIM 教育的力度逐渐成为各高职院校三教改革的重要内容。在学生入学阶段,比如大一上学期,院校可以根据教学实际和课程设置情况,在传统的基础课中植入BIM 技术,使学生了解BIM。必要时可以开设BIM 导论的课程。同时,还需要将BIM 技术融入高职土建各专业核心课程(如传统的建筑构造、建筑制图、建筑识图、建筑设备等)的授课过程中,以弥补传统教学的不足。传统教学中,学生面对的是二维平面,嵌入BIM 技术后,面对的是三维模型,因此学生可以更直观地理解空间结构,这对于培养学生的学习兴趣有着很大的帮助。同时,在原有课程中,还可以增加设计建模任务,让学生用BIM 进行三维模型设计建模,泳衣培养学生对建模软件(如Revit 软件)的应用能力。
2.2 打造BIM 教学平台,系统完善土建专业知识体系
随着BIM 技术在建筑设计运营维护等方向的应用,BIM 在高职各专业中的地位越来越重要。未来高职院校学生走上社会,要有能力实现项目全生命周期的信息化管理。因此,BIM 人才的培养并不是一两门BIM 课程就能够完成的,而需要土建各个专业、各老师共同完成教学任务。院校可以打造BIM的数据集成平台,以真实BIM 案例为依据,将相关课程知识点融入案例,进行讲解,让学生全面了解BIM 内容,实现BIM 人才培养目的,再经过校企合作,让高职院校的学生到相关用人单位中进行锻炼,使学生逐步成长为高级BIM 管理人才。
3 图书编辑运用BIM 技术融入新形态教材
3.1 重新定位
BIM 技术的兴起,使得传统的土建大类教学面临新的挑战。传统编辑在组稿过程中,应该重新对图书进行定位。图书内容不仅仅是理论性的,更应该结合软件的实际,以真实BIM 案例为依据。使教材更加方便学生学习,使教学更灵活。因此,编辑需要在教材编写的过程中,与作者沟通编写思路,融入新的技术手段,让教材更加适合教学。
3.2 打造共享资源
BIM 时代,职业教育需要培养新型人才,比如有自控力或者判断力的人才。高职院校顺应已经开设了BIM 相关的课程,这些课程使学生很快融入社会,转换身份,满足工作需求。随着学习资源共享平台的星期和发展,学生除了课堂中获取相应信息外,还能够通过互联网来获取各种知识,拓宽知识量和知识面。因此,出版社应该配合院校开展一系列教学活动。例如,为了便于读者更加高效地学习,编辑可以建议作者为本书的内容录制教学视频,并提供项目文件、族文件等配套资源的下载地址。这样可以让学生更好地使用教材进行学习。同时出版社可以将视频生成相应二维码,老师和学生可通过扫描书中二维码下载和观看教学视频。
3.3 营造健康环境
BIM 时代要求高技术人员要有职业道德。职教应该着重培养有职业道德的人才,让职业道德深入人心。因此,组稿过程中,编辑应该将图书质量放在首位,要有社会责任心。编辑应该协助作者去除稿件中可能对学生进行误导的内容,营造健康的出版环境。编辑也承担着审核教学视频等教学资源质量的重任。编辑应做好教师的服务工作,守好最后一道防线,和老师一起共同打造精品教材。
4 结语
BIM 技术应用是建筑业发展的必然趋势,BIM人才的紧缺是我国当前亟待解决的一大问题。随着BIM 技术的不断升级,教育环境也有了巨大的变化,学生有机会自主学习。因此教学主体从教师转移到学生身上,如何辅助学生进行学习成为教师们新的关注点。在这种背景下,职业院校教师需要改变传统的思想,相应的教材也应该进行改革。因此传统的教材编辑也面临新的挑战。