探究将BIM建模软件引入到土木工程制图教学中的研究
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【摘要】本文主要针对BIM建模软件引入到土木工程制图教学中展开深入研究，先介绍了BIM建模软件的可行性，然后重点通过哈尔滨远东理工学院（以下简称远东理工）MOOC课程的示范、Revit教学实践等，对BIM建模软件引入到土木工程制图教学中的应用进行论述，旨在充分发挥出BIM建模软件的应用价值，促进土木工程制图教学活动的顺利进行，确保学生具备良好的专业技能和实践水平，成为建筑行业领域的新生力量。
【关键词】BIM建模软件土木工程制图教学应用
一、专业绘图软件在土木工程制图教学中应用的相关概述
在土木工程专业基础课程中，重要的就是《画法几何与建筑制图》【1】，其内容主要包括画法几何和建筑制图等。对画法几何的特点进行分析，具有较高的系统性理论性，旨在对平面上表达空间形体的方法进行研究。在建筑制图中，要对应用画法几何理论绘制建筑形体进行讲授。该课程对于学生空间思维能力的提升具有很大的帮助，并使学生对国家制图标准予以充分掌握。现阶段，在《画法几何与建筑制图》过程中，Auto CAD教学也得到了一定的应用。在画法几何部分中，Auto CAD，可以对投影理论习题进行讲解，其精准性较强。针对基本形体和组合体的问题，Auto CAD的三维建模功能具有应用优势，在绘图界面中，对H、W、V投影和轴测图等视口予以显示，加强对学生空间想象力的培养，并使学生充分掌握投影理论知识。但是在建筑制图部分，Auto CAD的辅助教学效果比较薄弱化。一般来说，建筑物构造具有高度的复杂性和专业性，Auto CAD建模需要较长的时间，而且精度难以保证。
二、BIM建模软件在土木工程制图教学中的可行性因素分析
在土木工程制图教学中，加强BIM建模软件的应用，可以与建筑行业的发展趋势相一致，并将软件自身的特性发挥出来，将对教学的辅助性作用充分发挥出来。首先，BIM建模软件的易操作性较高，与Auto CAD具有较大的差距，对建模过程进行分析，其形象性和生动性较为突出，可以将辅助教学作用充分发挥出来。在建筑物的三维建模过程中，通过Auto CAD的应用，仅仅借助单一视图定位，并对用户坐标系进行频繁变换【2】，操作过程的复杂性较强。而借助Revit，可以加强多视图布置进行建模的应用，多重尺寸定位的准确性较强，从而确保整体模型生成的准确性。而在传统建筑制图教学中，Auto CAD二维图纸绘制的生动性并不高，而且理解具有较高的难度性。
此外，Revit中轴线、标高，其实际意义突出。梁、板等构件的属性是不相同的，其信息与工程实际具有紧密的联系性。在Revit视图切换过程中，可以对应好墙体的二维图纸与形象的立体图形，为理解带来便利性条件，从而将辅助教学效果彰显出来。
三、BIM建模软件在土木工程制图教学中的具体应用
（一）远东理工MOOC课程的示范
在远东理工土木工程系中，积极成立工程信息仿真与管理研究中心，这为BIM相关技术的应用交流、成果分享等提供了极大的便利性。在远东理工开设的MOOC课程中，也对BIM相关内容进行了阐述。某学者在《工程图学》课程中【3】，将工程图学2D和BIM、教学计划融合在一起，这已经成为了重要的图学知识。该学者积极划分需要掌握的图学技能，极大地推动了制图课程改革。图1为《工程图学》课程中图学工具的分类：
（二）Revit教学实践
我校在“基于Revit软件的建筑信息模型（BIM）构建”中，為Revit教学的开展提供了有利的保证。通过对Revit教学的学习和使用情况进行了解发现，学习时间、操作难度以及先修知识等为访谈的重要内容。
1.掌握Revit操作流程所需的学习时间
访谈5名学生，既引导学生自学，也为学生提供一定的指导，积极学习Revit软件，在这个过程中，专业BIM团队工程师也予以了积极指导。在经过7天以后，学生可以对操作流程予以充分掌握，结合参考资料，确保建筑物建模的顺利完成，经过1个月以后，在建模实现的整个过程中，可以确保高度的独立性。
2.Revit的操作难度
对Revit建模与Auto CAD建模操作进行对比，Revit建模的便利性较为突出，与真正建房子的感觉不相上下。在发现错误修改模型以后，可以实现同步修改所有二维视图上的位置，而Auto CAD，则需要逐个对二维图纸进行绘制，可以将改图的工作量降至最低。
3.使用Revit建模，需要的先修知识
这5名学生均可以独立完成全部必修课的学习，在Revit建模中，积极应用《画法几何与建筑制图》课程的投影知识，而且也将Revit建模与建筑制图课堂结合在一起。
四、结束语
综上所述，在建筑全生命周期中，BIM技术具有较高的应用优势，可以在土木工程各个专业课程中得到充分体现，不断提高信息的共享性和协同性。在土木工程制图课程中，加强BIM建模软件的应用，可以为学生接触BIM技术带来极大的便利性。同时，还可以将建筑形体形象地表达出来，已经成为了不可或缺的辅助教学工具之一。
参考文献：
[1]周媛，王娟，张建华，方珍.基于BIM的土木工程制图课程改革实践[J].当代教育实践与教学研究，2019（11）：162-164.
[2]陆海燕，鲍文博，王海军，白泉.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， 9（04）：62-66.
[3]邓朗妮，黄晓霞，廖羚.基于BIM的土木工程专业制图教学改革应用与研究[J].价值工程，2017，36（04）：138-140.
作者简介：赵莹（1988—），女，汉族，黑龙江人，哈尔滨远东理工学院，讲师，从事教学管理工作。
项目研究：教育部高教司2018年第二批产学合作协同育人项目“基于Revit平台的BIM建模应用对工程管理专业校内实践基地建设的研究与探索”（项目编号：201802132061）
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