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關鍵詞:物理教學;信息技術;整合;利弊
中圖分類號:G633.7 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2013)02-0203-01
信息技術與學科課程整合,即以現代教育理論為指導,基于多媒體和因特網的教育技術系統,將信息技術與學科課程教學融為一體,在學科教學中把信息技術、信息資源、信息方法、人力資源和學科內容有機的結合,以完成相應的課程教學任務,實現課程教學目標的一種新的教學方式。這種教學方式,一改以往的“粉筆+黑板”,可充分發揮學生獨立自主性,實現教學思想、策略、模式、過程的信息化,借此來提高教學效率。但筆者在實踐中,也發現了一些問題。
1.信息技術與初中物理教學整合的作用
1.1 可以增加課堂容量,增大信息密度,提高教學效率,豐富學生的學習內容。在傳統的教學過程中,教師經常要花較多的時間板書,尤其是上練習課的時候,畫圖用的時間則更多,課堂效率難以提高,而信息技術很容易就解決了這個難題。教師提前在電腦中輸入與本節課教學內容相關的各種信息,如文本、公式及圖片、視頻、聲音等,在上課前做好課件,上課時鼠標一點就可顯示出來,從而省下大量的時間用來解決教學重點、難點,或者增加一些相關的課外知識或本學科的前沿知識,開拓學生的視野,這樣,課堂信息量自然增大了。
例如,在復習初中物理電學內容時,牽涉到的有電路圖、實物連接圖及電流、電壓、電阻與電流表、電壓表的連接法及讀數等等,而且還需要安排大量的練習題。內容如此之多,板書就費了不少時間,復習效果自然不理想。如果在課前用信息技術把有關的電路圖、實物圖以及一些常用公式及練習題準備好,那么在上復習課時教師就可運用多媒體就圖啟發、由圖比較、看圖推導公式,為學生提供記憶線索,引導學生一步步建立完整而系統的知識結構,掌握物理規律,然后利用練習強化訓練,增強記憶。如此一來,一節原本時間倉促的復習課由于引入信息技術就變得“游刃有余”,不僅復習內容得到鞏固,而且復習效果更好。
1.2 能夠實現具體到抽象或者抽象到具體的轉變,易于學生理解。對難以講解的概念、定理、定律可通過信息技術手段創設物理情景以有效地幫助學生理解和掌握。
例如,在設計汽車突然啟動時人為什么會后仰,汽車突然剎車時人為什么會向前傾,可首先引入一段汽車啟動或剎車的視頻或動畫,然后抽象為模型,再對模型進行分析。通過這種由具體到抽象化的處理,學生很輕松就理解了這一問題。
1.3 可以模擬物理實驗或物理過程。 物理是一門以觀察和實驗為基礎的學科。學生的觀察能力需要認真培養,而培養觀察能力最好從實驗教學和演示實驗中獲取。由于受到常規儀器和學校條件的限制,實驗效果不盡人意。
比如,物理實驗中的許多基本儀器、儀表如電流表、電壓表、螺旋測微器、游標卡尺、多用電表等的使用和讀數,學生在課堂上第一次接觸,加上儀器本身小,刻度也小,可見度差,給教學造成困難,成為不應有的教學難點,還有在物理演示實驗中,教師在講臺上演示,教室后面的學生往往不容易看清楚,這些都可以用實物展臺或攝像頭將其放大在屏幕上。通過信息技術與物理實驗的整合,可以突破常規儀器的局限性,充分發揮信息技術的優勢,對那些難以觀察到的、比較復雜或是難以演示的實驗進行模擬,成為常規實驗的補充,使實驗教學邁上一個新臺階,從而有助于學生發現規律,獲取知識,提高學生的科學文化素質和實驗技能水平,培養學生的思維和創新能力。
1.4 實現教與學過程的再現,豐富學習資源,拓展學習途徑。在傳統的課堂里,記筆記、看筆記是學生常用的一種方式,如果某個學生對某部分內容沒能明白或需要做的筆記沒能記下就比較麻煩。而有了信息技術手段的幫助,教師在上課時的內容可儲存起來,放到網絡中,學生可在課后隨時隨地調用,實現教與學過程的再現,加深對所學物理知識的理解。
利用局域網,將教師的教案、參考資料、多媒體演示課件等做成共享文件夾,供學生查閱、參考、復習。也可以為學生提供適當的參考信息,如網址、搜索引擎、相關人物等,由學生自己去因特網或資源庫中搜集素材,豐富學習資源,拓展學習途徑。
2.在物理教學中使用多媒體課件的弊端
近幾年筆者在使用多媒體進行教學的實踐中,同時也發現多媒體課件也會給教學帶來一些弊端。
2.1 長期使用多媒體課件教學會使教師的教學過程變成“放電影”,使學生的學習過程變成“看電影”。用課件代替教師上課,使學生在學習中對重點知識和難點知識記憶不深。學生按照老師設計好的思路,讓課件牽著師生走,學生沒有一點自主發揮的余地,不利于學生的發展。
2.2 大量使用多媒體課件進行教學會使學生的學習能力下降。用多媒體課件進行教學雖然可以增大課堂的容量,繪畫的圖形規范,例題的解題過程全面,但使用多媒體課件,圖形、例題的解題過程快速閃現,如光路圖、電路圖等初中重點圖形的作圖過程就不能詳細教給學生,例題的解題過程展現太快,留給學生的思考余地就不足,等等。
2.3 大量使用多媒體模擬實驗代替教師的演示實驗會使學生的實驗能力下降。物理既然是以觀察、實驗為基礎的學科,實驗的功能就不僅僅是讓學生準確地感知物理事實,也是學生主動探索未知世界的重要方法,通過實驗,也就能起到培養學生實事求是的科學態度、探新精神的重要作用。如果大量用多媒體課件模擬實驗,而不讓學生親手操作,將使學生養成不尊重客觀事實,不理解物理學本質,不愿動手做實驗的壞習慣。
關鍵詞:信息技術;農機技術;推廣;應用
信息技術的飛速發展,極大地推動了現代化社會建設的深入進行,帶給人們生活便利、提高人們生活質量的同時,提高了人們工作效率。就農機技術而言,信息技術的應用,有效促進了農機技術自動化、現代化、智能化發展,促進了農機技術的進一步推廣。因此,針對農機技術推廣過程中信息技術的實際應用進行分析,具有其相應的現實意義。
1農機技術推廣應用信息技術的必要性分析
隨著社會經濟不斷發展,相應提高了對農業發展的要求。在現代農業發展過程中,農機信息化占據重要地位,承載著促進農業機械化、自動化發展的重要作用,信息化也是農業現代化發展的客觀要求。就現階段農機技術推廣而言,信息化技術在科研開發、新機具推廣、農機管理、以及農機新技術等方面,均發揮著重要的作用。我國關于農業發展的整體規劃中,也提出了加強信息技術融入的相關要求,以促進我國農業生產的快速發展,提高農業產業整體科技水平。雖然,我國當前的農業機械化生產發展較為迅速,部分農業生產中機械化程度較高,農業生產速率提高幅度大、速率快,取得了一定的成績。但我國農業生產力與發達國家相比,還具有一定的差距,部分地區農業生產技術較為落后。同時農業生產模式也相應限制了現代農業生產的進一步發展。因此,在農機技術推廣過程中,不斷融入信息技術應用,提高農業生產管理水平,具有重要的現實意義。農業生產是一項系統、繁雜的工作,實際生產過程中,會產生海量的工作信息。信息技術應用的主要目的,就是對農業生產產生的信息進行整合、分析和傳遞,提煉有效信息并及時傳遞到農業生產相關單位,從而提高農業生產組織科學性和農業生產效率。
2農機技術推廣中信息技術的實際應用分析
就一般情況而言,想要達到促進農機產品符合市場實際要求目的的方式有兩種:第一,加強農機技術推廣力度;第二,大力發展生產專業生產能力。隨著時代的發展,先進科學技術在農機技術推廣中占據越來越重要的地位,其中農機聯網技術依然成為現代農機技術進一步發展的基本需求。
2.1農業物聯網應用分析
就農業物聯網的發展而言,信息技術占據重要地位,極大地推動了現代農業物聯網的發展。信息技術對于農業物聯網而言,具有降低工作量、增加農民實際收益、節約農業生產成本、降低農業生產風險、減少人力資源損耗的重要作用,為提高農業生產相關人員工作效率,奠定了良好的發展基礎。例如,在信息技術基礎上,借助各種科學傳感器,可針對棚內種植進行全方位的監控和記錄,具體包括作物成長狀態,環境溫度、濕度等信息。通過互聯網技術,即可實現工作人員的遠程監控,提高種植控制的針對性和工作效率,從而優化作物種植條件,提高作物種植質量。
2.2生成產量分析系統應用分析
實踐證明,針對作物產量進行準確分析,對于促進農業經濟發展意義重大。但作物產量分析工作量龐大、任務繁雜,依靠人工進行操作,具有較大的工作難度,不僅需要耗費大量的人力,且較難控制數據收集、統計的準確性。如利用現代信息技術進行作物產量分析,可有效解放相關工作人員勞動力,提高分析工作效率。與傳統的人工模式相比,信息技術更加智能,運算過程中更加簡便,運算結果更為精確,且可依據農業生產實際需求,生成各種數據,具有高效、準確、安全、可操作性高的特點。例如,在作為生長過程中,利用互聯網對其生長狀態進行跟蹤觀察,通過相應的數據根系技術,即可得出目標作物較為精準的產量分析圖;此外,在收割機上安設GPS導航設備,工作人員就可以對其工作狀態進行實時監控,并配合流量傳感器完成對產量的記錄和分析。
2.3整地技術應用分析
雖然多數地區已經可以認識到信息技術對于農業生產發展的重要作用,但在部分偏遠地區,受地質、經濟雙重限制,信息技術應用發展較為緩慢,阻礙了其農業生產的進一步發展。我國部分地區仍保留著傳統的農業生產方式,不僅需耗費大量的人力資源,且綜合生產效益較低。針對此類地區而言,應用現代信息技術可幫助其提高農業生產水平、提高農業生產效率。例如,借助衛星定位技術進行天地平整工作,以提高整地技術的精確性。
2.4農機信息化推廣策略分析
農機信息化推廣主要包含以下幾點內容:1)加大信息化技術宣傳力度;2)加大信息化建設力度;3)加強農機信息化工作人員專業培訓;4)科學制定農機信息化發展規劃。
3結語
綜上所述,在農機技術推廣過程中應用信息技術,對于促進現代農業發展,提高農業成長科學技術水平、提高農業生產效率和綜合收益,具有重要的現實意義。相關部門和工作人員只有不斷加強農機信息化宣傳力度、強化自身專業素質,才能發揮其真實效用,促進現代農業的進一步發展。
參考文獻
[1]吳小偉,陳新華,武文娟,等.信息技術在農機技術推廣中的應用[J].中國農機化學報,2013,(5):217-223.
[2]阿米娜•阿布都如蘇力.信息技術應用于農機技術推廣中的意義及方法[J].南方農機,2016,47(3):37-38.
關鍵詞:本科畢業設計;教練技術;信息安全專業
教練技術[1](Coaching Technology),是運用體育教練技術、技巧、方式、原則和文化的管理技術。核心是“教練”以中立的身份,用技巧反映被教練者的心態,使對方洞悉自己,并就其表現的有效性給予直接的回應,使對方及時調整心態、清晰目標,以最佳狀態去創造成果。有人把這種技巧比喻為鏡子。“教練”就像拿一面鏡子對著被教練者,讓被教練者看到自身真實情況,清楚自己的強項和短處,從而制定解決問題的最佳方案。
我國信息安全本科專業設置始于2001年,西安電子科技大學在2000年設立了信息對抗專業,2002年開始設立信息安全專業。作為新開設的專業,本科生畢業設計的實施方法還在探索研究階段,在很大程度上,還是在模仿其他信息技術專業(比如通信,計算機等)的畢業設計模式,并不適應信息安全這一新興的學科。
經過4年(2005―2009年)信息安全專業畢業設計指導,筆者發現教練技術能有效幫助學生提高畢業設計階段自我解決問題的能力,并能為學生走上工作崗位或者進行研究生階段的研究學習打下堅實基礎。
1現狀分析
1.1教練技術
“教練技術”被譽為本世界最具革命性和效能的管理技術,已成為當今歐美企業界提高生產力的最有效的管理方法之一。它的起源頗具傳奇色彩,其主角是個叫W.T Gallwey的美國人,他率先將教練技術引入企業界。1975年,網球教練W.T Gallwey宣稱自己找到一個不用“教”的辦法就可以讓任何人很快地學會打網球,并由此出版一本名為《The Inner Game of Tennis》的書[1]。當時,沒人相信他的話,但是,電視臺的驗證證明他可以在20分鐘內教會沒碰過網球的實驗者打網球。
節目播出后,AT&T公司的副總經理McGill找到W. T Gallwey,希望他為公司的市場銷售人員上一堂網球課,W. T Gallwey坦誠地表示自己對企業內部管理一無所知,但他答應可以把銷售人員當做運動員來看,可以把公司客戶當做網球來對待。課堂結束后,他發現銷售經理們的筆記本上沒有任何與網球有關的字眼,而是滿篇企業管理的內容―AT&T的管理者們已經將運動場上的教練方式轉移到企業管理上。于是,一種嶄新的管理技術――“教練技術”誕生了。
教練技術被AT&T、IBM、通用電器、蘋果電腦、可口可樂、南加州大學、福特、日本豐田等巨型企業引入企業管理中,并迅速風行歐美,W. T Gallwey聲譽日隆,被企業界譽為“企業教練”先驅。在隨后的20多年里,W. T Gallwey從一個體育教練轉型為一個企業教練,他的《The Inner Game of Tennis》被譽為全球經典之作,對運動心理學的出現及商業中教練的引進起到了重要的引導作用。而他后來的作品《Inner Game of Work》[2]則著重討論如何通過提高人們的能力繼而達到商業目標,這本書也得到了廣泛好評。
W. T Gallwey的主要工作是幫助企業員工學會如何在團隊工作中更有效地發揮作用。他的工作集中在3個方面:1)幫助組織中所有個人懂得學習及如何為自己思考問題;2)幫助管理者運用教練技術;3)幫助領導者創建“學習型組織”。
20世紀90年代,教練技術引起一批研究心理學的學者的興趣,心理學NLP(神經語言程式學)權威人士TimHallbom、JanElfline等人用心理學知識不斷豐富教練技術,通過多年的發展,目前教練技術已逐漸成為一個新的行業和專業,除了應用于企業管理外,它還廣泛應用于心態、人格、情緒、素質、技能、人際關系、親子教育等個人成長及家庭、社會生活等諸多領域。
在教育領域,教師作為教學管理組織者,也可能充分應用教練技術以提高教學效果,尤其在注重自我學習的大學學習中,這種技術可以培養學生獨立思考的能力,并幫助教師有效組織學習活動。
目前,日本NTT在其舉辦的信息安全課程培訓中就將教練技術作為主要的方法在課堂和實驗室使用。筆者參加了一期培訓,受益匪淺。與傳統教學方法相比較,教練技術更能激發學習者主動學習的意愿,在教學過程中,作為“教練員”,教師對學生的主觀影響要小得多,這正是教學中所遵循的“科學是客觀的”原則。
1.2本科生畢業設計
本科生畢業設計是本科教學計劃中最后一個綜合性的教學環節,是整個教學計劃的重要組成部分,目的在于培養大學生創新能力、綜合運用理論知識和基本技能的能力、解決生產實踐及科學研究中實際問題等能力。具體包括調查研究、制定設計方案的能力;查閱、收集、整理、分析資料的能力;基本計劃、繪圖、實驗的能力;數據處理、綜合分析、總結歸納的能力;撰寫論文的能力等[3]。
當前本科生的畢業設計分為5個階段:選題―背景分析―深入研究和實驗與實踐―結論成文―答辯。在這5個階段中,指導教師起主導性作用。教師自選題任務書下達就可以明確整個過程,在每個階段,教師給予學生固定的指導,并要求學生達到預期的目標,這其實是教學過程中演練法的實施。教師講述操作步驟,然后讓學生跟著一步一步做,教師給予一定的輔導。這種方法對成熟的學科較適用,比如計算機和通信工程,研究者熟知幾乎所有模型,對于所能出現的問題,研究者也都有妥善的解決方法,進行過程中很少出現偏差,學生在教師的引導下,能順利完成畢業設計所下達的任務。
但是,信息安全作為新興的專業,其教學方法和教學模式都在探討研究階段,本科教學課程安排不完善,幾乎每年都做修正,另外,專業選修課程較多,學生選修科目不同,基礎也不同,因此,教師在指導過程中使用演練法時,往往會忽略學生作為獨立個體的個性,不僅不能有效開展個體指導,還會壓制學生的學習興趣,達不到預期的效果[4-6]。在這幾年的輔導過程中,我們發現,學生對信息安全的興趣廣泛,而且能做到興趣點年年更新,并能找到自己想要了解的部分,以便積極更新自己的知識體系。然而,教學任務書或工作計劃的要求、深入研究的對象產生偏差等因素,打擊了學生的積極性,抑制了學生的創新能力,使學生無法通過畢業設計達到鞏固已有知識體系、掌握新知識的目的。
作為自主性很強的本科生教育組成部分,畢業設計是以學生為主體的自主學習、合作學習和探究學習。教練技術的使用能夠使學生自己發現并彌補其不足,從而得到進步。我們可利用現有網絡平臺和學校所有機房實驗室給學生提供支持,我們要關心學生的未來,關心其目前面臨的問題,拓展他們信念和視野,培養他們能力和習慣,幫助學生認清真實現狀和局限,同時引發學生看到更多的可能性。
教練技術的使用核心首先要遵循以學生為主體原則;其次,教師應明確如何實施教練技術引導和幫助學生,在分析的基礎上,有針對性地指導學生。本文將從這幾方面分析教練技術在畢業設計指導過程中的使用。
2教練技術與畢業設計
建筑設計工作的有效落實不僅僅依托于相應設計人員的規范化落實和處理,還需要重點從相應設計手段層面進行創新優化,現階段合理運用BIM信息技術是比較有效的一種手段,這種BIM信息技術的運用能夠明顯優于傳統二維建筑設計模式,值得進行積極關注。本文就重點圍繞著建筑設計工作中BIM信息技術的有效應用進行了簡要分析和論述。
關鍵詞:
BIM信息技術;建筑設計;特點;應用方式
1引言
隨著當前我國建筑行業的不斷發展,相應建筑工程項目的復雜性也越來越突出,這種建筑工程項目的復雜性也就必然會導致具體設計規劃難度有所提升,如此也就很容易導致一些缺陷和問題的出現,其帶來的威脅性還是比較突出的。基于此,重點加強對于建筑工程項目設計手段的研究,創新其設計模式也就顯得較為必要,相對于傳統建筑設計模式來看,BIM信息技術的運用能夠具備較強的應用價值效果,進而也就能夠較為明顯提升相應建筑設計水平,促使建筑設計工作能夠更為高效合理,為后續施工提供較強指導作用。
2建筑設計中BIM信息技術應用特點分析
BIM(BuildingInformationModeling)信息技術也就是指相應建筑信息模型的運用,這種建筑信息模型能夠較好呈現相應建筑物的各個方面信息內容,并且能夠運用該模型進行具體真實數據的轉化,如此也就能夠便于進行建筑設計以及后續施工處理。具體到建筑設計環節中來看,這種BIM信息技術的應用能夠表現出較為理想的積極作用效果,尤其是相對于傳統建筑設計模式而言,其主要的應用特點有以下幾項:(1)可視化效果明顯。在建筑設計中較好落實應用BIM信息技術能夠表現出較為理想的可視化效果,這種可視化效果也就能夠較為有效呈現整個建筑工程項目的各個方面,尤其是對于具體建筑結構的表現,其積極作用還是比較明顯的,能夠有效幫助設計人員更好認識以及設計各個方面的內容。在傳統建筑設計中,其往往通過二維平面圖紙進行設計,進而也就難以進行高效處理,完全依靠設計人員的想象進行設計也很容易出現較多的缺陷和漏洞,進而也就充分體現除了可視化設計的必要性。(2)信息化作用突出。在相應建筑工程項目的設計處理中,BIM信息技術的運用還能夠實現較為理想的信息化處理效果,這種信息化同樣也是有效提升其整體落實推進效果的重要手段,圍繞著相應信息化方式的實現來看,其能夠有效實現整個建筑設計各個方面內容的數據化,如此也就能夠較好借助于這些數據信息進行有效設計規劃,保障整個建筑工程項目的設計工作更為合理可靠。相對于傳統信息化程度不高的二維建筑設計模式來看,BIM信息技術在該方面表現出來的優勢更是比較明顯,需要引起足夠重視。(3)便捷性更為理想。對于建筑工程項目設計中BIM信息技術的運用而言,其還能夠表現出較為理想的便捷性效果,這種便捷性主要就是指相應建筑設計人員可以直接借助于該平臺進行有效設計處理,僅僅需要構建相應模型結構,進而也就能夠實現對于整個建筑工程項目的全面設計,不需要進行傳統設計模式中各個設計圖紙的呈現,如此也就能夠有效提升了設計的速度和效率。在此基礎上,相應BIM信息技術應用下的建筑設計處理還能夠具備較為理想的準確性效果,這也是當前建筑行業發展的一個基本要求所在,在越來越復雜的建筑工程項目中,該方面的要求更是極為突出。
3BIM信息技術在建筑設計中的應用方式
具體到建筑工程項目的設計處理中來看,這種BIM信息技術的應用可以說是極為有效的,尤其是從整個應用流程上來看,其在各個環節中均能夠實現較為突出的有效運用,表現較為突出的主要有以下幾點:(1)BIM信息技術在建筑整體結構設計中的運用。對于建筑工程項目的有效設計處理而言,其整體結構的有效規劃處理可以說是比較重要的一個方面,這種整體規劃設計的難度相對而言比較大,其需要考慮的問題和內容也比較多,不僅僅需要關注于建筑工程項目自身存在的各個方面基本要求,還需要重點關注于相應建筑工程項目周圍環境可能對于建筑物帶來的不利威脅和影響,進而也就需要確保其相應設計工作能夠較為全面可靠。基于這一要求來看,重點加強對于BIM信息技術的運用也就顯得極為必要,其能夠較好運用相應BIM信息技術進行全方位分析,促使這些信息內容都能夠得到較好體現,進而也就能夠保障整體規劃設計的合理性和可靠性效果,有效避免了因為考慮不全面而帶來的相關問題和缺陷。(2)BIM信息技術在建筑細節處理中的運用。對于當前我國建筑工程項目的有效發展而言,人們對于建筑工程項目的要求越來越高,相應的建筑工程項目設計也就需要盡可能提升其精確性和可靠性,尤其是對于建筑工程項目中的一些細節內容,同樣也需要進行重點研究,促使其能夠表現出較為理想的合理性和規范性效果。從這種建筑工程項目的細節設計和處理中,其更加需要針對各個數據信息進行充分有效運用,促使相應數據信息資源能夠在建筑工程項目的相關區域發揮較為理想的參考作用效果,最終提升其整體運行可靠性水平。(3)BIM信息技術在協同作業方面的運用。在當前建筑行業的發展中,其具體建筑工程項目的發展變化不僅僅表現在其具體的規模越來越龐大,在內部組成單元方面同樣也表現出了較為明顯的發展趨勢,相應內部組成單位越來越多,尤其是對于各種不同類型的系統結構,更是加大了建筑工程項目設計處理的難度,進而也就需要針對建筑工程項目設計手段和方式進行不斷優化。基于這一點,BIM信息技術在協同作業方面的作用也就具備著較為突出的作用價值效果,協同作業也就能夠促使各個不同系統的建筑設計人員能夠依托于統一平臺進行設計處理,避免了相互之間在設計完成后出現矛盾和缺陷的幾率,有效提升了設計便捷性,對于提升整體建筑設計效率極為有用,并且還能夠較好延伸到建筑工程項目的各個參與方,促使這些不同單位也能夠具備理想協同處理效果。(4)BIM信息技術在虛擬施工以及碰撞檢查中的運用。為了更好促使相應建筑工程設計方案具備理想的可靠性效果,還需要重點加強對于BIM信息技術中有關檢查分析方面的運用,促使其能夠通過虛擬施工以及碰撞檢查等方式進行驗證分析,如此也就能夠較好發現建筑工程項目設計方案中可能存在的一些問題和缺陷,對于這些問題進行有效改進,最終也就能夠充分提升其設計水平,降低了建筑工程項目設計中可能出現的一些問題和后續施工干擾因素。其中碰撞檢查工作的落實對于各個管線排布的優化是比較有效的,值得進行高度關注,促使各個系統的管線布置能夠較為理想,滿足于整個建筑物正常運行的需求。在該環節中,BIM信息技術的運用還體現在相應圖紙的直接呈現方面,利用BIM信息技術能夠直接將后續施工操作中可能會應用到的圖紙文件呈現出來,如此也就能夠為后續施工提供更為有效的支持。
4結束語
綜上所述,對于建筑工程項目設計工作的有序操作執行而言,其設計難度正在不斷提升,恰當借助于BIM信息技術已經成為了比較有效的一種手段,這種BIM信息技術的運用在很多環節中都能夠發揮出較強作用效果,值得進行推廣運用。
參考文獻:
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【關鍵詞】BIM模型 項目全壽命周期 大數據 信息集成管理
1項目信息集成管理的重要性
信息顯然已經成為了當今社會的重要資源,信息全球化發展也給我們帶來了一個全新的社會格局。同時,在工程項目管理方面,信息的加入也是極為重要的,尤其是現階段的工程項目建設過程中,建設方對項目的管理主要聚焦于信息共享方面。
目前,我國工程建設行業中的信息流通方式是:各項目參與方在各階段用自己的應用軟件完成相應的工程任務后將工作成果以紙質形式交給接收方,在這個過程中,項目信息被無數次的輸入、處理、輸出和損耗。據美國建筑科學研究所統計,每個數據在項目全生壽命周期被輸入的平均次數為七次。但是通過BIM軟件,傳統的圖紙信息將可以按需求從已建立的數據庫中即時產生,反映最真實和實時的項目信息。所以一旦置于BIM技術環境下,能夠直接將數據庫中的信息反映到所需的平面圖、立面圖、剖面圖、詳圖、工程量清單等,而且隨著設計的變化,構件能夠將自身參數進行調整,以適應新的設計[1]。
其實,在項目的生壽命周期內,缺的常常不是信息,而是信息的共享和集成:即在項目不同階段,讓不同參與方,不同軟件間的信息集成管理與交換,讓不同的人在不同的時候得到準確、及時、充足的信息。
近年來,BIM模型在信息集成管理中作為一種全新的理念,集成管理的巨大優勢使得BIM在建筑業得到了快速發展并迅速被應用于許多工程項目,BIM模型涉及工程項目各生命期的各個參與方,實現了建筑全生命期的信息共享,能夠使項目各參與方協同工作,減少人為因素的影響,實現工程項目的信息集成化管理,為工程項目管理能力和水平的提升創造更好的條件,為企業的資源配置的優化和經濟效益的提高實現提供可能,同時也為建筑業未來做大數據留下更好的數據沉淀。
2 基于BIM模型的信息管理優勢分析
基于BIM技術的項目管理流程不變,但過程中各單位的交付成果不再是簡單的圖紙,而是模型。施工階段,項目的三大目標控制也是通過模型的來實現,施工單位可以利用BIM模型進行施工進度的安排,并通過技術與技術相結合的方式獲取建設項目實時動態,以此進行成本的動態管控,后期運營管理。工程模型的建立將伴隨著建筑物的全生命周期不斷完善,為業主后期的運營管理提供信息支持,真正實現項目的全生命周期管理。據Autodesk公司統計,三維可視化可提高企業競爭力 66%,減少50%~70%的信息請求,縮短 5%~10%的施工周期,減少 20%~25%的各專業協調時間[2]。
DD&A行業調研部高級總監Stephen A Jones指出,建筑活動數量在中國市場是相當大的,BIM的使用可以提高在模型環境當中的施工效率和建設效率及用通過數字化的環境工具來瀏覽整個項目的生命周期,同時也能把基礎設施和能源相關聯,這對中國的BIM運用來說既是機遇又是挑戰[3]。
目前, 隨著大數據、云計算等新技術的日益發展和推廣,BIM技術很快會進入新的階段,未來,BIM也會與更多的新科技發展融合,將來,BIM與大數據的結合主要依靠題目、摘要及關鍵詞等來搜索相關信息,傳統的的建筑檔案的存檔及檢索方式即將成為過去[4]。通過采用BIM模型組織的建筑檔案,可檢索的信息將會大大增加'并支持“全文檢索”,快速定位到各種屬性層次的構件。工程數據和業務數據加載到BIM上,不僅提高了工作效率和工作質量,而且大幅增加了管理的功能,使數據實現可存貯、可搜索、可計算和可追溯等[5]。海量BIM案例數據庫的建立,使其所蘊含的信息在廣度和深度兩方面迅速膨脹,同時拓展到其它的相關領域,減少了知識的獲取成本,降低了跨界的門檻,夯實了創新的基礎。利用BIM模型產生的大數據以后也可以應用于很多領域,比如政府宏觀決策分析,專家行為分析,決策行為分析等以及指數,指標的應用等。
3 BIM技術運用于工程項目的阻礙
BIM技術貫穿在項目的設計、施工、運營,維護及拆除的全壽命周期過程,集成了建設項目中所有的信息,為工程項目在能耗和污染降低方面,綠色可持續方面的發展奠定了基礎。然而如何才能讓BIM技術更好的被建筑業企業所使用,被行業人員更有效的利用成為了目前的關鍵問題。下面主要就BIM技術的發展在技術、經濟、操作方面存在的問題進行探討。
3.1技術發展慢
在技術應用層面,由于我國目前仍以國外的技術產品為主,而國外BIM技術產品的本地化程度低,建立BIM模型所需輸入的數據源不足,導致對一些復雜操作理解不完善,對軟件中出現的問題缺乏技術性解決對策。我國從2002年引入BIM技術以來,對于BIM的研究與應用已取得了一定的成果,但總體上還處于初級發展階段,我國缺乏較為完善的BIM應用標準,業界相關的法律規范也有待健全,導致了BIM的發展受到局限。
3.2經濟投入大
當前我國的BIM應用還主要是設計方主導模式,但從效能的角度出發,業主方主導模式更能發揮BIM的主要功能、推進BIM技術在建設項目內全生命周期內的運用,更是應用BIM技術進行信息管理的最大受益者。但不菲的經濟投入是影響業主方考慮采用BIM技術的一個重要因素,包括培訓員工的費用,購買軟件以及硬件升級的費用,聘用BIM專家咨詢的費用等。此外,由于BIM技術帶來的經濟效益現階段不明顯,導致業主方推動力不足,也是限制增加對BIM經濟投入的原因之一。
3.3操作不成熟
在操作環境上,由于BIM技術在國內發展尚不成熟,BIM技術的學習資源缺乏,軟件熟練操作者和專家的數量嚴重不足,缺少成熟的實踐經驗及相關學術交流,這些都導致了BIM操作環境的客觀條件不夠完善。其次在操作過程上,公共部門、業主方的參與程度低,不適應協同工作模式,工作進程重組受阻礙,模型整合和保護工作復雜,責任不分明,這些都導致了BIM操作過程的復雜性及難度。在操作組織上,由于業務模式重組會帶來許多風險,組織內部缺乏明確的采用BIM技術的目標,沒有長期的BIM應用方案和投資計劃[6]。
4 BIM技術運用阻礙的解決對策
4.1發展應用技術
BIM的理念和技術在國外已經被成熟地應用到實踐中,也得到了國內相關行業的廣泛認同,但在國內的應用實踐仍面臨諸多困難和挑戰。首先在制定BIM行業標準層面,需要政府與相關行業共同推進,積極的參與;在技術層面,擴展BIM技術的開放性,實現不同專業,不同軟件之間的無障礙溝通,企業增加研發力度,創新技術工具,增加軟件間的兼容性與交互性。
4.2 明確經濟效益
要增加業主方對BIM技術的經濟投入,包括咨詢費、軟硬件購置費用及員工的培訓費用等。首先需要讓業主方認可BIM所帶來的長期效益,及可視化操作在建設項目的全周期所帶來的無可比擬的優越性。要明確BIM的投資回報率,引起公司決策者的投資興趣,組織有效的項目推介會,讓業主了解投資前景及必要性。
4.3 培養專業人才
目前,一些國內大型BIM項目都是在國外的技術支持協作下完成的,中國急需培養自身的BIM人才,打造有實力的專業技術團隊。聘用具備建筑、結構、及設備等綜合知識能力的BIM專家。國內高校要關注BIM教育,從大學生開始進行BIM專業能力的培養,開設相關課程及軟件培訓,如華中科技大學土木工程與力學學院已招收BIM方向的工程碩士,有針對性地培養專業人才,為其從事BIM行業做好鋪墊。
5 結語
我國建筑行業市場龐大,BIM技術的應用也為建筑業帶來了新的理念和更廣闊的發展前景,已經成為了世界發展的主流方向。目前,我國的BIM技術發展還處于一個初級階段,促進BIM在中國建筑業的發展需要經過政府、企業及社會三方的共同努力。相信隨著各相關行業的深入研究,必將增強我國的建筑信息化產業建設,發揮BIM技術的巨大優勢,推動我國建筑行業的發展。
參考文獻:
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[4]何海芹,許錦善.BIM――建筑業邁入低碳科技時代的源代碼[J].住區,2015,01:43-45.