淺析BIM技術(shù)在建筑工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)中的運(yùn)用

摘要：當(dāng)前，國(guó)內(nèi)BIM專(zhuān)業(yè)人員數(shù)量比較少，也缺乏人才的支撐。為此，國(guó)內(nèi)高校需積極重視對(duì)BIM人才的培養(yǎng)，讓建筑工程的專(zhuān)業(yè)學(xué)生能更好的理解以及運(yùn)用該技術(shù)。BIM技術(shù)體現(xiàn)出協(xié)調(diào)性以及模擬性等特征，能增加學(xué)生對(duì)建筑工程知識(shí)的理解，也可以提升學(xué)生對(duì)信息進(jìn)行收集以及處理的能力，有助于教學(xué)效率的提升。所以本文首先對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行分析，之后研究BIM技術(shù)在建筑工程教學(xué)中的應(yīng)用，最后提出幾點(diǎn)建筑工程的專(zhuān)業(yè)教師運(yùn)用BIM技術(shù)的策略。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑工程；專(zhuān)業(yè)教學(xué)；教師技能；運(yùn)用策略

前言：專(zhuān)業(yè)實(shí)踐是建筑工程實(shí)施學(xué)科教育的環(huán)節(jié)，對(duì)學(xué)生理解以及檢驗(yàn)專(zhuān)業(yè)知識(shí)有著很大的影響，教師需努力提升實(shí)踐教學(xué)的質(zhì)量。為此，教師需思考怎樣強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的效果，讓學(xué)生能在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)能力的培養(yǎng)。BIM技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)建造方式進(jìn)行變革的技術(shù)，可以有效促進(jìn)綠色建筑的發(fā)展，也對(duì)智慧城市的發(fā)展起到推動(dòng)作用。所以，建筑工程教師在對(duì)學(xué)生實(shí)施專(zhuān)業(yè)教育的時(shí)候，可以借助BIM技術(shù)對(duì)教學(xué)方式進(jìn)行改革，提升學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)以及BIM技術(shù)的認(rèn)知，提升學(xué)科教育的效率。

一、對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行分析

（一）內(nèi)涵

BIM技術(shù)是對(duì)建筑信息模型的簡(jiǎn)稱(chēng)，是在CAD 等技術(shù)支撐下發(fā)展的集成技術(shù)，以此實(shí)現(xiàn)多維建模。可以說(shuō)BIM技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)二維設(shè)計(jì)的技術(shù)變革，讓設(shè)計(jì)技術(shù)更加體現(xiàn)出數(shù)字化的發(fā)展特征，是當(dāng)前實(shí)施建筑設(shè)計(jì)的一項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)。BIM技術(shù)能對(duì)傳統(tǒng)建造方式起到轉(zhuǎn)變性的影響，促使建筑設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)綠色化的發(fā)展，以此提升 建筑產(chǎn)業(yè)整體信息化發(fā)展的能力，讓智慧城市實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。建筑產(chǎn)業(yè)要想實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)，就需要將BIM技術(shù)作為基礎(chǔ)技術(shù)，提升整體產(chǎn)業(yè)發(fā)展的能力。

（二）特點(diǎn)

通過(guò)對(duì)BIM技術(shù)各個(gè)研究資料進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)該技術(shù)體現(xiàn)出模擬性等特征，具體從以下幾方面進(jìn)行論述。第一，協(xié)調(diào)性[1]。建筑工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及具體施工上體現(xiàn)很強(qiáng)的復(fù)雜性，也要求各環(huán)節(jié)體現(xiàn)出協(xié)調(diào)性。BIM技術(shù)能通過(guò)碰撞技術(shù)對(duì)檢驗(yàn)各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)信息，依照信息對(duì)建筑環(huán)節(jié)進(jìn)行協(xié)調(diào)，保障環(huán)節(jié)分量的均衡性。第二，優(yōu)化性。建筑工程為一項(xiàng)變化過(guò)程，設(shè)計(jì)人員需對(duì)圖紙進(jìn)行合理的調(diào)整。 同時(shí)，隨著工程復(fù)雜度的提升，對(duì)工程圖紙進(jìn)行優(yōu)化以及調(diào)整的難度也更大。BIM技術(shù)則能對(duì)工程信息進(jìn)行集成，對(duì)信息模式進(jìn)行優(yōu)化保障工程建設(shè)的通暢性。第三，模擬性[2]。BIM技術(shù)能對(duì)建筑模型進(jìn)行模擬，并將模型納入到設(shè)計(jì)以及具體建設(shè)中，以此降低對(duì)工程進(jìn)行優(yōu)化的難度，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能的目標(biāo)。

二、BIM技術(shù)在建筑工程教學(xué)中的應(yīng)用

（一）房屋建筑教學(xué)的利用

建筑工程的一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)教育內(nèi)容是房屋建筑，教師實(shí)施專(zhuān)業(yè)教學(xué)時(shí)需要向?qū)W生講解該知識(shí)，提升學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解以及運(yùn)用能力。房屋建筑核心是對(duì)房屋建筑的構(gòu)成以及設(shè)計(jì)進(jìn)行研究，體現(xiàn)很強(qiáng)的抽象性，學(xué)生需要掌握諸多知識(shí)點(diǎn)。教師將BIM技術(shù)納入到知識(shí)講解環(huán)節(jié)中，能解決專(zhuān)業(yè)知識(shí)比較抽象的問(wèn)題，通過(guò)建模軟件的運(yùn)用為學(xué)生創(chuàng)造三維模型。這樣能降低學(xué)生對(duì)該知識(shí)理解的困難程度，減少學(xué)生對(duì)抽象知識(shí)的記憶難度，輔助學(xué)生對(duì)房屋建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此提升房屋設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

（二）制圖課程的利用

教師實(shí)施課程教育的時(shí)候，需要在實(shí)踐過(guò)程中對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行檢驗(yàn)，提升學(xué)生對(duì)理論知識(shí)進(jìn)行實(shí)踐應(yīng)用的能力。教師將BIM技術(shù)應(yīng)用到課程教育中，可以為學(xué)生構(gòu)建高水準(zhǔn)的認(rèn)知平臺(tái)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)進(jìn)行思考。教師可以借助三維建模的方式以讓學(xué)生樹(shù)立空間思維，對(duì)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行正確的讀取，讓那些抽象的課程知識(shí)變得更加直觀性與形象化，降低學(xué)生讀取房屋建筑設(shè)計(jì)圖的困難度。此外，教師通過(guò)借助BIM技術(shù)實(shí)施制圖知識(shí)的教育，能對(duì)學(xué)生進(jìn)行空間思維的教育，讓學(xué)生的思維能力實(shí)現(xiàn)鍛煉，以此提升學(xué)生進(jìn)行專(zhuān)業(yè)制圖該項(xiàng)能力的培養(yǎng)。

（三）鋼結(jié)構(gòu)教學(xué)的運(yùn)用

建筑工程重點(diǎn)的內(nèi)容比較多，不僅包含房屋建筑和制圖的教育，也包含鋼結(jié)構(gòu)的教學(xué)。該課程主要是涉及鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及相關(guān)設(shè)計(jì)原理的內(nèi)容。教師對(duì)學(xué)生講解課程知識(shí)的時(shí)候，需讓學(xué)生掌握鋼結(jié)構(gòu)的材料以及連接等方面的內(nèi)容，并通過(guò) 學(xué)習(xí)相關(guān)結(jié)構(gòu)原理，掌握與鋼結(jié)構(gòu)有關(guān)的設(shè)計(jì)學(xué)和力學(xué)等學(xué)科知識(shí)。所以整體課程教育內(nèi)容比較多，學(xué)生進(jìn)行專(zhuān)業(yè)知識(shí)學(xué)習(xí)的難度比較大。教師通過(guò)將BIM技術(shù)納入到知識(shí)教育中，可以快速構(gòu)建結(jié)構(gòu)模型，也能建立鋼框架，對(duì)建筑工程施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬，增加學(xué)生對(duì)鋼結(jié)構(gòu)知識(shí)的理解。這樣能減少讓學(xué)生去現(xiàn)場(chǎng)觀察的時(shí)間，以此提升教師實(shí)施專(zhuān)業(yè)教學(xué)的效率，增加學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的掌握[3]。此外，教師運(yùn)用BIM技術(shù)實(shí)施專(zhuān)業(yè)教育，可以讓教師在有限的課程時(shí)間中講解更多的課程知識(shí)，逐漸豐富學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)的儲(chǔ)備量。

三、建筑工程的專(zhuān)業(yè)教師運(yùn)用BIM技術(shù)的策略

（一）科學(xué)優(yōu)化課程體系

BIM技術(shù)能對(duì)傳統(tǒng)建造方式起到轉(zhuǎn)變性的影響，也是當(dāng)前教師實(shí)施工程教學(xué)的一項(xiàng)輔助技術(shù)，能增加學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解，逐漸提升學(xué)科教育的效率。工程專(zhuān)業(yè)的教師要想更好的運(yùn)用BIM技術(shù)實(shí)施知識(shí)教育，提升學(xué)生的專(zhuān)業(yè)能力，就需要科學(xué)優(yōu)化課程體系。依據(jù)BIN體現(xiàn)的技術(shù)特征，可以在大學(xué)前兩年中開(kāi)設(shè)BIM課程，讓學(xué)生對(duì)該技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，增加學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用的能力。在大學(xué)后兩年的教學(xué)時(shí)間中，需要將BIM融入到實(shí)訓(xùn)教學(xué)中，增加理論知識(shí)與實(shí)踐訓(xùn)練結(jié)合程度，以此實(shí)現(xiàn)BIM人才的培養(yǎng)。

（二）逐漸提升教師技能，合理改善授課方法

雖然BIM技術(shù)在工程專(zhuān)業(yè)教學(xué)中運(yùn)用具有很多優(yōu)勢(shì)，但是教師要想提升該技術(shù)的應(yīng)用，不僅要科學(xué)優(yōu)化課程體系，也需要逐漸提升教師技能。建筑工程該院系需要引進(jìn)具有高水準(zhǔn)的BIM 技能的人才，讓他們擔(dān)任學(xué)科教師，更好的利用BIM技術(shù)實(shí)施知識(shí)教育。同時(shí)，系院也需要對(duì)當(dāng)前的專(zhuān)業(yè)教師進(jìn)行BIM技能培訓(xùn)，增加教師對(duì)該技術(shù)的理論理解，更好的課程教育中對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)，強(qiáng)化學(xué)科教育的有效性。

此外，專(zhuān)業(yè)教師也要合理改建授課方法，提升課程教育的科學(xué)性。教師必須要改變傳統(tǒng)的授課方法，利用BIM技術(shù)建立三維模型，增加對(duì)學(xué)生開(kāi)展作圖訓(xùn)練量，促使學(xué)生更好感受到建筑結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)特征，讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)試圖能力的培養(yǎng)。這樣能增加學(xué)生對(duì)建筑工程專(zhuān)業(yè)知識(shí)的理解，增加學(xué)生對(duì)建筑施工的理解，以此優(yōu)化專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)的效果。

結(jié)論：建筑工程與其他理工課程有著一些區(qū)別，不僅具有很強(qiáng)的實(shí)踐性，也體現(xiàn)出很強(qiáng)的現(xiàn)象性。學(xué)會(huì)在學(xué)生該課程知識(shí)的時(shí)候，不僅要掌握相關(guān)的理論知識(shí)，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中形成空間想象的能力。教師借助BIM技術(shù)能為學(xué)生實(shí)施更高水準(zhǔn)的工程教育，讓學(xué)生對(duì)建筑工程的理論知識(shí)進(jìn)行深層次的探索，也能在實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行專(zhuān)業(yè)能力的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]董羽.BIM技術(shù)在建筑工程專(zhuān)業(yè)實(shí)踐教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國(guó)培訓(xùn)，2016（10）：215.

作者簡(jiǎn)介：陳川（1993年5月1日），男，漢，貴州遵義市人，青島工學(xué)院 建筑工程學(xué)院土木工程專(zhuān)業(yè)，主要研究方向?yàn)橥聊竟こ虒?zhuān)業(yè)類(lèi)。