BIM技術(shù)在建筑設(shè)備識(shí)圖與施工課程混合式教學(xué)改革中的應(yīng)用

張杭麗

（浙江同濟(jì)科技職業(yè)學(xué)院，浙江 杭州 311231）

科學(xué)的發(fā)展帶來了各個(gè)領(lǐng)域的巨大變革。在建筑領(lǐng)域，BIM從技術(shù)到管理已漸漸地融入建筑的每一個(gè)階段，不成熟，有阻力，但卻已經(jīng)帶來了明確的收益，提高了建設(shè)效率，降低了管理難度和建設(shè)成本。從2011年開始，國家一直在出臺(tái)相關(guān)政策來推進(jìn)和規(guī)范BIM在我國建筑領(lǐng)域的發(fā)展，而BIM 人才已經(jīng)成為我國 BIM 發(fā)展的主要瓶頸[1]。在教育領(lǐng)域，2018年4月13日，教育部發(fā)布了《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》，其指導(dǎo)思想就是要建立健全教育信息化可持續(xù)發(fā)展機(jī)制，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化、個(gè)性化、終身化的教育體系，建設(shè)人人皆學(xué)、處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)的學(xué)習(xí)型社會(huì)[2]。落實(shí)到一門課程，要解決的就是要有豐富的教學(xué)資源讓學(xué)生可以處處能學(xué)、時(shí)時(shí)可學(xué)?！督ㄖO(shè)備識(shí)圖與施工》作為建筑工程技術(shù)專業(yè)一門重要的專業(yè)課程，為學(xué)生構(gòu)建信息化學(xué)習(xí)體系，融入BIM技術(shù)，形成更適應(yīng)建筑現(xiàn)代化的培養(yǎng)方案，是高職建筑類課程改革的必由之路[3]。

1 現(xiàn)階段的《建筑設(shè)備識(shí)圖與施工》課程教學(xué)現(xiàn)狀

《建筑設(shè)備識(shí)圖與施工》課程主要培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀機(jī)電專業(yè)施工圖，并對(duì)設(shè)備安裝施工工藝具有初步了解。該課程的學(xué)習(xí)需要學(xué)生具備一定的建筑安裝專業(yè)知識(shí)，涉及到給排水、電氣、暖通專業(yè)。根據(jù)多年教學(xué)經(jīng)年，高職學(xué)生在專業(yè)理論上的基礎(chǔ)比較薄弱，課堂上開展識(shí)圖和施工工藝教學(xué)比較困難，而課堂上的時(shí)間又不足以幫助學(xué)生復(fù)習(xí)和提升專業(yè)基礎(chǔ)。因此，急需開發(fā)線上課程，把課程通過豐富多彩的線上教學(xué)資源提供給學(xué)生進(jìn)行自主的課前和課后學(xué)習(xí)，從而提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。

另一方面，二維施工圖比較抽象，對(duì)于基礎(chǔ)較差的學(xué)生來說，讀起來非常困難，很容易失去學(xué)習(xí)信息和興趣。而BIM技術(shù)的可視化和模擬性正好可以彌補(bǔ)二維圖紙的缺點(diǎn)，提升學(xué)生興趣的同時(shí)，還使學(xué)生對(duì)BIM有了初步認(rèn)識(shí)，并具備一定的revit軟件應(yīng)用能力。

2 混合式教學(xué)在《建筑設(shè)備識(shí)圖與施工》課程中教學(xué)設(shè)計(jì)

圖1 混合式教學(xué)路徑

《建筑設(shè)備識(shí)圖與施工》教學(xué)內(nèi)容包括專業(yè)理論知識(shí)、施工圖識(shí)讀、認(rèn)知施工工藝三個(gè)方面，而專業(yè)上又包括給排水、電氣、暖通、智能樓宇四大塊。對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分析，把比較淺層和學(xué)生有部分基礎(chǔ)的教學(xué)內(nèi)容放在課前，由學(xué)生自主學(xué)習(xí)，那我們?cè)谡n堂上就可以有更多的時(shí)間指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐和討論，培養(yǎng)學(xué)生掌握更多實(shí)踐操作能力?；旌鲜浇虒W(xué)模式就可以達(dá)到這些要求，具體設(shè)計(jì)如圖1所示。

3 BIM 技術(shù)在《建筑設(shè)備識(shí)圖與施工》課程中的應(yīng)用

3.1 BIM在線教學(xué)資源建設(shè)（課前和課后）

在線教學(xué)資源主要是提供給學(xué)前課前導(dǎo)學(xué)和課后復(fù)習(xí)，必須是淺層的、直觀的、有趣的，主要包括施工圖建模視頻和施工模擬視頻。利用BIM技術(shù)的可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性對(duì)教學(xué)案例的施工圖進(jìn)行三維建模，對(duì)施工過程進(jìn)行三維模擬，直觀體現(xiàn)建模過程、專業(yè)內(nèi)容和施工過程。主要目的是幫助學(xué)生回顧和補(bǔ)充專業(yè)知識(shí)，同時(shí)幫助學(xué)生了解軟件操作，最重要的是給學(xué)生提供一個(gè)時(shí)時(shí)刻刻可以學(xué)習(xí)的平臺(tái)。

3.2 BIM課堂實(shí)踐

課中教學(xué)的主要內(nèi)容是指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目實(shí)踐。學(xué)生在上課之前已經(jīng)觀看和學(xué)習(xí)了施工圖建模視頻，具備一定的專業(yè)基礎(chǔ)。課堂上的實(shí)踐主要包括兩個(gè)階段。

第一個(gè)階段是在老師的指導(dǎo)下利用revi軟件，識(shí)圖施工圖和創(chuàng)建三維模型。Revit軟件應(yīng)用簡單，直觀形象，學(xué)生上手不難，而且比較感興趣。在這個(gè)過程當(dāng)中，能夠培養(yǎng)學(xué)生識(shí)讀圖紙、理解系統(tǒng)、管線和設(shè)備布置、認(rèn)識(shí)管材管件、revit軟件應(yīng)用等各方能力，不僅降低了學(xué)習(xí)難度，提高了可能效率，完成教學(xué)目標(biāo)的同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生具備一定的revit軟件應(yīng)用能力。模型完成后，帶學(xué)生進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué)，模型和實(shí)物對(duì)比，加深認(rèn)識(shí)。

第二階段是學(xué)生分組完成各專業(yè)典型施工工藝ppt講解。學(xué)生通過課前自主學(xué)習(xí)施工模擬視頻和網(wǎng)上資料搜索整理，分小組選擇一個(gè)典型的設(shè)備安裝施工工藝做成ppt在課堂上展示，并設(shè)置提問答辯環(huán)節(jié)，從而加深大家對(duì)施工工藝的認(rèn)識(shí)，并培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作、收集、分析和整理的能力。

4 基與“互聯(lián)網(wǎng)+智慧教學(xué)”的教學(xué)活動(dòng)與評(píng)價(jià)

把教學(xué)資源整合到互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)上。學(xué)生課前在線觀看視頻、完成課前作業(yè)，利用APP完成課上考勤、上課搶答、頭腦風(fēng)暴、課后練習(xí)等教學(xué)活動(dòng)（圖2），形成課前、課中和課后學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，根據(jù)設(shè)置好的評(píng)價(jià)方法進(jìn)行考評(píng)，并進(jìn)行成績分析。

圖2 教學(xué)活動(dòng)與評(píng)價(jià)

5 結(jié)語

建筑行業(yè)長期受到施工圖錯(cuò)誤多、進(jìn)度管理難、生產(chǎn)效率低下等問題的困擾，BIM技術(shù)已越來越被視作解決行業(yè)生產(chǎn)特性根源問題、進(jìn)而提升工程項(xiàng)目績效的重要潛在手段[4]。在建筑業(yè)現(xiàn)代化、工業(yè)化、信息化融合的整體戰(zhàn)略下，在國家大力推進(jìn)教育信息化2.0的行動(dòng)計(jì)劃下，信息化人才培養(yǎng)已經(jīng)是所有土建類高職院校的重點(diǎn)。BIM人才的培養(yǎng)不能僅靠開設(shè)新的課程來完成，而是應(yīng)該把BIM技術(shù)和信息化教學(xué)想結(jié)合，對(duì)現(xiàn)有課程進(jìn)行內(nèi)容和模式的雙重改革。