關于BIM技術在中職建筑構造與識圖課程改革中的應用探討

湯彬芳

（福建理工學校，福建 福州）

對于中職的學生來說，由于自身存在“理論認知弱，實踐操作強”的特點，那么在實際建筑構造與識圖的課程學習中教師就需要通過大量的實踐來引導他們掌握相關的知識。但從日常的教學情況來看并不樂觀，許多教師往往在教學中采用傳統(tǒng)、單一的教學手段，以二維平面為基礎，從而導致理論與實踐脫節(jié)，而BIM技術（Building Information Modeling，用來形容那些以三維圖形為主，與物體導向、建筑學有關的電腦輔助設計）的出現(xiàn)，恰好能夠克服傳統(tǒng)教學模式所帶來的弊端。那么如何才能夠基于BIM技術，提高中職建筑構造與識圖課程的教學效率呢？下面來談談我的看法。

一、BIM技術運用的意義

中職建筑構造與識圖這門課程在內容上涉及的理論知識比較多，又是建筑行業(yè)中非常重要的一門基礎課程。但結合目前的實際情況分析，我國大多數(shù)的中職院校雖然能夠建立相關的教學體系來改革建筑構造與識圖的教學，但還不能從根本上提升學生的學習質量。想要進一步提高學生的學習效率，提升中職建筑構造與識圖的教學質量，教師就需要引入新時代下提倡的BIM技術，其運用的意義可以從以下幾方面進行討論。

首先，對于學生而言，將BIM技術融入日常建筑構造與識圖的教學，能夠將一些抽象化的二維圖像以三維動畫的形式展示出來。而學生就能夠在動畫效果中快速了解需要學習和掌握的信息，在一定程度上激發(fā)其學習的興趣和積極性。除此之外，BIM的輔助教學應用也有利于學生更好地學習建筑構造與識圖相關的知識，通過理論與計算機繪圖的結合，能夠極大程度提升學生的專業(yè)能力。不僅如此，BIM本身就是現(xiàn)代化教學的一種新型理念，而將其運用到日常教學中，不但能夠有效地滿足學生需求，還能夠滿足教學需求，引導學生對自身未來的發(fā)展方向進行全新的了解，促進自身的發(fā)展。

其次，在日常的建筑構造與識圖課程的教學中，教師發(fā)揮的是“主體”的作用，而忽略了學生的主體地位。尤其是針對中職學生來說，建筑構造與識圖課程的學習知識點多而復雜，且包含著大量的專業(yè)術語，專業(yè)性極強，若教師不能夠有效地引導學生掌握相關的概念知識，就容易降低學生的學習欲望。BIM技術的出現(xiàn)，則能夠有效改善教師傳統(tǒng)的教育理念，從而使教師在整個教學模式改革的過程中發(fā)揮重要的主導作用。BIM技術的合理運用，可以幫助教師提高自身的教學效率，跟上時代的步伐，融入新的教學思想，使教學水平明顯提高。

最后，對學校課程建設而言，BIM是一種新型的教學手段。對中職院校來說，這種新的教學手段能夠有效地改變學校傳統(tǒng)的教學體系，BIM作為具備數(shù)據(jù)信息化特點的工具，可以促進校園課程的建設和實施，在豐富的教學內容中既避免學生枯燥無味地吸收知識，又能夠使學生在BIM模型的制作中深刻地認識和了解相關建筑的組成。除此之外，現(xiàn)代化的教學目標不僅需要學校增強學生對知識的理解，還需要提高學生的綜合實踐能力與綜合運用能力，發(fā)展其創(chuàng)新思維。而BIM的出現(xiàn)恰好能夠有效地滿足學校、學生和教師的需求，滿足我國教育目標的需求。

二、BIM技術在中職建筑構造與識圖課程改革中的應用現(xiàn)狀分析

雖然BIM技術在中職建筑構造與識圖課程中的運用非常廣泛，且能夠在很大程度上提升課堂教學質量，但是目前教師在教學過程中仍然暴露出很多問題，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

（一）教師的信息化教學能力有待提升

教師對BIM技術的掌握程度決定著自身能否高質量地運用BIM技術開展教學。BIM是一項以信息技術為主的新技術，教師必須掌握這一技術才能夠更好地將其運用到教學之中。然而，從目前教師的基本情況上看，很多教師對BIM技術掌握并不是十分到位。一方面，教師對BIM技術缺乏一定的認知，不能很好地找到這一技術與課程之間的聯(lián)系；另一方面，教學過程中，很多教師沒有意識到將BIM技術融入中職建筑構造與識圖課程的必要性，致使教師的教學效率無法得到有效的提升。

（二）教師教學方法較為陳舊

BIM是一種以信息技術為依托的新技術，對于中職教師來說，要想更好地將這一技術形式融入課堂教學必須對自身的教學方法進行創(chuàng)新，然而目前教師基本上是采用傳統(tǒng)的教學模式展開教學。（1）大部分教師使用講授法展開教學，講課內容死板，沒有很好地突出學生的主體地位，使得學生學習效率無法得到較好的提升。（2）BIM技術與課堂教學之間的聯(lián)系存在一定的脫節(jié)。教師沒有給學生創(chuàng)造一個良好的學習環(huán)境，使得學生只能在被動接受的基礎上開展學習。

（三）缺乏合理的教學設計環(huán)節(jié)

對于教師來說，要想更好地借助BIM技術提升教學質量，必須要對教學環(huán)節(jié)進行再設計，合理地將BIM技術融入課前、課中、課后的三個不同環(huán)節(jié)，才能夠讓學生在充分了解這一技術的基礎上提升自身學習能力。然而，目前教師在教學環(huán)節(jié)的設計上仍暴露出一定的問題：（1）在課前導入環(huán)節(jié)，很多教師依然采用傳統(tǒng)的導入方式，導入方式不新穎，導入效果不理想；（2）在課中教學過程中，教師更多地用BIM技術進行教學演示，缺乏讓學生展開具體的實踐性活動；（3）在課后實踐過程中，教師也沒有將BIM技術融入學生實踐活動之中，這一系列的問題都導致BIM技術無法更好地在相關教學中得到有效的運用。

三、BIM技術在中職建筑構造與識圖課程改革中的應用策略

（一）提升教師的信息化教學能力

中職建筑構造與識圖是一門非?；A的專業(yè)課，不但需要學生充分掌握其中的細節(jié)，還需要靈活運用在實踐過程中。但在傳統(tǒng)的教學體系中，二維圖紙在構造識圖教學中最為常見，這種教學形式往往會讓整個課堂都變得固定且統(tǒng)一。如今已經(jīng)是一個信息化時代，新時代的教學理念已經(jīng)從傳統(tǒng)的應試教育轉變?yōu)樗刭|教育，素質教育要求的不僅是學生對知識的把握，更多的是要能夠提高學生的綜合素質。BIM技術是一項新穎的技術，它的應用范圍在建筑領域，主要是通過信息技術的結合實現(xiàn)數(shù)據(jù)文件的實施共享，將其融入實際的教學課堂，能夠更好地發(fā)揮學生的想象力，打破原來的學習模式。但這種新的教學手段對教師來說卻存在一定的難度，尤其是對于老教師來說，這種新的信息化教學更是難以操作和掌握，那么就需要教師能夠有效地提高自身的信息化教學能力，從而更好地掌握現(xiàn)代化的信息知識，提升課堂的教學效率。

例如，在現(xiàn)階段建筑構造與識圖教學過程中，雖然各個高校非常重視相關教學工作的開展，但是所取得的效果卻不盡如人意。許多任課教師能夠嘗試選擇多媒體為主、粉筆板書為輔的形式進行教學，但這也使所能闡述的知識內容太過片面。而部分教師雖然能夠引入BIM技術，但是自身不具備相關的信息技術操作技能，導致在課上所教學的內容并不符合實際的教學內容，進而導致學生在學習過程中逐漸失去興趣。因此，學校要從實際出發(fā)，定期開展對教師信息化技術的培訓工作，通過有效的形式提高教師的信息化教學能力。除此之外，學校還可以組織教師到相關院校進行課程教學的學習，聘請優(yōu)秀的教授進行專題的演講，這能夠有效地加深教師對BIM技術的了解。

（二）優(yōu)化革新課程教學方法

建筑構造與識圖是中職建筑教學中不可缺少的一門課程，它的掌握對學生未來的就業(yè)發(fā)展有著重要的作用。但因該課程知識點繁多而復雜，許多教師雖然已經(jīng)采用多媒體技術進行輔助，但僅靠課堂教學難以讓學生理解三視圖的繪制和施工圖的表達方式。甚至部分基礎較弱的學生會被這復雜的課程內容所迷惑，降低自身的學習興趣，從而嚴重影響后續(xù)專業(yè)課程的學習。BIM技術在一定程度上能夠促進學生更好地識讀二維工程施工圖，結合建筑工程的構造，構建相關的三維立體圖形，從而達到理論與實踐相結合。因此，教師在實際的教學中就需要優(yōu)化和改革傳統(tǒng)的教學模式，引入BIM技術，提高課堂的教學效果。

例如，教師首先可以增加BIM技術中的建模設計軟件應用，其具備強大的操作功能，在實際的教學中運用這個軟件，能夠讓學生掌握更加先進的技術，從而激發(fā)其學習的積極性。其次，可以將建筑構造課程與BIM技術進行有效融合，建筑構造本身就是一門二維的課程，而學生在實際學習的過程中就難以理解這些抽象的知識內容，而通過BIM的融合能夠確定建筑的細部構成，在建筑構造課中不斷提高學生的理解能力和識圖能力，提升課堂的教學效果。如該課程中講授地下室和基礎構造內容，該建筑構件為隱蔽工程，所以已建好的建筑是不能被完整觀察到建筑地下室和基礎構件的。為幫助學生理解，教師可通過開展認知實踐，即帶學生到施工現(xiàn)場實習，但該做法安全隱患較大。而且學校工法樓實訓條件有限，無法展示各類地下室構件和基礎類型。教師借助BIM技術，可形象、直觀地展示地下室模型和各種類型基礎模型。最后，可以將工程圖與BIM技術進行有效融合，傳統(tǒng)的工程識圖課程教學主要是在二維紙上進行，對整個建筑的三維圖像以及內部細節(jié)結構等缺乏真實的感知，那么這種學習的方法就是被動的。而同BIM技術的融合，能夠有效實施一體化教學，學生借助BIM軟件能夠建立相關的三維圖像，從而與二維平面進行對比，引導學生更好地進行讀圖與識圖。這三種教學課程與BIM的有效結合，能夠優(yōu)化和改革課程的教學方法，從而促進學生對建筑知識的認識，提高自身的專業(yè)技能。

（三）科學合理地設計教學環(huán)節(jié)

對于中職生而言，BIM技術是一種有效的教學方法，而在實際建筑構造與識圖課程的教學過程中，通過這種BIM技術可以幫助學生將實際的圖形進行相關的旋轉、切割，從而更加直觀地明確理論信息，提升自身的綜合能力。再者，BIM技術具有可視化的特點，能夠增強學生的視覺感。但無論哪一種方式，想要能夠有效地運用到實際的教學課堂中，教師還需要科學合理地設計相關的教學環(huán)節(jié)，讓BIM技術能夠真正滲透到教學的每一個過程，從而有效地加強學生對建筑模型的認識，實現(xiàn)課程教學的目標。

例如，教師在教學相關課程與BIM技術的有效融合時，可以從課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)來進行相關內容的設計。課前，教師首先需要選擇與教學內容相配套的工程圖紙，其中包括剪力墻結構、框架結構等，并利用BIM技術中的建模軟件來對這些圖紙建立建筑模型，通過這種三維構造的建立能夠有效地幫助學生掌握不同形式的建筑構造。課中，教師則需要采用模擬教學法、任務驅動法來實現(xiàn)教學目標，其中包括三個環(huán)節(jié)，對學習情景的構建、重點知識講授、課堂總結評價。在情景構建中，教師可以利用BIM技術為學生創(chuàng)造有效的建筑環(huán)境，深入認識各個構造節(jié)點的類型、組成及特點等。在重點知識講授中，教師也可以通過BIM技術展示難以理解的理論知識，讓學生能夠加深對重難點知識的印象。在課堂總結評價中，教師可以結合學生在課上完成任務的情況和遇到的問題展開講解和分析，并讓學生再次嘗試利用BIM軟件構建相關的建筑模型。課后，教師則需要進一步提高學生對知識的鞏固，并讓學生設計Revit視頻，教師通過這一方式能夠有效引導學生利用課余時間對理論知識進行自主復習。教師通過這樣的形式來進行教學設計，不但能夠有效結合BIM技術，還能夠促進學生對知識的認識，增強學習的信心。

四、結語

總而言之，BIM技術是一項現(xiàn)代化的信息技術。從我國目前的發(fā)展趨勢來看，建筑行業(yè)已經(jīng)迎來了數(shù)字化和信息化時代，這給中職院校的教學帶來了新的挑戰(zhàn)。因此，這就要求教師能夠合理運用BIM技術，通過有效的課程教學，合理設計相關的教學目標、教學內容與教學環(huán)節(jié)，從而激發(fā)學生對建筑構造與識圖課程的學習興趣，更好地為學生未來的就業(yè)奠定良好基礎。