BIM技術(shù)在土木施工技術(shù)中的教學(xué)改革研究

吝海東

摘 要：隨著我國建筑行業(yè)的蒸蒸日上，現(xiàn)有BIM技術(shù)人才顯然無法滿足與日俱增的市場需求，該技術(shù)的改良與升級也因人才稀缺而陷入瓶頸。作為向社會輸出優(yōu)質(zhì)人才的主要場所，土木工程專業(yè)院校身負重任。為進一步改善教學(xué)成果，提高BIM技術(shù)人才的產(chǎn)量和綜合水平，對現(xiàn)有課程體系教學(xué)進行改革很有必要。鑒于此，本文主要分析BIM技術(shù)在土木施工技術(shù)中的教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；土木；施工；技術(shù)；教學(xué)；改革

1 前言

土木施工技術(shù)課程是建筑工程技術(shù)專業(yè)群的一門實踐性和綜合性非常強的核心課程。在土木施工技術(shù)課程教學(xué)改革的推進過程中，如何實現(xiàn)學(xué)生在做中學(xué)、學(xué)中做的做學(xué)一體化教學(xué)目標，任務(wù)的可動手操作性成了關(guān)鍵因素。由于建筑施工本身體量大、施工環(huán)境復(fù)雜，安全隱患大等特點使得學(xué)生在典型任務(wù)的動手完成上遇到了困難，故目前的教學(xué)形式，不能很好地激發(fā)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)興趣，不能很好地培養(yǎng)學(xué)生的動手操作能力，學(xué)習(xí)效果不夠理想。BIM技術(shù)的出現(xiàn)，將引發(fā)建筑業(yè)的一次革新，同樣也為土木施工技術(shù)課程教學(xué)改革提供了新的思路。

2 BIM概述

BIM技術(shù)起源于美國，在一些國家的應(yīng)用已經(jīng)十分普遍，也取得了一定的成效。但是BIM技術(shù)引入我國的時間還比較短，發(fā)展還不成熟，是一種新的技術(shù)手段。隨著BIM 技術(shù)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用，能夠有效的提高建筑施工的效率，對建筑施工中的各方關(guān)系與各項施工技術(shù)進行協(xié)調(diào)，提高企業(yè)對建筑施工的管理能力。

3 BIM技術(shù)在土木施工中的運用優(yōu)勢

3.1 三維模型可視化

在土木工程中，傳統(tǒng)的設(shè)計圖紙都是平面視圖，如果工程人員缺乏一定的空間想象力，就會出現(xiàn)不能理解設(shè)計圖紙真實含義的現(xiàn)象。BIM技術(shù)在土木施工中的應(yīng)用能夠?qū)⑷S立體視圖展示于工程人員面前，幫助其更加清楚地把握結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間所存在的空間位置關(guān)系，進而獲得建筑物所包含的各項信息。通過對三維模型與現(xiàn)場的實際施工情況進行比對，房建施工人員可以在較短的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)施工過程存在的不足，進而及時對設(shè)計方案進行優(yōu)化，實現(xiàn)施工效率的提高[1]。在三維模型中，不同構(gòu)件之間存在著一定的相互關(guān)聯(lián)性，它們共同構(gòu)成一個整體，如果設(shè)計環(huán)節(jié)的變更改變了某一結(jié)構(gòu)中的相關(guān)參數(shù)，與其具有關(guān)聯(lián)性的其他構(gòu)件參數(shù)也會相應(yīng)地進行變化，以對施工需求予以滿足。

3.2 材料工程量自動統(tǒng)計

材料供給的合理與否能夠?qū)κ┕みM度的開展產(chǎn)生直接的影響。通過在房建施工中對BIM技術(shù)予以引入，能夠整合處理龐大且復(fù)雜的數(shù)據(jù)資源，并通過相關(guān)的軟件對施工中用到的所有數(shù)據(jù)表進行自動導(dǎo)出。此外，在預(yù)制構(gòu)件的購買之時，相關(guān)人員還可以向廠家發(fā)送所需構(gòu)件的三維模型，提供便于廠家對構(gòu)件相關(guān)信息的掌握與理解，進而設(shè)計出與房建施工要求相符的產(chǎn)品，實現(xiàn)對工作效率的提高。

3.3 二維出圖

如果僅僅對普通平面設(shè)計圖紙予以運用，房建施工人員的審視工作是無法做到從多個角度展開的，這會增加準確定位構(gòu)件的難度，不利于施工的進行，有時甚至?xí)o整個施工團隊帶來難以估計的損失[2]。利用BIM技術(shù)在房建工程中構(gòu)建三維模型，在設(shè)計視圖上對構(gòu)件予以多角度的充分呈現(xiàn)，一旦發(fā)現(xiàn)偏差，施工人員只需通過更改三維模型參數(shù)便能夠?qū)崿F(xiàn)對圖紙的變更，這能夠在較大的程度上提高施工定位的準確度，為施工的順利開展與完成打下較為堅實的基礎(chǔ)[3]。

4 BIM 技術(shù)在土木施工技術(shù)中的教學(xué)改革

為了構(gòu)建起現(xiàn)代化的土木施工技術(shù)教學(xué)模式，充分發(fā)揮 BIM 技術(shù)在教學(xué)活動中的積極作用，高校管理者需要在科學(xué)性原則的引導(dǎo)下，明確 BIM 技術(shù)與土木施工技術(shù)教學(xué)改革活動的銜接點，最大程度的降低二者在銜接過程中各項應(yīng)用活動的困難程度，實現(xiàn) BIM 技術(shù)與土木施工技術(shù)教學(xué)改革活動有效融合。具體來看，高校管理者要立足于土木施工技術(shù)教學(xué)改革活動的實際需求，認清國內(nèi)教學(xué)活動中對 BIM 技術(shù)使用情況，吸收國外教學(xué)經(jīng)驗與其他學(xué)校的教育嘗試，引進國內(nèi)較好的 BIM 實戰(zhàn)技術(shù)工程師做兼職教師。通過這種模式，能夠最大程度上發(fā)揮教師資源優(yōu)勢，在短時間內(nèi)充實教師隊伍，實現(xiàn) BIM 技術(shù)快速與土木施工技術(shù)教學(xué)改革活動的融合，充分發(fā)揮教師資源優(yōu)勢，通過教師隊伍的高效建設(shè)，形成土木施工技術(shù)教學(xué)改革教師梯度，滿足了教學(xué)改革過程中，教師對于 BIM 技術(shù)的應(yīng)用靈活度。

除此之外，還需要高校進行自身教師隊伍的建設(shè)，除了進行新教師的引進之外，充實教師隊伍的研發(fā)能力與 BIM 技術(shù)應(yīng)用能力，還需要對已有的青年教師進行定期培訓(xùn)，例如在學(xué)院選撥一批青年教師，組建 BIM 研究團隊，通過研究團隊的組建，激發(fā)起教師自身對于 BIM 技術(shù)的研究興趣，在技術(shù)研究的過程中，深入掌握 BIM 技術(shù)的特點與應(yīng)用領(lǐng)域，逐步厘清 BIM 技術(shù)與土木施工技術(shù)教學(xué)改革活動的銜接點，最大程度的激發(fā)起教師參與教學(xué)改革的主動性與積極性，為后續(xù)教學(xué)活動與 BIM 技術(shù)的融合創(chuàng)造了極為有利的條件。除了需要進行教師隊伍的充實與提升之外，為了充分激發(fā)起學(xué)生參與到BIM 教學(xué)活動之中的熱情，學(xué)校可以借助于 BIM 比賽這種團體性活動，讓學(xué)生在比賽的氛圍內(nèi)，激發(fā)自身對于 BIM 技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣，在對 BIM 技術(shù)學(xué)習(xí)與了解的過程中，逐步養(yǎng)成利用 BIM 技術(shù)進行學(xué)習(xí)的習(xí)慣，進而為土木施工技術(shù)教學(xué)改革與 BIM 技術(shù)的融合準備條件。為了就需要學(xué)校管理者在實用性原則的指導(dǎo)下，對整個應(yīng)用流程進行必要的梳理，避免冗余環(huán)節(jié)對于教學(xué)改革活動的不利影響，在思想層面形成一個完整的教育認知。基于這種情況，教師可以有目的的搜集國內(nèi)外大型 BIM 比賽的相關(guān)資料，研究近幾年比賽的內(nèi)容以及今后發(fā)展的方向，制定出相應(yīng)的應(yīng)對措施，使得學(xué)生能夠在參與比賽活動過程中，明確 BIM 技術(shù)的核心與使用場景，在此基礎(chǔ)上，幫助學(xué)生自發(fā)行的進行 BIM 技術(shù)與土木施工技術(shù)學(xué)習(xí)活動進行融合，在學(xué)生群體內(nèi)形成一個良好的氛圍，幫助學(xué)生更加便捷的使用 BIM 技術(shù)進行相關(guān)學(xué)習(xí)活動。BIM 技術(shù)在土木施工技術(shù)教學(xué)改革中的應(yīng)用對于教師的教學(xué)活動產(chǎn)生了極為深遠的影響。高校根據(jù)自身教學(xué)實際情況的需求，組建 BIM 研究室，搭建 BIM 技術(shù)研究平臺，從而能夠為對BIM 技術(shù)感興趣的教師提供必要的研究場所，以硬件設(shè)備來激發(fā)教師隊伍進行BIM 技術(shù)研究的積極性與主動性，在教師層面為 BIM 技術(shù)與土木施工技術(shù)教學(xué)改革的銜接降低了困難度。

5 結(jié)語

BIM技術(shù)的建筑施工技術(shù)課程教學(xué)改革，是建筑行業(yè)市場需求下的必然結(jié)果。BIM作為建筑行業(yè)發(fā)展新形勢下的關(guān)鍵技術(shù)，是未來建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用技術(shù)的大趨勢。充分利用BIM技術(shù)進行相關(guān)課程教育教學(xué)改革勢在必行，而作為職業(yè)教育人才培養(yǎng)重要陣地的高職院校，應(yīng)精準把握新形勢下建筑行業(yè)的發(fā)展方向，為國內(nèi)建筑市場輸送具有創(chuàng)造性的應(yīng)用型技術(shù)人才。

參考文獻：

[1] 王建超，張丁元，周靜海.BIM技術(shù)在建筑類高校專業(yè)課程教學(xué)中的應(yīng)用探索——以沈陽建筑大學(xué)為例[J].高等建筑教育，2017（1）：161～164.

[2] 丁克偉，夏珊，陳東，劉運林.基于BIM技術(shù)平臺的土木工程專業(yè)生產(chǎn)實習(xí)改革探討[J].高等建筑教育，2015（6）：133～136.

[3] 黃海生，吳丹丹.基于BIM的土木工程課程體系教學(xué)改革[J].湖北科技學(xué)院學(xué)報，2016（4）：74～77.