BIM+《市政工程識(shí)圖》的課程教學(xué)改革研究

□王曉帆 郭啟臣 李木雙

《市政工程識(shí)圖》是研究繪制工程圖紙的基礎(chǔ)學(xué)科，而市政工程圖紙中所繪制的圖樣是市政工程各行各業(yè)之間進(jìn)行交流必不可少的“語(yǔ)言”，是各參與方，如設(shè)計(jì)、施工、工程造價(jià)、監(jiān)理等進(jìn)行工作的參考資料。市政工程識(shí)圖課程重在培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和制圖能力，為畢業(yè)生在今后從事市政工程工作中，進(jìn)行畫(huà)圖和識(shí)圖打好基礎(chǔ)。而B(niǎo)IM(建筑信息模型技術(shù))具有信息完備性、可視化和可出圖性等特點(diǎn)，借助BIM能夠有效地提升《市政工程識(shí)圖》課程的教學(xué)效果。因此，適時(shí)進(jìn)行BIM輔助《市政工程識(shí)圖》的課程教學(xué)改革研究具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

一、BIM輔助《市政工程識(shí)圖》課程教學(xué)的可行性

(一)必要性。隨著近幾年來(lái)市政工程行業(yè)在我國(guó)的蓬勃發(fā)展，BIM的應(yīng)用前景也越發(fā)的廣泛，傳統(tǒng)的CAD制圖已經(jīng)不能滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)于人才的要求，為了增強(qiáng)學(xué)生畢業(yè)時(shí)的競(jìng)爭(zhēng)能力，掌握BIM技術(shù)已經(jīng)成為很多高校對(duì)于在校學(xué)生的要求，很多學(xué)校也開(kāi)設(shè)了BIM這門(mén)課程，而《市政工程識(shí)圖》也必須要進(jìn)行這項(xiàng)課程教學(xué)改革研究才能跟得上今后土木工程行業(yè)的發(fā)展。

(二)課程改革更能促進(jìn)就業(yè)。隨著土木行業(yè)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)的PPT教學(xué)和CAD已經(jīng)不能滿(mǎn)足企業(yè)對(duì)于畢業(yè)生的要求，建筑企業(yè)對(duì)BIM技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用需求和范圍在不斷擴(kuò)大，BIM技術(shù)將對(duì)建筑業(yè)的科技進(jìn)步與轉(zhuǎn)型升級(jí)將產(chǎn)生不可估量的影響，BIM技術(shù)具有可視化、集成性、協(xié)同性的特點(diǎn)，隨著B(niǎo)IM技術(shù)應(yīng)用深入，建筑企業(yè)層面的BIM應(yīng)用也開(kāi)始越來(lái)越多，然而目前仍存在BIM人才較為缺乏的現(xiàn)象，嚴(yán)重阻礙了BIM技術(shù)推廣。對(duì)于企業(yè)而言，引進(jìn)優(yōu)秀的BIM人才和培養(yǎng)企業(yè)自身的BIM人才勢(shì)在必行，因此高校應(yīng)該建立完善的BIM人才培養(yǎng)體系，從而滿(mǎn)足企業(yè)崗位需求，早日實(shí)現(xiàn)BIM引領(lǐng)整個(gè)建筑產(chǎn)業(yè)。

(三)基于BIM技術(shù)的市政工程制圖的輔助教學(xué)。學(xué)?？梢蚤_(kāi)設(shè)BIM的基礎(chǔ)課程，學(xué)生通過(guò)基礎(chǔ)課程掌握BIM的基本概念和軟件操作技能，然后將BIM技術(shù)作為市政工程識(shí)圖課程教學(xué)的輔助手段植入到課程教學(xué)中去，加深學(xué)生對(duì)教師授課內(nèi)容的理解，教師指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)BIM軟件建立市政三維立體模型，使學(xué)生更好地認(rèn)識(shí)和了解市政工程識(shí)圖這門(mén)課程的各個(gè)組成部分，加深學(xué)生對(duì)市政工程識(shí)圖這門(mén)課程的深入了解，學(xué)生可以通過(guò)BIM軟件將學(xué)到的知識(shí)用三維數(shù)字信息模型展現(xiàn)出來(lái)，然后模擬整個(gè)的市政繪圖過(guò)程通過(guò)模型進(jìn)行質(zhì)量和速度的管理，這樣可以增加課堂教學(xué)的趣味性，也能讓學(xué)生掌握軟件操作技能，在這個(gè)過(guò)程中學(xué)生的實(shí)際操作能力也不斷的增強(qiáng)。

二、基于BIM在《市政工程識(shí)圖》教學(xué)改革的應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)

《市政工程識(shí)圖》是土建類(lèi)專(zhuān)業(yè)的必修課程，學(xué)習(xí)該課程能夠使學(xué)生具備市政工程識(shí)圖的基本能力，使學(xué)生能夠較好地掌握認(rèn)識(shí)建筑圖紙的能力。通過(guò)理論與實(shí)踐的結(jié)合，使學(xué)生不僅具備較好的識(shí)圖能力，還具備一定的繪圖能力，能夠?qū)W以致用，將工程識(shí)圖相關(guān)的理論知識(shí)較好地應(yīng)用到工程識(shí)圖實(shí)踐當(dāng)中去?！妒姓こ套R(shí)圖》課程能夠較好地促進(jìn)學(xué)生綜合專(zhuān)業(yè)技能的提升，但目前該課程還存在傳統(tǒng)落后的現(xiàn)象，在教學(xué)過(guò)程中往往仍是以紙介質(zhì)教材和圖紙進(jìn)行教學(xué)，導(dǎo)致學(xué)生覺(jué)得該課程不夠生動(dòng)形象，從而感覺(jué)該課程較為枯燥，難以深入理解相關(guān)理論知識(shí)，教學(xué)有效性不高。而將BIM技術(shù)應(yīng)用的該課程的教學(xué)當(dāng)中，借助BIM技術(shù)的可視化優(yōu)勢(shì)提升該課程的教學(xué)生動(dòng)性，創(chuàng)新該課程的教學(xué)內(nèi)容及形式，通過(guò)生動(dòng)形象的BIM技術(shù)能夠有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提升學(xué)生的課堂參與度以及該課程的教學(xué)有效性，進(jìn)而提升該課程的教學(xué)質(zhì)量。

BIM技術(shù)與《市政工程制圖》課程教學(xué)融合的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：第一，BIM作為一款新穎的制圖軟件，以計(jì)算機(jī)為載體，具有功能豐富的優(yōu)勢(shì)，能夠生動(dòng)形象地展示建筑圖紙，甚至利用可視化手段能夠展示全部建筑物，使得學(xué)生能夠更直觀(guān)地感受工程圖的魅力，讓學(xué)生學(xué)得更有樂(lè)趣。第二，BIM在三維數(shù)字化建筑模型中應(yīng)用較為廣泛，能夠?qū)⒔ㄖ锏母鱾€(gè)細(xì)節(jié)清楚地展示出來(lái)，使得學(xué)生能夠更深入地了解建筑物的各個(gè)細(xì)節(jié)，例如梁、板、柱等。第三，BIM技術(shù)具有較好的相關(guān)性與一致性，能夠很好地展示出建筑物的圖形，使學(xué)生能夠更直觀(guān)地感受平面、剖面圖和立面圖，從而提升《市政工程識(shí)圖》課程的教學(xué)效率，進(jìn)而提升市政工程識(shí)圖》課程的教學(xué)質(zhì)量。

三、存在的困難

(一)教材較為落后。目前BIM在國(guó)內(nèi)的發(fā)展還不是特別成熟，存在BIM相關(guān)教材較為傳統(tǒng)落后的現(xiàn)象，而學(xué)習(xí)BIM技術(shù)必須要有新穎且權(quán)威的教材，因此亟需系統(tǒng)的BIM相關(guān)教材。另外，由于新穎系統(tǒng)的BIM相關(guān)的中文書(shū)籍資料不是很多，導(dǎo)致部分學(xué)生產(chǎn)生了學(xué)習(xí)BIM就是學(xué)習(xí)軟件的錯(cuò)覺(jué)，因此在BIM技術(shù)與《市政工程識(shí)圖》課程相融合的教學(xué)過(guò)程中，多借鑒互聯(lián)網(wǎng)上的相關(guān)技術(shù)資料，教師應(yīng)既要講授理論知識(shí)又要講授軟件操作。

(二)師資力量較弱。由于BIM技術(shù)較新，而很多從事工程識(shí)圖制圖的專(zhuān)業(yè)人員在學(xué)校并沒(méi)有學(xué)習(xí)過(guò)相關(guān)技術(shù)，因此無(wú)論企業(yè)還是高校都存在一定程度上的BIM技術(shù)人才缺乏的現(xiàn)象，尤其高校的師資力量相對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)更為缺乏。由于BIM的學(xué)習(xí)涉及的面也比較廣，高校教師僅靠自身自學(xué)很難深入掌握BIM技術(shù)，因此高校教師應(yīng)積極到企業(yè)當(dāng)中磨煉，深入學(xué)習(xí)BIM技術(shù)，只有這樣才能更好地培養(yǎng)學(xué)生。

(三)資金不足。對(duì)于高校而言，需要投資的主要有這兩個(gè)方面:第一，BIM實(shí)訓(xùn)室建設(shè)，涵蓋了BIM軟件及對(duì)應(yīng)硬件的購(gòu)買(mǎi)和升級(jí)，軟件是驅(qū)動(dòng)BIM的工具，是必不可少的，同時(shí)也必須配有和軟件匹配的硬件;第二，BIM培訓(xùn)，BIM作為建筑行業(yè)新的信息化工具，很多高校教師也都是在摸索過(guò)程當(dāng)中，為了更為深刻地對(duì)BIM進(jìn)行理解和運(yùn)用，就需要積極參加行業(yè)相關(guān)培訓(xùn)。這兩方面的投資相對(duì)較大，對(duì)于BIM在高校當(dāng)中的普及也是一個(gè)不可回避的問(wèn)題。

四、解決方法

想方設(shè)法強(qiáng)化師資隊(duì)伍建設(shè)，增強(qiáng)產(chǎn)教融合，校企深度合作是提高教學(xué)質(zhì)量，增加就業(yè)率的必由之路，通過(guò)政府、企業(yè)、學(xué)校多方密切合作，達(dá)到與國(guó)內(nèi)外的企業(yè)建立一種互利共贏(yíng)的合作關(guān)系：以企業(yè)通過(guò)協(xié)助高校創(chuàng)建BIM實(shí)驗(yàn)室，一方面培養(yǎng)潛在客戶(hù)群體；另一方面高校的創(chuàng)新創(chuàng)造能力可以幫助企業(yè)更好地完善BIM產(chǎn)品，同樣，高校可以利用企業(yè)豐富的軟硬件資源、較成熟的BIM問(wèn)題解決方案、專(zhuān)業(yè)的軟件操作人員來(lái)建立BIM實(shí)驗(yàn)室。

五、結(jié)語(yǔ)

為了更好地加大BIM教學(xué)的探索力度，加深工學(xué)結(jié)合，讓BIM在《市政工程識(shí)圖》教學(xué)中發(fā)揮更大的作用，本文進(jìn)行了BIM輔助《市政工程識(shí)圖》的課程教學(xué)改革研究。介紹了BIM輔助《市政工程識(shí)圖》課程教學(xué)的可行性，分析了基于BIM在《市政工程識(shí)圖》教學(xué)改革的應(yīng)用和優(yōu)勢(shì)，闡述了存在的困難，并提出了解決對(duì)策。教學(xué)實(shí)踐表明，該對(duì)策有助于《市政工程識(shí)圖》課程師資力量的提升，有助于進(jìn)一步深化校企合作，有助于《市政工程圖》課程教學(xué)有效性的提升，具有一定的推廣價(jià)值。