基于互聯(lián)網(wǎng)+的《BIM建?；A(chǔ)》研究與實踐

劉玉杰 張銳江 于春艷

摘 要：在分析BIM國內(nèi)外研究現(xiàn)狀基礎(chǔ)上，結(jié)合《BIM建?；A(chǔ)》課程，利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)，借助在線教育綜合平臺，采用項目教學法，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+BIM建?；A(chǔ)”課程框架，設(shè)計單元導學、課程資源、課程活動和學習評價等環(huán)節(jié)，有效地利用了信息技術(shù)，結(jié)合線上課程，提高教學效果。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)+;BIM建模;教學資源

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.21.206

1 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

BIM 作為信息化社會產(chǎn)物，順應信息化發(fā)展潮流，將推動建設(shè)領(lǐng)域產(chǎn)生革命性的轉(zhuǎn)變。進入 21 世紀以來，BIM 的應用越來越廣泛，逐漸成為建筑業(yè)信息化發(fā)展的趨向。學生是BIM 技術(shù)的后備軍、未來的生力軍，是BIM 技術(shù)應用和發(fā)展的希望所在。掌握BIM 技術(shù)不僅能增強人才的競爭力，還能為職業(yè)發(fā)展提供很多新的機會。

BIM（建筑信息模型）興起于國外，應用的范圍較廣。如在英國，要求強制使用BIM并且頒布一系列法令推進BIM在國內(nèi)的發(fā)展。北歐國家大多是建筑業(yè)信息技術(shù)的軟件開發(fā)商，自己國內(nèi)的應用情況非常頻繁。調(diào)查顯示，在美國，70% 的高校已經(jīng)將 BIM 融入到課程教學中，未開設(shè) BIM 課程的高校中也有 88% 計劃增設(shè) BIM 課程，比較成功的如賓州州立大學，加州理工大學等。

BIM近年來在中國的應用如火如荼，在高校開展 BIM 的研究也風起云涌。 “全國高等院校學生斯維爾杯 BIM 系列軟件建筑信息模型大賽”也舉辦了九屆，共有 600 多所高校近千人參與比賽。但國內(nèi)開設(shè) BIM 實踐教學的高校較少，這就使得 BIM 人才缺口較大，導致 BIM 在中國的推廣較難，面對高速發(fā)展的信息時代，高校必須更新人才培養(yǎng)方案，為社會輸送需求的人才。

2018年兩會上出現(xiàn)關(guān)于BIM的報道， 《建筑信息模型技術(shù)人才需求旺，高效培養(yǎng)卻“缺位”， 委員建議：高校土木專業(yè)增設(shè)“BIM技術(shù)”課程》 。該報道中表明：通過調(diào)研，在大多數(shù)高校，專業(yè)教師接觸BIM理念相對較晚，缺乏BIM技術(shù)應用能力、缺乏對新技術(shù)學習后的再生能力、缺乏對BIM技術(shù)相應軟件操作運用能力和參與BIM技術(shù)相關(guān)的實際建設(shè)項目的經(jīng)歷，限制了BIM教學工作在高校的開展。目前高校對BIM技術(shù)的教學方式主要以創(chuàng)建BIM實驗室、實行教學改革等方式開展，一定程度上限制了高校對BIM教學研究的深度和應用推廣的力度，也不能與其他院校進行資源共享。

目前，BIM建?；A(chǔ)大都采用大班上課形式，這也導致學生接受能力差異。在這樣的教學班中，開展教學互動、對學生進行學習指導是非常困難的。以我院為例，受師資現(xiàn)狀和政策的影響，“BIM建?；A(chǔ)”課程每班約 120～170人，雖然學生學習的積極性十分高漲，但課堂效果還不理想。現(xiàn)今在互聯(lián)網(wǎng)上有很多的關(guān)于BIM教學的網(wǎng)站，大多數(shù)是以等級證書評定或各種專業(yè)人員培訓上崗為目的，教學缺乏互動性，章節(jié)排版散亂，不能對每個章節(jié)進行測試與探討，所涉獵的內(nèi)容較窄，不能滿足學生將BIM與所學專業(yè)相結(jié)合，不能為學生課程設(shè)計與畢業(yè)設(shè)計提供必要的基礎(chǔ)知識。

2 課題研究的主要內(nèi)容

2.1 學生現(xiàn)狀、教學現(xiàn)狀研究及在線教育綜合平臺的研究

調(diào)研統(tǒng)計學生的專業(yè)、年級及對專業(yè)制圖及CAD制圖的學習等基本數(shù)據(jù)情況，以學生為中心，針對學生的特點補充相應資源，如建筑施工圖、AUTOCAD軟件基礎(chǔ)方面資源。針對教學現(xiàn)狀的弊端，項目組教師積極參加網(wǎng)絡教學培訓，學習“在線教育綜合平臺”的功能、操作方法，提高對網(wǎng)絡課程平臺的綜合運用能力。

2.2 完善基礎(chǔ)信息，構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+BIM建模基礎(chǔ)”課程框架

結(jié)合教學現(xiàn)狀、生源現(xiàn)狀及網(wǎng)絡平臺功能，設(shè)計“互聯(lián)網(wǎng)+BIM建?；A(chǔ)”的課程整體框架，完成欄目的設(shè)置，為后續(xù)的學習單元建設(shè)打下基礎(chǔ)。通過對《BIM建模基礎(chǔ)》課程的整體分析，按照項目教學法，設(shè)計各教學單元，錄制視頻單元。根據(jù)《BIM建?；A(chǔ)》課程內(nèi)容及網(wǎng)絡視頻單元的學習，構(gòu)建初步的子項目單元，如采用項目教學法設(shè)置Revit操作界面、創(chuàng)建及編輯標高、創(chuàng)建及編輯軸網(wǎng)、創(chuàng)建與編輯墻體、創(chuàng)建門窗、創(chuàng)建與編輯樓板等子單元。

2.3 設(shè)計單元導學、課程資源、課程活動和學習評價

單元導學：結(jié)合“BIM建模基礎(chǔ)”授課單元內(nèi)容，設(shè)置課前預習、課中、課后內(nèi)容，寫明每個階段需要學習的內(nèi)容和完成的任務。

課程資源：設(shè)計每一單元的PPT課件、視頻教程、電子講義、課后練習及思考題。其中視頻教程要基于項目設(shè)計，細化到每一個知識點，并保證體系的連續(xù)性、完整性。收集網(wǎng)絡資源，如完整的BIM建模網(wǎng)絡視頻文件、“中國圖學會BIM考級”各期試題及視頻文件。此板塊設(shè)置“基礎(chǔ)”、“中級”、“高級”和“專業(yè)化”等四個欄目，使教學資源的難度分布循序漸進?！盎A(chǔ)”教程中提供關(guān)于Revit的入門級教程;“中級”教程給出BIM等級考試的試題與視頻教程資料;“高級”教程中含有相關(guān)建模實例資料，結(jié)合之前所學習的內(nèi)容在此欄目中進行應用操作;“專業(yè)化”則是對應學生自己的相關(guān)專業(yè)選擇資料，進行深度學習。

課程活動：通過在線平臺，設(shè)計答疑討論、調(diào)查問卷、在線測試、課程作業(yè)、常見問題分析等教學活動的相關(guān)內(nèi)容?！癇IM網(wǎng)絡課程建設(shè)”打破了傳統(tǒng)的授課方式，通過線上、線下相結(jié)合的混合式、互動式教學方式授課。能夠讓學生課前在線上預習相關(guān)內(nèi)容;課上教師歸納操作步驟、整理操作技巧;課后在線上回顧課上的教學內(nèi)容，學生通過“提交作業(yè)”、“線上測試”等環(huán)節(jié)，檢測自己的學習效果并將當堂課的學習效果反饋給教師。

“答疑討論”是學校提供的開放區(qū)域，利用“答疑討論”及時了解學生自主學習狀況，為了鼓勵大家在線學習，在“答疑討論”欄目中設(shè)置了“曬一曬”、“考考你”、“幫幫我”、“精品空間”四個單元，將答疑與討論整合在一起。如“曬一曬”是優(yōu)秀作業(yè)展示區(qū)。主要針對學習較好、作業(yè)質(zhì)量較優(yōu)的同學，經(jīng)教師審核后，將其作品通過圖片的方式展示在此區(qū)域內(nèi)。

設(shè)立的 “課程問卷”區(qū)，有學習問卷和教學問卷兩個單元，管理者定期發(fā)布學習問卷，針對學生進入自主學習平臺的自覺性、網(wǎng)上學習方式、交流方式等方面進行集中調(diào)查。教學問卷是根據(jù)教學狀況，及時征求學生對于該課程的意見與建議，如教學進度快慢、教與學之間的融合等，方便教師調(diào)整教學進程改善教學方法。

“常見問題”欄是學生能夠快速解決問題的工具，其功能類似于搜索引擎。在此欄中設(shè)置有“視頻講解”和“圖文解析”兩個功能欄。在視頻講解功能區(qū)中，敲入關(guān)鍵字即可出現(xiàn)在“課程學習”與“答疑討論”中的相關(guān)視頻文件，讓學生直觀地了解操作步驟;在“圖文解析”功能區(qū)中，敲入關(guān)鍵字點擊檢索后，就可直接出現(xiàn)“課程學習”中的相關(guān)的文字解析文件和課件及“答疑討論”中“精品空間”區(qū)域的相關(guān)文貼，圖文解析能夠非常好地點出操作過程中的細節(jié)。此項目便于學生能夠快速找到實操過程中常見問題的解答。

學習評價：通過課程作業(yè)、在線測試等評價維度和數(shù)據(jù)來源，利用在線平臺實現(xiàn)成績管理及統(tǒng)計，獲得線上學習憑證，為后續(xù)二次分析提供數(shù)據(jù)，也為以后教學改革提供方向性的引導 ?！俺煽兛己恕眳^(qū)域與“課程學習”板塊相對應，除了設(shè)置了在線測試及作業(yè)提交外， 為了提高學生學習興趣，在欄目增設(shè)“我要建?！?、“建模能手”、“建模大師”、“最強王者”等模式，形成一個答題→通關(guān)→升級式學習形式。 “試卷試題庫”中，專門為參加BIM等級考試的學生提供豐富的，內(nèi)容量大的相關(guān)試題。

3 結(jié)論

將“互聯(lián)網(wǎng)+”·技術(shù)融入《BIM建?；A(chǔ)》課程，盡管前期需要投入很多，但基于網(wǎng)絡學習平臺的課程建設(shè)，有效的整合、利用了各方面資源，并使資源的應用具有長久性、可維護性。不同級別的教學資源給學生提供了更多的選擇空間，多樣的課程活動，有效的提高了學生的積極性。

參考文獻：

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基金項目：吉林省高教學會課題《信息技術(shù)與工程制圖深度融合的教學研究與實踐》（編號JGJX2017D155）;吉林省教育科學“十三五”規(guī)劃課題《互聯(lián)網(wǎng)+背景下“BIM建模基礎(chǔ)”網(wǎng)絡課程研究與實踐》（編號GH180334）;省級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練項目“校園BIM學習平臺的建設(shè)” （編號201811927087）