基于“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”水利工程BIM理實(shí)一體教學(xué)改革創(chuàng)新研究

賈浩 趙英 霍海霞 杜萬軍 馬琳

摘要：為保證教學(xué)秩序和教學(xué)質(zhì)量，解決課堂教學(xué)與崗位技能產(chǎn)學(xué)融合，督促學(xué)生完成學(xué)習(xí)、實(shí)踐進(jìn)度，調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，積極參與課堂互動，最終實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)與高職教育理實(shí)一體教學(xué)，通過教學(xué)平臺構(gòu)建、理實(shí)一體教學(xué)途徑、課程教學(xué)實(shí)踐、結(jié)合崗位需求、創(chuàng)新改革考核機(jī)制等分析“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”教學(xué)改革，通過快速結(jié)合信息技術(shù)搭建高職課程，應(yīng)對當(dāng)下“教與學(xué)改革創(chuàng)新，推進(jìn)教學(xué)模式變革”的特殊機(jī)遇與挑戰(zhàn)。努力實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”相結(jié)合的水利工程BIM教學(xué)改革，不斷優(yōu)化高職教育的教學(xué)模式，來為高職教育教學(xué)高質(zhì)量發(fā)展保駕護(hù)航。

關(guān)鍵詞：混合教學(xué)模式；高職教育；水利工程BIM；Revit軟件

1研究背景

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，三維圖像信息正大踏步進(jìn)入我們的生活，人們對三維信息的依賴也在增加，在一些特殊的建筑信息處理過程中，三維圖像信息更具有優(yōu)勢。目前，建筑信息模型（BIM）技術(shù)以其獨(dú)有的可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性，被廣泛應(yīng)用于建筑設(shè)計、施工、運(yùn)維等領(lǐng)域［14］。國內(nèi)外已將BIM理念與技術(shù)作為建筑行業(yè)最新技術(shù)，也是未來建筑行業(yè)常用的工具，更是建筑從業(yè)者的必備技能。最重要的是國家正在大力推廣和普及，國鐵集團(tuán)出臺的《新時代交通強(qiáng)國鐵路先行規(guī)劃綱要》中提出［9］：在BIM+GIS關(guān)鍵技術(shù)要得以突破，要在全線、全過程、全專業(yè)領(lǐng)域方面開展更加細(xì)化的管理并不斷地推廣應(yīng)用［1］。BIM技術(shù)不僅在建筑行業(yè)發(fā)展很迅速，而且在水利工程方面的應(yīng)用也很廣泛，《2022年水利工程建設(shè)工作要點(diǎn)》指出［10］，智慧化水利工程建設(shè)需要建筑信息模型（BIM）技術(shù)參與到其中，不斷提高水利工程建設(shè)智慧化水平［7］。國家科技支撐計劃重點(diǎn)項(xiàng)目中BIM技術(shù)的身影越來越頻繁，當(dāng)前，BIM已深入工程建設(shè)行業(yè)的各參與方和各個實(shí)施階段。隨著BIM技術(shù)在水利、建筑工程各相關(guān)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，BIM的相關(guān)研究逐漸增加。在2020年全國水利工作會議上，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)強(qiáng)調(diào)預(yù)計到2025年，大型水利工程建設(shè)將普遍應(yīng)用BIM技術(shù)，助力水利工程在全生命周期質(zhì)量更優(yōu)、效率更高、資金更省、決策更準(zhǔn)、監(jiān)管更實(shí)。同樣相關(guān)報道指出，自2023年起，水利工程投資在1000萬以上的項(xiàng)目必須應(yīng)用水利工程BIM技術(shù)［10］。目前職業(yè)院校對水利工程專業(yè)的BIM技術(shù)課程，普遍更傾向于采取常規(guī)教學(xué)模式，存在一系列陳舊的問題，形式手段單一，內(nèi)容枯燥乏味，學(xué)生對其不感興趣，無法參與其中，不能夠完成更好地體現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。目前在“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”的背景下，注重課崗對接的當(dāng)下，為崗位、為企業(yè)、為社會培養(yǎng)大量的高質(zhì)量優(yōu)秀人才，必須要明確了解崗位的需求，結(jié)合學(xué)校的教學(xué)模式、教學(xué)手段與教學(xué)資源，從不同角度調(diào)整其教學(xué)策略，進(jìn)行一系列的創(chuàng)新改革，規(guī)避之前的不足，從而實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)?；诖耍狙芯炕凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+高職教育”背景下，將理實(shí)一體教學(xué)法在水利工程BIM課程教學(xué)中應(yīng)用，以期為水利工程BIM教學(xué)提供創(chuàng)新性的新的教學(xué)模式，旨在解決課堂教學(xué)與崗位技能學(xué)習(xí)相對接，督促學(xué)生完成學(xué)習(xí)進(jìn)度和調(diào)動學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力是互聯(lián)網(wǎng)與高職教育理實(shí)一體教學(xué)具體結(jié)合時亟待解決的問題。

2“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”理實(shí)一體教學(xué)改革分析

2.1教學(xué)平臺構(gòu)建——“互聯(lián)網(wǎng)+智慧職教”

資源庫是“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”的重要實(shí)現(xiàn)形式，截至目前，優(yōu)質(zhì)資源共建共享體系分為國家、省、校三級，包括203個國家級資源庫，19個高職（專科）專業(yè)大類?！爸腔勐毥獭币延邢嚓P(guān)的直播課程來輔助教學(xué)，遠(yuǎn)程協(xié)助一線教師如何利用“智慧職教”開展教學(xué)活動，且國家級、省級、校級教學(xué)資源庫、標(biāo)準(zhǔn)化課程、試題全部免費(fèi)使用。

“水利工程BIM”課程根據(jù)課程特點(diǎn)和資源情況可以構(gòu)建適應(yīng)于小班教學(xué)的模式［3］，教師也可通過互聯(lián)網(wǎng)平臺進(jìn)行實(shí)踐互動教學(xué)，還可以開展課堂小活動（簽到、投票、討論、頭腦風(fēng)暴、問卷調(diào)查），從而合理安排學(xué)習(xí)進(jìn)度，掌握課堂節(jié)奏，舉行一些關(guān)于Revit軟件操作繪圖的小比賽，活躍課堂，實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)。教師在自己的教學(xué)空間充分了解每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和教學(xué)任務(wù)的完成情況，通過大數(shù)據(jù)管控教學(xué)實(shí)施進(jìn)程，督促教學(xué)質(zhì)量，及時調(diào)整教學(xué)方法，進(jìn)行深度挖掘與分析，提高在線教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度。

2.2優(yōu)化教學(xué)方法路徑——“互聯(lián)網(wǎng)+職教云”

現(xiàn)代教學(xué)手段豐富多樣，代表性的有仿真軟件、電子白板以及智慧校園等，這些都已在教育學(xué)領(lǐng)域得到推廣與應(yīng)用。如果要想將其優(yōu)點(diǎn)盡可能地發(fā)揮至最大程度，首先需要對教師進(jìn)行系統(tǒng)的培訓(xùn)，教師的培訓(xùn)主要采用“互聯(lián)網(wǎng)+云課堂”，借助互聯(lián)網(wǎng)平臺，利用具有直播功能的軟件，進(jìn)行遠(yuǎn)程直播培訓(xùn)。教師應(yīng)該利用一切技術(shù)方法來熟練地掌握相關(guān)教育技術(shù)的理念與方法，適時適量地進(jìn)行教學(xué)調(diào)整，來為課堂教學(xué)保駕護(hù)航［56］。在平常的教學(xué)中，教師應(yīng)該盡可能地啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)，利用項(xiàng)目來進(jìn)行相關(guān)的教學(xué)，使學(xué)生漸漸擁有自學(xué)的意識，在自己閱讀、自我理解內(nèi)容的基礎(chǔ)上，將相關(guān)內(nèi)容應(yīng)用到實(shí)踐上，來加深學(xué)生對專業(yè)知識的理解，以便后續(xù)的應(yīng)用。教師做好引導(dǎo)，有序推進(jìn)教學(xué)活動開展，同時對學(xué)生表現(xiàn)進(jìn)行評價。學(xué)生可以根據(jù)自身情況在課前進(jìn)行重點(diǎn)學(xué)習(xí)前續(xù)知識點(diǎn)，使未學(xué)習(xí)前導(dǎo)課程的學(xué)生緊跟班級教學(xué)進(jìn)度；建立學(xué)習(xí)互幫互助小組，小組內(nèi)交流討論，為小組內(nèi)繪圖能力、學(xué)習(xí)能力較弱的同學(xué)找?guī)头鼋處?，不讓任何同學(xué)出現(xiàn)掉隊(duì)現(xiàn)象；教師通過相關(guān)設(shè)備將每節(jié)課重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容在課前錄制成相應(yīng)的視頻，上傳至“互聯(lián)網(wǎng)+職教云”學(xué)習(xí)平臺，學(xué)生可以隨時隨地利用手機(jī)學(xué)習(xí)；開展“小組間辯論式”PK比賽，提高學(xué)生參與度，寓教于樂，在競爭中學(xué)習(xí)。

2.3課程教學(xué)實(shí)踐——“成果導(dǎo)向+混合教學(xué)模式”

隨著建筑技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展以及國家大力推廣和普及，作為水利工程專業(yè)的畢業(yè)生，更是未來水利行業(yè)、建筑業(yè)的從業(yè)者，勢必應(yīng)該熟練BIM技術(shù)，成為自己生存技能和必備技能。學(xué)生能不能學(xué)好在于教師如何進(jìn)行授課，在日常授課過程中，可以播放一些建筑施工一線從業(yè)者關(guān)于BIM的講解或錄制的視頻，如何作為一名設(shè)計者，基于成果導(dǎo)向，完成一座建筑物或一個工程項(xiàng)目的BIM設(shè)計?！八こ藼IM”課程主要是培養(yǎng)學(xué)生準(zhǔn)確運(yùn)用AutodeskRevit軟件，繪制并編輯復(fù)雜工程的BIM三維模型的能力。其核心目標(biāo)是培育學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、信息素養(yǎng)以及專業(yè)精神、職業(yè)精神和工匠精神，適應(yīng)新時代對技術(shù)技能人才培養(yǎng)的新要求。根據(jù)班級情況進(jìn)行學(xué)情分析，一般情況下，“水利工程BIM”課程的課程教學(xué)實(shí)踐是基于Revit軟件，在校內(nèi)BIM機(jī)房完成BIM等級考試歷年考試真題中部分項(xiàng)目分專題建模，具有代表性且實(shí)踐性強(qiáng)，使學(xué)生由淺入深地掌握重點(diǎn)和難點(diǎn)，滿足“成果導(dǎo)向+混合教學(xué)模式”課程設(shè)計的要求［4］。為實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體的課堂效果，滿足課崗對接要求，企業(yè)教師在線直播Revit軟件實(shí)踐內(nèi)容操作的要點(diǎn)，第一，進(jìn)行討論區(qū)與線上學(xué)生互動，讓學(xué)生聚焦于知識點(diǎn)上；第二，讓提前完成實(shí)踐內(nèi)容的學(xué)生，借助互聯(lián)網(wǎng)平臺、云課堂來直播講解如何完成以“成果導(dǎo)向”的教學(xué)實(shí)踐內(nèi)容，更好地理解核心知識點(diǎn)，與學(xué)生進(jìn)行多層次的互動；第三，將中國的古代建筑物、水工建筑物等思政元素融入普通課堂教育，引導(dǎo)學(xué)生作為一名設(shè)計人員如何將此建筑物或工程項(xiàng)目列任務(wù)、分步驟完成繪圖，做一些簡單的陳述，提高學(xué)生的參與度，活學(xué)活用；第四，設(shè)計一些相關(guān)的小競賽或項(xiàng)目展示活動，并邀請專業(yè)教師和相關(guān)從業(yè)人員利用課余時間觀看團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目匯報。

2.4迎合崗位需求——“職業(yè)技能+項(xiàng)目模塊化”

“職業(yè)技能+項(xiàng)目模塊化”是相互融合、相互滲透、相輔相成的教學(xué)模式，在教學(xué)活動中不可或缺，其通過資源共享、課程建設(shè)、教學(xué)互動、移動學(xué)習(xí)、教學(xué)實(shí)踐、職業(yè)技能大賽、項(xiàng)目模塊化訓(xùn)練等功能的建設(shè)，將課堂教學(xué)與崗位需求很好地結(jié)合，形成一個連貫的、無縫的交互系統(tǒng)，構(gòu)建集網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)踐與課堂教學(xué)一體的理實(shí)一體化教學(xué)模式［8］。針對水利工程BIM課程，首先需要將課程內(nèi)容重新編排，按照項(xiàng)目模塊化確定每一小結(jié)的內(nèi)容，之后再對其進(jìn)行細(xì)致的分解，將分解的任務(wù)作為相應(yīng)的教學(xué)目標(biāo)，開展一系列的教學(xué)活動，通過與企業(yè)交流、與校友溝通，獲得相關(guān)崗位所應(yīng)具有的職業(yè)操守、重點(diǎn)、難點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)，不斷地加深相關(guān)的技術(shù)能力、實(shí)踐能力、工作能力，同時知識點(diǎn)和職業(yè)素養(yǎng)都得到提高。比如，作為一名水利工程BIM技術(shù)的教師，應(yīng)該先確定引領(lǐng)的項(xiàng)目，包括梁柱的繪制、墻體的繪制、樓板的繪制、屋頂?shù)睦L制以及樓梯扶手相關(guān)構(gòu)件的繪制等，再對工作的任務(wù)和學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行設(shè)計，保證教學(xué)內(nèi)容涵蓋梁柱的繪制、墻體的繪制、樓板的繪制、屋頂?shù)睦L制等重點(diǎn)知識，最后基于我國的水利發(fā)展和建筑物的多種樣式、構(gòu)造的開展應(yīng)用出發(fā)，整合理論知識，使其成為模塊化，更好地體現(xiàn)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容的專業(yè)特點(diǎn)和使用范圍以及人才需求。在日常教學(xué)活動中，時刻重視教學(xué)實(shí)踐活動，深挖信息化資源教學(xué)，將其相關(guān)教學(xué)實(shí)踐活動的最新內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化總結(jié)，通過信息技術(shù)手段傳達(dá)給相關(guān)的學(xué)生，教學(xué)活動與項(xiàng)目模塊化得到良好的體現(xiàn)，從學(xué)習(xí)建筑相關(guān)的BIM課程，從一維到二維，再到三維，使學(xué)生將一個復(fù)雜的構(gòu)筑物具體化，從而理解相關(guān)的原理，來應(yīng)用到水利工程相關(guān)的建筑物的設(shè)計和繪制，同時利用多媒體來進(jìn)行項(xiàng)目模塊化的學(xué)習(xí)，同時利用VR技術(shù)讓同學(xué)來近距離地觀看模型的構(gòu)筑過程及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，加深理解與應(yīng)用，也可以利用具體的項(xiàng)目施工建造過程資料來讓同學(xué)感受將來從事的職業(yè)的工作內(nèi)容，更加堅定自己的信心和職業(yè)理想，使學(xué)生對工程建設(shè)的理解能力變得更強(qiáng)，操作能力更加有效，崗位能力也有相應(yīng)的提升。進(jìn)行項(xiàng)目模塊化訓(xùn)練時，強(qiáng)調(diào)以崗位情景為基礎(chǔ)，以小組的形式完成項(xiàng)目，由此來達(dá)到綜合能力的培養(yǎng)。這樣訓(xùn)練的模式可以使學(xué)生興趣得到激發(fā)，尤其是參加項(xiàng)目模塊化相關(guān)內(nèi)容、相關(guān)活動的積極性變得更高，也可以增強(qiáng)學(xué)生對相關(guān)項(xiàng)目的實(shí)操能力。通過不斷地規(guī)劃設(shè)計、積極地參加訓(xùn)練、一絲不茍地實(shí)施，使學(xué)生的各項(xiàng)能力都得到質(zhì)的飛躍，具備可以活學(xué)活用、再提高再創(chuàng)造的能力。

2.5改革考核機(jī)制——“課崗對接+理論結(jié)合”

傳統(tǒng)的考核已經(jīng)不能夠滿足新時代的需求和作用，教師必須基于教學(xué)特點(diǎn)、專業(yè)特點(diǎn)、職業(yè)素養(yǎng)來進(jìn)行相關(guān)的革新，一定要注意必須將改革貫穿在全學(xué)期的學(xué)習(xí)中，擁有不同的考核方式、考核維度、考核內(nèi)容，盡可能做到公平、公正、科學(xué)高效。同時也應(yīng)該覆蓋學(xué)生學(xué)習(xí)階段的各個方面，其中項(xiàng)目模塊化內(nèi)容學(xué)習(xí)占比為30%，作業(yè)完成（知識掌握）占比為20%，考試占比為20%，教學(xué)互動占比為30%，根據(jù)占比確定最終得分。對水利工程BIM技術(shù)而言，在多媒體和新技術(shù)的加持下，實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)法，改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式是必須的。同時圍繞專業(yè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)進(jìn)行整合，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，確定教學(xué)重點(diǎn)，在項(xiàng)目模塊化訓(xùn)練中注重寓教于樂，提高趣味性，運(yùn)用理實(shí)一體的教學(xué)法，來提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力，將學(xué)生滿足職業(yè)崗位的能力提升至較高層次。在強(qiáng)調(diào)課崗對接的當(dāng)下，傳統(tǒng)教學(xué)模式無法培養(yǎng)出社會需要的人才，所以以課崗對接、理實(shí)結(jié)合為基礎(chǔ)，進(jìn)行教學(xué)模式創(chuàng)新性改革。

結(jié)語

文章就高職院?！八こ藼IM”課程為例，探討了如何將高職實(shí)踐性較強(qiáng)的課程項(xiàng)目化教學(xué)模式與頻繁的職教課堂、云課堂相對應(yīng)，提出了基于“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”水利工程BIM理實(shí)一體教學(xué)創(chuàng)新改革。模式構(gòu)建是基于各種資源庫、互聯(lián)網(wǎng)平臺、直播軟件、遠(yuǎn)程實(shí)踐教學(xué)，給學(xué)生創(chuàng)建一種可以自主學(xué)習(xí)、能夠自我約束、完成自我能力提升的環(huán)境，結(jié)合遠(yuǎn)程實(shí)踐教學(xué)，將課堂代入生產(chǎn)實(shí)踐之中，更好地了解行業(yè)需求，提升實(shí)際應(yīng)用能力。這些探索雖然尚未成熟，但仍然能從師生的初步感知中體會到認(rèn)可。一方面，基于“成果導(dǎo)向+混合教學(xué)模式”的教學(xué)實(shí)踐方法是一種有效的學(xué)習(xí)方式，結(jié)合崗位需求，創(chuàng)新改革考核機(jī)制，在實(shí)踐中教學(xué)，在學(xué)習(xí)中實(shí)踐，一方面增加學(xué)生的動手能力，另一方面學(xué)習(xí)的主動性、創(chuàng)造性得到培養(yǎng)，互聯(lián)網(wǎng)平臺與一線課堂教學(xué)相結(jié)合促進(jìn)了傳統(tǒng)教學(xué)模式的變革，有效提升了學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力。另一方面，教師借助“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”平臺更加靈活組織教學(xué)，開展更多的教學(xué)活動、教學(xué)比賽，在將來的“水利工程BIM”教學(xué)中，要以行業(yè)比賽為契機(jī)，努力實(shí)現(xiàn)“以賽促教，以賽促學(xué)，以賽促改”［8］與“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”相結(jié)合的教學(xué)模式，不斷優(yōu)化高職教育的教學(xué)模式，為高職教育教學(xué)高質(zhì)量發(fā)展保駕護(hù)航。

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基金項(xiàng)目：院內(nèi)教育教學(xué)改革項(xiàng)目：基于“互聯(lián)網(wǎng)+高職教育”的水利工程BIM教學(xué)模式探索研究（JG22009）；“三全育人”視域下高職名班主任工作室建設(shè)路徑與實(shí)踐（SGH22Y1690）；雙高院校職業(yè)本科教育建設(shè)與發(fā)展研究（編號：JG21088）

作者簡介：賈浩（1993—），男，漢族，甘肅山丹人，碩士研究生，助教，研究方向：水利工程BIM技術(shù)、節(jié)水灌溉理論與技術(shù)等研究。