基于建筑構造實體模型和BIM建模在教學中的應用

張萌

[摘 要] 針對目前高職院校學生學習效果亟待提高的現狀，無時無刻不在探索和研究專業課堂教學效果的提高。就所教授的專業課，調研了一些相關院校的課程現狀，對建筑構造實體模型以及BIM建模帶入課堂及如何實施進行了簡單分析。

[關 鍵 詞] 高職院校；教學改革；建筑構造實體模型；BIM建模

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2018）11-0213-01

我作為高職院校的老師多年扎根于一線教學，針對目前高職院校學生學習效果亟待提高的現狀，我無時無刻不在探索和研究專業課堂教學效果的提高。通過多年教授專業課，我在探索嘗試中發現，把建筑構造模型引入專業課的課堂教學非常必要，能大大提高學生的興趣點。近兩年BIM熱潮涌入各大高校，BIM建模也用3D的效果給大家帶來了新鮮的視覺盛宴。一種是傳統的建筑構造模型引入，一種是新的建模理念和思維，兩者如最大限度地應用于課堂，將會對高職院校專業課的課堂教學效果起到大大的推動作用。

一、國內相關專業課程教學改革現狀

建筑構造與識圖和建筑工程計量與計價是工程造價專業的兩門專業核心課程，內容繁雜且具有很強的實踐性，主要培養學生的施工圖識讀能力、手算計量能力和編制工程經濟文件的計價能力。建筑構造節點與做法的理解直接影響識圖能力的培養，從而影響后續兩大能力的形成。

目前，國內設有建筑工程、造價等專業的職業技術院校對建筑構造模型最為期待，其中南方的一些職業技術學院已做了不少的嘗試。江蘇某學院以自建和校企合作的形式建成了多個展示和實訓中心，每個中心又分有多個實訓室，其中部分實訓室建造有實體建筑構造模型，以承擔實訓任務。但由于實體建筑構造模型建造時抽離了建筑本身，展示的建筑構造節點有限，且占地面積和投資都很大。另溫州某建筑職業技術學院的建筑模型把建筑和結構分開布置，優點是能夠整體反映建筑物的構造組成，但是展示類型又很單一，高層建筑常見的剪力墻結構、鋼結構等均缺少；節點數量少，不能覆蓋現場常見的大部分節點；節點展示沒有充分暴露；現場的輔助說明系統不完善，不利于學生自學。

國內的BIM浪潮風起云涌，且不說現在BIM目前能給建筑施工、管理、咨詢等企業帶來多大的經濟效益，就國內高校而言，了解領先的BIM教學理論，知道一些國外運用BIM的實際工程并把它傳遞給學生的確也是很有必要的，那么首要的就是一線教師在專業課程改革上的不斷努力。

二、教學中實際存在的問題

在實踐教學環節中存在諸多問題：（1）施工現場實踐很難實現。如能把學生帶入施工現場進行參觀實踐是比較理想的，但施工中都會把質量和安全放在重要的位置，而大量學生進入施工現場，勢必會對項目的安全和進度等造成影響，且學生置身施工現場，自身安全防范意識淡薄，萬一出現意外，這是項目部和校方組織者都不能接受的。（2）現場施工的內容與教學需求不符。根據教學進度安排，教學內容隨時改變，而事實上很難有針對性地找到和教學內容相匹配的項目。

三、將建筑構造實體模型和BIM建模應用于教學的探索改革

從學情角度看，目前我校或我區其他職業院校中部分學生愛動手，對理論知識的學習提不起興趣，學習狀態可謂是懈怠和應付。如果結合高職院校學生愛動手、愿實踐的優勢，將建筑的一些構造節點模型擺在課桌上，學生可隨時拿取構造實體模型觀看，也可在機房根據手中的實體模型通過BIM中Revit建模軟件將實體構造節點模型轉換成3D表現形式的軟件模型，這充分發揮了學生愛動手、喜歡新鮮事物的特點，學生會非常積極地享受這樣的課堂教學。

在這一教學課程改革的具體實施上，我設置了試點班級，改變上課模式，分組進行模型分析討論，甚至是在實體模型條件不具備的情況下，讓學生自己動手制作模型，這大大提高了學生的興趣，學生在課上變得積極、活躍。

（一）建筑構造實體模型引入教學

具體實施：學生為主、教師為輔。具體把學生分組，將實體模型給每組準備一個，讓學生仔細觀察、學習、討論后由小組出代表進行發言，給出計算工程量的思路，教師通過對學生的表現、參與度給小組進行打分。在自己制作實體模型的環節，學生主動去準備制作實體模型的材料和工具，課程完成后，每組學生都向大家展示自己的模型作品，在制作過程中，學生印象深刻，將建筑部位哪些是由磚、砌塊組成，哪些建筑構件是混凝土澆筑而成分得非常清楚，遠比之前的課堂理論講解要深刻、生動，關鍵是通過最后的展示說明及教師打分環節，每組學生都積極推薦自己的模型作品，爭先恐后地討論，課堂氣氛活躍，不拘束，大家百分百地都參與了進來，改變了以往死板的學生參與度不高的教學課堂。

（二）BIM建模引入教學

目前我校尚未正式開設Revit軟件建模這門課，是否正式列為課程，下一步還需調整人才培養方案。通過了解，學生對軟件的學習熱愛程度較高，為了做好準備，我與同事在假期深入企業實踐學習，初步掌握了BIM建模的基礎知識，但還需繼續深入學習，以便后續帶領學生展開學習，跟上時代步伐。