基于互聯網+的《BIM建模基礎》研究與實踐

劉玉杰 張銳江 于春艷

摘 要：在分析BIM國內外研究現狀基礎上，結合《BIM建模基礎》課程，利用“互聯網+”技術，借助在線教育綜合平臺，采用項目教學法，構建“互聯網+BIM建模基礎”課程框架，設計單元導學、課程資源、課程活動和學習評價等環節，有效地利用了信息技術，結合線上課程，提高教學效果。

關鍵詞：互聯網+;BIM建模;教學資源

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

1 課題國內外研究現狀

BIM 作為信息化社會產物，順應信息化發展潮流，將推動建設領域產生革命性的轉變。進入 21 世紀以來，BIM 的應用越來越廣泛，逐漸成為建筑業信息化發展的趨向。學生是BIM 技術的后備軍、未來的生力軍，是BIM 技術應用和發展的希望所在。掌握BIM 技術不僅能增強人才的競爭力，還能為職業發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在國內的發展。北歐國家大多是建筑業信息技術的軟件開發商，自己國內的應用情況非常頻繁。調查顯示，在美國，70% 的高校已經將 BIM 融入到課程教學中，未開設 BIM 課程的高校中也有 88% 計劃增設 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。但國內開設 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，面對高速發展的信息時代，高校必須更新人才培養方案，為社會輸送需求的人才。

2018年兩會上出現關于BIM的報道， 《建筑信息模型技術人才需求旺，高效培養卻“缺位”， 委員建議：高校土木專業增設“BIM技術”課程》 。該報道中表明：通過調研，在大多數高校，專業教師接觸BIM理念相對較晚，缺乏BIM技術應用能力、缺乏對新技術學習后的再生能力、缺乏對BIM技術相應軟件操作運用能力和參與BIM技術相關的實際建設項目的經歷，限制了BIM教學工作在高校的開展。目前高校對BIM技術的教學方式主要以創建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建模基礎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，受師資現狀和政策的影響，“BIM建模基礎”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。現今在互聯網上有很多的關于BIM教學的網站，大多數是以等級證書評定或各種專業人員培訓上崗為目的，教學缺乏互動性，章節排版散亂，不能對每個章節進行測試與探討，所涉獵的內容較窄，不能滿足學生將BIM與所學專業相結合，不能為學生課程設計與畢業設計提供必要的基礎知識。

2 課題研究的主要內容

2.1 學生現狀、教學現狀研究及在線教育綜合平臺的研究

調研統計學生的專業、年級及對專業制圖及CAD制圖的學習等基本數據情況，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軟件基礎方面資源。針對教學現狀的弊端，項目組教師積極參加網絡教學培訓，學習“在線教育綜合平臺”的功能、操作方法，提高對網絡課程平臺的綜合運用能力。

2.2 完善基礎信息，構建“互聯網+BIM建模基礎”課程框架

結合教學現狀、生源現狀及網絡平臺功能，設計“互聯網+BIM建模基礎”的課程整體框架，完成欄目的設置，為后續的學習單元建設打下基礎。通過對《BIM建模基礎》課程的整體分析，按照項目教學法，設計各教學單元，錄制視頻單元。根據《BIM建模基礎》課程內容及網絡視頻單元的學習，構建初步的子項目單元，如采用項目教學法設置Revit操作界面、創建及編輯標高、創建及編輯軸網、創建與編輯墻體、創建門窗、創建與編輯樓板等子單元。

2.3 設計單元導學、課程資源、課程活動和學習評價

單元導學：結合“BIM建模基礎”授課單元內容，設置課前預習、課中、課后內容，寫明每個階段需要學習的內容和完成的任務。

課程資源：設計每一單元的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計，細化到每一個知識點，并保證體系的連續性、完整性。收集網絡資源，如完整的BIM建模網絡視頻文件、“中國圖學會BIM考級”各期試題及視頻文件。此板塊設置“基礎”、“中級”、“高級”和“專業化”等四個欄目，使教學資源的難度分布循序漸進。“基礎”教程中提供關于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”教程中含有相關建模實例資料，結合之前所學習的內容在此欄目中進行應用操作;“專業化”則是對應學生自己的相關專業選擇資料，進行深度學習。

課程活動：通過在線平臺，設計答疑討論、調查問卷、在線測試、課程作業、常見問題分析等教學活動的相關內容。“BIM網絡課程建設”打破了傳統的授課方式，通過線上、線下相結合的混合式、互動式教學方式授課。能夠讓學生課前在線上預習相關內容;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容，學生通過“提交作業”、“線上測試”等環節，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”是優秀作業展示區。主要針對學習較好、作業質量較優的同學，經教師審核后，將其作品通過圖片的方式展示在此區域內。

設立的 “課程問卷”區，有學習問卷和教學問卷兩個單元，管理者定期發布學習問卷，針對學生進入自主學習平臺的自覺性、網上學習方式、交流方式等方面進行集中調查。教學問卷是根據教學狀況，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。在此欄中設置有“視頻講解”和“圖文解析”兩個功能欄。在視頻講解功能區中，敲入關鍵字即可出現在“課程學習”與“答疑討論”中的相關視頻文件，讓學生直觀地了解操作步驟;在“圖文解析”功能區中，敲入關鍵字點擊檢索后，就可直接出現“課程學習”中的相關的文字解析文件和課件及“答疑討論”中“精品空間”區域的相關文貼，圖文解析能夠非常好地點出操作過程中的細節。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、在線測試等評價維度和數據來源，利用在線平臺實現成績管理及統計，獲得線上學習憑證，為后續二次分析提供數據，也為以后教學改革提供方向性的引導 。“成績考核”區域與“課程學習”板塊相對應，除了設置了在線測試及作業提交外， 為了提高學生學習興趣，在欄目增設“我要建模”、“建模能手”、“建模大師”、“最強王者”等模式，形成一個答題→通關→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，內容量大的相關試題。

3 結論

將“互聯網+”·技術融入《BIM建模基礎》課程，盡管前期需要投入很多，但基于網絡學習平臺的課程建設，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：

[1]穆浩志.基于“互聯網+”的《工程制圖》課程 CAD上機實驗教學研究與實踐[J].中圖學學報，2017（10）：72-78.

[2]邱蘭.BIM大背景下高職院校土建類專業教學改革探析[J].教育教學論壇，2016（07）：135-137.

[3]劉紅勇，何維濤.普通高等院校BIM實踐教學路徑探索[J].土木建筑工程信息技術，2013（10）：98-101.

基金項目：吉林省高教學會課題《信息技術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”規劃課題《互聯網+背景下“BIM建模基礎”網絡課程研究與實踐》（編號GH180334）;省級大學生創新創業訓練項目“校園BIM學習平臺的建設” （編號201811927087）