何天成
【摘要】分析《建筑施工技術》課程在教學中存在的問題,結合BIM技術的發展,提出在傳統教學環節引入BIM技術。豐富教學內容,改善教學方法,提高學習效率,使建筑信息技術能與教學環節結合,培養符合行業發展趨勢,社會崗位需求的應用型人才。
【關鍵詞】施工技術;教學改革;BIM
《建筑施工技術》課程是土木工程相關專業的核心課程,主要介紹建筑施工工藝。課程的實踐性和操作性強,現階段主要利用板多媒體輔助教學,但高職院校學生對各種施工工藝沒有實踐認識,理論知識抽象,很難理解并產生興趣,這就對老師的教學提出了較高的要求。改變教學方式激發學生興趣,方便學生掌握施工知識成為《建筑施工技術》課程教學改革的課題。隨著計算機技術在建筑領域的普及,利用計算機技術輔助建筑設計、模擬建筑施工、方便后期維護等方面都有明顯的優勢。在教學環節計算機的輔助也極大的提高了教學質量,在施工技術課程教學中若能引入BIM技術,將進一步提高教學效果,豐富教學內容。
1、BIM技術簡述
BIM是Building Information Modeling的簡稱,中文稱:建筑信息模型。它是由一系列的計算機軟件組成的建筑生產和管理的數據。主要包括 :Revit 軟件、BIM5D軟件、廣聯達 斯維爾等BIM算量系列軟件、施工現場布置軟件。主要為項目各參與者提供建設各環節的信息,同時通過軟件模擬能直觀的將建筑活動各種信息表達出來,輔助技術人員實現對項目進度、成本和質量的優化管理。尤其是能為業主提供設計、施工、運營維護等建設全過程的專業服務及資料存檔。因而對于有條件企業來說BIM技術的利用對于項目管理效率的調高效果明顯。
2、《建筑施工技術》教學現狀
《建筑施工技術》主要介紹基礎工程、混凝土工程、裝飾裝修工程及設備安裝工程的施工技術要點。知識內容傳統,如果具有一定的實踐經驗,知識很好理解,但高職院校學生立體想象能力弱、理解差,要把知識說透很難。教學的難度表現在以下幾個方面:
2.1 專業技術信息滯后
近幾年國家基本建設發展很快,帶動了建筑技術的提升,新技術新材料不斷涌現。但教學課本還是以磚混結構建筑為主介紹施工工藝,新技術的涉及內容較少。其中BIM技術、裝配式建筑等新工藝基本沒有涉及,教學技術信息滯后,缺乏時代感。
2.2學習興趣不高
該課程具有很強的實操性,如果不實踐就變成理論課,理論課講授方法、步驟、原理,老師無奈,學生學起來也比較枯燥,不像測量技術、CAD等課程的學習,課后學生能找到成就感。
2.3實訓條件受限
施工課程每個學習情境下都有施工工藝實訓環節,提升動手操作能力。校內實訓不能滿足所有實訓要求,部分實訓項目只能通過施工圖片、錄像展示,一體化教學效果差。校外實訓因安全等問題也不被大家所使用,教學課時也決定了課程不會有太多的參觀實習機會。課程實踐教學還停留在課堂講授為主,實驗操作為輔,穿插現場參觀實習,學生認識效果一般。
3、課堂教學改革
在教學過程中引入BIM 技術,并應用BIM 建模技術引導施工工藝的講解,改變傳統的教學組織形式,并積極建設課程教學資源,在教學過程實際操作讓學生根據教學任務書完成課堂工作,教學由老師講授逐漸轉變為老師引導學生操作,激發學生的學習熱情。
3.1設置學習情境,教學任務化
老師課前準備學習案例,課堂簡單介紹施工工藝,學生按照老師提供的任務單,將新知識用Revit 軟件繪制出立體模型。為了完成實訓任務,學生需要把各章節的知識進行梳理和整合,有助于學生能力培養,全面掌握所有知識點。學生在建模過程中就會碰到各種實際問題,為完成工作任務,就會主動思考,向老師求助。這樣學習過程由老師講授轉換為學生求知。
3.2學習系統化
由于教學任務通常是以圖紙形式展現,學生要建模首先要看圖,這樣就將看圖、繪圖與施工結合起來。改變傳統照本宣科,施工技術課程都學完了,學生還看不懂圖紙。只有理解圖紙、學會施工工藝才能在軟件的設置下繪制出建筑模型。根據軟件設置組織施工,只有施工工序合理才能建模,可以在軟件的支持下虛擬完成一次施工活動,若知識理解不到位,是沒法完成施工任務的。
3.3教學效果直觀
應用軟件上課,能及時掌握學生對知識的掌握情況。根據學生的任務完成情況及時掌握教學效果,有針對性的加強輔導、把握進度。學生在課堂上也有任務壓力,才會主動學習,及時感受到所學知識的實用性。三維建模的成功,讓學生當場感受到成就感,增加學生學習的熱情,樹立學生的自信心。
3.4增強實踐教學
傳統施工教學由于實訓條件的限制,課程結束很都沒能進入現場操作,對施工工藝的認識停留在理論層面。校內實驗室不足、校外實訓基地不接受,實訓陷入尷尬局面。通過BIM建模環節的引入,需要學生自己動手模擬修建過程,完成各類施工任務。老師根據學生完成情況從中指導,教學系統進行系統評分。加大學生的感性認識,能更好的對各個傳統施工工藝進行學習,配合一定量的現場參觀認識,可以很好的彌補實踐環節不足的問題。
3.5學生成果豐富
BIM相關軟件可以系統分析和考核學生錄入的三維平面布置圖,雙代號網絡圖、進度計劃、資源需要量情況,根據合理性予以系統評分,學生根據指導意見及時修改施工方案,使編制的施工組織設計任務量飽滿,指導性更強。學生可以在軟件的幫助下將施工組織、進度控制、成本控制有效的聯系起來,形成系統知識。同時該模型還可以為《工程概預算》《項目管理》等課程提供素材。
結語:
2019年4月教育部等部委聯合出臺了《關于在院校實施“學歷證書+若干職業技能等級證書”制度試點方案》的通知。強調高校要深化人才培養模式改革,提高人才質量,拓展就業本領。其中“BIM職業技能等級證書”被確定為首批1+X證書試點。行業的發展趨勢標明,BIM技術應用前景廣闊,故現階段在施工技術教學中適當引入BIM技術,既順應時代發展要求,又能改革教學方式,提高培養質量。學校應大資金投入,幫助學科教育開展 BIM 技術培訓,提高技術應用水平。
參考文獻:
[1]茍勝榮.在《建筑施工技術》課程中開展BIM教學的研究[J].研究探討,2019,29.
[2]杜紅霞.《建筑施工組織》課程教學改革探討[J].價值工程,2017( 3).
注:本文屬蘭州資源環境職業技術學院2019 年院級體驗式教學改革課題項目