鄭金貴
摘 要 隨著我國交通運輸業的的快速發展,道路橋梁人才需求缺口劇增,針對當前信息技術的融入,開展BIM技術下道路橋梁實踐課程能夠滿足時代發展需求。主要結合路橋教學現狀,對BIM技術的應用展開探討。
關鍵詞 BIM技術 道路橋梁 橋梁工程 實踐課程
中圖分類號:G642文獻標識碼:A
0引言
在高職道路橋梁工程技術專業課程體系中,《結構設計原理》課程是一門專業基礎課程,《道路建筑材料》、《土木工程力學》、《工程制圖》等為其前導課程,該課程在課程體系中主要服務于《橋梁工程》等后續專業課程,主要教學目標是培養學生進行結構構件的計算、設計的能力。該課程以力學、材料、制圖識圖知識為基礎,又與施工關系密切,是一門難度較大的課程。本文根據教學經歷談談該課程的教學對策。
1基于BIM技術課程信息化教學改革背景
為指導和促進“十三五”時期建筑業持續健康發展,住建部編制了《建筑業發展“十三五”規劃》,其中,技術進步目標中明確提出了,加大信息化推廣力度。雖然BIM技術在國內開始得到廣泛關注已十年有余,但推廣和應用效果并沒有想象中理想,原因是多方面的。作為職業院校土木建筑專業的教師,從自身所處背景下考慮,其中一方面的原因是BIM技術應用和推廣的核心要素:BIM技術應用人才緊缺。職業院校作為社會所需專業人才的培養基地,有責任結合時代和行業背景,與時俱進地進行教學改革。
2橋梁工程的教學現狀
作為土木工程(道路橋梁方向)以及交通工程等專業的重要課程——橋梁工程在學習之前需完成一些力學基礎課程(如結構力學、理論力學、材料力學等)、專業基礎課(如混凝土結構設計原理等)等課程的學習。該課程是道橋專業結構設計的核心課程,與工程實踐十分密切,其教學效果決定著專業培養目標的實現,決定著土木工程、交通工程等專業人才培養的綜合質量,且它的開設可為橋梁電算、橋梁畢業設計等打下基礎。因此,提高橋梁工程這門課程的教學水平以及學生的接受度是目前亟待解決的。然而,通過分析所在學院以及其他一些相關院校近三年橋梁工程的教學現狀以及學生的考察情況可知,該課程的期末考試掛科率較高,教學情況以及學生的接收情況均很不理想,通過調查分析主要體現在幾個方面:第一,學生的認知實踐機會較少,對橋梁設計與施工缺乏系統認識。第二,課程內容涉及面廣內容較多,教學單一,授課以PPT教學為主,學生對該課程沒有直觀的認識,且缺乏學習興趣。第三,對于道路橋梁基礎認識不清。為解決上述問題,提高橋梁工程課程的教學質量,讓學生能更加深入地掌握該課程,本文嘗試依托BIM技術,尋求一種新的教學形式。
3 BIM技術在道路橋梁工程實踐課程中的應用
3.1全面推行仿真教學模式
以BIM技術為核心的三維立體空間數據模型,具有可模擬化、可視化與可調整化等基本特征,為仿真教學提供了便利條件。例如,通過模擬道路橋梁工程的施工工藝應用流程,可讓學生更加直觀、更加系統、更加準確的了解施工流程;通過協同管理的立體化、動態化演示,讓學生了解工程管理中協同管理的運作流程。此外,在實際教學過程中,學生還可以自主構建三維立體空間數據模型,加深對不同類型、不同規模工程項目,以及不同類型施工工藝的理解,培養學生的學習興趣,從而強化其專業素養,滿足崗位需求。教師依托BIM技術構建三維立體空間數據模型,可對某隧道工程主體結構構成進行可視化演示,以便學生更加直觀的了解隧道工程主體結構構成情況與基本特征。之后對隧道工程主體結構的施工流程予以可視化演示,促使學生深化對特定工程項目施工流程的認知。
3.2橋梁BIM仿真環節
BIM即建筑信息化模型,近年來在國內外土木工程領域得到了大量的推廣應用,各生產單位紛紛成立了BIM技術研發中心,取得了非常好的效果。BIM技術的運用和開發是未來土木工程領域的重要發展方向。由于橋梁結構體系多,構造復雜,學生缺乏實踐經驗,教師應與時俱進,積極引導學生采用先進的BIM技術,學生通過運用BIM軟件建模,對橋梁進行三維可視化展示,讓學生充分理解橋梁的每一個設計細節,提高學生的三維空間想象能力。橋梁施工過程同樣可以利用BIM軟件展示,使學生能夠直觀理解施工建造的全過程。教學過程中要求學生了解和掌握一種常用的BIM建模軟件,通過軟件的學習,使學生深入了解橋梁的構造特點和施工方法,提高學橋梁工程課程的教學質量。
3.3加強校內外實訓基地建設和校企合作
《橋梁施工技術》是一門實踐性很強的課程,實踐教學可以幫助學生更好地將課堂上學到的理論知識與實踐相結合。但施工現場人員、設備和物資較多,工序復雜,工期較長,出于安全性、時間和經費多方面考慮,組織學生到施工現場學習參觀的可行性受限,效果也不好。針對《橋梁施工技術》課程特點,加強校企合作與校內外實訓基地建設,建立校內橋梁仿真實訓室、BIM實訓室和校內橋梁結構與施工綜合實訓基地,提高實踐教學的可操作性和高效性,使學生在校內即可完成相應的實踐學習和實訓任務。同時,建立學習周邊的校外實訓基地,與周邊企業建立合作關系,提高實踐教學的規范化、可行性和真實性。
4結語
目前BIM技術已在工程建設領域得到了一些應用,可推動土木工程設計與管理的發展。作為一名工科的高校教師,應積極的思考如橋梁工程等專業課程與BIM技術的結合,順應工程領域的發展趨勢,推動工科課程的教學改革工作,更好地培養學生。
參考文獻
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