基于BIM技術的建筑施工組織課程教學改革研究

魏錕

摘 要：在土建類專業當中，建筑施工組織是其中的一門重點基礎課程，對學生專業水平的提升具有積極的意義。新的教學環境，對教學方式方法也提出了新的要求。文章就基于BIM技術的建筑施工組織課程教學改革進行了一定的研究。

關鍵詞：BIM技術;建筑施工組織課程;教學改革

中圖分類號：G642;TU17;TU721-4 文獻標識碼：A 收稿日期：2020-04-21 文章編號：1674-120X（2020）20-0118-02

一、引言

近年來，我國的建筑事業發展快速，對建筑施工組織課程教學也有了更高的要求。建筑施工組織是土木工程專業當中的重點課程，在該課程教學中，主要研究如何通過合理、經濟的方式組織項目施工，以使企業獲得更高的經濟效益，具有較強的理論性與實踐性意義。同時，BIM技術是近年來我國建筑行業當中快速發展的一項技術，具有較好的實際應用價值。對此，需要將該技術應用在建筑施工組織課程當中，進一步提升課程教學水平。

二、建筑施工組織課程與BIM技術應用

在土木工程專業當中，建筑施工組織課程是支持學生畢業后踏入工作崗位進行施工現場管理的基礎課程，對學生未來施工組織實施、相關管理工作的開展具有積極的指導意義。這也對實際課程教學組織活動的進行提出了新的要求，需要在教學中加強理論同實踐的結合，以此更好地滿足具體教學要求。BIM技術的出現，為相關教學目標的實現提供了可能。在建筑施工組織活動當中，BIM技術的實際應用具有分階段的特點。在投標階段，通過BIM軟件將圖紙建成結構、機電以及建筑模型，經過整合后實現3D綜合模型的組建，根據商務標、技術標進行編制。在施工準備階段，則需要采用BIM技術規劃場地，保證現場布局的合理性，最大限度地提升場地利用效率。在施工階段，可以結合相關軟件進行4D施工模擬，通過模型導出明細表后，實現相關計劃的編制。在具體課程教學中，BIM技術則需要結合教學大綱知識點進行應用，主要內容包括編制施工計劃、編制資源配置計劃、編制施工組織設計文件等。

三、教學內容改革

（一）授課內容改革

在建筑施工組織課程教學改革當中，改革的基本思路即通過工程實例、BIM技術與教學理論這幾方面結合的方式開展授課，在課下，安排學生以分組的方式上交作業，以此對施工組織課程的知識點進行鞏固。根據課程教學當中BIM應用的知識點，主要的授課內容有：第一，BIM在建筑施工組織中的三維展示應用;第二，BIM模型拆分方式以及其余軟件的共同使用;第三，BIM施工族庫以及模型的制作方式。

（二）教學過程改革

1.加強技術應用

建筑施工組織課程教學，對學生現場實際問題的解決能力的培養具有積極效果。例如，在施工現場，可以結合實際做好科學布置、工期安排以及網絡圖的繪制等工作。在實際教學當中，為了幫助學生更好地理解與運用相關的知識，則可以積極應用BIM三維模型，以立體的方式向學生展示，這同以往傳統CAD圖紙的二維展示方式相比，能夠獲得更好的效果。首先，該方式能夠有效地激發學生的學習興趣，提高其學習效率。其次，在二維、三維比對的情況下，學生能夠更好地進行識圖，提升清單計價、畫法幾何等課程學習水平。

2.現場總平圖布置

在該內容當中，要求學生通過BIM軟件科學地布置施工總平圖。在具體設計中，為了使學生有更高的積極性，教師可以按照以下幾個步驟開展教學：第一，將學生分為幾個小組，在每個小組當中，小組成員應就場地布置方法進行積極的交流與溝通，共同確定好三維長度，進一步理解施工現場布置;第二，通過可視化特征打印三維模型，以小組為單位對平面圖的布置情況進行積極的討論;第三，應用漫游功能，動態虛擬漫游施工現場，在此過程當中幫助學生感受施工現場的布置，對在觀察當中發現的不合理的地方，以科學的方式做好修改。這不僅能夠使學生掌握BIM軟件操作技能，也能鍛煉學生的溝通協作能力、動手能力。此外，教師在教學過程中也可以適當地變更項目資源，以此幫助學生體會施工平面布置過程中變更情況產生的影響，使其充分理解到，需要結合實際做好現場布置，保證實際同理論良好結合。

3.編制資源量計劃表

在該內容教學中，教師可以安排學生通過BIM軟件的應用進行建模，同時繪制雙代號網絡圖。在建好BIM模型后，提取準確工程量，將繪制的雙代號網絡圖導入BIM軟件，在形成BIM-4D模型的情況下，編制施工資源計劃表。在此過程當中，可以打印出資源計劃曲線圖，以小組為單位對資源分配情況以及具體的調整方式等進行討論，經過討論形成結果后，再在軟件當中進行適當的調整。在此過程當中，不僅能夠對學生的思考能力進行充分的培養，也能夠進一步加深課程教學當中理論同實際之間的聯系。

4.編制施工進度計劃

在講解完雙代號網絡圖、橫道圖以及工期計算相關的知識后，教師可以統一安排學生將進度計劃導入三維模型當中的導圖，之后加載時間軸，通過該方式掌握項目不同階段進度變化情況下施工過程隨之產生的變化。在進度計劃曲線變化的過程中，能夠觀察工程建設不同階段的順序安排、人員安排以及資源安排等情況，結合實際做好施工順序的科學調整，避免工作中人工空閑的情況發生，在實現施工成本有效節約的基礎上，提升施工效率。在此過程當中，通過BIM技術的應用，能夠解決以往教學當中網絡圖、橫道圖難以繪制的困難，在整個教學中，學生可以對施工過程進行直觀的觀察，對橫道圖繪圖原則形成充分的認識，在提升學習效率的同時獲得更好的學習效果。

5.設計考核方式

該課程教學目標主要是提高學生的動手能力以及思維能力，在教學完成后，教師需要從設計成果、課程設計以及匯報情況等方面進行學習評價。在BIM技術應用情況下，學生在學習完成后需要提交網絡圖、橫道圖以及施工總平面圖。在提交完成后，教師對場地模型布置的合理性、現場施工進度以及精細化程度、網絡圖與橫道圖間相關工序的合理性、是否有施工資源限制、是否存在人員窩工情況等進行評價。設計成果這部分成績占據總成績60%的比重。設計匯報方面，即由學生向大家匯報自己的設計成果，以小組輪流的方式講解、共同完成評價。在此過程中，先由各小組逐個進行設計成果的展示，對小組設計的思路與目的進行介紹，如為什么這樣布置材料堆場、是以什么原則劃分施工段的等，之后由班級當中的其他小組進行評價，共同進行溝通交流。在總成績當中，這部分成績占據30%的比重。課程表現方面，則從貢獻度、出勤率方面進行考核，由小組組長對組內不同成員的出勤情況進行記錄，同時從團隊合作能力、軟件應用熟練度等方面對成員貢獻度進行考核。在總成績中，表現部分占據10%的比重。

四、教學保障措施

為了進一步提升教學效率與效果，做好以下教學保障工作也十分關鍵：第一，課程內容方面。在教學當中，教師需要對建筑施工組織課程教學的側重點進行梳理，結合課程知識點、大綱重難點做好相關內容的層次區分以及側重點的明確，在此基礎上開展教學活動。對基礎性知識以及之前已經具體涉及的內容，在教學中簡單講解即可，而對BIM技術的應用內容則需要作為重點講解。第二，課程設計方面。在BIM課程教學中，教師需要科學結合課程設計與課堂授課兩部分內容，以此切實有效地起到提升學生綜合應用能力的效果。BIM技術在實際應用當中具有較強的綜合性與實踐性，在具體教學中，學生只有在學習完工程測量、建筑結構、工程制圖等內容后，才能夠在課程中應用BIM技術。而該技術除了可以應用在建筑施工組織課程當中，也可以與課程設計同步應用，以此實現BIM應用能力的進一步提升。第三，課程授課方面。在具體課程教學當中，教師可以加大案例教學的比重，以此幫助學生在學習中了解到BIM技術的應用方式，更好地掌握實際應用要點。在條件允許的情況下，可以實際建設工程BIM模型，以此為基礎對資源計劃、仿真4D進度計劃與三維施工方案等內容進行講解。該種教學方式的應用，能夠有效地幫助學生加深對BIM基本理論及其應用方法的理解，在空間認知能力上也具有有效的提升效果。第四，試驗平臺建設方面。在具體教學過程當中，教師需要對教學平臺的建設有足夠重視，在具體內容方面，則需要對BIM行業的技術發展、軟件產品更新等情況進行適當的關注。做好教學環境的建設對課程教學工作的進行也具有十分積極的意義，教師需要盡可能以實際BIM案例項目開展教學活動，以此幫助學生對施工組織中BIM技術的應用優勢形成切實的感受。第五，自我學習方面。在具體教學過程當中，教師也需關注好學生自我學習能力的培養。BIM技術是由多種軟件共同形成的組合。受教學課時的限制，在課堂當中，教師不能夠對軟件所有的使用方式進行講解，所以可以積極鼓勵學生在課下開展BIM相關軟件與知識的自主學習，以此使其在軟件操作能力方面具有好的表現。

五、結語

在上文中，我們對基于BIM技術的建筑施工組織課程教學改革進行了一定的研究。在實際教學中，教師需要充分把握BIM技術的應用，以此為基礎科學改革課程教學，切實提高學生的綜合能力。

參考文獻：

[1]王昭慶.高校工程管理類專業BIM技術人才培養模式探索[J].教育教學論壇，2019（13）：181-184.

[2]王宇輝.BIM課程在應用型本科工程管理專業的教學探索[J].學周刊，2019（12）：16-17.

[3]杜向琴，劉志龍.高職院校《建筑工程施工組織設計》教學改革的探索與實踐[J].韶關學院學報，2017，38（11）：105-108.

[4]方魯兵.基于BIM的建筑施工組織課程教學改革的研究[J].安徽建筑，2018，24（3）：89-90.

[5]趙笑男.基于BIM技術的建筑施工組織課程教學改革研究[J].科教導刊，2019（24）：100-101.

[6]劉麗陽.基于BIM技術的建筑施工組織與管理課程教學探究[J].西部素質教育，2019，5（7）：223，230.

作者簡介：魏 錕（1985—），女，河南開封人，開封大學教師，講師，碩士研究生，研究方向：結構抗震、施工技術與組織。