BIM可視化技術在土木工程專業(yè)教學改革的應用

摘要：BIM可視化技術在土木工程專業(yè)教學中的應用，可將較為抽象的知識具象化，便于學生理解和學習，提高教學質量，對于專業(yè)改革目標的達成有積極的促進作用。本文就將重點分析BIM可視化技術在土木工程專業(yè)教學改革中的應用，以培養(yǎng)出專業(yè)技能高超的技術型人才。

關鍵詞：BIM可視化技術;土木工程專業(yè);教學改革

隨著土木工程行業(yè)的快速發(fā)展，社會對建設質量要求逐漸提高，BIM技術作為較為先進的技術，應充分發(fā)揮自身作用，為土木工程行業(yè)發(fā)展提供助力，進而培養(yǎng)更多專業(yè)型技術人才，創(chuàng)新土木工程，提高行業(yè)總體發(fā)展水平。

1.BIM技術

BIM技術是借助3D數字化技術完成建筑建模，將建筑信息轉化成數字模型，為作業(yè)人員提供便利的一種方式。BIM技術構建的信息模型中，可將設計、施工、運行等多項內容包含在內，按照一定的內部關系實施串聯處理，同時還可模擬實際操作流程，便于工作人員及時找出問題所在，加以解決。BIM技術構建的信息化平臺具有可視化、可協(xié)調性等特征，可實現工程項目的全過程管控。而將BIM技術應用于土木工程專業(yè)教學中，則能夠還原實際案例場景，將工程結構間的關系直觀顯示出來，便于學生理解。

2.BIM教學改革的作用及意義

BIM技術因自身優(yōu)勢，在建筑行業(yè)內得到廣泛應用，但BIM專業(yè)人才缺失嚴重，技術使用中難以發(fā)揮真實效果。為此，就有必要加大BIM教學改革，為后續(xù)土木工程行業(yè)的發(fā)展奠定堅實基礎。BIM教學改革的具體作用及意義為：

2.1符合時代發(fā)展需求，提高就業(yè)率

如今，我國逐漸加大對BIM人才的重視力度，社會也需要更多專業(yè)性較強的BIM人才來促使該技術性能的發(fā)揮，創(chuàng)造更大的經濟效益。為此，就應結合現今發(fā)展實況，做好BIM教學改革工作，推動行業(yè)穩(wěn)定前行。而從學生角度分析，BIM教學改革可加深學生對專業(yè)技能的掌握，加強自身競爭力，為日后就業(yè)打下基礎。

2.2優(yōu)化專業(yè)教學效果

首先，為實踐訓練提供條件。土木工程專業(yè)教學中涉及到較多的現場實踐知識，但受到院校自身條件的影響，組織學生現場觀摩或實際操作的機會不多，而BIM可視化技術，則可直觀的對工程建設現場加以模擬，并將現場施工流程實行動態(tài)演示，彌補實踐性不強這一問題，優(yōu)化學生的實踐技能。

其次，提升信息數據共享和傳輸效率。BIM構建的信息化平臺，能夠做到信息的實時傳遞和共享，密切學生與專業(yè)人員間的交流，便于學生積累實踐知識，為學生日后就業(yè)提供幫助。

3.BIM技術影響下的土木工程專業(yè)教學改革模式探索

3.1教學目標和內容的改革

為提高學生BIM技術掌握和應用能力，可先從教學目標與內容改革做起，將BIM人才培養(yǎng)作為土木工程專業(yè)教學中的重點內容，改變傳統(tǒng)課程模式和體系，引入BIM技術，讓學生系統(tǒng)學習BIM理論知識，了解性能及操作標準。同時增設實踐課程，增加學生技術訓練頻率，掌握BIM系統(tǒng)的操作要點。對于畢業(yè)生來說，還可在課程內容中添加市場發(fā)展現狀等內容，使其了解行業(yè)發(fā)展情況，預測未來發(fā)展趨勢，從而加大對BIM技術的重視度，進而積極的參與到課程教學中來。教師需轉變傳統(tǒng)思維理念，在基礎專業(yè)課程中添加BIM內容。如三維模型構建，加深學生對土木工程結構的直觀理解，豐富教學的內涵。

3.2理論課程教學模式改革

目前，土木工程專業(yè)教學還在沿用傳統(tǒng)單一的教學模式，教師講解，學生被動接受，課堂氛圍沉悶，知識內容死板、枯燥，很難激發(fā)學生的想象思維，久而久之會打消學生對土木工程專業(yè)理論知識的學習興趣。另外，由于知識內容中包含較多抽象內容，單一教學模式難以解答抽象知識，這導致學生認知出現偏差，影響了知識學習的效果。

而引入BIM技術后，則可將傳統(tǒng)單一教學模式向多樣化方向轉變，課堂教學中通過問題教學、場景模擬、互動合作等方式，開展教學活動，鍛煉學生的創(chuàng)新和動手能力，在BIM可視化技術作用下，很多知識點將形象的展現在學生眼前，便于學生理解，且對存在疑問之處也可予以快速提出和探討，加深知識的記憶。

再者，土木工程專業(yè)教學中，涉及的知識種類較多，內容復雜，在利用BIM技術開展教學活動時，教師應先掌握專業(yè)知識，并采取適當的方式在課堂上引入，吸引學生眼球，再利用提問等方式讓學生自主開展探討分析。同時，對于其中較為復雜和困難的問題，不得急于求成，教師要引導學生逐步探究，找到問題答案。

3.3實訓模式改革

土木工程專業(yè)教學中實訓課程的開展經常會因為材料、場地等因素的限制而停止，學生只能去學習部分墻體砌筑、鋼筋綁扎等簡單、無太大危險性的施工項目。但土木工程中專業(yè)技術種類多且繁雜，如果不能鍛煉學生的實踐能力，則很難保證其日后的順利就業(yè)。

而利用BIM技術后，搭建可視化平臺，將教學信息輸入到專業(yè)軟件系統(tǒng)內，可形成三維立體信息模型，有助于增強學生的實訓能力。高校可建立BIM實訓室，以數字攝影技術、多媒體技術為基準，開展模擬實驗活動，按照教學內容真實模擬現場場景，從中了解知識要點，進而達到實操要求，優(yōu)化學習質量。通過BIM技術可視化操作，不僅可幫助學生了解各施工環(huán)節(jié)的操作內容及要點要求，還可擴展學生眼界，豐富知識內涵，激發(fā)學生的探究欲望，提高學習質量。

我們總結和探索了土木工程專業(yè)教學探索模式，還有更多地地方需要探索，其中主要開展的工作如下圖1所示：

4結束語

BIM可視化技術在土木工程專業(yè)教學改革中起到了 非常重要的作用，不僅可實現教學內容、模式方法的改革優(yōu)化，深化學生對知識的掌握與理解，還能解決傳統(tǒng)教學中存在的弊端，為學生專業(yè)素養(yǎng)提升貢獻力量，為建筑行業(yè)提供更多專業(yè)人才。

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作者簡介：甘元彥，1980年3月出生，男，重慶市，漢族，研究生（博士），高級工程師，重慶文理學院教師，中國建筑第七工程局有限公司和重慶大學聯合培養(yǎng)博士后，研究方向：裝配式建筑智慧建造。