基于BIM技术的高职土建专业实习教学研究

钟宏伟，高启程，陈晓红，汪 波

(郑州铁路职业技术学院 铁道工程学院，河南 郑州 455000)

0 前 言

施工现场认识实习是高职土建专业学生在大一学习了一些专业基础课如房屋建筑构造课，房屋建筑识图课，土木工程施工课等进行的理论结合实际的重要实践。通过施工现场认识生产认识实习，可以使学生能够深入到土建的一线生产前线，加深对所学课本的理论知识的认识，运用所学课本知识解决实际生产问题的好方法。但是囿于施工现场场地的安全等原因，学生往往不能深入到生产一线，只能在项目上走马观花地看一下，见不到真实的生产环境，不能真实地将所学的理论用于实践中，使学生的实践得不到很好的效果，故实践质量可想而知。这样的实习结果使学生无法完成课本知识、理论与实践的结合，学生没法实现现场实践能力的锻炼和对本人岗位技能的认知度[1]。因此，当前的高职学生现场施工认识实习已不能满足当下需要，对于高职土建专业的学生实习时间教学的改革已经迫在眉睫。而当前在建筑行业兴起的“建筑信息模型”(Building Information Modeling,BIM),其具有可视化、协调化、模拟化、优化性和可出图性等几大特点[2]。其可通过参数模拟整合各种项目的相关信息并仿真模拟建筑物所具有的真实信息，正好可以为实践实习教学搭建一个有利平台。笔者在改革现行的实践实习的方法上结合BIM技术并将其应用于实践实习的现场环节，并进行土建施工实践实习的教学改革。

1 高职土建专业现场实习现状及存在的问题

1.1 现场施工单位安全顾虑

由于去施工现场的学生人数比较多，且学生都年轻生性好动，且第一次去到工地参观实习，好奇心强，难免会有不听话的学生发生一点小意外。而施工单位现在实行的都是安全一票否决制，一旦现场发生安全事故将直接影响到施工单位的绩效考核，因此，联系愿意接受学生实习的工地较难，而目前的情况基本都是接受学生去现场实习的都是依靠院里领导或者教师个人关系，很少有主动提出接受实习的。

1.2 现场实习效果难以达到预期

在施工现场认识实习中，施工单位出于安全考虑一般不让学生参与和接触到施工一线的作业，而只能站着远离作业一线的地方参观，这样根本达不到施工实习认识的效果，进而影响到学生主动学习认识的效果，影响学生的积极性，本来是满怀热情而来，结果确被冰冷的现实碰壁，进而打消学生对本专业学习的积极性，影响实践实习的效果。

1.3 教师自身能力不足，考核方式不科学

高职教师大部分是高校应届研究生毕业，而没有施工一线的生产工作经验，致使施工现场讲解缺乏经验，没有能够理论结合实际给学生讲解，只能纸上谈兵，导致学生缺乏兴趣。再者学生的实习考核方式往往只是学生提交实习报告，由实习带队老师根据实习报告打分，导致学生认为有空可钻，互相抄袭或者直接网上抄袭，导致实习结果没有实现，进而实习效果难以得到保障。

2 基于BIM的施工实践实习方法

2.1 BIM的概念及用途

BIM技术是Autodesk公司开发的，其广泛应用于建造、设计、施工的一种数字化方法，其借用数字化技术，对工程建设项目相关信息进行数字化表述，其可以实现建设工程与信息的共享。BIM技术核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术，可以为这个模型提供完整的、与实际情况相一致的建筑工程信息库。借助包含建筑工程信息的三维模型，可以极大提高土建工程的信息化集成化程度，可以实现全方位、全过程的模拟土建施工环境，可以早期识别后期施工阶段可能出现的问题及管线碰撞，为后期施工提高真实、合理的施工方案。

随着教育部“职教二十条”及“关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见”的颁布，其提出要“要充分利用现代信息技术，开发虚拟工厂、虚拟车间、虚拟工艺、虚拟实验”理念，借助虚拟学习环境“沉浸式”实践教学，而BIM技术通过虚拟建造成三维动画，则可以全过程、全方位地模拟施工环境及现场。

2.2 结合BIM技术应用于实践实习的方法

结合工程实际，并有现成全套施工图纸(建筑、结构、设备等)，运用BIM技术制作一个完整的土建施工全过程三维动画模型，然后根据新的实践实习指导书，在学生现场实践实习时，让学生在虚拟实验室电脑里面先根据三维模型完成全过程的施工现场认识，并完成对施工现场全过程的认识及了解。下一步再安排学生到真实的施工现场进行实践实习，加深学生对三维模型和实际工程的了解和融汇。这样也避免了学生现场施工实习虽然待的时间过短没有实质性接触太多东西，但是通过提前在虚拟实训室已经接触过类似工程，也能取得较好的实习效果。也能避免了因学生现场实习给老师及施工单位带来安全隐患。

在每次施工现场工地回来后，实习带队老师可要求学生依据个人所看到的现场工序及实物引导实习学生归纳总结自己在课本所学理论知识与工程实际所能应用的条件及应用注意事项。这样才能真正地将自己所学专业知识真正地应用到实践当中，知识和认识得到升华，这对培养复合型人才的工程素养大有好处，也能扎扎实实地保证教学质量[3]。

2.3 BIM技术在生产实践实习的意义

随着社会对高职土建人才的要求提高，其对高职土建人才的动手能力要求越来越高，相应的对土建专业的实践实习也要求越来越高。有些实践实习项目，比如：砌筑、钢筋的搭接等较为简单的实践实习项目可以在较短时间内完成，但是整个施工工序的完成，包括从基础开挖→主体结构施工→屋面及防水→二次结构等却在短时间内局限于时间周期或者工程成本，不可能全过程实现，导致学生实践实习无法真实地进行施工全过程真实情景。而BIM技术则可全方位、全过程地模拟土建施工现场，利用BIM模型运用于土建专业人才实践实习，可以生动形象地并实现全方位还原土建施工现场和施工全过程的工序，帮助学生直观地感受土建施工过程中的全过程动态变化，使学生能够足不出户实现身临其境的“浸入”施工现场，实现理论与实际施工的结合，以达到更好的实践实习效果。

3 结 论

随着“卓越工程师培养计划”及“关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见”的逐步推广和实施，现场实践实习的改革将会是高职院校土建专业调整实践实习计划的必然选择[4]。将BIM技术应用于高职土建专业实训为新时代的实习教学提供了新的视角。随着这一新的成果的应用可以使高职土建专业学生的实践实习能力得到本质提高，其综合素质也会得到提升，更加受到用人单位的欢迎。

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