BIM技术在《建筑施工技术》课程教学中的探索

刘芳

目前，我国建筑业的发展趋于稳定。然而，BIM技术的发展对于这一成就是不可或缺的。建筑创意设计技术使建筑从二维设计向三维设计转变，在建筑业中得到了广泛的应用。目前，我国部分建筑单位和建筑设计院已经建成了自动标识工作站，为建筑业的未来发展奠定了坚实的基础。但就该技术的应用过程而言，由于相关专业人才的缺乏，技术不能取得更大的突破，因此，必须培养该领域的数字化技术人才，但这些人才的培养与建筑工程专业教学是密不可分的。

引言：课程内容多、教学时间长，是建筑工程专业课程教学中普遍存在的问题。由于课程内容的复杂性，学生对知识的掌握较差。在完成教学内容的过程中，为了满足课时的要求，教学往往只注重概念的解释，而忽视了理论在实践中的应用，使学生更难掌握知识并付诸实践。由于BIM具有三维可视化，所以BIM模型能够直观地表现三维特征，在教学过程中运用工程建模技术，使学生在计算机上完成工程建模的全过程，有效地减少了学生的学习问题，提高了学生的创造性。

1 BIM技术的内涵

建筑物模型是基于建设项目各种信息的三维建筑模型。是贯穿于建设项目全过程的信息集合，涉及到从规划、设计到施工、维护的全过程的创新和转化。BIM技术最重要的意义在于打开了设计与施工之间的界限，提高了整个建筑行业各管理系统自上而下的协作与沟通，实现了建筑工程全生命周期的信息化管理。

为了提高《建筑施工技术》课程的教学质量，必须运用现代教育技术，将BIM技术与建筑施工技术相结合，提高建筑施工课程的教学质量。在建筑施工教学中应用建筑信息模拟技术，可以改变传统的教学方法，为学生学习专业知识提供动力，使学生对建筑信息模拟技术应用的发展有更多的了解，从而帮助学生逐步形成技术新建筑信息表达以及共享思维模式，这对学生未来的就业发展具有促进作用。此外，在《建筑施工技术》课程教学中科学应用BIM技术，可以为培养市场需要的人才打下坚实的基础，使学生及时掌握光纤技术的应用和操作方法，拓宽学生的专业知识视野，使学生的综合素质得到有效的提高。

2 BIM技术在《建筑施工技术》课程教学中的应用优势

2.1 改变传统教学模式

在传统的课堂教学中，教师以知识为主要形式，借助数字信息处理技术，把课堂的主体从教师转移到学生身上。BIM技术的三维可视化特征改变了原有的二维图形教学，改进了原有的多媒体教学课件。同时，新的教学形式可以降低知识的难度，提高学生的学习积极性，帮助学生有效地掌握和运用知识。

2.2 构建知识系统

通过建立数字模型的三维模型，学生不仅可以从不同的角度和方向研究模型，还可以从不同的位置切割模型，形成平面图形。这样，学生在学习过程中可以简化知识，以层次性和逻辑性的方式学习知识，并通过模型将各学科的课程连接起来，形成一个知识体系，增强学生综合运用知识的能力。

2.3 建立可视化信息资源库

通过整合工程项目的实际资源，将工程项目中分散的知识内容串联起来，形成建筑工程知识体系，有针对性地解决建筑工程专业课程中的复杂问题，有利于学生掌握整个知识体系。

3 基于BIM技术的《建筑施工技术》教学体系的构建

3.1 构建BIM技术建筑施工类实践课程

按照BIM技术进行培训方案和教学任务的建设。面对高校各专业，应根据土木工程专业的特点和建筑工程技术的要求，培养不同类型的人才，并制定相应的教学任务。根据《建筑施工技术》的教学内容，结合培训方案，完成建筑物的建模，根据教学内容，选择相应的建筑构件，实现理论教学过程中教学内容的可视化。在讲解建筑物的基本构件施工流程，如地基→墙→梁和柱子→楼层和地面→楼梯→屋顶→门窗时，可以选择建筑模型中经过修改的构件进行三维显示，并说明显示过程中构件的构造、施工流程、关键技术要点，使学生可以通过模型建筑了解构件的施工技术。以楼梯组件為例（如图1），学生可以更好地了解楼梯的组成，楼梯各部分的净空高度、楼梯施工的流程、楼梯施工的关键要点。在楼梯的教学设计中，更好地协助学生了解楼梯各组成部分之间的关系，从而快速理解楼梯施工技术的核心问题。同时要求学生独立叙述楼梯的整个施工工艺，帮助学生掌握这部分的知识要点。在整个教学过程中，以模拟构件的方式呈现真实的实体工程，以建筑构件模型为载体构建体验式课堂。

3.2 开展校企合作模式，请技术专家在校讲座并实际操作

学院应根据学生的需要提供先进的BIM软硬件设备，为学生学习建筑施工技术提供良好的教学条件，让学生在教师构建的最佳的学习平台里进行建筑施工技术的学习。此外，学院还将邀请建筑施工领域的、现场经验丰富的专家讲授BIM技术及BIM技术在实际建筑项目中的应用。一方面可以提高教师的理论知识水平，另一方面可以让学生在实践中有一个良好的开端，因为这些专家拥有行业内最新的实践经验和操作技术，为学生在实际操作中提供了一个非常典型的案例供参考。这种教学模式不仅可以提高教师的专业水平，而且可以提高学生学习数字化技术的主动性和积极性。

3.3 在学院开展兴趣活动，构建BIM技术技能大赛

从目前的情况来看，建筑工程技术专业教学过程中应用建筑信息化软件的情况还不够普遍，不足以提高教师对这一技术的重视程度。教师在日常的教学中仍然偏爱使用传统的板书或PPT教学，这些方式不利于学生理解施工技术，不利于教师对教学重难点的攻克。在日常的教学中，教师大量的使用BIM技术应用于教学中，对学生产生耳濡目染的影响，使学生对BIM技术产生浓厚的兴趣。学生在老师的帮助和组织下参加与BIM相关的比赛，能够更好地掌握建筑施工技术的专业知识和应用技巧。通过师生的合作，可以在竞赛中获得一席之地，进一步提高学生应用数字化建模技术的积极性，利用数字化建模技术建立三维工程模型，学习工程方案的选择与设计。在比赛过程中，教师可以了解更多有关BIM的实际应用，也可以更深层次地分析BIM技术，并将这些经验应用到日常教学中，使学生得到更多的帮助，为BIM技术在教学中的应用奠定基础。

3.4 利用BIM技术的优势和特点，建立虚拟仿真实验室

本课程的辅助设计功能有助于学生建立一个真实的工程空间环境。BIM技术是一种优秀的三维工程软件。利用数字化建模技术创建的工程模型，可以还原建筑工程的本质，为设计人员提供进行设计研究的三维空间。教师在课堂上使用建模技术，通过建立一个模拟实验室来解释经典的三维设计概念，丰富教学方法。通过BIM的漫游功能，教师可以引导学生完成项目的所有时间和阶段节点，检查和验证自己的方案，并利用实际建筑工程施工技术的知识，对自己的方案进行调整。新教学理念的出现，改变了传统的教学方法和教学模式。

4 结束语

通过技术创新，建筑工程技术为建筑行业提供了新的发展方向，使工程设计更加简单、精确，为建筑工程行业的设计、施工和管理注入了新的思路。《建筑施工技术》课程的教师也应适应时代的发展，将BIM技术应用于课堂教学，并与传统的教学方法相结合，解决传统教学模式中存在的问题，提高学生在教学过程中的知识吸收能力，更好地适应新时代，培养更具综合能力的创新型人才。

（作者单位：广西交通职业技术学院）