BIM技術(shù)在《鋼筋平法識圖與計(jì)算》課程中的應(yīng)用

《鋼筋平法識圖與計(jì)算》這門課抽象復(fù)雜，需要一定的空間想象力和計(jì)算能力，學(xué)習(xí)起來較困難。針對這一現(xiàn)象，本文將BIM技術(shù)引入該課程識圖模塊和工程量計(jì)算模塊的教學(xué)中，激發(fā)學(xué)生興趣，以提高課堂教學(xué)效果。

隨著房建工程規(guī)模的不斷擴(kuò)大，房屋結(jié)構(gòu)形式呈現(xiàn)多樣化。其中，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)因其具有堅(jiān)固、耐久、防火、抗震、抗腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用較為廣泛。此外，現(xiàn)代企業(yè)對能夠準(zhǔn)確識讀結(jié)構(gòu)施工圖、掌握相關(guān)圖集和規(guī)范、熟練計(jì)算鋼筋工程量的技能人才的需求量也在日益增加。那么，學(xué)好土建專業(yè)中具有較強(qiáng)實(shí)踐性的《鋼筋平法識圖與計(jì)算》這門專業(yè)核心課程則顯得尤為重要。但因鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)復(fù)雜，結(jié)構(gòu)圖不夠直觀，計(jì)算過程繁瑣，致使工作效率大大降低。針對這一現(xiàn)象 ，將BIM技術(shù)引入課堂，注重培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)際過程中鋼筋識圖和算量能力，從而達(dá)到提高該課程的教學(xué)效果。

1、高職《鋼筋平法識圖與計(jì)算》課程的學(xué)習(xí)困境

1.1\t高職學(xué)生自身的問題

現(xiàn)高職院校中大部分學(xué)生本身對學(xué)習(xí)產(chǎn)生的興趣不夠濃厚，學(xué)習(xí)熱情不高，自覺性和自控性較差。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1、學(xué)習(xí)目標(biāo)不明確，未制定學(xué)習(xí)計(jì)劃；2、貪玩好動，無法靜心學(xué)習(xí)；3、存在僥幸心理，考試作弊；4、面臨困難不夠勇敢，容易退縮等等。這些因素都會導(dǎo)致學(xué)生對學(xué)習(xí)產(chǎn)生排除和畏懼的心理障礙，在學(xué)習(xí)過程中形成惡性循環(huán)，無心學(xué)習(xí)。

1.2\t識讀結(jié)構(gòu)施工圖的局限

《鋼筋平法識圖與計(jì)算》課程是大二的一門專業(yè)必修課。但由于部分學(xué)生在大一過程中并未打好識讀施工圖的基礎(chǔ)，對結(jié)構(gòu)施工圖的認(rèn)知，識讀施工圖的步驟并未形成系統(tǒng)的學(xué)習(xí)。抓不住結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說明中有價(jià)值的信息；認(rèn)識不到一套結(jié)構(gòu)施工圖具有完整性和關(guān)聯(lián)性，每張施工圖前后呼應(yīng)；對基礎(chǔ)、梁、板和柱等構(gòu)件配筋圖的想象力不夠，無法從二維平面圖轉(zhuǎn)換成三維立體圖；不熟悉結(jié)構(gòu)施工圖中出現(xiàn)的字母和符號含義等。

1.3\t鋼筋工程量計(jì)算能力欠佳

在《鋼筋平法識圖與計(jì)算》課程中除識圖部分外，鋼筋工程量的計(jì)算部分也是重中之重。二者也有著不可分割的聯(lián)系，識讀結(jié)構(gòu)施工圖是計(jì)算鋼筋工程量的基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)施工圖若識讀錯誤，那將無法提供準(zhǔn)確的工程量。另外，學(xué)生有時會死記硬背工程量計(jì)算公式，而不理解公式，不懂其中原理，不結(jié)合圖紙情況進(jìn)行分析并計(jì)算，致使在不同工程項(xiàng)目時不能靈活應(yīng)用。

2、BIM技術(shù)的概述

BIM，中文全稱定義為建筑信息模型，它應(yīng)用于建筑工程項(xiàng)目全壽命周期（施工、設(shè)計(jì)、維護(hù)），以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)信息數(shù)據(jù)為依據(jù)，創(chuàng)建三維模型，采用數(shù)字信息仿真模擬建筑物的一種先進(jìn)技術(shù)。其演變歷程可歸納成：傳統(tǒng)的手繪CAD制圖BIM技術(shù)。近年來，BIM技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中得到了迅速發(fā)展。根據(jù)資料顯示，發(fā)達(dá)國家中將BIM技術(shù)引入課堂教學(xué)的學(xué)校已達(dá)到70%。與此同時，我國高校也逐漸注重培養(yǎng)擁有BIM技術(shù)的技能型人才，以提升與實(shí)際工作的對接能力。

3、BIM技術(shù)在鋼筋平法識圖與計(jì)算中的應(yīng)用

對于土建類專業(yè)的高職學(xué)生，《鋼筋平法識圖與計(jì)算》課程相對于其他課程而言，難度偏大。該門課程的學(xué)習(xí)不僅需要較強(qiáng)的立體想象力，還需要良好的計(jì)算能力。學(xué)生進(jìn)入施工現(xiàn)場進(jìn)行現(xiàn)場學(xué)習(xí)，雖然有利于掌握課程知識，但存在著現(xiàn)場是施工安全管理，影響工程進(jìn)度等問題。針對該問題，運(yùn)用BIM技術(shù)能夠進(jìn)行有效地改善。模擬施工現(xiàn)場，使學(xué)生雖未能真正進(jìn)入施工現(xiàn)場，但勝似置身其中。

3.1 BIM技術(shù)在識圖模塊的應(yīng)用

在識圖模塊中，由二維的施工圖轉(zhuǎn)化為三維的立體模型，首先，將二維的施工圖下發(fā)給學(xué)生，先讓學(xué)生自身利用想象力去構(gòu)建一個鋼筋的三維模型，先讓學(xué)生思考；第二，教師在備課過程中基于BIM技術(shù)建立部分鋼筋三維模型，便于學(xué)生理解。第三，學(xué)生對照部分三維模型與自己最初想象模型進(jìn)行對比，補(bǔ)充模型空缺部分，從而達(dá)到完全掌握該鋼筋模型。

3.2 BIM技術(shù)在工程量計(jì)算模塊的應(yīng)用

傳統(tǒng)的鋼筋工程量計(jì)算多是以手工計(jì)算為主，人們常常出現(xiàn)算錯、算漏、重復(fù)計(jì)算等問題。而BIM技術(shù)的新起改善了傳統(tǒng)計(jì)算過程中的缺陷。首先，采用在廣聯(lián)達(dá)鋼筋算量軟件中建立三維模型，供學(xué)生熟悉各構(gòu)件的鋼筋類型。然后，針對各構(gòu)件中不同級別的鋼筋工程量進(jìn)行計(jì)算，經(jīng)匯總后得到該工程的總鋼筋用量，為后續(xù)的工程計(jì)價(jià)打下基礎(chǔ)。

4、結(jié)語

綜上所述，BIM技術(shù)在《鋼筋平法識圖與計(jì)算》這門課中的應(yīng)用有著非常重要的意義。它不僅可向?qū)W生展示生動、形象的三維構(gòu)件模型，還能夠激發(fā)學(xué)生的興趣和潛能，調(diào)動積極性。自發(fā)地進(jìn)行學(xué)習(xí)和探索，發(fā)揮自身的創(chuàng)造性，并將之付諸于行動。教師將BIM技術(shù)應(yīng)用于課堂，授課通俗易懂，學(xué)生輕松的學(xué)習(xí)，從而提高課堂的有效性。

文章來源：長沙職業(yè)技術(shù)學(xué)院院級一般課題；基于《鋼筋平法識圖與計(jì)算》課程下的高職建筑專業(yè)有效課堂構(gòu)建初探；項(xiàng)目編號：CZJG16YB07。

（作者單位：長沙職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑與藝術(shù)設(shè)計(jì)分院）