運用BIM 技術促進《橋梁施工技術》教學改革

盧明輝

（天津鐵道職業技術學院， 天津 300240）

0 引言

2019 年，教育部印發《關于在院校實施“學歷證書+若干職業技能等級證書”制度試點方案》，其中提出了“學歷證書+若干職業技能等級證書制度”（簡稱1+X證書制度）的概念，并選定了首批試點的職業技能等級證書，BIM 職業技能等級證書便在此范圍當中。可以看出，BIM 技術已經與土木建筑相關專業教育教學工作產生了密切的關聯性。《橋梁施工技術》是鐵路橋梁與隧道工程技術專業的一門專業核心課程，將BIM 技術應用于《橋梁施工技術》的教學中，就是參考BIM 職業技能等級證書的標準，通過完善符合《橋梁施工技術》教學的課程標準對學生進行培養，加強對技術技能人才的培養力度，鍛煉人才的綜合能力，深化人才改革模式，積極應對當前背景下對技術技能人才培養的挑戰。

1 BIM 技術概述

BIM 是一個完善的信息系統，能夠連接工程項目在不同階段的數據、信息，全方位、全程反映工程建情況，解決工程中關于不同部分之間的分布問題，達成信息數據全局共享的目標，這使得工程項目整個生命周期都呈現出動態的特點，相關數據信息能夠及時掌握。

2 BIM 技術在土木工程中的作用

BIM 技術目前已經被很多建筑企業所運用，而且其運用范圍還在不斷加大，這足以說明其在土木建筑行業中的價值。BIM 技術建立起了單一的數據源，使得數據之間具有對應性，以往使用CAD、CAM 時所存在的問題，在BIM 技術應用后都能得到及時的處理和解決。BIM 技術實現了對工程項目的三維設計運用目標，使得不同行業之間的信息能夠共享，達到了虛擬設計和智能設計的水平，因而建筑工程項目中的不同參與方之間能夠協同合作、信息共享，通過網絡即可獲知工程的現狀和進度，進行網上互聯，減少繁雜的程序，節約時間成本。

3 BIM 技術對《橋梁施工技術》教學的影響

3.1 推進理論與實際有效結合

BIM 技術為橋梁施工技術的理論和實際相結合提供了可能性。教學活動中，利用BIM 技術，可以把橋梁施工的全過程，通過模型加文字說明的形式向學生進行動態化的展示。處于這樣的學習模式下，有利于學生對抽象化、專業化的橋梁結構的理解和記憶，更加靈活的掌握其它相關的橋梁工程知識；同時，BIM 將橋梁施工現場搬入到課堂中，給學生提供了近距離接觸、學習橋梁施工的機會，使復雜的橋梁施工更形象化、簡潔化，幫助學生盡快將《橋梁施工技術》課本的理論知識轉化到實際應用當中，使得理論知識與施工現場實現更好的結合，加深學生對橋梁施工技術的理解。

3.2 提升學生的自主學習能力

以往《橋梁施工技術》的教學材料多是書面文字材料或者圖表材料為主，始終離不開書本這個載體，并且隨著國家“百萬擴招”計劃推進，高職擴招生生源多為退伍軍人、下崗職工、新型農民工等，基礎知識參差不齊，因而學生會覺得枯燥無聊而不愿意主動學習，但是BIM 技術不同于以往的教學材料，具有很強的視覺沖擊性，能夠很容易調動學生學習的積極性和主動性，促進學生形成自我的想法，并使用BIM 進行技術驗證，另外，通過對BIM 技術的學習，還可以取得職業技能證書，促進學生的就業。

3.3 推動傳統教學模式改革

BIM 技術應用會引起《橋梁施工技術》教學模式的變革。傳統的教學模式下，《橋梁施工技術》授課過程中，教師教學側重于對理論知識的講解，但是基于BIM技術的支撐下，教師可以結合實際案例進行教材知識點的教學，從橋梁施工的實際問題出發，優化教學模式，合理調整教學內容，更大程度提升學生的理論知識水平和實際操作能力。基于BIM 技術應用下的《橋梁施工技術》的教學，可以通過創建圖片、視頻、三維模型相結合的教學模式，實現對橋梁施工技術的精講目標，將引起傳統教學模式的巨大改革。

4 運用BIM 技術促進《橋梁施工技術》教學改革的策略

4.1 明確BIM 行業標準

《橋梁施工技術》作為鐵路橋梁與隧道工程技術專業核心課程，為了滿足行業背景下對土木建筑人才的需求，有必要引入BIM 行業標準，對《橋梁施工技術》課程標準進行必要的完善，在引入BIM 技術后，教學方式也將隨之發生變化。在《橋梁施工技術》的課堂教學中，教師需要充分領悟在BIM 行業標準中對人才所提出的各項標準的要求，并以此為前提開展教學活動，同時向學生介紹BIM 行業標準，讓學生能夠充分認識到BIM 行業標準對于自身未來職業生涯發展所產生的影響和作用，使學生加強對自我的要求，促進學生不斷學習，并為今后取得BIM等級證書做準備。

4.2 構建動態教學計劃

以往《橋梁施工技術》課程中，教師教學靈活變通性不足，而基于BIM 技術，有助于動態化教學計劃的制定，提高課堂教學的靈活性。在BIM 技術的支持下，老師可以根據課堂上實際教學情況的變化，來對教案、教學進度和計劃做相應的調整，較為簡單的理論知識可以不放到課堂上講解，可以在實際操作中進行相關知識的鍛煉，讓學生有自主學習的機會，老師講解的重心集中在難點、疑點知識上；也可以采用選修課形式，讓學生可以根據自身學習情況、興趣選擇最合適的課程，滿足學生不同的學習需求。

4.3 全面改革教學方法

基于BIM 的《橋梁施工技術》教學有助于引進新的課程教學方法。傳統的教學是以講授理論知識為核心，老師在教學中占主導地位，學生只是被動的參與其中，教學的重心也在老師的身上。而新的教學方法是以學生為教學的重心，以學生的實際需求為導向，促進學生主動參與，在實踐中應用橋梁施工技術相關理論，滿足《橋梁施工技術》課程在教學中對于學生技能實踐性培養的要求。隨著技術的發展，老師還可以結合一些BIM 技術進展進行知識點的講解，并且配合微課堂，隨堂練習等教學輔助工具，有助于實現學生信息化操作水平的提升，更全面的掌握橋梁施工技術。

4.4 變革考核測評方法

傳統的教學理念中，主要是以書面考試的形式來考查學生對課程中知識點的掌握情況，但是實際操作的成績在總成績中卻只占很少一部分，老師和學校甚至是教育部門都更重視學生的書面成績，這種考核測評方法不利于學生的自我發展，不能促進學生動手實踐能力的提升。BIM 技術應用下，應當改變對學生的考核評定方法，全面評價學生的學習情況。教師可以在日常的教學和考試中設置一些實踐性、設計性較強的考評方法，從而鍛煉學生實踐能力，還可以組織諸如橋梁建模比賽等，全面考察學生的學習情況。

5 結語

引入BIM 技術及相關行業標準，完善《橋梁施工技術》課程標準，推動了《橋梁施工技術》課程的教學改革，同時，BIM 技術為《橋梁施工技術》課程的教學提供了更多、更新的教學內容和教學方法，提高了橋梁工程相關課程的實踐性，在一定程度上達到了理論與實踐相結合的教學目標，增強了《橋梁施工技術》課程的課堂效率和教學效果，另外，BIM 技術的應用也對就業起到了積極地促進作用。