BIM技術在建筑設備識圖與施工課程混合式教學改革中的應用

張杭麗

（浙江同濟科技職業學院，浙江 杭州 311231）

科學的發展帶來了各個領域的巨大變革。在建筑領域，BIM從技術到管理已漸漸地融入建筑的每一個階段，不成熟，有阻力，但卻已經帶來了明確的收益，提高了建設效率，降低了管理難度和建設成本。從2011年開始，國家一直在出臺相關政策來推進和規范BIM在我國建筑領域的發展，而BIM 人才已經成為我國 BIM 發展的主要瓶頸[1]。在教育領域，2018年4月13日，教育部發布了《教育信息化2.0行動計劃》，其指導思想就是要建立健全教育信息化可持續發展機制，構建網絡化、數字化、智能化、個性化、終身化的教育體系，建設人人皆學、處處能學、時時可學的學習型社會[2]。落實到一門課程，要解決的就是要有豐富的教學資源讓學生可以處處能學、時時可學。《建筑設備識圖與施工》作為建筑工程技術專業一門重要的專業課程，為學生構建信息化學習體系，融入BIM技術，形成更適應建筑現代化的培養方案，是高職建筑類課程改革的必由之路[3]。

1 現階段的《建筑設備識圖與施工》課程教學現狀

《建筑設備識圖與施工》課程主要培養學生識讀機電專業施工圖，并對設備安裝施工工藝具有初步了解。該課程的學習需要學生具備一定的建筑安裝專業知識，涉及到給排水、電氣、暖通專業。根據多年教學經年，高職學生在專業理論上的基礎比較薄弱，課堂上開展識圖和施工工藝教學比較困難，而課堂上的時間又不足以幫助學生復習和提升專業基礎。因此，急需開發線上課程，把課程通過豐富多彩的線上教學資源提供給學生進行自主的課前和課后學習，從而提升學生學習的主觀能動性。

另一方面，二維施工圖比較抽象，對于基礎較差的學生來說，讀起來非常困難，很容易失去學習信息和興趣。而BIM技術的可視化和模擬性正好可以彌補二維圖紙的缺點，提升學生興趣的同時，還使學生對BIM有了初步認識，并具備一定的revit軟件應用能力。

2 混合式教學在《建筑設備識圖與施工》課程中教學設計

圖1 混合式教學路徑

《建筑設備識圖與施工》教學內容包括專業理論知識、施工圖識讀、認知施工工藝三個方面，而專業上又包括給排水、電氣、暖通、智能樓宇四大塊。對教學內容進行分析，把比較淺層和學生有部分基礎的教學內容放在課前，由學生自主學習，那我們在課堂上就可以有更多的時間指導學生進行實踐和討論，培養學生掌握更多實踐操作能力。混合式教學模式就可以達到這些要求，具體設計如圖1所示。

3 BIM 技術在《建筑設備識圖與施工》課程中的應用

3.1 BIM在線教學資源建設（課前和課后）

在線教學資源主要是提供給學前課前導學和課后復習，必須是淺層的、直觀的、有趣的，主要包括施工圖建模視頻和施工模擬視頻。利用BIM技術的可視化、協調性、模擬性、優化性對教學案例的施工圖進行三維建模，對施工過程進行三維模擬，直觀體現建模過程、專業內容和施工過程。主要目的是幫助學生回顧和補充專業知識，同時幫助學生了解軟件操作，最重要的是給學生提供一個時時刻刻可以學習的平臺。

3.2 BIM課堂實踐

課中教學的主要內容是指導學生進行項目實踐。學生在上課之前已經觀看和學習了施工圖建模視頻，具備一定的專業基礎。課堂上的實踐主要包括兩個階段。

第一個階段是在老師的指導下利用revi軟件，識圖施工圖和創建三維模型。Revit軟件應用簡單，直觀形象，學生上手不難，而且比較感興趣。在這個過程當中，能夠培養學生識讀圖紙、理解系統、管線和設備布置、認識管材管件、revit軟件應用等各方能力，不僅降低了學習難度，提高了可能效率，完成教學目標的同時，培養學生具備一定的revit軟件應用能力。模型完成后，帶學生進行現場教學，模型和實物對比，加深認識。

第二階段是學生分組完成各專業典型施工工藝ppt講解。學生通過課前自主學習施工模擬視頻和網上資料搜索整理，分小組選擇一個典型的設備安裝施工工藝做成ppt在課堂上展示，并設置提問答辯環節，從而加深大家對施工工藝的認識，并培養學生協作、收集、分析和整理的能力。

4 基與“互聯網+智慧教學”的教學活動與評價

把教學資源整合到互聯網平臺上。學生課前在線觀看視頻、完成課前作業，利用APP完成課上考勤、上課搶答、頭腦風暴、課后練習等教學活動（圖2），形成課前、課中和課后學習數據，根據設置好的評價方法進行考評，并進行成績分析。

圖2 教學活動與評價

5 結語

建筑行業長期受到施工圖錯誤多、進度管理難、生產效率低下等問題的困擾，BIM技術已越來越被視作解決行業生產特性根源問題、進而提升工程項目績效的重要潛在手段[4]。在建筑業現代化、工業化、信息化融合的整體戰略下，在國家大力推進教育信息化2.0的行動計劃下，信息化人才培養已經是所有土建類高職院校的重點。BIM人才的培養不能僅靠開設新的課程來完成，而是應該把BIM技術和信息化教學想結合，對現有課程進行內容和模式的雙重改革。