BIM技术在中职学校建筑工程施工专业课程中的应用研究

吴春龙

BIM技术在中职学校建筑工程施工专业课程中的应用研究

吴春龙

（福建理工学校，福建 福州 350002）

建筑工程施工专业作为目前中职学校普遍开设的一个专业，将BIM技术运用到这一专业教学过程中便于让学生更加直观地感受各种建筑施工课程的具体内容。本文重点研究BIM技术在中职学校建筑工程施工专业课程中的具体运用。

BIM技术、中职学校；建筑施工专业；应用策略

2019年4月，教育部、国家发展改革委、财政部、市场监管总局等四部门印发《关于在院校实施“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点方案的通知》（下同《通知》），《通知》中首次提出在中职院校范围内执行“1+X”的证书制度，其中1为一份中职院校毕业证书，X则为职业技能等级证书。同时，《通知》中还公布首批职业技能等级证书专业类别为：“建筑信息模型（BIM）、Web前端开发、物流管理、老年照护、汽车运用与维修、智能新能源汽车等6大类。在这6大类职业技能证书中，建筑信息模型（BIM）是当前建筑领域使用较为广泛的一门技术，当中职学生能够在校期间通过学习获得BIM职业技能证书后，就能更好的在后期学习和工作过程中利用BIM技术开展具体的实践工作活动，对更好地提升学生实践能力、增强学生创新意识有极大的促进作用。

一、BIM技术的含义及特点分析

BIM技术是英文Building information Modeling的缩写，是著名公司Autodesk在2002年研发出来的一种新技术。运用BIM技术能快速实现建筑信息技术的集成，有效地将建筑的各个阶段进行划分后，将其运用到多个环节之中。BIM技术的核心是通过建立一个虚拟的建筑工程三维模型的方式将数字化技术的优势充分发挥出来，使原本必须亲身进入到建筑内部才能完成的工作只需要通过虚拟情景就可以轻松获取。与传统建筑施工相比，BIM技术的特点主要表现在几个方面。

第一个特点是可视化。BIM技术的可视化主要体现在两个方面。一方面，BIM将原本以线条为基础的构件通过三维立体实物图形的方式展现在人们眼前，便于施工者更加清晰地针对建筑特点开展施工工作，减少出错的可能性。另一方面，BIM技术将原本平面的、单一颜色的建筑效果图转换为三维立体的、多颜色的立体效果图，不同构建具有一定的可视化，且可以轻松的实现构件位置的移动。

第二个特点是模拟性。BIM技术的模拟性表现在两个方面。一方面，BIM技术可以模拟出建筑物的具体外观和内部结构，将建筑的各个细节进行有效地组合和排列，从而让人们更加直观感受到建筑基本属性。另一方面，BIM技术可以虚拟一些不能在真实世界中操作的事物，比如在建筑工程施工过程中的一些危险操作，在现实生活中一旦操作就会带来巨大的危害，而运用BIM技术则可以轻松实现模拟，便于施工人员及时了解操作后的具体情况，选择最优方案开展施工。

第三个特点是可出图。BIM模型不仅能绘制常规的建筑设计图纸及构件加工的图纸，还能通过对建筑物进行可视化展示、协调、模拟、优化，并出具各专业图纸及深化图纸，使工程表达更加详细。

二、当前中职建筑工程施工专业课程特点及中职学生学情分析

1.中职建筑工程施工专业课程特点

尽管中职建筑施工专业在中国已经有了一定的发展，但目前中职建筑施工专业课程仍存在如下几个问题。第一是目前很多中职院校教师使用的教材相对较为陈旧，尽管教材版本不断更换，但很多教材中的内容却无法做到与时俱进，与当前最先进的中职建筑工程施工行业无法保持同步。第二是教学过程中的教学内容抽象，教师更多的是以基础理论知识讲授为主，学生日常学习则以单调的记忆和机械的理解为主。第三是教学手段单一，教师在开展教学过程中依然采用传统的教学手段开展教学，单一的讲授模式让很多学生无法直观地感受到建筑施工工程的各个环节，也无法从直观的角度了解建筑施工的各个领域。最后是教师在教学过程中更加注重哦对学生理论知识的讲授，缺乏引导学生参与各种实践活动，使得学生动手实践能力无法得到较好地提升。

2.中职建筑工程施工专业学生学情

首先是基础知识薄弱。中职主要招收对象是初中毕业生，这些学生本身年龄较小，初中各科成绩也不是很好，大多数进入到中职学校的学生多数以学困生或中等生为主。由于学习过程中没有形成较好的学习习惯，加上需要接受更多专业性强的学习内容，从而给学生开展学习带来一定不便。其次是理解能力较差。由于中职学生基础知识薄弱、年龄也相对较小，加上建筑施工专业本身有一些难以理解的知识点，进而导致中职学生开展学习过程中存在对某些知识点难以理解的问题出现。最后是动手能力较弱。中职学生长期呆在教室中开展学习活动，学习过程中基本都是在听教师讲课，自身能力无法在实践中有所提升，自然也就很难提升自身动手实践能力。

三、BIM技术在建筑工程施工专业课程中的应用

通过上述分析可以看出，当前中职建筑施工工程专业在课程教学和学生学情方面都存在一定的问题，集中表现在教学创新性不强、学生实践能力和对专业知识理解能力不够等方面。为了更好地改善这一现状，教师应将BIM技术运用到建筑工程施工专业课程之中，充分发挥BIM技术本身的优势，让学生在学习过程中增强自身实践能力。

1.BIM技术在建筑构造与识图课程中的应用

《建筑构造与识图》课程是建筑施工专业中的一个重要课程，要求学生在开展学习活动过程中能够对建筑的基本构造有较为深入的理解，能够正确地识别出施工过程中各个符号和图纸的具体意思，能够根据学习内容在建筑施工现场开展具体实践活动。

从这一基本要求中可以看出，《建筑构造与识图》课程主要考察的是学生对建筑施工专业的基础能力的把握。教学过程中的难度主要表现在如下几个方面。第一，建筑构造较为复杂，学生很难完全记忆清楚。第二，建筑结构错综复杂，学生很容易出现混淆的现象。第三，建筑构造和符号本身都是建筑的一个部分，只有当学生能够从建筑整体中去学习和理解这些构造或符号时，学生能力才能得到更好地提升。

而运用BIM技术就能很好地帮助学生攻克这些难题。第一，BIM技术能够虚拟出一个真实的建筑场景，透过这一场景学生可以直接感受到建筑的内部结构和具体的建筑符号，对更好地提升学生对这些建筑基础知识的识记能力有一定的促进作用。第二，当学生学习建筑结构或识图过程中出现混淆或难以识别的问题时，可以通过利用BIM技术对周边环境进行检查，通过对比、分析等手段将这些容易混淆或难以识别的建筑结构记忆清楚。第三，运用BIM技术创设建筑虚拟情境，引导学生对记住虚拟情境的整体建筑体态有所理解，进而引导学生从更加宏观的角度去理解这一知识点。

2.BIM技术在建筑CAD课程中的应用

《建筑CAD》课程是建筑设计专业中的一个十分重要的软件课程，要求学生在掌握基础的CAD软件操作命令的基础上，结合建筑工程设计专业特点开展建筑工程施工CAD计算机绘图。不仅要求学生能够根据建筑施工图纸准确地将CAD图纸绘制出来，同时还要求学生能够根据自己的能力对绘制好的CAD图纸进行检查，提升CAD图纸的准确性。

针对这一课程的具体内容，学生在开展这一课程的学习过程中的难点主要表现在如下几个方面。第一，CAD属于一个二维平面绘图软件，且会指出来的图纸颜色基本为单色。而建筑施工属于一项三维空间的工作活动，因此如何在二维空间中培养学生三维空间意识是一个教学过程中的难点。第二，绘制好的CAD图纸往往比较复杂，学生很难在错综复杂的图纸中找到其中的错误点。

将BIM技术运用到《建筑CAD》课程之中能很好地帮助学生攻克上述难点。第一，BIM技术中的一些专业软件能够直接将二维CAD图纸输出为三维建筑模型，且具有分别着色功能，学生可以运用这一功能很好地培养自身三维空间意识能力，进而帮助学生增强对于这一知识的理解程度。第二，BIM技术具有一点的虚拟再现功能，运用BIM技术能够很好地将绘制好的CAD图纸转换为虚拟三维建筑模型，学生可以运用这一模型对建筑表面及内部结构的各个细节进行进行深入的观察，同时还可以运用虚拟运行功能对建筑的某一功能进行测试，进而帮助学生及时找到图纸中存在的问题。

3.BIM技术在建筑工程预算课程中的应用

《建筑工程预算》是建筑工程专业中的必修课程，也是一门具有一定交叉性质的综合性课程。课程不仅涉及到基础的建筑工程专业知识，还需要学生掌握基础的会计计算能力和对建筑材料的认识能力。因此在教学过程中的难点主要体现在如下几个方面。第一，学生对会计计算能力较为欠缺，由于很多学生基础能力较弱，且没有接触过太多会计、财务方面的专业知识，因此学习过程中很难理解这些基础知识。第二，学生对不同建筑材料的性能特点及基础价格理解不够深入，无法针完成建筑施工的基本报价和预算工作的对比。第三，学生对建筑施工专业知识的理解不够深入，无法很好地针对建筑施工进度对建筑预算进行合理地分析。

将BIM技术运用到这一课程之中的作用主要体现在如下几个方面。第一，BIM技术本身具有联网功能，当学生将相应的材料输入到系统之中后就能轻松获取报价，便于学生开展后期的建筑预算工作。第二，BIM技术具有仿真功能，学生可以运用这一功能对建筑模型进行仿真实验，检验模型自身的安全性，进而帮助学生通过反复验证的方式提高建筑预算的准确度。第三，利用BIM技术帮助学生将教学与实际施工有效的联系在一起，增强学生的实践能力和动手能力，帮助学生更加有效地提升对这一交叉课程的理解程度。

建筑施工专业是最近几年较为火热的一个中职专业课程，这一专业以培养一线建筑施工专业人才为基本目标，要求学生通过学习对建筑施工的各个环节有所认知，便于学生在毕业后能够直接进入到建筑施工工地开展具体的生产与实践活动。受到传统教学模式的影响，目前很多中职院校教师在开展建筑施工专业课程时往往存在教学内容陈旧、教学手段单一、教学效果不明显的问题，加上很多中职院校学生基础薄弱、对专业知识的理解能力较低，使得中职院校很难为社会培养出优质的建筑施工专业人才。将BIM技术植入课程，一方面改善教学效果，增加学生学习兴趣，另一方面激烈学校教师在1+X证书制度背景下进行课程改革和课证融通的探索和研究，促进学校建筑工程施工专业的“三教改革”，让课程教学和企业就业接轨，为社会培养更高层次的技能型人才。

[1]秦少伟.BIM技术在中职学校《建筑结构》课程中的应用研究——以江苏省海门中等专业学校工程造价专业为例[J].知识经济,2020(19):115+117.

[2]黄依丽.信息技术在中职学校建筑CAD课堂教学中的应用[J].职业教育(中旬刊),2018(2):61-63.

2020—10—12

吴春龙（1983—），男，湖北随州人，汉族，讲师，研究方向：建筑工程施工。

G718.3

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1673-4564（2020）06-0138-03