吳榮興，李建中，于蘭珍，邱 耀

（寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院 建工學(xué)院，浙江 寧波 315800）

BIM技術(shù)在高職力學(xué)課程中的應(yīng)用研究

吳榮興，李建中，于蘭珍，邱 耀

（寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院 建工學(xué)院，浙江 寧波 315800）

針對高職力學(xué)類課程教學(xué)過程中存在的問題，提出了基于現(xiàn)代學(xué)徒制下由校企合作教師將BIM技術(shù)貫穿于課程教學(xué)。研究結(jié)果表明BIM技術(shù)極大地提高了高職學(xué)生學(xué)習(xí)力學(xué)類課程的興趣，同時加深了對于力學(xué)基本問題和建筑基本構(gòu)件設(shè)計的理解和掌握。

力學(xué)；BIM；課程；校企合作

高職力學(xué)類課程是研究建筑結(jié)構(gòu)中力學(xué)理論和方法的學(xué)科體系，是建筑施工技術(shù)、地基與基礎(chǔ)等課程的先行課程。作為設(shè)計人員必須掌握建筑力學(xué)類課程，才能正確的對結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析和力學(xué)計算，保證設(shè)計結(jié)構(gòu)的安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理。同時作為施工技術(shù)及施工管理人員也必須掌握建筑力學(xué)類課程，這樣才能更好地理解設(shè)計圖紙的意圖和要求，科學(xué)的組織施工，制定出合理的、安全的質(zhì)量保證措施。而BIM（Building Information Modeling）是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成建筑工程項目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，是對工程項目設(shè)施實體與功能特性的數(shù)字化表達(dá)。文章分析了如何將BIM技術(shù)融入到高職力學(xué)類課程的教學(xué)過程中。

1 高職力學(xué)類課程的困境

高職力學(xué)類課程要求學(xué)生有一定的高等數(shù)學(xué)和物理學(xué)基礎(chǔ)。目前高職力學(xué)類課程不僅教學(xué)內(nèi)容較多而且課時有限，僅憑借學(xué)生高中生的基礎(chǔ)，想在短短一個學(xué)年跨越《理論力學(xué)》、《材料力學(xué)》和《結(jié)構(gòu)力學(xué)》的內(nèi)容是非常困難的。并且對于初次接觸建筑力學(xué)模型的高職學(xué)生而言，由于基礎(chǔ)相對薄弱和課程本身的系統(tǒng)性和連貫性較強(qiáng)，導(dǎo)致學(xué)生在相對較大的學(xué)習(xí)任務(wù)下普遍認(rèn)為建筑力學(xué)晦澀難懂，導(dǎo)致學(xué)習(xí)積極性不高，嚴(yán)重影響了教學(xué)效果。與此同時，傳統(tǒng)的教學(xué)方法對于現(xiàn)代高職學(xué)生吸引力不大。高職類學(xué)生更希望獲得直觀的力學(xué)分析和設(shè)計，并且高職類力學(xué)教學(xué)目的與本科教育有著極大不同，高職畢業(yè)生將主要從事施工生產(chǎn)一線，也就是所謂的建筑產(chǎn)業(yè)工人，因此他們將不需要掌握嚴(yán)格的數(shù)學(xué)推導(dǎo)，而是在國家規(guī)范的指導(dǎo)下和圖紙的規(guī)定下完成建設(shè)任務(wù)。

2 BIM技術(shù)在力學(xué)類課程中的實踐

方興未艾的BIM技術(shù)將對整個建筑類課程都產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。與其他課程相比，BIM技術(shù)在力學(xué)類課程中具有其獨特的優(yōu)勢。

（1）基于BIM技術(shù)和現(xiàn)代學(xué)徒制的力學(xué)類課程教學(xué)實踐。寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院在2015年和2016年初分別成立了BIM技術(shù)應(yīng)用研究所、BIM技術(shù)協(xié)會、BIM技術(shù)應(yīng)用工作坊等機(jī)構(gòu)和協(xié)會。開始聘請深圳斯維爾、杭州谷雨時代培訓(xùn)公司等兼職教師來校授課并擔(dān)任力學(xué)類課程的學(xué)生指導(dǎo)老師。同時本校教師和企業(yè)兼職教師共同承擔(dān)寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院建工技術(shù)專業(yè)《建筑基本構(gòu)件的內(nèi)力計算與設(shè)計》課程的授課工作。學(xué)生根據(jù)真實設(shè)計意圖，對建筑建構(gòu)進(jìn)行設(shè)計并建模，彌合學(xué)生的崗位技能與企業(yè)崗位需求之間的差距。

（2）基于BIM技術(shù)的學(xué)生力學(xué)設(shè)計和競賽。在校內(nèi)外指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下學(xué)生利用BIM軟件建構(gòu)大部分已建成和預(yù)建建筑的三維綜合模型。同時指導(dǎo)優(yōu)秀學(xué)生參加浙江省結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽，利用BIM技術(shù)對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)設(shè)計，并用PKPM軟件對結(jié)構(gòu)進(jìn)行受力分析，因此在2016年浙江省結(jié)構(gòu)設(shè)計大賽中，寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院取得了優(yōu)異的比賽成績。

3 實踐效果

通過科學(xué)的調(diào)查問卷統(tǒng)計和個人訪談表明BIM技術(shù)及其這種呈現(xiàn)方式能對學(xué)生學(xué)習(xí)高職力學(xué)類課程形成較強(qiáng)的視覺沖擊，給學(xué)生搭建一個很好的解決現(xiàn)實世界真實、復(fù)雜問題的平臺，使學(xué)生比較容易地進(jìn)入真實力學(xué)問題分析和建筑基本構(gòu)件設(shè)計的情境。因此，在信息化技術(shù)高速發(fā)展的當(dāng)下，基于 BIM技術(shù)作為力學(xué)類課程教學(xué)的輔助工具的性能已遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)輔助工具，可以為力學(xué)教師提供準(zhǔn)確、實時的相關(guān)信息。

［1］羅芳，潘文琛.應(yīng)用型本科高校建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)課程實踐教學(xué)的探討［J］.價值工程，2016，（16）：247-248.

［2］于付銳.高職院校建筑工程技術(shù)專業(yè)教學(xué)改革探索［D］.濟(jì)南：山東大學(xué)，2014.

［3］石堅韌，雷雅昕.基于大型設(shè)計競賽機(jī)制及城市設(shè)計項目實踐的BIM教學(xué)工作坊建設(shè)［J］.中國高等教育，2015，25（4）：151-155.

［4］孫璟璐.校企合作為BIM真正落地“保駕護(hù)航”［J］.中國建設(shè)信息，2013，（22）：31-38.

Research on Application of BIM Technology in Higher Vocational Mechanics Course

WU Rong-xing，LI Jian-zhong，YU Lan-zhen，QIU Yao
（Architecture Engineering Institute，Ningbo Vocational and Technical College，Ningbo，Zhejiang 315800，China）

In view of problems in mechanics course in higher vocational college，the paper puts forward teaching method of integrating BIM technology to teaching by college-enterprise cooperation teachers based on the modern apprenticeship.The research shows that the BIM technology greatly improves students' learning interest in the mechanical courses and deepen the understanding of basic problem for mechanical and architectural baisc components design.

mechanics；BIM；course；university-enterprise cooperation

G423

A

2095-980X（2016）10-0146-01

2016-09-24

2016年寧波市教育科學(xué)規(guī)劃課題（2016YGH073，2016YG H075）；寧波職業(yè)技術(shù)學(xué)院2015年課堂教學(xué)創(chuàng)新項目“基于現(xiàn)代學(xué)徒制下的《建筑基本構(gòu)件的內(nèi)力計算與設(shè)計》教學(xué)創(chuàng)新和實踐”。

吳榮興（1982-），男，浙江東陽人，博士，講師，主要從事壓電聲波器件的理論研究工作。