楊雯

摘 要：BIM的運用是當今建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢，也是教育部“1+X”證書試點涉及的職業(yè)技能等級證書之一。本文從當前的建筑業(yè)發(fā)展趨勢入手，分析探討了BIM教學面臨的困難及解決辦法，并對BIM教學的未來發(fā)展進行了展望。

關(guān)鍵詞：BIM 證書考核 建模技能

一、背景分析

（一）行業(yè)背景

近年來，在BIM技術(shù)運用的不斷推廣和飛速發(fā)展背景下，2017年5月，住建部頒布的《建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》提出加快推進建筑信息模型（BIM）技術(shù)在規(guī)劃、工程勘察設(shè)計、施工和運營維護全過程的集成應用的要求。因此建筑行業(yè)急需大量BIM相關(guān)人才，以適應行業(yè)的發(fā)展。職業(yè)學校也應積極響應，明確自身的使命，即培養(yǎng)學生初步的BIM建模的能力，更好地為行業(yè)培養(yǎng)BIM人才。

（二）主要問題

1.從平面到立體空間的轉(zhuǎn)換導致出現(xiàn)學習障礙

BIM技術(shù)的授課主要通過Revit軟件進行，而該軟件的建模方式對學生的識圖應用能力有比較高的要求，部分學生很難適應從平面圖到三維立體空間的轉(zhuǎn)換，更缺乏對物體的空間想象能力，因而出現(xiàn)了學習障礙。

2.繪圖方式的改變降低了學生的學習興趣

CAD的繪圖方法更類似于描圖，即按照圖紙原本的布局繪圖，在繪制一個物體時，CAD軟件往往是將三視圖一起繪制在平面上。Revit軟件則是通過對物體一個或兩個平面的繪制完成一個三維模型的建立。剛進入到BIM技術(shù)學習板塊時，學生往往習慣使用CAD繪圖的方式來繪制Revit模型，這一應用習慣在一定程度上增加了學生的學習難度，不僅打擊了學生的自信心，而且降低了他們的學習動力和興趣。

二、解決思路

（一）從簡到繁，分步驟消除學習障礙

1.初階——從基本體模型的繪制著手

Revit軟件的基礎(chǔ)建模方式與基本體恰好對應，其中拉伸對應棱柱、旋轉(zhuǎn)對應所有曲面體、融合對應棱臺及圓臺，這些基本體在前期課程中都有相對詳細的介紹，而且都有相對應的口訣幫助學生快速識讀，教學中通過簡單的基本體建?？蓭椭鷮W生逐漸提高學習的信心。

2.進階——疊加體的繪制

疊加體一般都是在基本體的基礎(chǔ)上進行進一步的疊加和切割，相對來說疊加體的操作更容易一些，因此教材采取了使用拼接的方法來讓學生學習疊加體的建模方法，讓學生像搭積木一樣把構(gòu)件拼接成橋墩，這樣學生既能提升學習樂趣又能熟悉橋墩的構(gòu)成。

3.高階——切割體及混合體的繪制

切割體和混合體對學生的空間想象能力要求更高，而且所使用的繪制方法也相對復雜。教學中采用導入箱梁的CAD圖紙并對輪廓進行拾取的方式，讓學生先普遍掌握較容易的繪制方法，再補充其他繪制方法用于掌握程度較好學生的拓展訓練，確保每位學生都可以掌握至少一種繪制方法。

（二）引入3D打印技術(shù)，結(jié)合比賽提升學生對建模的興趣

1.用3D打印模型輔助教學

3D打印是以數(shù)字化的模型文件為基礎(chǔ)，利用黏合性的材料如PLA材料、粉末狀金屬、陶瓷等，通過逐層累積的方式構(gòu)造物體的一種快速成型技術(shù)，能培育學生的創(chuàng)新思維能力。

2.通過比賽助推學生綜合能力提升

除了傳統(tǒng)的課堂教學外，職業(yè)學校還需要給學生提供更多實踐平臺和比賽機會，除了能以賽促學，還能激發(fā)他們的團隊協(xié)作能力、抗壓能力、創(chuàng)新能力和設(shè)計能力，有利于培養(yǎng)他們的綜合實力。

3.成立學生社團，提高學習能力較強學生的應用能力

為了更好地提高學生的實操能力，筆者所在學校成立了學生BIM建模社團，每周由指導教師帶領(lǐng)學生繪制各類橋梁模型，繪制過的模型包括拱橋、斜拉橋、港珠澳大橋橋塔等。通過學習一些相對較難的操作知識，如放樣拉伸、放樣融合等，學生可以繪制更復雜的模型，進一步提高對軟件的掌握程度和興趣。

三、經(jīng)驗策略

（一）完善教學流程

通過由簡至繁的教學規(guī)劃，拆解橋梁模型，不僅能幫助學生有效復習識圖基礎(chǔ)知識，讓學生更容易理解軟件的入門操作方法，還可以讓他們熟悉施工流程以及橋梁的組成部分，加深理解橋梁施工課的內(nèi)容。將橋梁模塊化拆解，還更符合BIM初級證書考核中建模技能考核的要求，有助于提高學生的證書考核通過率。

（二）通過課外實踐活動激發(fā)學生主動學習的興趣

1.用3D打印模型吸引學生關(guān)注

為吸引學生的注意力，使用3D打印機將學生繪制的模型打印出來，讓虛擬模型變成實物。在建模時學生可用軟件自帶的模型文字功能在模型上留下自己的名字，隨后使用學校制圖實訓室的3D打印機將模型打印出來。通過打印自己的專屬模型，學生獲得了成就感與滿足感，進一步激發(fā)了他們對BIM技術(shù)和建模課程的興趣，填補了原先識圖課中模型立體可視化不足的空白。

2.以賽促學

筆者所在學校組織教師帶領(lǐng)學生組隊參加首屆長三角BIM-VR極限挑戰(zhàn)賽，比賽要求參賽者使用已有的模型，并對模型增加互動內(nèi)容。帶隊教師和學生們經(jīng)過討論，最終決定使用前一學期繪制的林新路橋梁模型作為參賽的基礎(chǔ)作品。在比賽過程中，教師帶領(lǐng)學生在原有的模型基礎(chǔ)上修改模型、優(yōu)化模型場地、增加互動知識點，最終呈現(xiàn)一個橋梁知識講解的互動橋梁模型，該模型獲得了此次挑戰(zhàn)賽的三等獎。該模型的網(wǎng)頁鏈接也經(jīng)師生們分享至各自朋友圈及QQ空間，得到了在校師生的好評與較高的討論度，在筆者所在學校范圍內(nèi)產(chǎn)生了較大的影響。

3.通過社團對其他同學產(chǎn)生正面輻射作用

社團學生以興趣為主，在指導教師的帶領(lǐng)下學習、分析不同種類的橋梁，在沒有詳細圖紙的情況下，學生必須依靠分析討論確定模型構(gòu)建建立時需要使用的方法，因此他們的分析能力和獨立建模能力都得到了非常大的提升。學生在增加了操作知識后，BIM初級證書的通過率也大大提高，對其他學生也起到了一定的鼓勵作用。

四、反思與展望

（一）專設(shè)BIM課程

在筆者所在學校領(lǐng)銜開發(fā)的上海市市政工程技術(shù)中高職貫通專業(yè)教學標準制定工作中，通過前期行業(yè)調(diào)研，已將BIM技術(shù)作為中職學生必須掌握的技能之一，將BIM建模技能作為中職學生制圖識圖職業(yè)能力的一部分，并將BIM建模及應用的相關(guān)課程設(shè)置為專業(yè)核心課程。

（二）以BIM初級證書為技能目標

筆者所在學校首次組織2017級上海市市政工程技術(shù)中高職貫通專業(yè)學生參加BIM初級考試的通過率為56.76%，其中參與社團學生的通過率為90%;上海市平均通過率為44.67%，筆者所在學校通過率略高于全市平均水平。從證書考核結(jié)果來看，筆者所在學校BIM建模的教學質(zhì)量較高，但仍應繼續(xù)調(diào)整課程結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，進一步發(fā)展社團等輔助教學手段，以BIM建模員初級崗位證書對應的崗位能力為目標添加專項能力培養(yǎng)模塊，力求下次證書考核時通過率達到70%以上。

另外，在教學實施中應重點開發(fā)BIM相關(guān)教學資源以及加大對師資的培養(yǎng)力度，積極應對行業(yè)技術(shù)發(fā)展對職業(yè)教育提出的新要求。

參考文獻：

[1]張華英，楊振英.高職院校BIM教學思路探索[J].佳木斯教育學院學報，2016（1）.

[2]方雪珠.基于BIM的建筑識圖能力培養(yǎng)的探索與實踐[J].山西建筑，2018（10）.

[3]陳燕歡.基于BIM的建筑工程項目管理課程教學改革與實踐探索[J].佳木斯職業(yè)學院學報，2018（8）.

[4]王亞茹.中學3D打印科學課程教學設(shè)計及實踐研究[D].武漢：華中科技大學，2019.

[作者單位：上海市城市建設(shè)工程學校（上海市園林學校）]