摘 要：隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，BIM技術(shù)作為一種先進(jìn)的數(shù)字化工具，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)、施工和管理的各個(gè)環(huán)節(jié)。在裝配式建筑施工課程中，引入BIM技術(shù)，并且展開(kāi)相應(yīng)的教學(xué)改革工作，對(duì)于提高學(xué)生的實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力具有重要意義?；诖?，本文通過(guò)結(jié)合具體教學(xué)案例，深入分析了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)、協(xié)作式學(xué)習(xí)和翻轉(zhuǎn)課堂等教學(xué)方法在BIM技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用，同時(shí)明確了課程改革、教學(xué)評(píng)價(jià)等方面的改革內(nèi)容，通過(guò)實(shí)施這些教學(xué)改革，學(xué)生的BIM應(yīng)用能力和實(shí)踐能力得到了顯著提高，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神和創(chuàng)新意識(shí)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；裝配式建筑施工；教學(xué)改革；教學(xué)措施

中圖分類號(hào)：G712;TU741-4;TU17文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-9052（2024）08-0198-03

引言

裝配式建筑施工課程是一門集建筑專業(yè)知識(shí)和 BIM技術(shù)應(yīng)用為一體的綜合課程。傳統(tǒng)教學(xué)模式主要是采用理論講解、案例分析等方式進(jìn)行教學(xué)，但是該模式的弊端也比較明顯，而 BIM技術(shù)的應(yīng)用可以使裝配式建筑施工課程的教學(xué)方法得到優(yōu)化，并且可以通過(guò) BIM技術(shù)模擬裝配式建筑施工的全過(guò)程，使學(xué)生對(duì)建筑工程整體有更為深入的了解。

一、裝配式建筑施工課程改革方向和關(guān)鍵要點(diǎn)

通過(guò)BIM技術(shù)，可以讓學(xué)生更好地理解裝配式建筑的整個(gè)生命周期，包括設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、施工、運(yùn)營(yíng)等各個(gè)環(huán)節(jié)，從而培養(yǎng)其全面的建筑素養(yǎng)。隨著B(niǎo)IM技術(shù)在建筑行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，我們必須更新教學(xué)理念，從傳統(tǒng)的以知識(shí)傳授為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐阅芰ε囵B(yǎng)為核心。在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性、實(shí)踐性和創(chuàng)新性，注重培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作、問(wèn)題解決和終身學(xué)習(xí)能力。除了要更新教學(xué)理念，在教學(xué)改革過(guò)程中，內(nèi)容和方法也是改革重點(diǎn)，在教學(xué)內(nèi)容上，應(yīng)緊密結(jié)合BIM技術(shù)和裝配式建筑的最新發(fā)展，將BIM技術(shù)融入課程體系中。同時(shí)，可以采用案例教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)等方法，讓學(xué)生通過(guò)實(shí)際操作和實(shí)踐來(lái)掌握BIM技術(shù)和裝配式建筑的相關(guān)知識(shí)。此外，還可以引入虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（AR）等先進(jìn)技術(shù)，為學(xué)生提供更加直觀、生動(dòng)的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

另外，在現(xiàn)代化的建筑體系不斷落實(shí)背景下，為實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高效率的教學(xué)改革，我們還需要積極推進(jìn)教學(xué)資源建設(shè)工作，充分利用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建豐富的教學(xué)資源庫(kù)。包括但不限于：BIM模型庫(kù)、裝配式建筑構(gòu)件庫(kù)、案例庫(kù)等。這些資源不僅可以用于課堂教學(xué)，還可以供學(xué)生自主學(xué)習(xí)和實(shí)踐。同時(shí)，應(yīng)鼓勵(lì)教師和企業(yè)合作，共同開(kāi)發(fā)適用于教學(xué)的BIM軟件和插件，以滿足教學(xué)需求［1］。

二、裝配式建筑施工課程改革內(nèi)容和保障措施

（一）教學(xué)計(jì)劃和制度的落實(shí)

為確保BIM技術(shù)在裝配式建筑施工課程中的順利應(yīng)用，首要任務(wù)是制定一個(gè)詳細(xì)且全面的教學(xué)改革計(jì)劃。這一計(jì)劃應(yīng)包括明確的目標(biāo)、實(shí)施步驟、時(shí)間表以及預(yù)期的成果。通過(guò)調(diào)查分析學(xué)生的需求、當(dāng)前行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)以及教學(xué)資源的可用性，我們可以確保計(jì)劃的針對(duì)性和實(shí)效性。同時(shí)，為確保計(jì)劃的順利執(zhí)行，應(yīng)建立一個(gè)由專業(yè)教師和行業(yè)專家組成的指導(dǎo)委員會(huì)，對(duì)計(jì)劃進(jìn)行定期審查和調(diào)整。將BIM技術(shù)融入裝配式建筑施工課程需要對(duì)現(xiàn)有的教學(xué)制度和規(guī)范進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整和完善。這包括更新課程標(biāo)準(zhǔn)，明確BIM技術(shù)的教學(xué)目標(biāo)和要求，制定新的教學(xué)大綱，確保BIM技術(shù)與課程的緊密結(jié)合，以及建立BIM技術(shù)使用指南，規(guī)范學(xué)生在課程中的BIM技術(shù)應(yīng)用。通過(guò)這些措施，可以確保BIM技術(shù)在教學(xué)中得到合理、有效地應(yīng)用［2］。

（二）教學(xué)模式和內(nèi)容的確定

根據(jù)相關(guān)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，目前建筑行業(yè)所需要的人才主要有兩種，一種是具備扎實(shí)專業(yè)知識(shí)的復(fù)合型人才，另一種則是具備熟練操作能力的技能型人才。采取分層教學(xué)工作，實(shí)現(xiàn)針對(duì)性、實(shí)踐性的教學(xué)模式和設(shè)施建設(shè)格外關(guān)鍵。因此，在進(jìn)行建筑工程專業(yè)教學(xué)時(shí)，需要從培養(yǎng)復(fù)合型人才和技能型人才兩個(gè)方面著手。其中復(fù)合型人才主要是指掌握多項(xiàng)專業(yè)技能的人才，而技能型人才則主要是指擁有過(guò)硬技能的人才。而在實(shí)際教學(xué)中，教師應(yīng)該明確這兩類學(xué)生的不同需求，并以此為依據(jù)開(kāi)展教學(xué)工作。其中，第一種復(fù)合型人才的培養(yǎng)主要是對(duì)學(xué)生進(jìn)行多項(xiàng)專業(yè)技能的培養(yǎng)。因?yàn)樵诮ㄖこ讨?，每一個(gè)環(huán)節(jié)都是相互關(guān)聯(lián)的，比如建筑材料、機(jī)械設(shè)備、人員等都會(huì)對(duì)施工造成影響。因此在教學(xué)過(guò)程中，教師應(yīng)該以該環(huán)節(jié)為基礎(chǔ)，讓學(xué)生掌握多項(xiàng)技能［3］。比如在介紹建筑材料時(shí)可以讓學(xué)生了解到鋼筋、混凝土等材料的種類、性能以及相關(guān)應(yīng)用，并且通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生了解到不同材料對(duì)施工造成的影響；在講解機(jī)械設(shè)備時(shí)可以讓學(xué)生了解到機(jī)械設(shè)備的分類和用途等知識(shí)。第二種技能型人才需要掌握較強(qiáng)的專業(yè)技能。這種類型的人才需要在實(shí)踐中不斷積累經(jīng)驗(yàn)，具備一定的專業(yè)素養(yǎng)。比如在裝配式建筑施工課程中可以讓學(xué)生了解到各種構(gòu)件的安裝方法、安裝順序以及相關(guān)注意事項(xiàng)等；在施工現(xiàn)場(chǎng)可以讓學(xué)生了解到各種設(shè)備和工具如何使用。針對(duì)以上兩種人才類型，教師在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)合理的教學(xué)內(nèi)容。比如對(duì)于第一種復(fù)合型人才，教師可以重點(diǎn)講解建筑材料、機(jī)械設(shè)備、人員等方面知識(shí)；而對(duì)于第二種技能型人才則可以重點(diǎn)講解鋼筋、混凝土等材料在施工中存在的問(wèn)題以及解決方法。

三、裝配式建筑施工課程教學(xué)方法改革與創(chuàng)新

裝配式建筑施工課程在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，主要是通過(guò)理論講解、案例分析等方式進(jìn)行教學(xué)，雖然可以提高學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)興趣，但是該模式存在的弊端也比較明顯，比如教學(xué)過(guò)程中采用的案例較為陳舊，沒(méi)有體現(xiàn)出最新的施工技術(shù)和施工工藝等內(nèi)容。

（一）開(kāi)展實(shí)踐性教學(xué)活動(dòng)

BIM技術(shù)在裝配式建筑施工課程中的應(yīng)用可以使教學(xué)過(guò)程更具趣味性和實(shí)用性，而且可以讓學(xué)生在實(shí)際操作中學(xué)會(huì)運(yùn)用 BIM技術(shù)進(jìn)行模擬施工，從而更好地掌握裝配式建筑施工的方法和技能［4］?；诖?，教師可以采用 BIM技術(shù)優(yōu)化教學(xué)模式，從而使學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)有更深刻地理解。但需要注意的是，這種教學(xué)方法的應(yīng)用依賴于先進(jìn)的教學(xué)設(shè)施。為確保教學(xué)的順利進(jìn)行，學(xué)校應(yīng)加大對(duì)BIM技術(shù)教學(xué)設(shè)施的投入，包括高性能計(jì)算機(jī)、專業(yè)的BIM軟件、虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備等。某院校與多家BIM技術(shù)供應(yīng)商合作，共同建立了BIM教學(xué)資源庫(kù)，其中包含了超過(guò)200個(gè)BIM模型、50個(gè)裝配式建筑案例和10個(gè)完整的項(xiàng)目流程。這些資源的使用率在學(xué)生中達(dá)到了90%，顯著提高了他們的學(xué)習(xí)效率和興趣。此外，還應(yīng)建立完善的技術(shù)支持體系，確保教師和學(xué)生在使用過(guò)程中遇到問(wèn)題時(shí)能夠得到及時(shí)幫助和解決。校企合作是提高學(xué)生實(shí)踐能力的有效途徑。學(xué)校應(yīng)積極與當(dāng)?shù)氐慕ㄖO(shè)計(jì)院、建筑施工企業(yè)等建立緊密的合作關(guān)系，共同建立實(shí)踐教學(xué)基地。通過(guò)這些基地，學(xué)生可以參與到實(shí)際的裝配式建筑施工項(xiàng)目中，運(yùn)用BIM技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題，從而提高其職業(yè)素養(yǎng)和綜合能力。某院校和當(dāng)?shù)氐囊患掖笮徒ㄖ窘⒘藢?shí)踐教學(xué)基地，為學(xué)生提供了真實(shí)的裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)。在過(guò)去的一學(xué)期中，共有150名學(xué)生參與了現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)，其中95%的學(xué)生表示這種實(shí)踐教學(xué)方式對(duì)于他們的職業(yè)準(zhǔn)備非常有幫助。

（二）改變傳統(tǒng)教學(xué)方式

傳統(tǒng)教學(xué)模式下，教師主要是通過(guò)多媒體課件進(jìn)行講解，學(xué)生則是通過(guò)看視頻或者看圖片等方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，這種教學(xué)模式下，學(xué)生很難對(duì)知識(shí)點(diǎn)有更深入地理解和記憶。而在采用 BIM技術(shù)進(jìn)行裝配式建筑施工課程教學(xué)中，教師可以通過(guò) BIM軟件的應(yīng)用來(lái)設(shè)計(jì)相應(yīng)的教學(xué)案例，比如通過(guò)3D模型設(shè)計(jì)，使學(xué)生能夠?qū)ρb配式建筑施工的工藝和技術(shù)有更加深入地了解，而且能夠利用模型對(duì)裝配式建筑施工進(jìn)行模擬。而且在教學(xué)過(guò)程中教師還可以采用視頻、圖片等多種方式來(lái)豐富教學(xué)內(nèi)容，比如將裝配式建筑施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行展示，然后通過(guò)動(dòng)畫(huà)來(lái)展現(xiàn)整個(gè)工程的流程。在教學(xué)過(guò)程中教師還可以引入一些案例來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而使學(xué)生更加深刻地理解該課程知識(shí)［5］。以某院校為例，在教學(xué)設(shè)計(jì)上，采用了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方法，將一個(gè)實(shí)際的裝配式建筑施工項(xiàng)目作為課程的核心內(nèi)容。學(xué)生被分成若干小組，每個(gè)小組負(fù)責(zé)項(xiàng)目的不同部分，如建筑設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)、施工管理等。利用BIM技術(shù)建立了項(xiàng)目的三維模型，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工模擬，從而熟悉整個(gè)項(xiàng)目的流程和技術(shù)要求。在這個(gè)過(guò)程中，教師可以設(shè)置挑戰(zhàn)性任務(wù)，如優(yōu)化BIM模型以減少材料浪費(fèi)、提高施工效率等。學(xué)生團(tuán)隊(duì)通過(guò)討論和協(xié)作，提出解決方案并展示成果。這一環(huán)節(jié)激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。在課堂上，教師組織學(xué)生進(jìn)行案例討論，分享BIM建模和施工模擬的經(jīng)驗(yàn)和技巧。通過(guò)師生互動(dòng)和生生互動(dòng)，加深學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)的理解和應(yīng)用。此外，在課后可以布置與課程內(nèi)容相關(guān)的實(shí)踐任務(wù)，如完善BIM模型、進(jìn)行施工模擬優(yōu)化等。學(xué)生通過(guò)實(shí)踐活動(dòng)鞏固所學(xué)知識(shí)，提高BIM應(yīng)用能力。

（三）增加虛擬仿真教學(xué)

虛擬仿真教學(xué)主要是利用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)將裝配式建筑施工過(guò)程中的實(shí)際施工過(guò)程進(jìn)行模擬，讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)中對(duì)該施工過(guò)程進(jìn)行查看，從而更好地掌握該課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容。在虛擬仿真教學(xué)模式下，教師可以將裝配式建筑施工的施工步驟和實(shí)際操作進(jìn)行模擬，讓學(xué)生通過(guò)軟件技術(shù)了解整個(gè)施工過(guò)程中的具體流程，從而使學(xué)生更好地掌握該課程的學(xué)習(xí)內(nèi)容。如：某院校在課程的初期，學(xué)生可以使用BIM軟件，如Revit、Archicad，對(duì)某高層建筑進(jìn)行三維建模，包括墻體、樓板、屋頂、門窗等構(gòu)件的搭建。這不僅讓學(xué)生熟悉了BIM軟件的基本操作，還使他們能夠在建模過(guò)程中理解建筑的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)意圖。通過(guò)三維模型，學(xué)生可以直觀地看到各個(gè)構(gòu)件之間的關(guān)系，為后續(xù)的施工模擬和優(yōu)化打下基礎(chǔ)。需要注意的是，對(duì)于裝配式建筑施工課程，選擇合適的BIM軟件至關(guān)重要。目前市場(chǎng)上流行的BIM軟件有Revit、Archicad、Tekla Structures等。在選擇BIM軟件時(shí)，需要根據(jù)課程目標(biāo)、學(xué)生基礎(chǔ)以及學(xué)校資源情況進(jìn)行綜合考慮。

同時(shí)，教師還可以利用 BIM技術(shù)將裝配式建筑施工過(guò)程中所涉及的各種材料、構(gòu)件等進(jìn)行模擬，讓學(xué)生對(duì)這些材料的物理性質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)等有更深入地了解。如：在建模完成后，教師進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生利用BIM軟件的碰撞檢測(cè)功能，對(duì)建筑模型進(jìn)行了全面的檢查。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)多處設(shè)計(jì)沖突和潛在的施工問(wèn)題，如管線沖突、構(gòu)件錯(cuò)位等。這些問(wèn)題在傳統(tǒng)的二維圖紙審查中很難被發(fā)現(xiàn)。通過(guò)碰撞檢測(cè)，學(xué)生不僅學(xué)會(huì)了如何避免施工中可能出現(xiàn)的問(wèn)題，還體會(huì)到了BIM技術(shù)在提高施工效率和質(zhì)量方面的巨大潛力。教師還可以通過(guò)虛擬仿真教學(xué)對(duì)該課程的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行檢驗(yàn)，從而使學(xué)生能夠更好地掌握裝配式建筑施工工藝和方法。如：在課程的后期，學(xué)生利用BIM技術(shù)進(jìn)行了施工模擬。他們根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃，在BIM模型中模擬了各個(gè)施工階段的情景，包括構(gòu)件的吊裝、安裝和連接等。通過(guò)施工模擬，學(xué)生不僅對(duì)施工流程有了更深入地理解，還學(xué)會(huì)了如何合理規(guī)劃施工資源和時(shí)間，以確保項(xiàng)目的順利進(jìn)行。總的來(lái)說(shuō)，通過(guò)合理選擇BIM軟件、創(chuàng)新教學(xué)方法和完善教學(xué)資源建設(shè)等措施，可以有效地提高裝配式建筑施工課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

四、優(yōu)化裝配式建筑施工課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系

為了更好地衡量學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和BIM技能應(yīng)用水平，需要對(duì)教學(xué)評(píng)價(jià)進(jìn)行優(yōu)化。目前，裝配式建筑施工課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系中主要存在缺乏對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的評(píng)價(jià)、傳統(tǒng)考核方式難以反映出學(xué)生實(shí)際掌握程度等問(wèn)題。基于此，亟須對(duì)裝配式建筑施工課程教學(xué)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行優(yōu)化。具體而言，可以從以下幾個(gè)方面入手：第一，改革課程考核方式。在對(duì)裝配式建筑施工課程進(jìn)行考核時(shí)，可以采用案例分析、小組討論等方式來(lái)進(jìn)行，這樣可以讓學(xué)生在更加真實(shí)的情境下思考問(wèn)題、解決問(wèn)題。第二，增加實(shí)踐操作成績(jī)比例。在對(duì)裝配式建筑施工課程進(jìn)行考核時(shí)，可以適當(dāng)增加實(shí)踐操作成績(jī)所占比例，這能夠進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握程度。第三，加大綜合評(píng)價(jià)力度。在裝配式建筑施工課程考核時(shí)可以將期末閉卷考試和綜合評(píng)價(jià)相結(jié)合起來(lái)，通過(guò)這種方式可以全面地評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握情況。除了傳統(tǒng)的筆試、作業(yè)和實(shí)驗(yàn)等評(píng)價(jià)方式外，還應(yīng)引入基于BIM技術(shù)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，如BIM模型質(zhì)量、碰撞檢測(cè)效果、施工模擬精度等。在綜合評(píng)價(jià)體系建設(shè)過(guò)程中，可以采用基于BIM技術(shù)的仿真模擬、案例分析等評(píng)價(jià)方法，以更真實(shí)地反映學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新思維；除了教師評(píng)價(jià)外，還可以引入行業(yè)專家、同學(xué)互評(píng)等多元化評(píng)價(jià)主體，使評(píng)價(jià)結(jié)果更加客觀和全面。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，裝配式建筑施工課程是一門綜合性較強(qiáng)的課程，涉及建筑工程各個(gè)環(huán)節(jié)的知識(shí)，但是由于其所涉及的知識(shí)點(diǎn)比較多、難度大，傳統(tǒng)的教學(xué)模式難以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需要。而 BIM技術(shù)應(yīng)用于裝配式建筑施工課程可以使教學(xué)內(nèi)容更全面、教學(xué)方法更科學(xué)、教學(xué)過(guò)程更直觀，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性，并有助于培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。因此，學(xué)校應(yīng)重視 BIM技術(shù)在裝配式建筑施工課程中的應(yīng)用，不斷對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，從而使學(xué)生對(duì)裝配式建筑施工技術(shù)有更為深刻地認(rèn)識(shí)和了解。另外，學(xué)校還應(yīng)加強(qiáng)對(duì) BIM技術(shù)應(yīng)用的師資隊(duì)伍建設(shè)，并積極引入企業(yè)參與到課程中來(lái)。

參考文獻(xiàn)：

［1］胡佳星，王世龍.基于BIM及CAD技術(shù)在裝配式建筑施工課程的教學(xué)實(shí)踐［J］.建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2023，50（08）：15-18.

［2］李向，王付全，宋艷清.基于BIM技術(shù)的裝配式建筑識(shí)圖教學(xué)創(chuàng)新與實(shí)踐［J］.現(xiàn)代職業(yè)教育，2023，（12）：53-56.

［3］施岳群.基于BIM技術(shù)的裝配式建筑施工課程教學(xué)改革與實(shí)踐［J］.中國(guó)住宅設(shè)施，2022，（03）：130-132.

［4］劉文吉.基于BIM技術(shù)的高職裝配式建筑課程教學(xué)改革研究［J］.綠色科技，2021，23（11）：256-259.

［5］周群美，盛昌，張衛(wèi)民.基于BIM技術(shù)的裝配式建筑施工課程教學(xué)改革與實(shí)踐［J］.金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2021，21（03）：13-18.