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摘 要：为了提升我国建筑工程产业的发展水平，各高等院校纷纷开设了相关课程，为建筑工程行业的发展培养大量人才。土木施工技术作为培养建筑工程专业人才的重要课程，其教学质量和教学成果直接关系学生的专业技能水平。因此，文章从BIM技术出发，分析了我国土木施工技术课程的教学现状，提出了基于BIM技术的土木施工技术教学改革建议，希望为提升高校土木施工技术这门课程的教学效果提供参考。
关键词：BIM技术;土木施工技术;教学改革
中图分类号：G642
文章编号：2095-624X（2019）24-0103-02
一、BIM技术概述
BIM技术是建筑信息模型技术的简称，它是在计算机三维模型信息技术的基础上发展而来的，人们通过该技术能够实现建筑工程的数字化，构建建筑工程的三维模型。这种模型包含了整个建筑工程的所有信息，相关技术人员可以根据该模型对建筑工程的各环节进行设计、优化，使各施工部门的协调性达到最好，最大限度地提高工程的施工效率、节约施工资源，实现施工单位经济效益的最大化。
BIM技术是现代社会发展到一定水平的产物，它的出现极大地促进了现代建筑产业的信息化发展。在土木施工技术课程的课堂教学中引入BIM技术能够有效消除传统课堂教学方法的弊端，激起学生的求知欲和好奇心，激发学生对土木施工技术课程的学习兴趣。
二、土木施工技术课程的教学现状
随着我国对教育领域支持力度的不断增大，一些设置了建筑相关专业的高校开始在教学过程中开设实践教学课程，但由于受到一些客观因素的影响，大部分高校在进行建筑或土木施工技术这类实践性较强的课程教学时，仍然存在严重的重理论轻实践的现象。
一方面，由于某些因素的限制，很多学校不能为学生提供较为完善的实践设施或实践基地，教师在进行土木施工技术课程的教学时，往往采用传统的教学模式，将教学的重点放在专业理论知识上，这就导致学生严重缺乏实际的工程实践经验，难以真正掌握所学的理论知识。另一方面，很多高等院校还没有建立起与当地相关企业的合作关系，两者之间的交流也相对较少，而高校现有教师队伍中的教师又大多缺少实战经验，因而对土木施工工程实践性的理解深度不够，导致教师在实践性教学能力方面表现不佳。这也是土木施工技术课程教学过程中实践教学水平低下的重要原因。
BIM技术可以通过构建建筑的三维模型来模拟土木施工的整个过程，具有很强的实践性特点。因此，在土木施工技术这种对实践性要求较高的课程教学中运用BIM技术可以有效改善目前该课程教学中“重理论轻实践”的不良现象。
三、基于BIM技术的教学改革建议
首先，学校可以采用实虚结合的教学方式培养学生理论联系实际的能力，即利用BIM技术在土木施工技术课程教学过程中建立建筑工程施工的模型，模拟建筑的施工过程，让学生通过模型了解施工的全生命周期。另外，教师应该引导学生思考理论知识在工程实践中的具体应用，并将课堂教学知识融入施工模拟中去，锻炼学生的实践思维以及分析问题、解决问题的能力。
其次，学校可以将土木施工课程的课堂教学内容与BIM等级进行结合，采用评优评先的方式来激发学生对土木施工技术实践操作的学习兴趣。比如，学校可以按照学生已取得的BIM等级证书、工程实践成绩等给予相应的加分或奖励，并把学生在工程实践中取得的成果展示出来。
最后，加强高校与当地相关企业的合作与交流。高等院校通过与施工企业合作可以达到双赢的效果，一方面企业能够为高校的学生提供丰富的实践机会，提高学生施工技术的实践技能;另一方面高校能够为企业输送优秀的毕业人才，促进企业的良性发展。另外，还可以通过开展一些实践性较强的校企合作科研项目，培养学生的创新精神和实践能力。
以桥梁施工中应用最为广泛的挂篮施工部分的教学为例，提出课程改革的构思。挂篮是预应力混凝土连续梁、悬臂梁分段施工和T形钢构的一项主要设备。挂篮系统包括双导梁系统、压重系统、后锚系统、横梁系统、底平台系统等。挂篮为临时结构，组成结构复杂，各部分的设计又需满足一定的受力及变形要求，材质也较为特殊;挂篮在厂内进行制作，现场安装后进行预压，经过检查挂篮的安全性和检测导梁挠度，即可立箱梁的模板、绑扎钢筋、安装波纹管、浇筑砼。每浇完一对梁段，就进行预应力铺固，然后向前移动挂篮，进行下一段箱梁的浇筑，直到悬臂端为止。挂篮组成复杂，且挂篮的运行又按一定的顺序进行，对很多方面比如连接等有特定要求;施工中的作业顺序也有严格要求;挂篮行走到一定位置后，要及时对腹板外侧、底板进行修饰、打磨，使砼外观一致;底模钢筋和腹板钢筋绑扎好以后，要及时安装腹板及侧模板和芯模;芯模应该放置在挂篮的小纵梁上，前口用拉杆调节高程，后口用拉杆和已浇筑好的砼收紧;腹板内侧模和外侧模的联结和固定必须采用两层;两腹板上口的紧固，则用螺丝进行调节，使已浇筑的砼牢牢地锁定在腹板间。總之，挂蓝存在空间上的组成复杂性和挂篮运行时间上的复杂性，使用过程中包括众多的有严格要求的操作。传统的文字、图片授课方式不便学生产生感性认识，且挂篮施工现场存在较大安全隐患，不便联系工地带学生现场参观。为此，可联系工地上有挂篮施工的校友或有合作的工程单位现场技术人员，让他们拍摄现场视频，并加以讲解，特别是要包括挂篮移动的整个过程，以及紧随这个过程后进行的施工操作。在课堂上播放视频后，收集学生提出的问题，利用视频连接现场技术人员讲解。考虑到现场图片包含较多因素，不容易识别，可联系虚拟现实技术制作公司，基于工程实例帮助制作三维挂篮施工动画，将课程要求的所有知识点融入该动画中，并带虚拟漫游功能，使学生能有身临其境的感觉，能亲手“触摸”各个构件，并可基于BIM技术，随时获得各个构件的材质信息及内力状态，加深学生对各个构件选材及尺寸设计的认识。并可制作挂篮施工游戏软件，让学生课下玩，学生在构件库中选择材料，设计挂篮，并模拟施工各个步骤，显示构件的受力和变形，对操作进行打分，对错误的操作进行及时的提醒，达到寓教于乐的目的。
建筑工程在我国城市化建设过程中发挥着举足轻重的作用，随着社会的进步和发展，整个社会对建筑工程提出了更高的要求。而建筑领域的人才培养是该领域发展的重要任务。本文提出了将BIM技术应用在土木施工技术的课堂教学中，对该课程进行教学改革，根据我国建筑、土木等专业的教学现状，学习和总结BIM技术在其他机构中已成功的人才培养经验，不断提高教学质量，培养学生的创新意识和实践能力。
参考文献：
[1]李一凡，段绪胜，李昀腾，等.BIM技术融入土木工程专业的教学方式研究[J].教育现代化，2018（31）：24-26.
[2]陈岩.土木工程专业BIM教学改革研究与实践[J].中外企业家，2018（7）：127.
[3]刘中明.BIM技术在土木施工技术中的教学改革研究[J].住宅与房地产，2017（35）：222-223.
作者简介：魏建东（1968—），男，河南新密人，教授，研究方向：桥梁工程。
关键词：BIM技术;土木施工技术;教学改革
中图分类号：G642
文章编号：2095-624X（2019）24-0103-02
一、BIM技术概述
BIM技术是建筑信息模型技术的简称，它是在计算机三维模型信息技术的基础上发展而来的，人们通过该技术能够实现建筑工程的数字化，构建建筑工程的三维模型。这种模型包含了整个建筑工程的所有信息，相关技术人员可以根据该模型对建筑工程的各环节进行设计、优化，使各施工部门的协调性达到最好，最大限度地提高工程的施工效率、节约施工资源，实现施工单位经济效益的最大化。
BIM技术是现代社会发展到一定水平的产物，它的出现极大地促进了现代建筑产业的信息化发展。在土木施工技术课程的课堂教学中引入BIM技术能够有效消除传统课堂教学方法的弊端，激起学生的求知欲和好奇心，激发学生对土木施工技术课程的学习兴趣。
二、土木施工技术课程的教学现状
随着我国对教育领域支持力度的不断增大，一些设置了建筑相关专业的高校开始在教学过程中开设实践教学课程，但由于受到一些客观因素的影响，大部分高校在进行建筑或土木施工技术这类实践性较强的课程教学时，仍然存在严重的重理论轻实践的现象。
一方面，由于某些因素的限制，很多学校不能为学生提供较为完善的实践设施或实践基地，教师在进行土木施工技术课程的教学时，往往采用传统的教学模式，将教学的重点放在专业理论知识上，这就导致学生严重缺乏实际的工程实践经验，难以真正掌握所学的理论知识。另一方面，很多高等院校还没有建立起与当地相关企业的合作关系，两者之间的交流也相对较少，而高校现有教师队伍中的教师又大多缺少实战经验，因而对土木施工工程实践性的理解深度不够，导致教师在实践性教学能力方面表现不佳。这也是土木施工技术课程教学过程中实践教学水平低下的重要原因。
BIM技术可以通过构建建筑的三维模型来模拟土木施工的整个过程，具有很强的实践性特点。因此，在土木施工技术这种对实践性要求较高的课程教学中运用BIM技术可以有效改善目前该课程教学中“重理论轻实践”的不良现象。
三、基于BIM技术的教学改革建议
首先，学校可以采用实虚结合的教学方式培养学生理论联系实际的能力，即利用BIM技术在土木施工技术课程教学过程中建立建筑工程施工的模型，模拟建筑的施工过程，让学生通过模型了解施工的全生命周期。另外，教师应该引导学生思考理论知识在工程实践中的具体应用，并将课堂教学知识融入施工模拟中去，锻炼学生的实践思维以及分析问题、解决问题的能力。
其次，学校可以将土木施工课程的课堂教学内容与BIM等级进行结合，采用评优评先的方式来激发学生对土木施工技术实践操作的学习兴趣。比如，学校可以按照学生已取得的BIM等级证书、工程实践成绩等给予相应的加分或奖励，并把学生在工程实践中取得的成果展示出来。
最后，加强高校与当地相关企业的合作与交流。高等院校通过与施工企业合作可以达到双赢的效果，一方面企业能够为高校的学生提供丰富的实践机会，提高学生施工技术的实践技能;另一方面高校能够为企业输送优秀的毕业人才，促进企业的良性发展。另外，还可以通过开展一些实践性较强的校企合作科研项目，培养学生的创新精神和实践能力。
以桥梁施工中应用最为广泛的挂篮施工部分的教学为例，提出课程改革的构思。挂篮是预应力混凝土连续梁、悬臂梁分段施工和T形钢构的一项主要设备。挂篮系统包括双导梁系统、压重系统、后锚系统、横梁系统、底平台系统等。挂篮为临时结构，组成结构复杂，各部分的设计又需满足一定的受力及变形要求，材质也较为特殊;挂篮在厂内进行制作，现场安装后进行预压，经过检查挂篮的安全性和检测导梁挠度，即可立箱梁的模板、绑扎钢筋、安装波纹管、浇筑砼。每浇完一对梁段，就进行预应力铺固，然后向前移动挂篮，进行下一段箱梁的浇筑，直到悬臂端为止。挂篮组成复杂，且挂篮的运行又按一定的顺序进行，对很多方面比如连接等有特定要求;施工中的作业顺序也有严格要求;挂篮行走到一定位置后，要及时对腹板外侧、底板进行修饰、打磨，使砼外观一致;底模钢筋和腹板钢筋绑扎好以后，要及时安装腹板及侧模板和芯模;芯模应该放置在挂篮的小纵梁上，前口用拉杆调节高程，后口用拉杆和已浇筑好的砼收紧;腹板内侧模和外侧模的联结和固定必须采用两层;两腹板上口的紧固，则用螺丝进行调节，使已浇筑的砼牢牢地锁定在腹板间。總之，挂蓝存在空间上的组成复杂性和挂篮运行时间上的复杂性，使用过程中包括众多的有严格要求的操作。传统的文字、图片授课方式不便学生产生感性认识，且挂篮施工现场存在较大安全隐患，不便联系工地带学生现场参观。为此，可联系工地上有挂篮施工的校友或有合作的工程单位现场技术人员，让他们拍摄现场视频，并加以讲解，特别是要包括挂篮移动的整个过程，以及紧随这个过程后进行的施工操作。在课堂上播放视频后，收集学生提出的问题，利用视频连接现场技术人员讲解。考虑到现场图片包含较多因素，不容易识别，可联系虚拟现实技术制作公司，基于工程实例帮助制作三维挂篮施工动画，将课程要求的所有知识点融入该动画中，并带虚拟漫游功能，使学生能有身临其境的感觉，能亲手“触摸”各个构件，并可基于BIM技术，随时获得各个构件的材质信息及内力状态，加深学生对各个构件选材及尺寸设计的认识。并可制作挂篮施工游戏软件，让学生课下玩，学生在构件库中选择材料，设计挂篮，并模拟施工各个步骤，显示构件的受力和变形，对操作进行打分，对错误的操作进行及时的提醒，达到寓教于乐的目的。
建筑工程在我国城市化建设过程中发挥着举足轻重的作用，随着社会的进步和发展，整个社会对建筑工程提出了更高的要求。而建筑领域的人才培养是该领域发展的重要任务。本文提出了将BIM技术应用在土木施工技术的课堂教学中，对该课程进行教学改革，根据我国建筑、土木等专业的教学现状，学习和总结BIM技术在其他机构中已成功的人才培养经验，不断提高教学质量，培养学生的创新意识和实践能力。
参考文献：
[1]李一凡，段绪胜，李昀腾，等.BIM技术融入土木工程专业的教学方式研究[J].教育现代化，2018（31）：24-26.
[2]陈岩.土木工程专业BIM教学改革研究与实践[J].中外企业家，2018（7）：127.
[3]刘中明.BIM技术在土木施工技术中的教学改革研究[J].住宅与房地产，2017（35）：222-223.
作者简介：魏建东（1968—），男，河南新密人，教授，研究方向：桥梁工程。