田曼麗，王 杰，伍錫梅

（重慶交通職業(yè)學(xué)院，重慶402247）

BIM 技術(shù)是建筑信息模型的簡稱，具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性等顯著特征，因此被廣泛地應(yīng)用到“橋梁施工”課程教學(xué)中，并獲得了高校相關(guān)教育工作者的一致好評(píng)。隨著BIM 技術(shù)的不斷發(fā)展，社會(huì)需要更多的BIM 項(xiàng)目管理人才參與到經(jīng)濟(jì)建設(shè)中。對(duì)于橋梁工程專業(yè)來說，傳統(tǒng)的教學(xué)模式已經(jīng)無法滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求，教師在“橋梁施工”課程教學(xué)過程中要重視對(duì)BIM 技術(shù)的應(yīng)用，才能實(shí)現(xiàn)教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新，從而提高“橋梁施工”課程教學(xué)的質(zhì)量和效率，以保證高校教育事業(yè)能夠朝著積極、穩(wěn)定、健康、可持續(xù)的方向發(fā)展。

1 BIM 技術(shù)應(yīng)用于橋梁施工課程教學(xué)的優(yōu)勢

1.1 技術(shù)先進(jìn)

隨著BIM 技術(shù)在橋梁施工中的不斷推廣和普及，有大量的施工企業(yè)開始加大了對(duì)BIM 技術(shù)培訓(xùn)力度，并將BIM技術(shù)更好地應(yīng)用到橋梁施工中。此外，高校也將BIM 技術(shù)應(yīng)用到了“橋梁施工”課程教學(xué)中，不僅有效地激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和自發(fā)性，而且有利于更加全面、清晰地演示橋梁的設(shè)計(jì)與施工整個(gè)過程，從而極大地提高了學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)效果。

1.2 培養(yǎng)專業(yè)對(duì)口的技術(shù)人才

隨著中國信息技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，社會(huì)需要大量的BIM 技術(shù)應(yīng)用型人才，為此，對(duì)高校的“橋梁施工”課程教學(xué)提出了更高的要求[1]，要求高校教師結(jié)合施工企業(yè)的發(fā)展需求，培養(yǎng)出既精通BIM 技術(shù)又精通專業(yè)知識(shí)的全面性人才。因此，教師在“橋梁施工”課程教學(xué)過程中要將BIM技術(shù)融入到實(shí)際的教學(xué)工作中，在培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)技能的同時(shí)，也能促進(jìn)學(xué)生熟練掌握BIM 技術(shù)，使學(xué)生在未來的工作中能夠更好地運(yùn)用BIM 技術(shù)，從而培養(yǎng)出符合社會(huì)發(fā)展需求的BIM 技術(shù)人才，不斷提高學(xué)生的核心競爭力。

1.3 提高學(xué)校競爭力

通過將BIM 技術(shù)與高校“橋梁施工”課程教學(xué)進(jìn)行有效結(jié)合，一方面，實(shí)現(xiàn)了高校教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新；另一方面，有利于高校緊跟時(shí)代發(fā)展的步伐，為社會(huì)培養(yǎng)出高能力、高素質(zhì)、高水平的BIM 技術(shù)人才，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)校核心競爭力的全面提高。

2 傳統(tǒng)橋梁施工課程教學(xué)存在問題

2.1 識(shí)圖費(fèi)時(shí)費(fèi)力

識(shí)圖是“橋梁施工”課程教學(xué)的重要內(nèi)容，在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生在對(duì)橋梁工程進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要采用傳統(tǒng)的識(shí)圖方式，完成對(duì)橋梁各個(gè)結(jié)構(gòu)圖的設(shè)計(jì)，這種識(shí)圖方式費(fèi)時(shí)費(fèi)力[1]，且無法有效地檢驗(yàn)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性和合理性。另外，“橋梁施工”課程還涉及了橋梁施工技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，教師在“橋梁施工”課程教學(xué)過程中需要組織學(xué)生完成施工方案的設(shè)計(jì)。如果采用以上傳統(tǒng)識(shí)圖的方式，則會(huì)為后期調(diào)整施工方案增加一定的復(fù)雜流程。

2.2 可視性較差

教師在“橋梁施工”課程教學(xué)過程中，由于橋梁施工過程比較復(fù)雜，學(xué)生很難接觸和了解橋梁的整個(gè)設(shè)計(jì)和構(gòu)建過程，又加上傳統(tǒng)的教學(xué)模式展示的橋梁設(shè)計(jì)圖可視性較差，導(dǎo)致學(xué)生無法有效地理解橋梁三維實(shí)體平面圖紙的真實(shí)繪圖效果[2]，這樣不利于培養(yǎng)學(xué)生三維空間想象力。而且在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生在對(duì)橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，一旦改變了設(shè)計(jì)方案的部分內(nèi)容，將會(huì)嚴(yán)重影響橋梁工程的整體設(shè)計(jì)效果。

2.3 適應(yīng)性較差

在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，“橋梁施工”課程教學(xué)涉及了大量的配套圖紙，每一套設(shè)計(jì)圖只能適用于特定的橋梁施工設(shè)計(jì)。一方面，導(dǎo)致后期的橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)無法繼續(xù)使用，需要重復(fù)設(shè)計(jì)新的橋梁結(jié)構(gòu)圖；另一方面，極大地降低了設(shè)計(jì)圖的適應(yīng)性，從而嚴(yán)重影響了學(xué)生橋梁施工設(shè)計(jì)能力的提高。此外，由于橋梁施工設(shè)計(jì)圖的適應(yīng)性比較差，學(xué)生需要根據(jù)特定的場景重新設(shè)計(jì)，教師需要對(duì)學(xué)生的設(shè)計(jì)作品重新檢查和修改，整個(gè)過程過于復(fù)雜，容易出現(xiàn)一系列問題，無法達(dá)到理想的教學(xué)效果。

3 BIM 技術(shù)在橋梁施工課程教學(xué)改革中的應(yīng)用策略

為了充分發(fā)揮BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)“橋梁施工”課程教學(xué)的改革和創(chuàng)新，現(xiàn)提出一系列行之有效的策略，策略具體內(nèi)容如下。

3.1 建立橋梁BIM 教學(xué)體系

為了充分發(fā)揮出BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，教師首先要對(duì)大一新生進(jìn)行BIM 技術(shù)相關(guān)知識(shí)的培訓(xùn)和講解，從而讓大一新生對(duì)BIM 技術(shù)有一個(gè)初步的了解；其次，教師根據(jù)“橋梁施工”課程教學(xué)目標(biāo)，將BIM 技術(shù)知識(shí)與“橋梁施工”課程知識(shí)進(jìn)行充分融合，從而更好地體現(xiàn)出BIM 技術(shù)在橋梁施工中的具體應(yīng)用，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)“橋梁施工”課程的同時(shí)，也能對(duì)BIM 技術(shù)的應(yīng)用有一個(gè)初步的了解和掌握。由此可見，通過科學(xué)、合理的建立橋梁BIM 教學(xué)體系，一方面有利于提高學(xué)生熟練應(yīng)用BIM 技術(shù)的能力；另一方面，為有效地培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維提供了有力保障。

3.2 橋梁工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為了讓學(xué)生充分了解和掌握BIM 技術(shù)在“橋梁施工”課程中的應(yīng)用內(nèi)容，提高學(xué)生橋梁工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，教師在實(shí)際的“橋梁施工”課程教學(xué)過程中，要對(duì)BIM 技術(shù)相關(guān)知識(shí)進(jìn)行有針對(duì)性的試講。要選出施工單位經(jīng)常用到的軟件，如madia 和Revit，并采用多媒體的教學(xué)方式，將這些軟件的使用方法以視頻播放的形式展現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生在觀看視頻中對(duì)軟件的使用方法有大致的認(rèn)識(shí)和了解；教師采用模擬演示的方式，向?qū)W生展示三維建模與虛擬施工的整個(gè)過程[3-4]。此外，教師還要科學(xué)、合理地引導(dǎo)學(xué)生利用BIM 技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)橋梁工程空間模型的構(gòu)建。教師還可以為學(xué)生講解設(shè)計(jì)橋梁主體結(jié)構(gòu)時(shí)需要注意的事項(xiàng)，從而確保學(xué)生能夠順利地設(shè)計(jì)出橋梁的主體結(jié)構(gòu)。為了有效地提高教學(xué)演示效果，還要對(duì)構(gòu)建的橋梁相關(guān)模型進(jìn)行截圖，并將截圖后的橋梁模型以PPT 的方式展示給學(xué)生，從而加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解。

3.3 橋梁工程施工

為了將BIM 技術(shù)更好地應(yīng)用到橋梁工程的施工中，教師可以充分利用BIM 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，采用模擬橋梁施工情景的方式，開展“橋梁施工”課程教學(xué)工作，從而極大地提高教學(xué)效率和效果。采用模擬教學(xué)的方式，借助虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)這一工具，對(duì)橋梁施工的整個(gè)過程進(jìn)行現(xiàn)場模擬，從而有效地應(yīng)用橋梁施工技術(shù)與BIM 技術(shù)有機(jī)結(jié)合的新型教學(xué)模式，更好地實(shí)現(xiàn)了“橋梁施工”課程教學(xué)手段的改革和創(chuàng)新。

此外，教師在實(shí)際的“橋梁施工”課程教學(xué)過程中，還要將BIM 技術(shù)充分地融入到橋梁建模中，采用多媒體的方式，演示橋梁虛擬仿真施工的整個(gè)過程。通過采用虛擬仿真的方式，在學(xué)生觀察橋梁施工所有流程的過程中，有利于學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)橋梁施工理論知識(shí)的理解，同時(shí)，對(duì)橋梁程施工相關(guān)問題也有了更深層次的認(rèn)識(shí)和理解。

3.4 橋梁BIM 技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)

為了進(jìn)一步提高學(xué)生學(xué)習(xí)橋梁BIM 技術(shù)的效率和效果，教師要重視對(duì)橋梁BIM 技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)工作的開展。首先，教師鼓勵(lì)對(duì)BIM 技術(shù)有興趣的學(xué)生積極參與到橋梁BIM 技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)環(huán)節(jié)中。其次，要從最基本的BIM 技術(shù)知識(shí)入手，比如CAD 制圖學(xué)習(xí)，教師引導(dǎo)學(xué)生操作相關(guān)Revit 軟件，并訓(xùn)練學(xué)生的基本建模能力。為了讓學(xué)生熟練掌握橋梁模型的構(gòu)建，教師還要針對(duì)橋梁相關(guān)知識(shí)的教學(xué)需求，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)CADIA 軟件、MIDAS 軟件和ANSYS 軟件等建模軟件的使用方法，從而不斷地提高學(xué)生的橋梁結(jié)構(gòu)建模能力。教師可以讓學(xué)生參與到實(shí)際工程的設(shè)計(jì)中，在有效配合施工企業(yè)的基礎(chǔ)上，將BIM 技術(shù)更好地應(yīng)用到實(shí)際工程的施工中。

此外，高校還可以為學(xué)生舉辦BIM 技術(shù)技能大賽，讓學(xué)生在技能大賽中，不斷地提高自身的橋梁建模能力、解決橋梁工程問題的能力，從而有效地訓(xùn)練學(xué)生的創(chuàng)新思維和實(shí)踐操作能力。

4 結(jié)語

綜上所述，加強(qiáng)BIM 技術(shù)的應(yīng)用對(duì)有效實(shí)現(xiàn)高?！皹蛄菏┕ぁ闭n程教學(xué)改革和創(chuàng)新具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義，因此，要想從根本上提高BIM 技術(shù)的應(yīng)用水平，實(shí)現(xiàn)橋梁建設(shè)工作的有效開展，高校教師必須從以下幾方面入手：①建立橋梁BIM 教學(xué)體系，確保教學(xué)體系的完整性和系統(tǒng)性；②要加強(qiáng)對(duì)橋梁工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和橋梁工程的施工；③重視對(duì)橋梁BIM 技術(shù)應(yīng)用培訓(xùn)工作的開展，只有這樣，才能充分發(fā)揮出BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，從而最大限度地提高橋梁施工課程教學(xué)的質(zhì)量和效率，為更好地培養(yǎng)出橋梁工程優(yōu)秀技術(shù)人才打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。