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建筑設(shè)備安裝識(shí)圖與施工工藝是高職工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)的一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，要求學(xué)生掌握建筑給排水、建筑消防、建筑通風(fēng)與空調(diào)、建筑電氣等建筑設(shè)備系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)理論知識(shí)、施工圖識(shí)讀及安裝工藝，為后續(xù)工程造價(jià)專(zhuān)業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。它橫跨多個(gè)專(zhuān)業(yè)，實(shí)踐性較強(qiáng)，是教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)[1]。傳統(tǒng)教學(xué)中教師借助二維圖紙、系統(tǒng)構(gòu)造圖片、施工圖片來(lái)引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)施工工藝與識(shí)圖，但由于學(xué)生缺乏工程現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)知，加上三維空間想象能力差，無(wú)法整體認(rèn)識(shí)建筑設(shè)備系統(tǒng)，導(dǎo)致學(xué)習(xí)過(guò)程困難、學(xué)習(xí)熱情不高，處于被動(dòng)接受的狀態(tài)，難以很好地掌握課程內(nèi)容。BIM（BuildingInformationModeling）是利用三維建筑信息模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)、施工和管理過(guò)程仿真、模擬的一種信息化技術(shù)與管理方法。BIM技術(shù)具有可視化、可模擬性、協(xié)調(diào)性、優(yōu)化性等特點(diǎn)[2]，從教學(xué)角度看，BIM技術(shù)是天然的教具，運(yùn)用其信息處理及動(dòng)態(tài)仿真的特點(diǎn)，將二維圖紙轉(zhuǎn)化為三維模型，將書(shū)面文字信息轉(zhuǎn)換為生動(dòng)、立體的可交互式施工現(xiàn)場(chǎng)模擬場(chǎng)景，能夠部分解決建筑課程理論與實(shí)踐脫節(jié)和學(xué)生空間想象能力差的問(wèn)題，特別適合建筑類(lèi)課程教學(xué)使用[3]。因此，本文主要研究如何將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)備安裝識(shí)圖與施工工藝的課程教學(xué)中，從而提高教學(xué)效果。

一、基于BIM技術(shù)的課程內(nèi)容項(xiàng)目化重構(gòu)

傳統(tǒng)教學(xué)受到教材抽象與教學(xué)手段單一的限制，偏重理論知識(shí)的講解，忽視了施工圖識(shí)讀及工藝等實(shí)踐內(nèi)容的教學(xué)，而這些內(nèi)容恰恰是工作崗位所需要掌握的。BIM技術(shù)的應(yīng)用，為課程教學(xué)提供了更多實(shí)踐的可能性。為了解決“重理論、輕實(shí)踐”的問(wèn)題，充分發(fā)揮BIM技術(shù)三維可視化和可模擬的優(yōu)勢(shì)，將BIM技術(shù)更好地應(yīng)用到課程中，首先需要對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目化重構(gòu)[4]（如表1所示）。根據(jù)課程內(nèi)容，我們將該課程分解為建筑給排水工程工藝與識(shí)圖、建筑消防工程施工工藝與識(shí)圖、建筑通風(fēng)空調(diào)工程施工工藝與識(shí)圖、建筑電氣工程施工工藝與識(shí)圖四個(gè)項(xiàng)目。針對(duì)每個(gè)項(xiàng)目設(shè)置相應(yīng)的子項(xiàng)目，并為每個(gè)子項(xiàng)目設(shè)置能力目標(biāo)和實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)的任務(wù)。以子項(xiàng)目1-1“識(shí)讀建筑給水系統(tǒng)施工圖”為例，針對(duì)該項(xiàng)目要完成的能力目標(biāo)，為其設(shè)置4個(gè)子任務(wù)，分別為認(rèn)識(shí)建筑給水系統(tǒng)的組成及給水方式，認(rèn)識(shí)建筑給水管材與附件，識(shí)讀建筑給水平面圖、系統(tǒng)圖、詳圖，認(rèn)知建筑給水系統(tǒng)施工工藝，具體方案如表2所示。課程內(nèi)容進(jìn)行項(xiàng)目化重構(gòu)后，使目標(biāo)更明確、任務(wù)更具體、可操作性更強(qiáng)，也為BIM技術(shù)進(jìn)行課程應(yīng)用提供了可能，使BIM技術(shù)的各類(lèi)手段能夠有的放矢，更好地為課程服務(wù)，解決建筑設(shè)備安裝識(shí)圖與施工工藝課程教學(xué)中的重難點(diǎn)。同時(shí)，該學(xué)習(xí)過(guò)程也提高了學(xué)生的組織協(xié)調(diào)能力、溝通交流能力及專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)。

二、基于BIM技術(shù)的理實(shí)信一體化教學(xué)模式的構(gòu)建

建筑設(shè)備安裝識(shí)圖與施工工藝課程內(nèi)容重構(gòu)后，可以將BIM技術(shù)應(yīng)用到每個(gè)項(xiàng)目中，并針對(duì)建筑設(shè)備系統(tǒng)組成、施工圖識(shí)讀、安裝工藝三方面內(nèi)容的不同特點(diǎn)，采取不同的BIM技術(shù)手段。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，構(gòu)建一套基于BIM技術(shù)的理實(shí)信一體化教學(xué)模式[5]（如圖1所示）。課程設(shè)置在BIM虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室，擁有Revit軟件、Navisworks軟件、建筑設(shè)備BIM仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)等BIM信息化資源，以項(xiàng)目案例為載體開(kāi)展教學(xué)。以子項(xiàng)目1-1“識(shí)讀建筑給水系統(tǒng)施工圖”為例，整個(gè)教學(xué)過(guò)程分為三個(gè)階段。第一個(gè)階段是教師利用Navisworks軟件對(duì)事先建好的給水系統(tǒng)模型進(jìn)行漫游，使書(shū)本中的二維圖片立體化、場(chǎng)景化，學(xué)生猶如身臨其境，去感知、學(xué)習(xí)建筑給水系統(tǒng)的組成和構(gòu)件，從而加深學(xué)生對(duì)建筑給水系統(tǒng)的理解，并通過(guò)觀察判斷給水系統(tǒng)的給水方式，從而完成任務(wù)1-1-1。任務(wù)1-1-2的執(zhí)行，則是通過(guò)RevitMEP軟件建立給水系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，來(lái)認(rèn)識(shí)給水管道的各類(lèi)管材和附件，該階段的學(xué)習(xí)為后續(xù)的識(shí)圖與工藝實(shí)踐環(huán)節(jié)打下理論基礎(chǔ)。第二個(gè)階段是施工圖識(shí)讀環(huán)節(jié)，教師利用Revit軟件任意角度旋轉(zhuǎn)和任意方向剖切給水系統(tǒng)模型，通過(guò)二維圖紙與三維模型的不斷轉(zhuǎn)化，對(duì)照講解給水系統(tǒng)施工圖的識(shí)讀，也可以通過(guò)虛擬漫游“邊走邊看邊講邊讀”進(jìn)行識(shí)圖，使識(shí)圖過(guò)程從枯燥的憑空想象變?yōu)橛腥さ捏w驗(yàn)，提升學(xué)生對(duì)給水設(shè)備構(gòu)件和建筑給水系統(tǒng)的整體把握能力。任務(wù)1-1-3的執(zhí)行是學(xué)生在具備識(shí)讀施工圖能力后，在教師的指導(dǎo)下對(duì)照本項(xiàng)目二維施工圖紙，將認(rèn)識(shí)的建筑給水系統(tǒng)建立三維建筑信息模型。學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐，加深了對(duì)建筑給水系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，同時(shí)提升了識(shí)圖能力，提高了課堂參與度和主動(dòng)性。第三個(gè)階段是施工工藝認(rèn)知環(huán)節(jié)，學(xué)生利用BIM仿真實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，進(jìn)行建筑設(shè)備施工全過(guò)程模擬，在完成模擬之后，分組完成各專(zhuān)業(yè)典型施工工藝PPT講解，并設(shè)置提問(wèn)答辯環(huán)節(jié)，從而加深對(duì)施工工藝的認(rèn)知與理解，培養(yǎng)協(xié)作、收集、分析和整理的能力，從而完成任務(wù)1-1-4。利用BIM虛擬仿真實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)，解決了傳統(tǒng)教學(xué)中難以現(xiàn)場(chǎng)實(shí)訓(xùn)的問(wèn)題，使學(xué)生能夠更加直觀地認(rèn)知施工過(guò)程。整個(gè)教學(xué)過(guò)程充分體現(xiàn)了教學(xué)做一體化的教學(xué)思想，學(xué)生在教師的指導(dǎo)下邊學(xué)邊做。教與學(xué)的過(guò)程是整個(gè)教學(xué)過(guò)程中的理論環(huán)節(jié)，做的過(guò)程是教學(xué)中的實(shí)踐環(huán)節(jié)。BIM技術(shù)作為一種信息化手段促進(jìn)了理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)的有機(jī)融合，從而形成了理、實(shí)、信三位一體的教學(xué)模式，使課堂更加生動(dòng)、立體，互動(dòng)性更強(qiáng)，提升了課程的教學(xué)效果。

三、基于BIM成果的考核評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)的教學(xué)評(píng)價(jià)強(qiáng)調(diào)以教師為中心，重視教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成度，而成果導(dǎo)向的考核評(píng)價(jià)則更強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，重視學(xué)習(xí)成果的實(shí)現(xiàn)程度。通過(guò)BIM學(xué)習(xí)成果的完成情況，可以更加顯性地考查學(xué)生對(duì)課程的掌握程度，故本課程采用基于BIM成果的考核評(píng)價(jià)模式。為了全方位考核學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，教師首先針對(duì)每個(gè)學(xué)習(xí)階段從知識(shí)—能力—素養(yǎng)三個(gè)層面，建立學(xué)習(xí)成果體系，形成可用于考核評(píng)價(jià)的BIM成果文件[6]（如表3所示）。根據(jù)不同階段的學(xué)習(xí)成果文件制定“過(guò)程+結(jié)果”的考核標(biāo)準(zhǔn)（如表4所示）。在建筑設(shè)備系統(tǒng)認(rèn)識(shí)階段，通過(guò)建模時(shí)設(shè)備系統(tǒng)分類(lèi)、管材設(shè)置、設(shè)備附件建立情況來(lái)考核學(xué)生對(duì)建筑設(shè)備系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)情況。在識(shí)圖階段，根據(jù)BIM建模成果的準(zhǔn)確度來(lái)考核識(shí)圖能力；在施工工藝學(xué)習(xí)階段，根據(jù)BIM仿真工藝模擬情況及成果匯報(bào)考核施工工藝的掌握情況?；贐IM成果的課程考核評(píng)價(jià)改變以最終考試論成績(jī)的評(píng)價(jià)方式，更加注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)過(guò)程評(píng)價(jià)與結(jié)果評(píng)價(jià)的協(xié)同統(tǒng)一。一方面教師根據(jù)學(xué)生個(gè)人的平時(shí)表現(xiàn)、過(guò)程性學(xué)習(xí)成果的完成情況進(jìn)行過(guò)程評(píng)價(jià)，考核學(xué)生學(xué)習(xí)的參與度與問(wèn)題解決的深度；另一方面結(jié)合學(xué)生的模型成果文件和成果匯報(bào)表現(xiàn)進(jìn)行結(jié)果評(píng)價(jià)，模塊成果文件重在考核學(xué)生對(duì)知識(shí)與技能的掌握情況，成果匯報(bào)表現(xiàn)重在考核學(xué)生的溝通能力、表達(dá)能力、分析解決問(wèn)題的能力等職業(yè)崗位能力與素質(zhì)的情況?！斑^(guò)程+結(jié)果”的評(píng)價(jià)方式對(duì)考查學(xué)生知識(shí)體系的掌握情況、能力層次的實(shí)現(xiàn)程度及綜合素質(zhì)水平具有重要價(jià)值，實(shí)現(xiàn)了對(duì)認(rèn)知性與非認(rèn)知性學(xué)習(xí)成果的全面考量[7]。通過(guò)“過(guò)程+結(jié)果”考核，教師能全面掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

四、結(jié)語(yǔ)

基于BIM技術(shù)的建筑設(shè)備安裝施工工藝與識(shí)圖課程改革實(shí)踐，將BIM技術(shù)融入整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，重構(gòu)教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建理實(shí)信一體化教學(xué)模式，建立“過(guò)程+結(jié)果”的考核評(píng)價(jià)，形成了一套完整的基于BIM技術(shù)的教學(xué)體系。整個(gè)教學(xué)過(guò)程以學(xué)生為中心，以實(shí)際工程案例為載體，把教、學(xué)、做融為一體，很好地解決了傳統(tǒng)教學(xué)中的問(wèn)題，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)了主動(dòng)性和參與度，提升了崗位工作能力，取得了很好的課堂效果。

作者：田興 單位：蘇州建設(shè)交通高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校工程管理系