孫明

【摘 要】橋梁施工技術(shù)是高專道路橋梁工程技術(shù)專業(yè)的一門專業(yè)核心課程，由于專業(yè)技術(shù)要求高、專業(yè)實(shí)踐性強(qiáng)、涉及面廣、專業(yè)知識(shí)內(nèi)容豐富，現(xiàn)有課堂教學(xué)方法授課難度大，不利于學(xué)生很好地理解三維構(gòu)造和復(fù)雜的施工工藝，講授和學(xué)習(xí)很難緊密結(jié)合。為了更好地開展橋梁施工教學(xué)，結(jié)合 BIM 技術(shù)在工程中的應(yīng)用，針對(duì)學(xué)校教學(xué)的實(shí)際條件，利用 BIM 技術(shù)并指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)造各種橋梁模型，創(chuàng)新了教學(xué)手段和方法，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，增強(qiáng)動(dòng)手能力。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù)；橋梁施工；教學(xué)改革

【中圖分類號(hào)】G712 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2095-3089（2018）12-0031-01

引言

我國(guó) BIM 技術(shù)的應(yīng)用正處在大力發(fā)展階段。住建部編制的建筑業(yè)“十二五”規(guī)劃明確提出要推進(jìn)BIM 協(xié)同工作等技術(shù)應(yīng)用，普及可視化、參數(shù)化、三維模型設(shè)計(jì)，以提高設(shè)計(jì)水平，降低工程投資，實(shí)現(xiàn)從設(shè)計(jì)、采購(gòu)、建造、投產(chǎn)到運(yùn)行的全過(guò)程集成運(yùn)用。黨的十八大提出“信息化和工業(yè)化深度融合”的精神，正在指導(dǎo)建筑施工行業(yè)加快轉(zhuǎn)變建筑業(yè)發(fā)展方式，增強(qiáng)建筑企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力，構(gòu)建現(xiàn)代建筑業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展新體系。 一、運(yùn)用BIM技術(shù)教學(xué)的優(yōu)越性

BIM可以根據(jù)圖紙將我們的橋梁在建模軟件中用 1：1 的比例建立起來(lái)，給學(xué)生一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)。它和傳統(tǒng)的二維教學(xué)模型相比，優(yōu)越性主要表現(xiàn)在以下方面：

（1）可以實(shí)現(xiàn)橋梁 720 度全面無(wú)死角的展示，比如橋梁中的支座，一般我們?cè)跇蛄簣D片上只能看到其外形，在 BIM 模型中你可以把支座單獨(dú)拿出來(lái)，通過(guò)隱蔽 / 顯示功能看到它的外部和內(nèi)部全貌。

（2）以往我們課堂教學(xué)中用的教學(xué)動(dòng)畫大多是從網(wǎng)上下載的，是施工單位針對(duì)某座在建橋梁的，著重于施工工藝的完整性，都是從一座橋的基礎(chǔ)開始到橋面附屬結(jié)構(gòu)施工完成結(jié)束，無(wú)法配合我們的教學(xué)突出重點(diǎn)難點(diǎn)。利用三維模型，我們可以自己針對(duì)教學(xué)，制作三維動(dòng)畫，甚至可以引入游戲中的概念進(jìn)行互動(dòng)，讓學(xué)生自己操作，實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程。

（3）可以在橋梁指定部位模型上添加施工信息，讓學(xué)生學(xué)完這部分構(gòu)造之后，可以直接進(jìn)入施工過(guò)程，實(shí)現(xiàn)識(shí)圖與施工的無(wú)縫對(duì)接。二、BIM 技術(shù)的特點(diǎn)

針對(duì)橋梁施工課程教學(xué)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題，運(yùn)用 BIM 技術(shù)可以得到很好的解決。因?yàn)?BIM 具有以下五個(gè)特點(diǎn)：可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、可出圖性。可視化：即“所見所得”的形式，對(duì)于復(fù)雜造型橋梁利用 BIM 建模，提供了可視化的思路，讓人們將以往的線條式的構(gòu)件形成一種三維橋梁立體實(shí)物圖形展示在人們的面前。協(xié)調(diào)性：也就是說(shuō) BIM 建筑信息模型可在建筑物建造前期對(duì)各專業(yè)的碰撞問(wèn)題進(jìn)行協(xié)調(diào)，生成大橋的協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)。模擬性：模擬性并不是只能模擬設(shè)計(jì)出的建筑物模型，還可以模擬不能夠在真實(shí)世界中進(jìn)行操作的事物。優(yōu)化性：事實(shí)上整個(gè)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)的過(guò)程就是一個(gè)不斷優(yōu)化的過(guò)程，在 BIM 的基礎(chǔ)上可以做更好的優(yōu)化、更好地做優(yōu)化?？沙鰣D性：BIM 不單能為設(shè)計(jì)院出設(shè)計(jì)圖紙，還能根據(jù)不同的剖切角度出施工過(guò)程中的一些細(xì)部構(gòu)造圖紙。 三、基于 BIM 技術(shù)的課程改革

1.調(diào)整教學(xué)環(huán)節(jié)，革新教學(xué)組織模式。

鐵路橋梁施工與維護(hù)課程教學(xué)模式轉(zhuǎn)變的核心：一是堅(jiān)持工學(xué)結(jié)合、理實(shí)一體的課程教學(xué)方式，將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有效對(duì)接；二是探索緊隨鐵路、柔性學(xué)期的組織模式，使得教學(xué)過(guò)程與施工過(guò)程相適應(yīng)，滿足工學(xué)結(jié)合的要求。

（1）理論實(shí)踐高度結(jié)合。高職院校各個(gè)鐵道工程技術(shù)類專業(yè)中，鐵路橋梁施工一門單獨(dú)的實(shí)踐課來(lái)開設(shè)，主要是通過(guò)實(shí)踐鍛煉，來(lái)進(jìn)一步培養(yǎng)專業(yè)技能。究其本質(zhì)，它們實(shí)質(zhì)屬于橋隧施工和維護(hù)的內(nèi)容，與鐵路橋梁施工與維護(hù)課程密不可分。為突出其作用，將其融入到鐵路橋梁施工與維護(hù)課程中來(lái)，通過(guò)兩周的企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)來(lái)強(qiáng)化學(xué)生施工和維護(hù)技能，實(shí)現(xiàn)了將課堂和工地之間的場(chǎng)景輪換式學(xué)習(xí)，課堂與工地的深度融合，實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐的高度結(jié)合。

（2）緊隨鐵路、柔性學(xué)期的組織模式。由于鐵路橋梁一般具有施工周期長(zhǎng)、任務(wù)重、難度大等特點(diǎn)，課程實(shí)踐教學(xué)需要根據(jù)鐵路施工情況安排實(shí)踐教學(xué)時(shí)間。為了保證理論與實(shí)踐教學(xué)的合理實(shí)施，課程教學(xué)過(guò)程中，探索了緊隨鐵路、柔性學(xué)期的教學(xué)組織模式。即根據(jù)鐵路施工橋梁施工進(jìn)程安排教學(xué)進(jìn)程，設(shè)置兩周的機(jī)動(dòng)時(shí)間，供學(xué)生專門赴施工現(xiàn)場(chǎng)學(xué)習(xí)。

2.平等友好的師生溝通。

當(dāng)前學(xué)生接受信息的渠道較多，思維活躍，對(duì)于生活及學(xué)習(xí)中所遇到的問(wèn)題有自己理性的認(rèn)識(shí)和想法。在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注意觀察不同學(xué)生對(duì)橋梁施工技術(shù)這門課的不同認(rèn)識(shí)：有一部分學(xué)生認(rèn)為橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)條件比較臟、較危險(xiǎn)、施工環(huán)境惡劣、工作艱苦，今后不打算從事路橋施工方面的工作，其學(xué)習(xí)目的通常以完成學(xué)習(xí)任務(wù)為主，能通過(guò)考試、拿到學(xué)分，因此對(duì)橋梁施工技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣較低；部分學(xué)生對(duì)橋梁施工技術(shù)有極大的興趣，并表示今后將以橋梁施工作為自己的首選就業(yè)崗位；少部分學(xué)生對(duì)該課程不夠重視，認(rèn)為課堂上不認(rèn)真聽講沒關(guān)系，下課后通過(guò)自己學(xué)習(xí)或者考前的突擊能夠趕回來(lái)。

3.引入橋梁結(jié)構(gòu)軟件模擬仿真教學(xué)。

橋梁結(jié)構(gòu)軟件（橋梁博士或者 Midas）在“橋梁施工”課程中的應(yīng)用可以提高學(xué)生認(rèn)知水平，在有限的兩年時(shí)間內(nèi)完成學(xué)習(xí)橋梁施工項(xiàng)目的任務(wù)。以施工圖為載體的教學(xué)法的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步以項(xiàng)目教學(xué)法為導(dǎo)向，利用橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件針對(duì)項(xiàng)目建立相應(yīng)的教學(xué)模型，項(xiàng)目的教學(xué)模型建立過(guò)程中，就是一個(gè)模擬真實(shí)施工工藝主要流程的過(guò)程。通過(guò)模擬項(xiàng)目施工過(guò)程的訓(xùn)練，將職業(yè)教育內(nèi)涵融入教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化職業(yè)道德和不畏艱難困苦精神的培養(yǎng)，著力培養(yǎng)面向鐵路、公路施工企業(yè)一線具有能管理、懂施工的專業(yè)技術(shù)人才，在教學(xué)過(guò)程中體現(xiàn)職業(yè)性、實(shí)踐性和開放性，突出應(yīng)用能力，注重能力培養(yǎng)，兼顧可持續(xù)發(fā)展。結(jié)束語(yǔ)

橋梁施工課程通過(guò)幾輪改革，已經(jīng)取得一定的成果，如何充實(shí)課程教學(xué)內(nèi)核，從根本上提高學(xué)生的施工圖識(shí)讀核心能力，提升學(xué)生的知識(shí)層次和能力水平非常重要。通過(guò) revit、達(dá)索等軟件進(jìn)行全橋的三維建模，將二維圖紙轉(zhuǎn)化成三維實(shí)體，把復(fù)雜的橋梁構(gòu)造立體化、可視化，將工藝邏輯問(wèn)題簡(jiǎn)單化、清晰化，解決教學(xué)過(guò)程中施工圖識(shí)讀，施工工藝?yán)斫庑Ч臋z查困難、教學(xué)效果難以把握的問(wèn)題，通過(guò)試點(diǎn)達(dá)到了教學(xué)的效果，但是對(duì)教學(xué)環(huán)境和設(shè)備要求較高，教學(xué)投入比較大，在推廣過(guò)程中各個(gè)院校要結(jié)合實(shí)際條件考慮使用。

基金項(xiàng)目：遼寧省職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會(huì)科研規(guī)劃項(xiàng)目（LZY17354）

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