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［摘要］“互聯網+教育”理念的提出，使各學科教學手段更為豐富，為課堂教學與實踐教學創新提供方向。基于此，文章將土木工程制圖教學為研究對象，指出其現有教學方式的不足，結合教學實例，提出基于BIM的土木工程制圖教學改革方案，提升學生參與學習的積極性，為社會培養更多優秀土木工程制圖人才。

［關鍵詞］BIM技術；土木工程；制圖教學

BIM是指建筑信息模型，能夠根據建筑相關信息，構建三維模型，更為立體地展示建筑結構。將其引入土木工程制圖教學中，可將傳統教學中的二維圖形拓展至三維模型，培養學生的三維立體感。同時，BIM軟件在工程實踐中應用廣泛，將BIM為基礎開展土木工程制圖教學，可培養學生的崗位素養，使其符合社會對人才的需求。

1土木工程制圖教學不足

目前我國土木工程制圖教學以CAD模式為主，僅能夠在二維平面完成設計制圖與出圖，在學生三維立體感培養方面稍顯不足。尤其是在復雜結構中，內部節點較多，構件形狀復雜，缺乏空間想象力的學生學習難度較大，難以準確合理進行設計制圖。另外，土木工程制圖課程屬于實踐性較強的內容，部分院校的土木工程制圖教師未參與過項目，實踐經驗缺乏，其在土木工程制圖教學中表現出理論化現象，教學內容與工程實際脫節，且學生的課程實踐部分較少，土木工程制圖經驗不足，難以在就業市場中占據優勢。針對該問題，土木工程制圖教師需創新教學理念，引入BIM技術，像CAD制圖取代人工制圖一樣，將BIM支持下的三維制圖替代二維制圖，使土木工程制圖教學與行業生產實踐更為貼近，培養學生的實踐技能[1]。

2基于BIM的土木工程制圖教學改革

2.1開發BIM課程。教學課程為課堂教學的指導文件，為有效應用BIM開展土木工程制圖教學，院校需開發BIM課程，使土木工程BIM制圖規范化、常態化。在以往的土木工程制圖中，課程以幾何圖形理論為主，輔以CAD制圖，將土木工程三維模型簡化為二維平面的點線面。針對該現狀，教師需從根本上改變學生的二維制圖實例，開發全新的課程體系。但由于我國關于BIM課程開發的研究較少，教師可借鑒國外高校的成功經驗，國外高校土木類BIM課程設置具有代表性的院校有六所。其中，懷俄明大學開設建筑工程制圖課程，課程包括BIM制圖內容；奧本大學開設數字施工制圖課程，涵蓋BIM制圖內容，并要求土木類學生完成BIM畢業設計；威斯康辛大學將BIM課程作為土木類學生的選修課程；科羅拉多州立大學根據BIM制圖設計多專業聯合課程，從項目實踐角度開展教學；西伊利諾斯大學將BIM制圖納入住宅和商業建筑設計課程；肯特州立大學組建集成工作室，引導學生在項目實踐中應用BIM制圖。借鑒上述國外高校的課程經驗，我國高校可在土木類課程中逐步滲透BIM知識，并使其全面覆蓋理論與實踐課程。第一，在制圖課程中添加BIM知識，通過Revit軟件進行模擬操作，深化學生對BIM知識的認識，培養學生的三維立體感；第二，將BIM知識滲透在土木類課程群中，如設計課程、建筑課程等，引導學生自主操作Revit軟件，進行建筑建模，培養學生的動手能力；第三，引入更多BIM軟件，如Navisworks、Catia等，利用BIM技術的模擬功能，生成施工動畫，整合土木工程制圖與實踐，培養學生的實踐能力。2.2優化教學內容。當前土木工程制圖教學內容包括畫法幾何、專業制圖和計算機輔助制圖三部分，如果添加BIM知識，必然會加大教學壓力，教師需調整教學內容，優化土木工程制圖教學。在畫法幾何方面，主要教學內容為投影理論，土木工程制圖僅與投影關系相關，教師可適當減少難度較大且不實用的部分，如相貫線、截交線相關教學內容，僅作科普用，不再重點講解或考核，將其添加至BIM知識中，通過三維模型培養學生立體感與空間想象力，使學生迅速定位結構的相貫線及截交線，提高教學效率與質量。在專業制圖方面，教師主要采用多媒體教學法，以平面圖為主，學生對知識的認識較為淺顯。針對該現象，教師可在課堂教學中引入Revit軟件，利用其MEP、Architecture等功能模塊，構建三維模型，為學生展示建筑的空間結構，從整體角度分析建筑，明確平面圖中各個符號和數據的內涵，為學生獨立設計制圖奠定基礎。在計算機輔助制圖方面，當前土木工程制圖選擇CAD軟件為輔助技術，引導學生繪制二維平面圖。在BIM技術的支持下，教師可引入Revit軟件，講解該軟件的操作，組織學生利用Revit軟件構建建筑模型，將二維制圖拓展為三維模型，培養學生的建模、設計制圖能力，深化BIM技術在土木工程制圖課程中的實踐應用。2.3加強學生實訓。針對土木工程制圖教學存在的重理論、輕實踐問題，教師需推廣普及Revit軟件，加強學生的實訓，并設立工作室，組織學生參與項目實踐中，培養學生的實踐能力，拓展學生的視野，提前感受崗位工作氛圍，為未來就業奠定基礎。在學生軟件實訓方面，由于BIM建模軟件對系統硬件的要求較高，且內存較大，高校需加強基礎設施建設，將校園網覆蓋全校，并優化機房電腦的配置，安裝Revit軟件，為學生實訓提供硬件支持。在設立工作室方面，高校可組織導師建立BIM工作室，與施工企業合作，承接土木工程設計制圖項目，由導師和學生共同完成設計制圖工作，為學生提供接觸崗位工作的機會，培養學生的實操水平與合作意識。同時，工作室負責人可組織學生參與“斯維爾杯”BIM應用技能大賽、“龍圖杯”全國BIM大賽等活動，對取得成績的學生給予優先評優、保研等獎勵，激發學生的學習積極性，培養學生的就業能力[2]。

3結論

綜上所述，土木工程制圖教學存在內容滯后、與工程實踐脫節的問題，不能有效培養專業人才。通過本文的分析，教師可在土木工程制圖教學中引入BIM，開發校本課程，優化教學內容，加強學生實訓，實現BIM技術與土木工程制圖的有效融入，培養學生的動手能力及實踐能力，為社會輸送更多應用型人才。

參考文獻

[1]王一鳴，王浩璇.應用型本科《畫法幾何與土木工程制圖》課程教學改革[J].武漢船舶職業技術學院學報，2019，18（02）：43-46.

[2]李娜，商慶清.土木工程制圖課程體系多元化綜合教學改革與實踐[J].教育教學論壇，2019（10）：90-92.

作者:王瀟碧 單位:四川大學錦城學院