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基于BIM高职桥梁工程5D教学模式的设计研究
哈娜欧阳伟
（辽宁省交通高等专科学校，辽宁沈阳110122）
摘要：随着高职教育政革的不断深入，传统桥梁工程教学面临巨大的挑战，为改善桥梁工程教学现状，将BM引入桥案工程教学中，设计以5D为目标的桥梁工程教学模式，并提出基于BIM的桥渠工程人才培养模式，促进BIM在桥梁工程教学中的应用和发展，为高职教育教学改革指明方向。
关键词：BIM；高职；桥梁工程；教学模式；设计
Abstract: with the gradual reformation of higher vocational education, the traditional bridge engineering courses will faoe a serious challenge. In order to change the present situation of bridge engineering courses, the BIM would be introduced. The teaching mode would be designed by the goal of 5D. And the personnel training mode were proposed on BIM. The application and development of BIM promotes on the bridge engineering courses and shows clearly direction to the refomation of higher vocational education
Key words: BIM; higher vocational education; bridge engineering; teaching mode; design
维可视，形成以BIM虚拟建造为特色的土建类专业项目化教学模
BIM即为Building Information Modeling，建造信息模型，是以三
维数字技术为基础，集成建造工程项目相关信息的工程数据模型[1-]。目前，BIM在欧美等发达国家的建筑业已得到了较好的推广和应用，而在我国仍处于推广阶段，但是在我国政府、建筑企业和教育机构等共同参与和大力推动下，BIM已经取得了巨大的成效，并为我国的建筑行业带来了更大的经济价值、社会价值和环境价值。
差BIM的不断普及和推广，其应用范围也从建筑工程项目拓展到了桥工程项目中，不仅实现了桥设计图纸的三维展现，而且直观地显示了构件之间的关系，此外BIM对于桥架工程施工、养护、维修加固等方面优化作用显著。BIM虽然在实际桥案工程中得到了应用,但在桥梁相关的教学中应用却很少。从BIM的定义来看，BIM是继CAD技术基础上发展起来的时间维、造价维、安全维、性能维等
多维模型新型集成技术，其作用使时建设项
设计、建
造和运营维护全过程充分共享、无损传递，可以使建设项目的所有参与方在项目从概念产生到完全拆除的整个生命周期内都能够在模型中操作信息和在信息中操作模型，进行协同工作，从根本上改变过去依靠文字符号形式表达的蓝图进行项目建设和运营管理的工作方式A。因此，BIM其有可视性、协调性、模拟性、优化性和教学性等优点，是天然的教学手段和工具。应用BIM进行桥架工程教学设计，不仅能够生动直观地表达桥案工程教学中复杂难懂的教学内容，同时还能进行桥架施工环境的播述，调动学生学习的积极性，为桥梁工程的理论学习和实际工程有效结合，为学生之后的就业指明方向，促进高职教育教学的发展
1高职桥梁工程教学现状
桥梁工程作为我校道桥专业的重点专业课程，其合适的教学方法和教学内容的改革一直是专业教师探索追寻的目标。随着目前信息化手段的不断发展其教学模式也在不断的推陈出新。目前国内大多职业院校在桥梁工程的教学中都采用多媒体的教学方式，也适当结合一些图片、动画及视频等辅助手段促进学生的认知，从表现形式上仍然是简单粗糙的静止画面，内容也相对零散，缺乏整体性和系统性，无法调动学生学习的积极性和主动性，突破不了传统教学模式的束缚
2013年8月，教育部高等教育司发布《关于开展国家级虚拟伤真实验教学中心建设工作的通知》，旨在推动学科专业与信息技术深度融合，推进实践教学信息化建设，推动高等学校实验教学改革与创新。正是在此形式的推动下，许多高校及职业院校对BIM在土建方面人才培养模式展开了一系列的探讨和研究如河北工业职业技术学院利用基于BIM的显拟建造技术开发教学项目及三维可视化教学资源库，可以便土建类专业所需教学资源从两维平面变成三
式国；北京工业大学主要是通过教学实践和观测统计绘制出普通建造类本科生的BIM技术学习曲线，并在借鉴总结国内外BIM教学的经验基础上提出我国建筑类本科生BIM人才培养模式；柳州城市职业学院通过对建筑信息化人才的需求分析，从建筑信息化人才培养理念的改变切人，提出建筑信息化BIM应用人才培养策略建议明；辽宁水利职业学院基于BIM的建筑课程改革,将BIM引人建筑课程，解决传统教学过程中课程理论与实脱节的间题，以施工现场平面布置教学设计为例，利用BIM技术进行教学设计与实践，让学生完成典型建筑物虚按建造的全过程，从而促进学生职业能力发
上述教学改
革大多集中于BIM应用于土建类专业的教学中，
而随者BIM应用范围的不断拓展，其应用于桥案建设中的成功实例
也不胜权关
在承建的林织铁路纳界河特大桥施工中，为
了解决项目吊装体量大、拼装要求精等施工技术难题，联合西南交通大学、同济大学大批专家进行关键技术攻关，成功将BIM技术应用于纳界河特大桥施工，大大提高了施工的数字化、智能化水平，在大幅度提高施工效率的同时保证了工程质量，职利实现了大桥主拱精确合龙，开创我国桥梁建设史上BIM技术应用的先河；中国建造
开包
股份有限公司联合清华大学提出了基于BIM的桥架工程设计和施
工优化解决方案
，包括初步设计优化、施工设计优化、施工工序优
化、施工进度优化和施工管理优化等，并结合实际工程项目进行了适用性和成效分析等等。通过上述分析可知，BIM主要应用于土建类工程项目的设计和教学中，而在桥案工程中的应用仍局限于设计和施工方面的优化，面在桥架工程方面的教学中还未得到实际的应用，其相关研究内容也极其有限。固此，应用BIM进行桥梁工程方面教学的应用是符合时代发展需要的，也是职应我国现代高职教育发展方向的，对于提升高职桥梁工程教学水平，具有划时代意义。
2基于BIM桥梁工程教学设计
2.1设计(Design)。应用BIM软件将桥架工程中不易解读的普通平面图形，设计成有利于学生理解的三维模型，见图1。
图1中的三维钢筋混凝土简支梁桥非常有利于学生对于桥梁工程中各部分钢筋的布置和梁桥设计及构造部分内容的学习。
2.2描述(Description)。利用建立的三维模型，如图1，可以对钢筋混凝土梁式桥中的构造及设计部分进行相应的描述。例如，图1 中(a)，在钢筋混凝土简支板中放置了沿桥面宽度方向的分布钢筋和桥纵向设置的受力钢筋；图1中（b）)，主要是由五个T型主架和 T架中的隔梁组成，并在桥面上方铺设混避土垫层和沥青面层。如此直观的模型加上细致的描述对于桥架工程中复杂内容都能形成个有利于学生理解的教学框架。
基金项目：交通适输职业教育科研项目(2015B10)
作者简介：哈娜(1981-)，女，满族，辽宁沈阳人，辽宁省交通高等专科学校讲师，博士，2010年东北大学博士毕业，主要从事桥梁工程及相关教学研究。