BIM技术在《建筑工程计量与计价》课程中的应用

摘 要：本文根据《建筑工程计量与计价》课程教学现状，将BIM技术融入到该课程体系中，提出基于BIM技术教学改革新模式，让学生了解建筑业BIM的发展趋势，认识掌握BIM知识的必要性，推动BIM技术在《建筑工程计量与计价》课程中的教学改革，为培养工程造价BIM人才教学改革提供参考。

关键词：BIM；建筑工程计量与计价；课程教学

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.19.189

BIM是建筑信息模型的简称，BIM技术在建筑设计与施工领域中应用的越来越深入，也是我国建筑工程生产过程中大力推广的前沿技术。笔者认为BIM是近年来建筑业发展最有前景的技术之一，随着BIM在我国建筑业中不断的推广，行业也需要越来越多能够熟练掌握BIM的人才，解决BIM人才根源在于高校的BIM教学改革。BIM的基础是模型，工具是软件，而重点是信息，建筑信息模型中一项最主要的信息就是造价信息。因此，BIM技术的到来必将对工程造价的原有工作模式、内容做出改变，那么高校作为工程造价人才培养的摇篮，基于BIM技术的教学改革是顺应新时代发展的。在工程造价人才培养的核心课程—《建筑工程计量与计价》中引入BIM技术是必要的，这是适应建筑行业发展的必然选择，也是改善《建筑工程计量与计价》教学现状的有效途径。

本文基于目前高职院校《建筑工程计量与计价》课程教学现状的分析及BIM技术在《建筑工程计量与计价》课程教学中的优势，提出基于BIM技术的《建筑工程计量与计价》课程教学改革新模式。

1 《建筑工程计量与计价》课程教学现状

《建筑工程计量与计价》是高职土建类专业的一门重要核心课程，也是学生必须掌握的知识和技能。一直以来，该课程的教学模式大多数是以课堂教学与课程设计相结合的方式进行授课，课堂教学以板书或多媒体的教学方式为主，课程设计多为商务标的编制，其中算量多采用手算或电算的形式，计价多采用软件的形式，目前在整个教学过程中面临着一些难点：

（1）近年来，学生素质整体下降，基础知识不牢，识图读图能力差，特别是对节点的读识，再加上对施工工艺流程不熟，且该课程学习难度大、枯燥，导致部分学生逐渐失去热情，学习兴趣下降，教师很难有效地调动学生学习主动性。

（2）项目教学法和任务驱动法在该课程教学中有着广泛地应用，也深受广大师生地认可，但是《建筑工程计量与计价》课程的教学内容较多，需要介绍与本课程相关的一些基本知识；讲授建筑工程工程量计算规则；讲授工程量清单计价的内容等。时间紧、任务重，往往不能完成复杂工程的计量与计价任务，导致学生毕业后不能马上适应实际工作的需求。

（3）《建筑工程计量与计价》课程由于土建部分教学内容较多，钢筋部分教学内容较少，且钢筋工程量计算较复杂且抽象，受学时限制教师往往在教学过程中存在“重土建轻钢筋”的现象，但是钢筋工程在建筑工程造价中所占比重较大，这就造成了教学内容不完整。

（4）《建筑工程计量与计价》作为专业课在相关专业基础课（如工程制图、建筑构造与识图、建筑施工技术）之后开设，而专业基础课的改革往往落后于专业课改革，仍采用基于二维平面教学的模式，且每个任课教师均基于各自课程内容授课，授课互为独立，没有一个共享平台，导致学生所学的知识零散、不系统。

2 BIM技术在《建筑工程计量与计价》课程教学改革新模式

（1）多媒体教学与BIM技术的结合。应用BIM建模工具软件绘制的三维模型制作多媒体课件进行教学，辅助讲解建筑构造节点、扣减关系，提高学生的识图读图能力、三维空间想象能力和对工程量计算规则的理解。既可以使教学内容更加形象、生动，又可以让学生更好地理解所学知识，并认识BIM技术。在备课过程中，将原有二维的建筑节点构造内容用BIM模型表示出来，并将这些节点构造模型建立课程模型数据库，方便其他教师调用的同时可以作为“翻转课堂”教学模式的资料，让学生课前通过BIM工具软件进行节点构造的熟悉，提高学生的学习兴趣。同时，让学生认识BIM模型，体会BIM建模的优势，引导学生学习BIM建模软件，软件是基础，软件的掌握对于学生学习BIM技术有着重要作用。

（2）基于BIM技术完成复杂工程的案例教学。对于《建筑工程计量与计价》课程教学笔者认为最理想的效果就是将真实复杂的建设项目计量与计价过程作为案例工程引入课堂，与实际接轨。但受学时的限制要将复杂的建设项目引入课堂几乎是无法完成的。然而，BIM技术的出现为解决此问题提供了可能性。利用BIM技术的可视化、虚拟化、精确化的特点，搭建教学资源平台，再现建设项目的实现过程。具体做法是：利用BIM建模软件（如Revit）根据已完工的真实建设项目资料进行建模；然后，将建筑项目上游各阶段模型，以相对应的数据接口（如IFC），流转到下游虚拟施工软件和算量软件中，利用基于BIM虚拟施工技术，还原建筑的施工过程，让学生真实的体验复杂工程的施工过程及某个构建的施工工艺、施工技术等；同时，培养学生将BIM信息模型与造价信息相关联的能力，省去了很多建模的时间，从而实现了在有限的课时内可以培养学生完成复杂项目的计量与计价的能力。

（3）基于BIM信息模型为载体的教学新模式。由于BIM技术创建的信息模型具有完整性、系统性、信息数据一致性，在这些模型中不仅包含建筑实体模型信息，还有各种附加信息（如施工信息、经济信息、管理信息等），信息的形式丰富多彩，包括数字、图片、文字、动画、视频等。因此我们可以根据不同的教学内容，以BIM信息模型为载体，以相关软件为工具，以信息的不同表现形式为辅助，呈現BIM信息模型不同建设阶段的相关信息。例如，本课程中钢筋工程量计算一直是教学难点，学生很难想象构件中三维钢筋的形式，特别是复杂节点处的钢筋构造，基于BIM技术，我们就可以通过集成在构件模型中的钢筋信息，应用BIM软件作为工具，在讲授过程中以三维的形式直观的将构件钢筋工程量计算的过程、计算方法、计算公式呈现在课堂上。

（4）构建BIM技术平台，促进系统化教学体系。BIM技术作为

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“基于开放性标准化的，各阶段多专业信息共享与协作的工作平台”，给《建筑工程计量与计价》课程体系改革提供了一个很好的平台。构建以某个真实工程项目为案例的BIM平台，利用该项目建筑全生命周期的BIM模型，借助BIM平台用BIM模型将《建筑工程计量与计价》课程与其专业基础课（如工程制图、建筑构造与识图、建筑力学与结构、建筑工程材料、建筑施工技术等课程）讲授联系起来，由面到点，从实践到理论，让学生系统、全面、可视化地掌握《建筑工程计量与计价》课程基础知识，形成一个完整、系统的知识体系，促进专业标准化、系统化的教学体系改革。

3 教学改革的难点

（1）BIM师资队伍建设。目前，师资队伍力量薄弱是BIM教学改革的主要障碍，基于BIM技术的《建筑工程计量与计价》课程将BIM技术与建筑工程造价原理紧密结合在了一起，这就要求教师不仅要有扎实的专业知识，担任过《建筑工程计量与计价》课程的授课任务，还要有BIM信息模型的创建和应用能力，且能对BIM信息模型进行不同层次的深化设计应用。这样才能从根本上保证基于BIM技术的《建筑工程计量与计价》课程教学改革的顺利实施。

（2）BIM教学资料的准备。BIM相关教学材料的准备是最重要的过程。教师需要收集或自己创建需要的BIM信息模型，并将其深化设计加工为符合教学内容和教学实际过程的造价信息专用模型，形成适用于本课程的BIM模型数据库。构建一个或若干个真实项目全生命周期的BIM信息模型共享平台，从而供各专业基础课教师调用。这不是单独个别一个教师能够完成的任务，而需要一个可靠的、专业的教师BIM研究团队来共同研发完成。

4 结语

随着BIM技术在建设工程项目中的不断深入应用，今后的建筑工程计量与计价工作将与BIM技术密不可分。因此，建筑行业对工程造价人才的需求也提出了新要求，高校作为行业输送人才的基地应该承担起改革的重任。BIM技术在《建筑工程计量与计价》课程中的应用是建筑企业信息化转型的必然结果，通过对本课程的改革，既可以改善教学现状，提高教学效果，又能够对工程造价行业BIM人才培养起到推动性作用。

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基金项目：内蒙古农业大学职业技术学院2016年度教育教学改革研究项目“基于建筑信息模型（BIM）技术的建筑数字技术教学改革”（201606YJG-10）。

作者简介：王昭庆（1983-），男，硕士，讲师，研究方向：工程造价。