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建筑設備安裝識圖與施工工藝是高職工程造價專業的一門專業基礎課程，要求學生掌握建筑給排水、建筑消防、建筑通風與空調、建筑電氣等建筑設備系統的專業理論知識、施工圖識讀及安裝工藝，為后續工程造價專業課程學習奠定基礎。它橫跨多個專業，實踐性較強，是教學中的一個難點[1]。傳統教學中教師借助二維圖紙、系統構造圖片、施工圖片來引導學生學習施工工藝與識圖，但由于學生缺乏工程現場認知，加上三維空間想象能力差，無法整體認識建筑設備系統，導致學習過程困難、學習熱情不高，處于被動接受的狀態，難以很好地掌握課程內容。BIM（BuildingInformationModeling）是利用三維建筑信息模型，實現對設計、施工和管理過程仿真、模擬的一種信息化技術與管理方法。BIM技術具有可視化、可模擬性、協調性、優化性等特點[2]，從教學角度看，BIM技術是天然的教具，運用其信息處理及動態仿真的特點，將二維圖紙轉化為三維模型，將書面文字信息轉換為生動、立體的可交互式施工現場模擬場景，能夠部分解決建筑課程理論與實踐脫節和學生空間想象能力差的問題，特別適合建筑類課程教學使用[3]。因此，本文主要研究如何將BIM技術應用于建筑設備安裝識圖與施工工藝的課程教學中，從而提高教學效果。

一、基于BIM技術的課程內容項目化重構

傳統教學受到教材抽象與教學手段單一的限制，偏重理論知識的講解，忽視了施工圖識讀及工藝等實踐內容的教學，而這些內容恰恰是工作崗位所需要掌握的。BIM技術的應用，為課程教學提供了更多實踐的可能性。為了解決“重理論、輕實踐”的問題，充分發揮BIM技術三維可視化和可模擬的優勢，將BIM技術更好地應用到課程中，首先需要對課程內容進行項目化重構[4]（如表1所示）。根據課程內容，我們將該課程分解為建筑給排水工程工藝與識圖、建筑消防工程施工工藝與識圖、建筑通風空調工程施工工藝與識圖、建筑電氣工程施工工藝與識圖四個項目。針對每個項目設置相應的子項目，并為每個子項目設置能力目標和實現這些目標的任務。以子項目1-1“識讀建筑給水系統施工圖”為例，針對該項目要完成的能力目標，為其設置4個子任務，分別為認識建筑給水系統的組成及給水方式，認識建筑給水管材與附件，識讀建筑給水平面圖、系統圖、詳圖，認知建筑給水系統施工工藝，具體方案如表2所示。課程內容進行項目化重構后，使目標更明確、任務更具體、可操作性更強，也為BIM技術進行課程應用提供了可能，使BIM技術的各類手段能夠有的放矢，更好地為課程服務，解決建筑設備安裝識圖與施工工藝課程教學中的重難點。同時，該學習過程也提高了學生的組織協調能力、溝通交流能力及專業素養。

二、基于BIM技術的理實信一體化教學模式的構建

建筑設備安裝識圖與施工工藝課程內容重構后，可以將BIM技術應用到每個項目中，并針對建筑設備系統組成、施工圖識讀、安裝工藝三方面內容的不同特點，采取不同的BIM技術手段。在整個教學過程中，構建一套基于BIM技術的理實信一體化教學模式[5]（如圖1所示）。課程設置在BIM虛擬仿真實訓室，擁有Revit軟件、Navisworks軟件、建筑設備BIM仿真實訓平臺等BIM信息化資源，以項目案例為載體開展教學。以子項目1-1“識讀建筑給水系統施工圖”為例，整個教學過程分為三個階段。第一個階段是教師利用Navisworks軟件對事先建好的給水系統模型進行漫游，使書本中的二維圖片立體化、場景化，學生猶如身臨其境，去感知、學習建筑給水系統的組成和構件，從而加深學生對建筑給水系統的理解，并通過觀察判斷給水系統的給水方式，從而完成任務1-1-1。任務1-1-2的執行，則是通過RevitMEP軟件建立給水系統的學習，來認識給水管道的各類管材和附件，該階段的學習為后續的識圖與工藝實踐環節打下理論基礎。第二個階段是施工圖識讀環節，教師利用Revit軟件任意角度旋轉和任意方向剖切給水系統模型，通過二維圖紙與三維模型的不斷轉化，對照講解給水系統施工圖的識讀，也可以通過虛擬漫游“邊走邊看邊講邊讀”進行識圖，使識圖過程從枯燥的憑空想象變為有趣的體驗，提升學生對給水設備構件和建筑給水系統的整體把握能力。任務1-1-3的執行是學生在具備識讀施工圖能力后，在教師的指導下對照本項目二維施工圖紙，將認識的建筑給水系統建立三維建筑信息模型。學生通過動手實踐，加深了對建筑給水系統的認識，同時提升了識圖能力，提高了課堂參與度和主動性。第三個階段是施工工藝認知環節，學生利用BIM仿真實訓平臺，進行建筑設備施工全過程模擬，在完成模擬之后，分組完成各專業典型施工工藝PPT講解，并設置提問答辯環節，從而加深對施工工藝的認知與理解，培養協作、收集、分析和整理的能力，從而完成任務1-1-4。利用BIM虛擬仿真實訓教學平臺，解決了傳統教學中難以現場實訓的問題，使學生能夠更加直觀地認知施工過程。整個教學過程充分體現了教學做一體化的教學思想，學生在教師的指導下邊學邊做。教與學的過程是整個教學過程中的理論環節，做的過程是教學中的實踐環節。BIM技術作為一種信息化手段促進了理論教學與實踐教學的有機融合，從而形成了理、實、信三位一體的教學模式，使課堂更加生動、立體，互動性更強，提升了課程的教學效果。

三、基于BIM成果的考核評價

傳統的教學評價強調以教師為中心，重視教學目標的達成度，而成果導向的考核評價則更強調以學生為中心，重視學習成果的實現程度。通過BIM學習成果的完成情況，可以更加顯性地考查學生對課程的掌握程度，故本課程采用基于BIM成果的考核評價模式。為了全方位考核學生的學習情況，教師首先針對每個學習階段從知識—能力—素養三個層面，建立學習成果體系，形成可用于考核評價的BIM成果文件[6]（如表3所示）。根據不同階段的學習成果文件制定“過程+結果”的考核標準（如表4所示）。在建筑設備系統認識階段，通過建模時設備系統分類、管材設置、設備附件建立情況來考核學生對建筑設備系統的認識情況。在識圖階段，根據BIM建模成果的準確度來考核識圖能力；在施工工藝學習階段，根據BIM仿真工藝模擬情況及成果匯報考核施工工藝的掌握情況。基于BIM成果的課程考核評價改變以最終考試論成績的評價方式，更加注重對學生學習過程的評價，實現過程評價與結果評價的協同統一。一方面教師根據學生個人的平時表現、過程性學習成果的完成情況進行過程評價，考核學生學習的參與度與問題解決的深度；另一方面結合學生的模型成果文件和成果匯報表現進行結果評價，模塊成果文件重在考核學生對知識與技能的掌握情況，成果匯報表現重在考核學生的溝通能力、表達能力、分析解決問題的能力等職業崗位能力與素質的情況。“過程+結果”的評價方式對考查學生知識體系的掌握情況、能力層次的實現程度及綜合素質水平具有重要價值，實現了對認知性與非認知性學習成果的全面考量[7]。通過“過程+結果”考核，教師能全面掌握學生的學習情況，激發了學生的學習興趣，調動了學生的學習熱情。

四、結語

基于BIM技術的建筑設備安裝施工工藝與識圖課程改革實踐，將BIM技術融入整個教學過程中，重構教學內容，構建理實信一體化教學模式，建立“過程+結果”的考核評價，形成了一套完整的基于BIM技術的教學體系。整個教學過程以學生為中心，以實際工程案例為載體，把教、學、做融為一體，很好地解決了傳統教學中的問題，激發了學生的學習興趣，增強了主動性和參與度，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：蘇州建設交通高等職業技術學校工程管理系