引言

　　基坑工程是一門(mén)應(yīng)用型較強(qiáng)的課程，突出應(yīng)用型教學(xué)首先是在教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì) 中加入了豐富的工程實(shí)踐案例，將工程案例分析和專(zhuān)業(yè)知識(shí)點(diǎn)、思政元素相互融合，學(xué)生從案例教學(xué)中既能增強(qiáng)對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)點(diǎn)的感性認(rèn)識(shí)，也能積累工程經(jīng)驗(yàn)和培養(yǎng)職業(yè)素養(yǎng)。其次，在教學(xué)全過(guò)程中貫穿行業(yè)規(guī)范的學(xué)習(xí)。培養(yǎng)學(xué)生對(duì)行業(yè)規(guī)范的檢索和使用能力，加深對(duì)規(guī)范條文的理解和應(yīng)用。

　　基坑工程課程教學(xué)多為基坑設(shè)計(jì)、基坑識(shí)圖和基坑施工，在學(xué)習(xí)基坑設(shè)計(jì)與施工時(shí)需要學(xué)生擁有很強(qiáng)的空間形象思維能力，腦海中呈現(xiàn)實(shí)際情境才好理解，而學(xué)生缺少實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，且空間想象能力較差，所以教學(xué)效果并不理想。要解決這一現(xiàn)象，需要基于新技術(shù)徹底地進(jìn)行教學(xué)改革，通過(guò)創(chuàng)建基坑的BIM模型，打破基坑設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測(cè)間的隔閡、直觀體現(xiàn)項(xiàng)目全貌，實(shí)現(xiàn)多方無(wú)障礙信息共享，通過(guò)三維可視化溝通，全面評(píng)估基坑工程，使施工管理更科學(xué)、措施更有效，提高工作效率，節(jié)約投資。

　　課堂教學(xué)設(shè)計(jì)案例 “基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)—樁錨結(jié)構(gòu)”為例，進(jìn)行課堂教學(xué)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)述工程案例在項(xiàng)目法教學(xué)改革中的融合應(yīng)用。 基于BOPPPS教學(xué)模型設(shè)計(jì)了課堂教學(xué)各環(huán)節(jié)?；庸こ淘O(shè)計(jì)前期需做好勘察工作,將勘察得到的結(jié)果與現(xiàn)有資料等進(jìn)行結(jié)合，完成環(huán)境模型構(gòu)建過(guò)程，此時(shí)BIM技術(shù)的運(yùn)用強(qiáng)調(diào)將地基、基坑、地下管線、周邊構(gòu)筑物以及地質(zhì)情況融入到模型中,在此基坑上確定基坑支護(hù)方案。其中的基坑支護(hù)體系在BIM技術(shù)運(yùn)用下主要以三維實(shí)體模型式展現(xiàn)出來(lái)，設(shè)計(jì)人員與業(yè)主等參建單位可直接通過(guò)該模型，對(duì)其中的建筑物、管線以及道路等進(jìn)行觀察，若發(fā)現(xiàn)有設(shè)計(jì)問(wèn)題存在，可直接在模型中整改并驗(yàn)證，可視化效果極為明顯,對(duì)設(shè)計(jì)與施工起到一定的指導(dǎo)作用。

　　2.1導(dǎo)入工程案例

　　導(dǎo)入(Bridge)，以實(shí)際的樁錨結(jié)構(gòu)支護(hù)為例，介紹工程背景、工程概況、地質(zhì)情況、展示基坑工程現(xiàn)場(chǎng)圖片。利用Revit軟件繪制基坑及支護(hù)結(jié)構(gòu)BIM模型。根據(jù)設(shè)計(jì)的樁錨數(shù)據(jù)，使用Revit中的“系統(tǒng)族”繪制排樁，輸入樁徑及混凝土型號(hào)，然后確定好灌注樁的高度以及它的偏移數(shù)值。緊接著在確定了灌注樁保護(hù)層厚度之后，就可以繪制灌注樁的鋼筋。

　　2.2制定學(xué)習(xí)目標(biāo)

　　引入排樁支護(hù)結(jié)構(gòu)的概念，介紹支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工的學(xué)習(xí)目標(biāo)(Objective)和學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)。 BIM技術(shù)是以計(jì)算機(jī)為載體，運(yùn)用更加逼真形象的表現(xiàn)方法，讓學(xué)生學(xué)的更有樂(lè)趣，如通過(guò)Revit建立的三維模型，給學(xué)生展示一個(gè)具體的建筑物基坑類(lèi)型，讓學(xué)生直觀的對(duì)基坑進(jìn)行了解。讓學(xué)生自己動(dòng)手操作，在Revit中實(shí)現(xiàn)漫游，搭建不同的基坑模型生動(dòng)有趣，學(xué)生在玩中學(xué)，方便記憶，頻生樂(lè)趣，效果尤佳。

　　2.3課前測(cè)驗(yàn)(Pre-assessment)

　　了解學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和知識(shí)背景差異，以免讓教學(xué)內(nèi)容過(guò)于超出或過(guò)于簡(jiǎn)單。充分考慮學(xué)生的差異能夠避免學(xué)習(xí)的挫敗感，保持學(xué)生的興趣。

　　2.4參與式學(xué)習(xí)(Participatory Learning)

　　以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心，引入漢中市光輝社區(qū)A區(qū)的廉租房基坑工程設(shè)計(jì)與施工方案分析，引導(dǎo)學(xué)生思考討論該工程的技術(shù)重難點(diǎn)，抽選學(xué)生回答討論的結(jié)果。為了集思廣益，相互討論，取長(zhǎng)補(bǔ)短，宜采用分組實(shí)施，固定每個(gè)學(xué)生的角色和任務(wù)，促使學(xué)生發(fā)揮自己的聰明才智，同時(shí)又相互協(xié)作，互相討論啟迪，采用項(xiàng)目法教學(xué)。

　　2.5課后測(cè)驗(yàn)(Post-assessment)

　　以漢中市光輝社區(qū)A區(qū)廉租房為例，給出工程地質(zhì)條件、土層基本信息、支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)、支護(hù)結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)、基坑的深度、超載荷載值，讓學(xué)生去計(jì)算土壓力，包括主動(dòng)土壓力和被動(dòng)土壓力。計(jì)算各層主動(dòng)土壓力合力、計(jì)算各層被動(dòng)土壓力合力。

　　2.6課堂小結(jié)(Summary)

　　總結(jié)樁錨支護(hù)結(jié)構(gòu)的概念、常用型式及特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)知識(shí)的重難點(diǎn)：土壓力計(jì)算、設(shè)計(jì)步驟、施工方法等。將課程知識(shí)點(diǎn)與工程實(shí)際案例相結(jié)合，同時(shí)引入思政育人元素，培養(yǎng)科學(xué)精神，樹(shù)立職業(yè)道德，提高環(huán)保意識(shí)。避免了對(duì)育人要素生搬硬套，從而潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲地開(kāi)展德育工作。

　　3結(jié)束語(yǔ)

　　基于BIM的可視化建模，可以加強(qiáng)學(xué)生對(duì)基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的直觀認(rèn)識(shí)，更好的理解設(shè)計(jì)和施工流程。利用BOPPPS教學(xué)方法進(jìn)行教學(xué)改革，取得了一定的初步成效。學(xué)生的思想狀態(tài)和精神風(fēng)貌有了明顯改善，課程的常年到課率幾乎是 100%，課堂上學(xué)生們能認(rèn)真聽(tīng)講，不玩手機(jī)，積極地思考問(wèn)題并和教師互動(dòng)。學(xué)生們對(duì)巖土工程類(lèi)課程的學(xué)習(xí)熱情進(jìn)一步提升，主動(dòng)參與各類(lèi)大創(chuàng)項(xiàng)目、 競(jìng)賽課題等，主動(dòng)探究未知問(wèn)題，促進(jìn)學(xué)生學(xué)以致用。(作者熊甜甜系西安思源學(xué)院城市建設(shè)學(xué)院副教授；孫慧麗系西安思源學(xué)院助教；張安林系中鐵十二局集團(tuán)第七工程有限公司。本文系數(shù)字化建筑陜西省高校工程研究中心資助；陜西省教育科學(xué)“十三五”規(guī)劃課題“基于理實(shí)一體化的BOPPPS與“對(duì)分”相融合的教學(xué)模式探索與實(shí)踐研究”  SGH20Y1437 ）