□賀利敏,魏懷明
( 山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 太原 030006)
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建筑施工項(xiàng)目進(jìn)課堂 BIM職教基地建設(shè)研究
——地方行業(yè)高校協(xié)同創(chuàng)新典型案例
□賀利敏,魏懷明
( 山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 太原 030006)
面向行業(yè)產(chǎn)業(yè)的協(xié)同創(chuàng)新將轉(zhuǎn)變高校創(chuàng)新方式,推動(dòng)產(chǎn)學(xué)研合作的深入開展。建筑施工項(xiàng)目進(jìn)課堂BIM建設(shè)能達(dá)到學(xué)生不出校門即實(shí)現(xiàn)“情境”化教學(xué)。文章介紹了我院在建筑施工項(xiàng)目進(jìn)課堂研究中人才培養(yǎng)體系及實(shí)訓(xùn)基地與信息化資源庫建設(shè)方面的具體舉措。
BIM;建筑施工項(xiàng)目;人才培養(yǎng);職教基地
數(shù)字技術(shù)以驚人的速度不斷改變傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)手段。建筑業(yè)也不例外,從北京奧運(yùn)到上海世博,從廣州亞運(yùn)到西安世園,各種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、規(guī)模宏大的建筑體,從方案論證、效果演示、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到施工過程的模擬控制等,都離不開數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用。在可持續(xù)發(fā)展及低碳節(jié)能的社會(huì)背景下,BIM(建筑信息化模型)技術(shù)再一次以不可阻擋之勢登上建筑業(yè)的舞臺(tái)。
BIM技術(shù)是一種新興的計(jì)算機(jī)建筑建模技術(shù),通過對(duì)建設(shè)項(xiàng)目各種信息進(jìn)行分析處理建立起三維模型,生成效果圖,用于可視化模擬、施工控制和技術(shù)檢驗(yàn)。使用BIM技術(shù)動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)地虛擬施工過程,把隱藏于設(shè)計(jì)方案中的問題及時(shí)地暴露出來,減少因設(shè)計(jì)或施工工藝不合理造成的各種損失。將施工方式由粗放型轉(zhuǎn)變?yōu)榧s型,既節(jié)約了資源和資金投入,又提高了效率,取得經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益雙豐收。同時(shí),BIM技術(shù)所創(chuàng)建的建筑信息能夠應(yīng)用于從方案設(shè)計(jì)、施工過程到建筑體交由物業(yè)公司管理維護(hù)的整個(gè)生命周期,為建筑項(xiàng)目建立了一份完整的檔案資料。
“建筑施工項(xiàng)目進(jìn)課堂BIM職教基地建設(shè)”項(xiàng)目,以《關(guān)于做好行業(yè)指導(dǎo)職業(yè)院校專業(yè)改革與實(shí)踐有關(guān)工作的通知》(教職成司函[2014]36號(hào))精神為準(zhǔn)繩,依托山西省建筑職業(yè)教育集團(tuán)進(jìn)行整體規(guī)劃,以學(xué)院強(qiáng)大的建筑業(yè)專業(yè)特色和建筑信息管理專業(yè)為專業(yè)背景,主要由山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院、山西建筑工程(集團(tuán))總公司、山西六建十二分公司負(fù)責(zé)實(shí)施。通過與企業(yè)合作,深化“產(chǎn)教融合、校企共建”的人才培養(yǎng)模式改革,促進(jìn)學(xué)院專業(yè)建設(shè)與地方行業(yè)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展的有效銜接,增強(qiáng)職業(yè)教育人才培養(yǎng)的有用性和針對(duì)性,為行業(yè)企業(yè)培養(yǎng)急需的BIM高技能應(yīng)用人才,為山西區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)、山西省建筑職業(yè)教育集團(tuán)及成員單位提供高質(zhì)量的信息化技術(shù)推廣應(yīng)用服務(wù),取得學(xué)校人才培養(yǎng)質(zhì)量和企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的共同提高。
本項(xiàng)目所有建設(shè)項(xiàng)目方案設(shè)計(jì)和建設(shè)實(shí)施全程由院方和合作企業(yè)共同完成,通過本項(xiàng)目建設(shè),為學(xué)院引入全新的教學(xué)理念、教學(xué)手段和業(yè)界先進(jìn)的教學(xué)內(nèi)容,同時(shí)為企業(yè)建設(shè)高級(jí)技能型人才輸送基地和BIM技術(shù)服務(wù)基地。在提升人才培養(yǎng)能力的同時(shí),為企業(yè)提供BIM項(xiàng)目實(shí)施的技術(shù)支持和硬件保障。
將建筑施工項(xiàng)目引入課堂,讓高職學(xué)生能夠提前接觸到社會(huì)實(shí)際工程,并在協(xié)同合作的過程中,深刻理解和掌握BIM理念及技術(shù),迎接建設(shè)行業(yè)BIM技術(shù)帶來的新思路和新挑戰(zhàn),同時(shí)促進(jìn)建設(shè)行業(yè)BIM化進(jìn)程高速發(fā)展。通過項(xiàng)目建設(shè),積極探索專業(yè)建設(shè)的新方法、新思路、新方案,創(chuàng)新和改革人才培養(yǎng)模式,以強(qiáng)調(diào)教學(xué)做一體化的實(shí)踐能力貫穿始終,著重培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。
學(xué)院通過校企合作,獲取行業(yè)企業(yè)對(duì)BIM人才需求及BIM設(shè)計(jì)師職業(yè)崗位素質(zhì)能力的信息,根據(jù)現(xiàn)有建筑信息管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)方案的優(yōu)化和教學(xué)改革,構(gòu)建BIM人才培養(yǎng)體系;通過BIM職教基地,獲得真實(shí)的現(xiàn)場教育環(huán)境,為教師提供實(shí)踐鍛煉和參與科學(xué)研究的機(jī)會(huì),促進(jìn)BIM教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)。
(一)BIM教學(xué)團(tuán)隊(duì)建設(shè)
BIM是未來建筑企業(yè)的核心競爭力所在,因此BIM團(tuán)隊(duì)建設(shè)必不可少。專任教師通過項(xiàng)目建設(shè),到BIM職教基地進(jìn)行實(shí)踐,通過企業(yè)頂崗實(shí)踐、技術(shù)服務(wù)等有效途徑提高其實(shí)踐教學(xué)能力,并通過國內(nèi)外培訓(xùn)提高專任教師工學(xué)結(jié)合、BIM核心課程設(shè)計(jì)和實(shí)施能力。鼓勵(lì)專任教師參加BIM培訓(xùn)師資格考試。聘請行業(yè)、企業(yè)的專業(yè)BIM人才和能工巧匠擔(dān)任兼職教師,從事專業(yè)教學(xué)與實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)工作。通過多樣化培訓(xùn)手段與方式,分梯次打造BIM團(tuán)隊(duì),建設(shè)由BIM總監(jiān)、BIM項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、BIM工程師構(gòu)成的BIM教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
(二)BIM核心課程構(gòu)建
強(qiáng)調(diào)實(shí)踐能力基礎(chǔ)上的BIM課程體系,重點(diǎn)開展項(xiàng)目導(dǎo)向課程教學(xué),強(qiáng)化專業(yè)特色和整體結(jié)構(gòu)優(yōu)勢,對(duì)相關(guān)課程的內(nèi)容進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。教學(xué)內(nèi)容改革的整體優(yōu)化具體操作分三步走:1.利用相鄰課程在時(shí)間和內(nèi)容上的銜接關(guān)系壓縮重復(fù)內(nèi)容,突出應(yīng)用性,以必須、夠用為度,確定BIM課程內(nèi)容在專業(yè)課程中所占的比率,修訂教學(xué)大綱和課程標(biāo)準(zhǔn),對(duì)整個(gè)BIM核心課程進(jìn)行整體規(guī)劃。2.正確處理教學(xué)內(nèi)容傳承與更新的關(guān)系, 在保持課程基本內(nèi)容整體框架的基礎(chǔ)上,加大新知識(shí)、新項(xiàng)目的比重。3.在課程組織上,突出課程的重點(diǎn)和難點(diǎn),加大實(shí)踐課時(shí),突出“建筑施工項(xiàng)目進(jìn)課堂”教學(xué),以培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐應(yīng)用能力為主線。通過上述細(xì)化安排,突出主要矛盾,分層次建設(shè),避免精力均分,提高BIM課程建設(shè)效果。
(三)專業(yè)化BIM資源庫平臺(tái)建設(shè)
將項(xiàng)目運(yùn)行建設(shè)中的建筑施工項(xiàng)目收集整理,將相關(guān)BIM資源、項(xiàng)目案例做成BIM資源庫,實(shí)行共享化、專業(yè)化的運(yùn)行模式。
(四)BIM教材建設(shè)
BIM課程建設(shè)與優(yōu)秀教材的選用是相互促進(jìn)的,一方面,教學(xué)的主要內(nèi)容直接體現(xiàn)在教材中,BIM課程中該如何整合、如何反映最新的科技發(fā)展成果需要通過對(duì)教材內(nèi)容的刪減、優(yōu)化組合來實(shí)現(xiàn);另一方面,BIM課程建設(shè)的成果也必須全面反映到教材建設(shè)上,建設(shè)富有特色的系列教材至關(guān)重要。課程群教材建設(shè)從兩方面開展:1.擇優(yōu)選取BIM課程教材。2.結(jié)合建筑施工項(xiàng)目進(jìn)課堂項(xiàng)目的建設(shè),編寫具有自身特色的校本教材。
(一)項(xiàng)目化BIM實(shí)訓(xùn)室建設(shè)
BIM不是一個(gè)單項(xiàng)的專業(yè)課,它是一個(gè)產(chǎn)業(yè)信息系統(tǒng)。雖然各學(xué)校和老師們都知道BIM技術(shù)在現(xiàn)在的教學(xué)中很關(guān)鍵,但由于它牽扯的專業(yè)內(nèi)容太多,甚至有些學(xué)校開設(shè)的課程達(dá)不到BIM所需的專項(xiàng)數(shù)額,故此老師們在談到BIM教學(xué)時(shí)都很茫然。建立BIM實(shí)訓(xùn)室,規(guī)劃出一個(gè)適用且符合各專業(yè)學(xué)?,F(xiàn)有專業(yè)課程的BIM實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái),通過開設(shè)BIM相關(guān)課程,為企業(yè)儲(chǔ)備專業(yè)BIM人才。把BIM實(shí)訓(xùn)室建成學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐能力訓(xùn)練,職業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)的重要場所,教師實(shí)踐鍛煉的重要場所。
(二)企業(yè)化BIM工作站建設(shè)
本工作站由院方教師和合作企業(yè)雙方人員共同建設(shè),能有效整合學(xué)院各系部、各專業(yè)雄厚的師資力量以及學(xué)院附屬設(shè)計(jì)所、研究所的技術(shù)力量,并有效利用合作企業(yè)的開發(fā)項(xiàng)目。通過運(yùn)行,為學(xué)院和合作企業(yè)建立起校企雙方實(shí)時(shí)交流平臺(tái),促進(jìn)學(xué)院專業(yè)教師和企業(yè)技術(shù)人員的共同進(jìn)步;通過為優(yōu)秀學(xué)生提供校內(nèi)隨工實(shí)習(xí)的平臺(tái),拉近學(xué)生與職業(yè)崗位距離,幫助學(xué)生提前體驗(yàn)企業(yè)式工作氛圍;工作站同時(shí)也是一個(gè)技術(shù)服務(wù)平臺(tái),校內(nèi)校外專家資源都可為企業(yè)BIM的理論與應(yīng)用研究提供相關(guān)咨詢服務(wù)。
(三)共享BIM數(shù)據(jù)化交換中心建設(shè)
此項(xiàng)目通過整合山西省建筑職業(yè)教育集團(tuán)各企業(yè)優(yōu)勢資源,進(jìn)行優(yōu)勢互補(bǔ),借力發(fā)展研發(fā)貫通5D全生命周期的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn),創(chuàng)建一個(gè)能夠成功運(yùn)行BIM全過程5D數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)的信息平臺(tái),打造BIM全生命周期工程項(xiàng)目管理價(jià)值鏈體系,進(jìn)行建筑行業(yè)產(chǎn)品業(yè)態(tài)創(chuàng)新。
(四)專業(yè)化BIM數(shù)字資源庫建設(shè)
通過與企業(yè)合作并結(jié)合網(wǎng)絡(luò)信息采集建立BIM資源數(shù)據(jù)庫,為學(xué)生學(xué)習(xí)提供重要的參考資料;收集實(shí)際項(xiàng)目建設(shè)中形成的數(shù)字資源,經(jīng)加工整合納入應(yīng)用系統(tǒng)平臺(tái)。與行業(yè)部門、協(xié)會(huì)、企業(yè)進(jìn)行溝通協(xié)商,通過簽訂服務(wù)及共建協(xié)議推動(dòng)BIM資源中心建設(shè),以學(xué)院師生、行業(yè)企業(yè)、兄弟院校乃至社會(huì)作為服務(wù)對(duì)象,加強(qiáng)了學(xué)院的社會(huì)服務(wù)能力。
(五)情境化“施工現(xiàn)場進(jìn)課堂”平臺(tái)建設(shè)
“建筑施工項(xiàng)目進(jìn)課堂BIM職教基地建設(shè)”項(xiàng)目,綜合應(yīng)用BIM、計(jì)算機(jī)圖形CG(Computer Graphic)、仿真、傳感、顯示、網(wǎng)絡(luò)并行處理等技術(shù),擬建建筑的室內(nèi)外環(huán)境通過建模,模擬仿真出一個(gè)虛擬的場景,用信息化手段實(shí)現(xiàn)了施工現(xiàn)場與課堂教學(xué)同步,教師和現(xiàn)場技術(shù)人員互動(dòng),學(xué)生不出校門即實(shí)現(xiàn)了“情境”化教學(xué)。對(duì)于沒有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生,提前接觸實(shí)際場景,對(duì)于他們理解課程知識(shí),積累實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn),無疑起到了非常好的作用。
(一)夯實(shí)校企合作基礎(chǔ),助力山西建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)
以山西建筑職教集團(tuán)為平臺(tái),以山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院、山西省建工集團(tuán)(總公司)和山西六建十二分公司為支撐,結(jié)合BIM技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn),將建筑施工項(xiàng)目引入課堂,學(xué)校負(fù)責(zé)提供師資、場地和管理,企業(yè)負(fù)責(zé)提供項(xiàng)目和技術(shù)支持,校企共同建立“BIM實(shí)訓(xùn)室”、“ BIM工作站”及“BIM數(shù)據(jù)交換中心”,創(chuàng)新校企合作實(shí)現(xiàn)形式。通過共建科研型實(shí)體為學(xué)院教師、企業(yè)專家提供展示知識(shí)、才能的舞臺(tái),對(duì)改變高職院??茖W(xué)研究水平相對(duì)薄弱的現(xiàn)狀起到積極的推動(dòng)作用,而BIM職教基地也成為山西BIM人才的培養(yǎng)、培訓(xùn)基地。
(二)克服實(shí)踐教學(xué)時(shí)空制約缺陷,共享建筑信息資源
職業(yè)教育當(dāng)前越來越強(qiáng)調(diào)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué),提高學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力,但傳統(tǒng)的教學(xué),受企業(yè)施工時(shí)間、施工進(jìn)程與學(xué)校教學(xué)計(jì)劃、授課時(shí)間等因素的制約,學(xué)生多以安排一定的參觀或短時(shí)間的認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)為主,得到的多為片段式的認(rèn)知,對(duì)理論知識(shí)的學(xué)習(xí)仍處在被動(dòng)接受的狀態(tài)。通過建筑施工現(xiàn)場進(jìn)課堂,有效地解決了學(xué)生實(shí)踐缺陷,不出校門學(xué)生就能對(duì)一個(gè)項(xiàng)目從開始立項(xiàng)到具體施工各階段的操作有了全程的認(rèn)知,也能提前感知可能存在的問題及處理方法。同時(shí)學(xué)院已有的建筑資源中心與建成后的BIM資源庫等,為建筑職教集團(tuán)下屬企業(yè)、 學(xué)校、教師、學(xué)生及員工的學(xué)習(xí)、培養(yǎng)等提供免費(fèi)信息服務(wù)。
(三)深化產(chǎn)教融合、校企共建
緊貼山西經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展實(shí)際需求,充分依靠建筑行業(yè),加強(qiáng)產(chǎn)學(xué)研合作,密切校企合作、工學(xué)結(jié)合,共同推進(jìn)專業(yè)改革與實(shí)踐。抓住關(guān)鍵環(huán)節(jié),特別是造成人才培養(yǎng)與企業(yè)實(shí)際需求脫節(jié)的突出問題,重點(diǎn)突破,以點(diǎn)帶面,促進(jìn)整體問題解決。大力推動(dòng)專業(yè)設(shè)置與產(chǎn)業(yè)需求、課程內(nèi)容與職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)過程與生產(chǎn)過程“三對(duì)接”,促進(jìn)專業(yè)、課程、教材和人才培養(yǎng)更加適應(yīng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展要求。
胡錦濤2011年4月在慶祝清華大學(xué)建校100周年大會(huì)上的講話中強(qiáng)調(diào),“要積極推動(dòng)協(xié)同創(chuàng)新,通過體制機(jī)制創(chuàng)新和政策項(xiàng)目引導(dǎo),鼓勵(lì)高校同科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)開展深度合作,建立協(xié)同創(chuàng)新的戰(zhàn)略聯(lián)盟,努力為建設(shè)創(chuàng)新型國家做出積極貢獻(xiàn)”,建筑施工項(xiàng)目進(jìn)課堂BIM職教基地建設(shè)研究,不僅能夠有效的解決區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)和行業(yè)面臨的重大需求和關(guān)鍵問題,而且也能提升學(xué)校教育質(zhì)量,這是地方行業(yè)高校發(fā)展壯大的必由之路。
[1]何關(guān)培.BIM總論[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2011.
[2]祝連波,田云峰.我國建筑業(yè)BIM研究文獻(xiàn)綜述[J].建筑設(shè)計(jì)管理,2014,(2).
[3]唐平.BIM技術(shù)及其在我國的應(yīng)用問題和對(duì)策[EB/OL].新浪博客,2011.
[4]鄭國勤,邱奎寧.BIM國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)綜述[J].建筑工程信息技術(shù),2012,(2).
[5]曾旭東,趙昂.基于BIM技術(shù)的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[J].重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào),2006,(3).
[6]胡錦濤.在慶祝清華大學(xué)建校100周年大會(huì)上的講話[N].人民日報(bào),2011-04-25.
The Research on the Construction Projects into the Classroom and BIM Vocational Education Base——A typical Case of Cooperative Innovation in Local Industry University
He Limin, Wei Huaiming
(Shanxi Vocational and Technical College of Architecture, Taiyuan, Shanxi, 030006)
The cooperation and innovation of local instirution of higher learning would change the way it used to be. It would promote the application of production, study and reserrch. Construction project's going deep into BIM class would pravide a real circumstances for students at school. The article introduces the carrying out of civil engineering project into real classes.It corers a wide range of issues, such as cultivation of talents, training base and information resources database.
BIM; construction project; cultivation of talents; vocational education base
2014—10—28
山西省科技廳軟科學(xué)資助項(xiàng)目(2014041048-1)
賀利敏(1966—),女,山西交城人,山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,副教授,理學(xué)碩士; 魏懷明(1965-),男,山西嵐縣人,山西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院,副教授,工學(xué)碩士。
G712
B
1008—8350(2015)01—0045—03