高職院校建筑類專業(yè)BIM課程設(shè)置探析

王文芳

（蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 蘭州 730060）

摘 要：近年來，BIM技術(shù)在國內(nèi)迅速發(fā)展，大批復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑項目陸續(xù)使用BIM技術(shù)輔助建造，取得了非常好的效果。而伴隨著建筑工程信息化建造時代的來臨，對BIM技術(shù)應(yīng)用人才的需求也與日俱增。高校是培養(yǎng)BIM技術(shù)人才的搖籃，針對BIM在國內(nèi)應(yīng)用的現(xiàn)狀，如何培養(yǎng)BIM技術(shù)人才，如何開設(shè)BIM課程成為高校必須解決的問題。通過總結(jié)國內(nèi)BIM技術(shù)的應(yīng)用情況，BIM技術(shù)軟件平臺的應(yīng)用情況，以蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，從建筑類專業(yè)BIM課程的設(shè)置、實訓(xùn)軟件的選取以及理論課程與實訓(xùn)課程的銜接等問題進行探析，為高職院校建筑類專業(yè)進行BIM課程設(shè)置提供參考。

關(guān)鍵詞：土建專業(yè)；BIM技術(shù)；軟件平臺；課程設(shè)置

中圖分類號：G712 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2017）15-0180-03

Abstract： In recent years， BIM technology is developing rapidly at home. Meanwhile more and more complex structural construction projects begin to use BIM technology-assisted construction and have achieved very good effects. With the coming of information construction age， the demand for BIM technology application talent is also increasing. The university is the cradle of BIM technician training， in allusion to the application status quo of BIM technology in the domestic， how to cultivate BIM technical technician and how to set up BIM courses are becoming a problem that the university must solve. This paper summarizes the application of BIM and its software platform at home， taking Lanzhou Petrochemical Polytechnic as an example， analyzes the BIM technology course setting of architectural specialty， the selection of training software and the connection between theoretical course and training course， and provides reference for BIM curriculum of architectural specialty in vocational technology colleges.

Keywords： civil engineering； BIM technology； software platform； curriculum

一、BIM技術(shù)的發(fā)展

BIM（Building Information Modeling）是建筑信息模型的簡稱。它是信息模型在建設(shè)工程行業(yè)的一種應(yīng)用，BIM技術(shù)是創(chuàng)建并利用信息化模型對建設(shè)項目進行設(shè)計、建造和運營進行全過程管理、優(yōu)化的方法與工具[1]。

BIM技術(shù)起初應(yīng)用于歐美等發(fā)達國家， 起源于三維仿真運算技術(shù)，最早在我國航空航天、軍工領(lǐng)域應(yīng)用比較廣泛[2]。2002年由Autodesk公司率先提出，并逐漸得到世界建筑行業(yè)的普遍接受。在國際上，美國已經(jīng)制定了國家BIM標準-NBIMS。歐洲一些國家已經(jīng)開始普及BIM技術(shù)，特別是芬蘭、挪威、德國等國在基于BIM技術(shù)應(yīng)用軟件的普及率已達到60%～70%[3]。自2008年奧運會后，BIM技術(shù)在我國建筑業(yè)中迅速發(fā)展，特別是在大體量、高難度、造型復(fù)雜的工業(yè)與民用建筑中取得了良好的效果，BIM技術(shù)開始逐漸被業(yè)內(nèi)認可，政府部門、行業(yè)協(xié)會、設(shè)計單位、施工企業(yè)也開始重視BIM對工程建造的價值。

鑒于BIM技術(shù)對工程建造的優(yōu)越性，住建部、交通運輸部、北京市、上海市、中國鐵路總公司等有關(guān)部門和企業(yè)對BIM技術(shù)應(yīng)用也作了明確的要求。住建部相繼發(fā)布了《2011～2015建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》、《關(guān)于推進BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域應(yīng)用的指導(dǎo)意見》等綱領(lǐng)性文件，對加快BIM技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)思想、基本原則、發(fā)展目標、工作重點及保障措施等方面做出了更加細致的闡述和具體的安排，中國鐵路總公司也牽頭制定國際鐵路行業(yè)BIM技術(shù)標準，部分沿海發(fā)達城市開始逐步要求在建筑與市政等工程的設(shè)計、招投標、合同管理、成本管理等環(huán)節(jié)中引入BIM技術(shù)。

可以預(yù)測，BIM技術(shù)將會從建筑信息模型向建筑全壽命周期管理（BLM）發(fā)展，BIM技術(shù)的應(yīng)用對建筑業(yè)的發(fā)展將產(chǎn)生極其重大的影響，建筑工程技術(shù)和工程管理將會出現(xiàn)重大的變革，對建筑類專業(yè)技術(shù)人員的專業(yè)素養(yǎng)也會有更高更新的要求。

二、國內(nèi)建筑工程BIM技術(shù)的應(yīng)用及軟件平臺現(xiàn)狀

國內(nèi)大中型建筑項目應(yīng)用BIM技術(shù)日臻成熟，如國家體育場鳥巢、青島海灣大橋、福州奧體中心、北京財富中心大廈、上海中心大廈、上海金虹橋國際中心、杭州奧體中心、平安國際金融中心、寶蘭高鐵蘭州西客站等工程應(yīng)用[4，5]?？傮w歸納起來，這些工程主要利用BIM技術(shù)進行設(shè)計方案比對優(yōu)化，結(jié)構(gòu)物之間的交叉碰撞檢查，施工圖的深化和參數(shù)檢測，虛擬施工工藝，虛擬現(xiàn)實進行宣傳展示，快速精確地計算實物量，精確地進行材料設(shè)備管控，進行責(zé)任成本管理等，這些應(yīng)用的實質(zhì)還是利用BIM技術(shù)進行項目管理。

目前，Autodesk的Revit系列，Benetly的建筑、結(jié)構(gòu)和設(shè)備系列，Dassault公司的CATIA系列，以及Graphsoft的ArchiCAD是國外使用比較廣泛的BIM應(yīng)用軟件[6-8]。國內(nèi)開發(fā)的軟件應(yīng)用廣泛的有魯班系列、廣聯(lián)達系列、斯維爾系列等。由于大多數(shù)國外的軟件平臺是開放的，國內(nèi)的軟件開發(fā)商正在對國外的BIM軟件進行二次開發(fā)，這樣既能使國內(nèi)軟件很好的與國外軟件相互兼容，也可以有力的借鑒國外軟件的開發(fā)與運維經(jīng)驗。

BIM技術(shù)是依靠若干個軟件的集成才能實現(xiàn)項目的全壽命周期管理。在這個過程中，模型建立是基礎(chǔ)，也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這也就意味著在BIM技術(shù)中，建模是核心，建筑設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計、管道碰撞檢查、施工管理運維等是依托于建模軟件發(fā)揮其各自作用的。因此，我們不能簡單的將BIM技術(shù)軟件看作是一個繪圖或者設(shè)計軟件，它是可以實現(xiàn)建筑工程項目全壽命周期管理的一套軟件集。

三、高職建筑類專業(yè)BIM課程設(shè)置的必要性

高職院校是以培養(yǎng)技術(shù)型人才為主要目標，培養(yǎng)的學(xué)生要具備理論知識和科學(xué)文化基礎(chǔ)，熟練掌握主干技能，側(cè)重于實際應(yīng)用，同時培養(yǎng)學(xué)生的表達能力、與人溝通、合作共事的能力，尤其重視實務(wù)知識的學(xué)習(xí)，強化職業(yè)技能的訓(xùn)練。BIM技術(shù)的核心之一是全壽命周期管理，具有輔助建造和管理的雙重屬性，是未來建筑業(yè)發(fā)展的趨勢，對建筑的建造和管理具有革命性。因此，面對BIM技術(shù)快速的發(fā)展，高等院校應(yīng)當緊跟市場的步伐，在建筑類人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)要與市場接軌，培養(yǎng)市場急缺的BIM技術(shù)人才。

目前，高職院校在BIM技術(shù)教學(xué)推廣中主要存在師資匱乏、課程體系滯后、BIM實訓(xùn)室不成熟等問題，有必要采取切實可行的措施，調(diào)整專業(yè)設(shè)置，推進BIM在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用[9]。清華大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華中科技大學(xué)、重慶大學(xué)、四川大學(xué)、同濟大學(xué)等重點院校率先在建筑類專業(yè)開設(shè)BIM課程，課程設(shè)計均結(jié)合學(xué)校特點，存在差異化[9]。北京工業(yè)大學(xué)、河南城建學(xué)院、青島理工大學(xué)等兩百多所高校建立了BIM綜合實訓(xùn)室。在高職院校中，四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院、廣西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院、山東城市建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院等學(xué)校[10，11]已經(jīng)試開設(shè)或正在開發(fā)適用于本校的BIM課程，而高職院校以就業(yè)為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生的實踐、就業(yè)、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)等能力，這些學(xué)校的BIM課程還處于試驗探索階段。

四、我校建筑類專業(yè)BIM課程設(shè)置

蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑類專業(yè)始于1982年，有相對穩(wěn)定的就業(yè)渠道，但是面對就業(yè)形勢日益嚴峻的情況，必須抓住機遇，把握市場需求，開發(fā)具有專業(yè)特色的BIM課程，培養(yǎng)學(xué)生的實踐、就業(yè)、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力，改變教學(xué)手段、教學(xué)內(nèi)容，優(yōu)化課程設(shè)置，制定符合市場需求的人才培養(yǎng)方案，培養(yǎng)既具備理論知識和科學(xué)文化基礎(chǔ)，有能熟練掌握主干技能，側(cè)重于實際應(yīng)用的應(yīng)用型人才。

目前BIM技術(shù)還在起步階段，BIM課程設(shè)置要在分析建筑企業(yè)對BIM技術(shù)的需求，考慮學(xué)校專業(yè)特色、學(xué)生素質(zhì)、軟件平臺、就業(yè)單位等因素靈活設(shè)置，將BIM模塊分別放到工程制圖、建筑施工技術(shù)、建筑安裝工程概預(yù)算、計量與計價、項目管理、招投標與合同管理等有關(guān)課程中講解，讓學(xué)生對BIM技術(shù)有一個整體的了解，然后通過實訓(xùn)課程強化訓(xùn)練，通培養(yǎng)學(xué)生按場地建模、碰撞檢查、虛擬現(xiàn)實、精確算量等動手能力。最后通過校企合作，學(xué)生頂崗實習(xí)強化學(xué)生對技能的掌握。

BIM技術(shù)不是一種軟件，而是一套集成軟件， BIM技術(shù)課程也不是單純的一門課程或者一種技術(shù)，而是將多門基礎(chǔ)課程與專業(yè)課程以及一定計算機基礎(chǔ)知識互相融合，從而達到最佳的設(shè)計與管理效果的一種綜合性技術(shù)。因此，依據(jù)我校的建筑專業(yè)情況以及BIM技術(shù)現(xiàn)狀，構(gòu)建了基于BIM技術(shù)的建筑類專業(yè)培養(yǎng)方按拓撲圖（圖1所示），在課程體系設(shè)置中，一年級以專業(yè)課為基礎(chǔ)，開設(shè)了工程制圖、測量學(xué)、建筑材料與檢測、房屋建筑學(xué)、平法識圖等專業(yè)基礎(chǔ)課，要在建筑工程制圖中要加入BIM概論和建模理論，與專業(yè)基礎(chǔ)課平行開設(shè)的還有計算機基礎(chǔ)課，為BIM技術(shù)知識的開展打好基礎(chǔ)。在二年級，將BIM技術(shù)理論知識與專業(yè)課程知識相結(jié)合，開設(shè)了建筑工程施工技術(shù)與組織、建筑工程計量與計價、項目管理、建筑信息模型理論與方法等課程，在相關(guān)課程中加入BIM技術(shù)內(nèi)容，初步形成BIM技術(shù)知識框架。三年級時，在理論知識積累的基礎(chǔ)之上開展BIM技術(shù)實訓(xùn)課程，做到理實一體，使學(xué)生進一步掌握BIM技術(shù)的應(yīng)用，從而達到在頂崗實習(xí)的過程中能夠滿足生產(chǎn)崗位要求的水平。

五、BIM實訓(xùn)課程軟件平臺的選用

結(jié)合我校建筑類專業(yè)開設(shè)的實際情況，以最大限度發(fā)揮軟件及實訓(xùn)課程的作用為出發(fā)點，我校BIM課程軟件平臺主要有廣聯(lián)達BIM軟件系列、魯班BIM軟件系列、斯維爾系列軟件以及維啟系列軟件。其中廣聯(lián)達軟件系列與斯維爾軟件系列都可以與Autodesk的BIM系列軟件相互兼容，可以最大限度的滿足實物建模、碰撞檢測、三維算量以及施工控制等課程的學(xué)習(xí)。此外，這些軟件平臺也是目前國內(nèi)BIM技術(shù)領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的平臺，可以保證學(xué)生在學(xué)校所學(xué)的知識與技術(shù)能夠在以后的工作崗位上得到切實的應(yīng)用，不會出現(xiàn)學(xué)校與單位脫節(jié)的現(xiàn)象。

六、探索政校企合作培養(yǎng)BIM師資

BIM技術(shù)的推廣速度逐年加大，應(yīng)用范圍也越來越廣，隨之而來的則是能夠熟練掌握BIM技術(shù)的人才的匱乏。這種現(xiàn)象出現(xiàn)的原因主要有兩個：一是高等學(xué)校培養(yǎng)BIM技術(shù)人才的速度不能滿足BIM技術(shù)發(fā)展的需求，二是在BIM技術(shù)人才培養(yǎng)的過程當中存在校企脫節(jié)的現(xiàn)象，學(xué)生缺乏實踐。要解決高等學(xué)校培養(yǎng)BIM技術(shù)人才所面臨的困難，必須實現(xiàn)政府引導(dǎo)，企業(yè)與學(xué)校深度合作。首先政府相關(guān)的管理與服務(wù)部門要做好引導(dǎo)、服務(wù)、支持工作，以研討會等形式邀請相關(guān)專家對BIM技術(shù)的應(yīng)用進行講座與培訓(xùn)。同時，企業(yè)可以與學(xué)校聯(lián)合起來成BIM研發(fā)室，這樣學(xué)?？梢岳闷髽I(yè)的資金在進行BIM技術(shù)軟硬件更新的條件下加大對BIM技術(shù)人才培養(yǎng)的投入力度，而企業(yè)則可以通過接收學(xué)校培養(yǎng)的BIM技術(shù)人才來不斷壯大本企業(yè)的技術(shù)實力與人才儲備。這樣就可以逐漸建立起政府、企業(yè)、學(xué)校三方聯(lián)合良性循環(huán)，實現(xiàn)多方共贏目標。此外，高校還可以利用自己在科研方面的優(yōu)勢，組建專業(yè)團隊探索信息化、可視化的教學(xué)新模式，從而加快BIM技術(shù)更高階層的應(yīng)用。

七、結(jié)束語

綜上所述，BIM技術(shù)是今后建設(shè)行業(yè)發(fā)展所必需的一項新技術(shù)，高職院校必須適應(yīng)市場的發(fā)展，積極培養(yǎng)基于BIM技術(shù)的新型建筑專業(yè)高級技能型人才。蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑類專業(yè)雖然起步較早，就業(yè)渠道穩(wěn)定，必需緊緊圍繞市場需求，全面積極地實施BIM技術(shù)有關(guān)課程的開設(shè)，通過在專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課、專業(yè)實踐三個環(huán)節(jié)的課程中設(shè)置BIM技術(shù)相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容，初步使學(xué)生掌握BIM建模、精確算量、碰撞檢查、虛擬現(xiàn)實等BIM技術(shù)的基本技能，滿足建筑業(yè)信息化的需求，在提升學(xué)生專業(yè)技術(shù)素養(yǎng)的同時進一步提高學(xué)生的就業(yè)競爭力，才能形成培養(yǎng)數(shù)量與質(zhì)量增長的局面，為企業(yè)和行業(yè)輸送更多更優(yōu)秀的專業(yè)技能人才。

參考文獻：

[1]王琨.建筑信息模型技術(shù)在建設(shè)工程中的應(yīng)用現(xiàn)狀和展望[J].林業(yè)科技情報，2016（1）：76-79.

[2]劉占省，趙明，徐瑞龍，等.BIM技術(shù)在我國的研究及應(yīng)用[J].第十三屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會.

[3]糟文凱，畢亞東.施工企業(yè)BIM技術(shù)應(yīng)用的思考[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2016（4）：1366.

[4]趙金亭.BIM技術(shù)在建筑工程項目管理中的應(yīng)用研究[D].天津工業(yè)大學(xué)，2014.

[5]李少勤，董博.BIM技術(shù)在工程項目管理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].商情，2012（1）：222-223.

[6]劉占省，趙明，徐瑞龍.BIM技術(shù)在我國的研發(fā)及工程應(yīng)用[J].建筑技術(shù)，2013（10）：893-897.

[7]何清華，錢麗麗，段運峰，等.BIM在國內(nèi)外應(yīng)用的現(xiàn)狀及障礙研究[J].工程管理學(xué)報，2012，26（1）：12-16.

[8]何關(guān)培.BIM及BIM相關(guān)軟件[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2010，2（4）：110-117.

[9]鄭小俠，徐志超，尹貽林.BIM對高等院校工程造價專業(yè)人才培養(yǎng)的沖擊及對策研究[J].建筑經(jīng)濟，2015，37（5）：115-116.

[10]趙彬，肖芎.基于BIM的高職院校專門技術(shù)人才培養(yǎng)研究[J].高等建筑教育，2016，25（6）：64-67.

[11]王曉亮，郭榮華.新常態(tài)下高職建筑工程專業(yè)BIM技術(shù)人才培養(yǎng)研究[J].河北軟件職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2016（1）：24-26.