BIM技術(shù)在高校教學(xué)中的應(yīng)用研究

文/于連東 山東華宇工學(xué)院 山東德州 253000

1、BIM軟件教學(xué)應(yīng)用問題分析

1.1 國內(nèi)BIM軟件的技術(shù)開發(fā)成熟度不夠，限制了軟件的應(yīng)用

信息化具備三大要素：數(shù)據(jù)采集、信息分類、全生命周期管理。BIM概念的核心是用一個(gè)數(shù)據(jù)庫作為存放工程幾何、非幾何數(shù)據(jù)的唯一知識(shí)庫，使得工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工及管理階段的相關(guān)人員能從中獲取所需的數(shù)據(jù)。工程項(xiàng)目的差異性、建筑構(gòu)造的復(fù)雜性、施工技術(shù)與方法的多樣性、項(xiàng)目管理中影響因素的多變性決定了完整的建筑信息模型覆蓋了大量的工程信息參數(shù)，這就決定了BIM專業(yè)軟件開發(fā)應(yīng)建立在較為完備的信息數(shù)據(jù)庫平臺(tái)基礎(chǔ)上。近年來，我國的BIM軟件正逐步向市場應(yīng)用型方向發(fā)展，許多國內(nèi)的BIM軟件開發(fā)公司致力于與高校合作，以完善信息庫的建設(shè)工作。

1.2 高校BIM應(yīng)用性人才缺失

BIM人才需求結(jié)構(gòu)大致可以分為BIM標(biāo)準(zhǔn)制定人才、BIM工具開發(fā)人才、BIM專業(yè)應(yīng)用人才、BIM技術(shù)的教學(xué)人才四類，其中BIM專業(yè)應(yīng)用人才數(shù)量最大、覆蓋面最廣，而BIM技術(shù)的教學(xué)人才是BIM專業(yè)應(yīng)用人才培養(yǎng)與形成基礎(chǔ)，是BIM專業(yè)應(yīng)用人才滿足社會(huì)需求的根本保障。隨著BIM技術(shù)逐步推廣和深入到建筑行業(yè)各個(gè)領(lǐng)域步伐的加快，以及社會(huì)和建筑行業(yè)對(duì)BIM人才需求量的不斷增加，各高校實(shí)施BIM高端人才培養(yǎng)的改革已經(jīng)不可避免。高校具備專業(yè)應(yīng)用能力的教學(xué)人才是實(shí)現(xiàn)BIM應(yīng)用于教學(xué)的最為重要的力量。高校教師缺乏項(xiàng)目建設(shè)的實(shí)踐能力，缺少BIM應(yīng)用能力或缺乏對(duì)新技術(shù)、新管理方式學(xué)習(xí)后的再生能力，缺乏對(duì)BIM軟件的項(xiàng)目運(yùn)用的經(jīng)驗(yàn)，都是BIM技術(shù)在實(shí)踐教學(xué)工作有效開展的不利因素。BIM模型涵蓋了項(xiàng)目決策、設(shè)計(jì)、招標(biāo)投標(biāo)、造價(jià)、施工等多個(gè)工作內(nèi)容的信息，這就需要BIM專業(yè)應(yīng)用人才具有很強(qiáng)的工程設(shè)計(jì)、施工、管理的綜合素質(zhì)，甚至具有較為豐富的現(xiàn)場管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)培養(yǎng)BIM專業(yè)應(yīng)用人才的教學(xué)人才提出非常高的理論、實(shí)踐能力要求，因此，高校教師的專業(yè)素質(zhì)能力亟待提高。

1.3 現(xiàn)有高校教學(xué)管理機(jī)制不完善

一是高校管理者、決策者的關(guān)注度不夠。高校普遍存在注重科研、輕視教學(xué)的現(xiàn)象，并無強(qiáng)有力的管理機(jī)制約束專業(yè)教師過多投入教學(xué)工作以及完成或配合一套實(shí)踐教學(xué)體系的建設(shè)工作。更多的高校對(duì)教師教學(xué)工作缺乏相對(duì)公平、有效的評(píng)價(jià)體系，亦缺乏足以支持教學(xué)工作高效開展的獎(jiǎng)勵(lì)制度，一定程度上抑制了高校教師在提高教學(xué)水平與質(zhì)量上的積極性。二是教學(xué)改革課題經(jīng)費(fèi)不足。以教學(xué)科研課題方式組建BIM實(shí)踐教學(xué)應(yīng)用的團(tuán)隊(duì)，往往教學(xué)改革課題經(jīng)費(fèi)遠(yuǎn)不足以支撐實(shí)際的經(jīng)費(fèi)開支，一定程度上又限制了課題本身的質(zhì)量和有效利用。

2、BIM技術(shù)在高校教學(xué)應(yīng)用的對(duì)策建議

2.1 立足于當(dāng)前，盡量做到BIM技術(shù)教學(xué)應(yīng)用的最大化

如前所述，江西省眾多院校選擇購買了造價(jià)類的BIM軟件有利于實(shí)踐性教學(xué)開展，能讓高校學(xué)生盡量貼近工程實(shí)踐主體，了解未來建設(shè)項(xiàng)目的技術(shù)要求、管理手段、方法。當(dāng)前，盡管BIM技術(shù)的綜合應(yīng)用還不能完全實(shí)現(xiàn)，但高校工程管理專業(yè)教學(xué)重點(diǎn)是對(duì)學(xué)生的BIM專業(yè)應(yīng)用人才基本技能培養(yǎng)，因此高校應(yīng)注重教學(xué)方式的多樣性、靈活性與時(shí)效性，注重與施工企業(yè)、軟件開發(fā)企業(yè)合作，有編排課程體系，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)效果，共同促進(jìn)社會(huì)工作完成與高校人才培養(yǎng)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的雙贏。在現(xiàn)階段，獨(dú)立的BIM的課程設(shè)置暫時(shí)不能完全取代CAD課程（由現(xiàn)實(shí)的社會(huì)工作所決定），但應(yīng)以CAD課程為基礎(chǔ)，獨(dú)立開設(shè)BIM建模課程，同時(shí)作為未來專業(yè)課程BIM的應(yīng)用基礎(chǔ)。以某公司土建和安裝建模軟件為例，該軟件不僅可以快速從三維設(shè)計(jì)軟件Revit、ArchiCAD、MegiCAD、Tekla和二維設(shè)計(jì)軟件PKPM、天正、浩辰軟件中導(dǎo)入數(shù)據(jù)建立三維模型，還能快速建立自己的三維模型，軟件的兼容性可以有效節(jié)約不同課程、在不同軟件運(yùn)用下的建模時(shí)間，提高教學(xué)效率，降低辦學(xué)成本。所以，應(yīng)與獨(dú)立的專業(yè)基礎(chǔ)BIM課程設(shè)置為前提，結(jié)合BIM軟件自身開發(fā)的技術(shù)成熟度，在不同課程中最大可能地利用BIM技術(shù)，發(fā)揮BIM技術(shù)對(duì)實(shí)踐教學(xué)的優(yōu)勢(shì)。

2.2 打造BIM技術(shù)教學(xué)應(yīng)用人才隊(duì)伍

2.2.1 注重高校BIM技術(shù)的教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)

重視BIM方向的復(fù)合型教學(xué)人才引進(jìn)、培養(yǎng)的同時(shí)，更加注重教學(xué)團(tuán)隊(duì)的形成、建設(shè)。年齡結(jié)構(gòu)上要注重老、中、青的合理性，BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)的長期性和可持續(xù)性教學(xué)團(tuán)隊(duì)是建設(shè)的重點(diǎn)。

2.2.2 多渠道開展人才培養(yǎng)

近幾年，國家注重高校中的BIM的研發(fā)，企業(yè)也注重與高校間的合作研究，一定程度上促進(jìn)了高校BIM專業(yè)教師隊(duì)伍的建設(shè)工作。高校教學(xué)中越來越多采用了BIM技術(shù)，這種趨勢(shì)的一個(gè)主要推動(dòng)力就是軟件供應(yīng)商與學(xué)校項(xiàng)目間的合作。高校教學(xué)人才的培養(yǎng)應(yīng)更加注重校企合作、實(shí)踐為主的方式，而不能局限于學(xué)校自身，不能為實(shí)踐教學(xué)而教學(xué)。因此，高校應(yīng)將現(xiàn)有教學(xué)人員推入市場中鍛煉，積累BIM專業(yè)的實(shí)踐能力，使之成為合格BIM專業(yè)教學(xué)人才。

2.3 建立有效的高校教學(xué)管理機(jī)制

由于BIM本身應(yīng)用于教學(xué)的特性因素，建筑信息化模型輸出的信息的處理和應(yīng)用分析，應(yīng)結(jié)合專業(yè)特征、課程特點(diǎn)處理信息化模型下的數(shù)據(jù)資料，進(jìn)行有效的整合，才能使輸出的信息具有實(shí)踐性價(jià)值。這就要求BIM實(shí)踐教學(xué)的開展不能是個(gè)人、少數(shù)人的行為，應(yīng)該是整個(gè)專業(yè)教師團(tuán)隊(duì)共同完成的任務(wù)，需要投入較大的人力、財(cái)力。因此，加大項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)投入，認(rèn)真整合教學(xué)資源，建立具有多課程體系共性的BIM案例平臺(tái)，其長期性和復(fù)雜性特點(diǎn)決定了必須依托穩(wěn)定、長期的高校教學(xué)管理機(jī)制方能實(shí)現(xiàn)。

結(jié)語：

綜上所述，BIM技術(shù)正在引發(fā)建筑業(yè)的巨大變革，它具有可視化，模擬性，優(yōu)化性等特點(diǎn)，在一定范圍內(nèi)，建筑信息模型可以模擬實(shí)際的建筑工程建設(shè)行為。建筑施工技術(shù)課程具有實(shí)踐性強(qiáng)、安全隱患大的特點(diǎn)，如何解決對(duì)工程現(xiàn)場陌生的學(xué)生能夠有一個(gè)直觀認(rèn)識(shí)工程現(xiàn)場且又安全的教學(xué)實(shí)踐環(huán)境，是目前該課程教學(xué)改革的困惑，BIM技術(shù)為該課程的教學(xué)改革提供了新的思路，但如何將其很好地應(yīng)用到建筑施工技術(shù)課程的教學(xué)當(dāng)中，還需要廣大教師的不斷努力。