淺談BIM技術(shù)在建筑工程專業(yè)課程中的應(yīng)用

苑蕾 康靜 楊希

摘 要：BIM一詞在近年經(jīng)常被提到，實際上早在2010年就已經(jīng)被建筑工程各行業(yè)所熟知了，經(jīng)過近三年的發(fā)展，它逐漸成為設(shè)計行業(yè)炙手可熱的技一門信息化術(shù)，國內(nèi)各行業(yè)也開始應(yīng)用這一技術(shù)進行設(shè)計及施工，很多政府大型項目開始要求必須使用BIM建模，便于監(jiān)管工程質(zhì)量，計算工程造價和施工進度。實際上BIM技術(shù)在建筑工程領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用空間，在高校人才培養(yǎng)上也有極強的應(yīng)用價值。以沈陽城市學院建筑工程學院環(huán)境設(shè)計專業(yè)為例，分析BIM的實際教學效果，探討教學模式改革和教學方法的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞：BIM；高校人才培養(yǎng)；教學

1 引言

建筑信息化模型-BIM是一種非常完整的全工程周期下的信息技術(shù)模型，可以把工程中設(shè)計到的所有施工階段整合到一起，形成數(shù)據(jù)化可視化的信息，這種技術(shù)可以達到設(shè)計與施工的高度一體化，目前，很多國內(nèi)的大型項目都是利用這一技術(shù)來進行施工監(jiān)管，對于國內(nèi)外的建筑學領(lǐng)域，BIM是一項革命化的技術(shù)，也是信息化高速發(fā)展的一個標志。國家國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在《十二五建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中提出，“十二五”期間將基本實現(xiàn)建筑企業(yè)信息系統(tǒng)的普及應(yīng)用，加快建筑信息模型。到2017年底。一線城市政府投資工程項目全部應(yīng)用BIM技術(shù)，規(guī)模以上社會投資工程普遍應(yīng)用BIM技術(shù)。

2 BIM技術(shù)融入本科教學的必要性分析

全世界都在推廣BIM的應(yīng)用，因為這一技術(shù)可以產(chǎn)生很大的經(jīng)濟價值和社會價值，但是這一技術(shù)并沒有被很多人員掌握，實踐表明，缺乏BIM技術(shù)的掌握和熟練應(yīng)用將是BIM技術(shù)發(fā)展的主要障礙，大學生是未來社會創(chuàng)造和發(fā)展的主人公，也是這一技術(shù)的未來，所以只有在大學課程中滲透和教授BIM課程，才有可能實現(xiàn)這一發(fā)展目標，大學生需要大量的培訓(xùn)和實踐才能達到BIM人才的轉(zhuǎn)變，才能進入建筑行業(yè)的BIM時代。目前多數(shù)建筑工程類專業(yè)還在實行傳統(tǒng)教學和人才培養(yǎng)方案，并沒有給BIM留出相應(yīng)課程的實踐，BIM對電腦配置的要求也比較高，所以軟件和硬件都處于重重困難之下，很多高校都在積極探索解決方案。

3 BIM技術(shù)融入本科教學的現(xiàn)狀介紹

3.1 國外教學現(xiàn)狀

調(diào)查顯示，在美國已經(jīng)有百分之七十的高校將BIM融入到了教學課程中，沒有開設(shè)相關(guān)課程的學校也將陸續(xù)開設(shè)，其中比較成功的大學是加州理工大學和賓州州立大學。

3.2 國內(nèi)教學現(xiàn)狀

目前國內(nèi)很多高校都設(shè)計了BIM教學基地，并進行相關(guān)教學研究和教學課程，如清華大學與廣聯(lián)達公司共同成立了BIM研究中心，同濟大學與魯班軟件舉行了合作簽約。

4 高?？蓪嵭械腂IM教學形式分析

4.1 BIM教學需要具備的條件

首先學生需要具備一定的工程基礎(chǔ)建設(shè)的相關(guān)知識，如cad制圖，土木工程施工組織，工程造價基本知識；另一方面，BIM對電腦配置要求比較高，cpu需要酷睿i7系列以上，內(nèi)存8G及以上等；再者，需要學習基本的軟件操作。

4.2 BIM教學可行性分析

（1）需要高校制定相關(guān)人才培養(yǎng)方案，需要學生學習cad制圖，房屋建筑學，工程造價，鋼筋工程，裝飾工程等。

（2）需要高校提供專業(yè)實驗室，目前多數(shù)大學的教學設(shè)備是有經(jīng)費支持的，但是電腦設(shè)備方面比較老舊，需要更換基礎(chǔ)硬件設(shè)施，以滿足BIM教學的基本要求。

（3）在軟件來源方面，學?？梢耘c企業(yè)進行深度合作，并提供可以教學使用的軟件，目前政府也比較支持BIM應(yīng)用，所以軟件的來源是可以解決的。

（4）師資力量，目前社會上有很多掌握了BIM技術(shù)的人才，可以通過引進人才，內(nèi)部培訓(xùn)的方式來解決授課的問題。

從這幾個方面可以看出，在高校實現(xiàn)BIM教學是可以實現(xiàn)的。

4.3 開設(shè)BIM實踐環(huán)節(jié)

BIM技術(shù)的兩個特點，一是實踐性很強，需要非常熟練的掌握軟件；二是綜合性，它綜合了多個學科的知識。因此，對高校的BIM教學有以下幾點建議：

（1）BIM可以做為教學課程的實訓(xùn)環(huán)節(jié)，利用工程案例培養(yǎng)學生對BIM應(yīng)用的熟練程度，綜合培養(yǎng)應(yīng)用能力。

（2）BIM可以做為畢業(yè)設(shè)計的表達形式，這一方法可以引導(dǎo)督促學生主動學習，但是適用范圍比較小，效果也不是很好。

（3）邀請BIM相關(guān)工程專家來校講座，利用這種方式可以影響和改變在校教師和學生對BIM的看法，為了進一步的教學改革提供一個很好的學術(shù)氛圍。

（4）結(jié)合已有的BIM教學條件，合理設(shè)置覆蓋BIM知識體系的課程范圍。對于已有BIM教師資源，已開設(shè)過BIM基礎(chǔ)課程，尤其是想把BIM技術(shù)作為培養(yǎng)人才的特色工程管理的專業(yè)，可以適當增加BIM相關(guān)的知識內(nèi)容，提高相關(guān)課程的涵蓋比例；相反，可適當縮減BIM的內(nèi)容。

（5）建筑工程類專業(yè)要與業(yè)界建立更緊密的聯(lián)系。開設(shè)BIM課程，對師資數(shù)量、質(zhì)量都提出了很大的挑戰(zhàn)，聘請業(yè)內(nèi)專家可有效地解決這一問題。項目工程管理是一個實踐性很強的學科，讓有豐富工程實踐經(jīng)驗的專家承擔部分課程內(nèi)容，提供技術(shù)講座，可以為BIM教學提供豐富的資源，彌補課堂講授的不足。

5 環(huán)境設(shè)計專業(yè)本科教學計劃的改革方案——BIM實踐+BIM畢業(yè)設(shè)計

BIM在環(huán)境設(shè)計專業(yè)的課程構(gòu)架

（1）BIM的教學目標。

通過對BIM的課程學習，了解建筑行業(yè)的應(yīng)用方法和發(fā)展方向，了解學習該軟件的必要性。

（2）熟練掌握revit，archiCad等BIM軟件。

（3）熟悉BIM軟件在裝飾施工管理應(yīng)用，包括如何使用BIM建立模型，如何利用該軟件進行工程監(jiān)理和造價預(yù)算，可以選用實際項目案例操作來進行擬工程施工，擬工程預(yù)算。

（4）通過BIM完成專業(yè)作業(yè)，如商業(yè)空間設(shè)計，餐飲空間設(shè)計等，提高BIM的綜合應(yīng)用能力與協(xié)同工作的能力。

基于以上的教學目標，我們在進行專業(yè)課程的教學時，可以保留原有課程的基本結(jié)構(gòu)，加入BIM的項目案例操作，這樣既可以把課程內(nèi)容融合到BIM中，又可以提高學生的BIM技術(shù)，理論教學可以由專業(yè)教師講授，在后面的案例教學中，可以由專業(yè)的BIM教師或者可以在業(yè)內(nèi)人士來協(xié)助指導(dǎo)。BIM不僅僅是一個專業(yè)或者是一個人可以獨立完成的，它需要各專業(yè)協(xié)同合作完成，這種可視化技術(shù)給建筑及裝飾行業(yè)帶來的是一個飛躍式的進步，三維模型與時間共同構(gòu)建的四維空間中，可以完成碰撞測試，日照分析模擬與成本控制，掌握了這一技術(shù)的學生，未來一定能夠成為行業(yè)內(nèi)的專業(yè)人才，為了培養(yǎng)人才特色專業(yè)，我們的硬件條件和師資力量也收到了很大的挑戰(zhàn)，硬件條件尚可通過購入高配電腦和設(shè)置專業(yè)實驗室來解決，師資力量只能通過內(nèi)部培訓(xùn)和引進專業(yè)人才來解決。

解決目前BIM人才缺乏的問題主要在于高校的BIM教學改革，基于國內(nèi)外目前的發(fā)展趨勢，很有必要進行專業(yè)人才培養(yǎng)方案的修改。基于以上闡述的教學目標，可以將BIM融入到專業(yè)課程中來，每一名相關(guān)專業(yè)教師都應(yīng)該具備一定的BIM知識，在設(shè)計教學大綱和教案時，從理論教學和案例教學兩方面入手，通過教育來改革行業(yè)現(xiàn)狀，解決人才缺乏的現(xiàn)狀，才是我們教學的最終目標，我們應(yīng)該關(guān)注BIM改革，各院校專業(yè)互相交流總結(jié)出適合我國高校教育的BIM教學模式。

參考文獻：

[1] 曾文海，付偉明.BIM技術(shù)在高校教學中的應(yīng)用研究[J].黑龍江生態(tài)工程職業(yè)學院學報，2014（11）：85～86.

[2] 郝麗.我國BIM技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析與推廣措施研究[J].四川建筑科學研究，2014（3）：353～355.