新工科背景下“雙創(chuàng)”應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式

崔淑梅 吳晶霞

摘 ? 要：作為地方應(yīng)用型本科院校，“新工科”建設(shè)要求培養(yǎng)具有創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)的高級(jí)應(yīng)用型人才。結(jié)合現(xiàn)在工程領(lǐng)域比較流行的BIM技術(shù)，對(duì)原有老工科專(zhuān)業(yè)升級(jí)改造使其符合“新工科”的內(nèi)在要求，滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需要。本文通過(guò)探索應(yīng)用型工程管理人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建基于BIM的人才培養(yǎng)方案，進(jìn)行有關(guān)BIM的課程體系改革，最終實(shí)施應(yīng)用型BIM人才培養(yǎng)方案，提升學(xué)生科研實(shí)踐能力和水平，從而培養(yǎng)出符合“新工科”建設(shè)目標(biāo)要求、創(chuàng)新實(shí)踐能力強(qiáng)的高級(jí)應(yīng)用型人才。

關(guān)鍵詞：新工科 ?BIM技術(shù) ?人才培養(yǎng)模式 ?課程體系改革 ?人才培養(yǎng)方案實(shí)施

中圖分類(lèi)號(hào)：G642.0 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1674-098X（2019）11（b）-0190-03

2013年以來(lái)，世界上以“綠色工業(yè)革命”為特征的第四次工業(yè)革命已經(jīng)到來(lái)，中國(guó)第一次與其他發(fā)達(dá)國(guó)家站在同一起跑線(xiàn)上，這是一個(gè)以新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)和新模式為特征的新型產(chǎn)業(yè)革命。而與之相適應(yīng)的是我國(guó)的教育也需要適應(yīng)這一新形勢(shì)的發(fā)展，進(jìn)入創(chuàng)新經(jīng)濟(jì)發(fā)展時(shí)代。2017年2月，教育部開(kāi)始積極推進(jìn)新工科（Emerging Engineering Education）建設(shè)，先后達(dá)成了“復(fù)旦共識(shí)”、“天大行動(dòng)”和“北京指南”，并發(fā)布了《關(guān)于開(kāi)展新工科研究與實(shí)踐的通知》、《關(guān)于推進(jìn)新工科研究與實(shí)踐項(xiàng)目的通知》，開(kāi)始探索適應(yīng)第四次工業(yè)革命的具有中國(guó)特色的高等工程教育模式，使得中國(guó)由教育大國(guó)向教育強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。

BIM（Building Information Modeling）是在建筑領(lǐng)域應(yīng)用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)、施工和管理過(guò)程仿真和模擬的一種技術(shù)和管理方法[1]。依據(jù)新工科建設(shè)目標(biāo)要求，結(jié)合BIM技術(shù)，對(duì)現(xiàn)有的工程管理專(zhuān)業(yè)進(jìn)行人才培養(yǎng)方式改革，是對(duì)傳統(tǒng)老工科專(zhuān)業(yè)的升級(jí)改造，可以滿(mǎn)足培養(yǎng)第四次產(chǎn)業(yè)革命需要的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)“雙創(chuàng)”應(yīng)用型人才的要求。BIM人才可分為BIM標(biāo)準(zhǔn)制定人才、BIM工具開(kāi)發(fā)人才、BIM專(zhuān)業(yè)應(yīng)用人才，而B(niǎo)IM專(zhuān)業(yè)應(yīng)用人才所需的 BIM專(zhuān)業(yè)應(yīng)用能力則由專(zhuān)業(yè)和BIM能力兩部分構(gòu)成，其中BIM能力又分為BIM建模能力和BIM用模能力[2]。作為應(yīng)用型本科院校工程管理專(zhuān)業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)該定位為BIM專(zhuān)業(yè)應(yīng)用人才的培養(yǎng)。林健提出新工科人才培養(yǎng)途徑主要是通過(guò)課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革、教育教學(xué)方式改革、課堂教學(xué)與課外學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式進(jìn)行[3]。李華等提出新工科就必須植入人才培養(yǎng)新模式，即構(gòu)建新工科課程體系與實(shí)踐教學(xué)體系緊密結(jié)合的新模式[4]。根據(jù)“新工科”建設(shè)要求，結(jié)合建筑工程計(jì)算機(jī)信息BIM技術(shù)，通過(guò)“新建和植入”兩種模式重構(gòu)基于BIM技術(shù)的人才培養(yǎng)方案，改革課程體系，通過(guò)方案實(shí)施和課程改革，形成符合“新工科”內(nèi)在要求的工程管理專(zhuān)業(yè)BIM教學(xué)改革理論和方法。

1 ?探索應(yīng)用型工程管理人才培養(yǎng)模式

“天大行動(dòng)”指出到2020年，探索形成新工科建設(shè)模式，主動(dòng)適應(yīng)新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新經(jīng)濟(jì)發(fā)展。作為地方應(yīng)用型本科院校應(yīng)主動(dòng)抓住新工科的發(fā)展機(jī)會(huì)，以綜合性思維為導(dǎo)向創(chuàng)新構(gòu)建人才培養(yǎng)機(jī)制和跨學(xué)科知識(shí)體系，通過(guò)校企產(chǎn)學(xué)研機(jī)構(gòu)和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)，提升學(xué)生科研實(shí)踐能力和水平，培養(yǎng)更多適應(yīng)新時(shí)代要求的多元化、復(fù)合型、創(chuàng)新型的卓越新工科人才[5]。

2 ?基于BIM的人才培養(yǎng)方案構(gòu)建

根據(jù)國(guó)內(nèi)外的研究，BIM專(zhuān)業(yè)應(yīng)用人員的BIM能力要求基本如下，從低到高依次為：BIM軟件操作能力、BIM模型生產(chǎn)能力、BIM模型應(yīng)用能力、BIM應(yīng)用環(huán)境建立能力、BIM項(xiàng)目管理能力、BIM業(yè)務(wù)集成能力。人才培養(yǎng)方案根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)及BIM應(yīng)用能力要求，根據(jù)行業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)，在本科人才培養(yǎng)方案修訂時(shí)，融入BIM的教學(xué)理念，開(kāi)設(shè)相關(guān)教學(xué)課程，并在課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)階段全面貫穿BIM設(shè)計(jì)理念，使得畢業(yè)生踏入社會(huì)就能與社會(huì)需求相吻合。

BIM課程主要有兩種設(shè)置方法：在現(xiàn)有課程中植入BIM內(nèi)容、新開(kāi)設(shè)BIM課程（設(shè)計(jì)），這兩種方法可以綜合運(yùn)用[6]。在基于BIM的人才培養(yǎng)方案中，應(yīng)該按照各個(gè)高校的實(shí)際情況來(lái)確定具體的課程應(yīng)該采用哪種方式，以煙臺(tái)大學(xué)工程管理專(zhuān)業(yè)為例，新設(shè)BIM課程包括建筑信息模型（BIM）概論、BIM項(xiàng)目管理實(shí)訓(xùn)、BIM5D綜合實(shí)訓(xùn)、工程造價(jià)BIM軟件應(yīng)用、項(xiàng)目管理BIM軟件應(yīng)用;植入BIM相關(guān)知識(shí)課程包括工程制圖、房屋建筑學(xué)、建筑材料、建筑工程施工技術(shù)、工程造價(jià)管理、項(xiàng)目管理、工程合同管理與招投標(biāo)、建筑（安裝）工程計(jì)量與計(jì)價(jià)等課程及相應(yīng)的課程設(shè)計(jì)。

3 ?基于BIM的課程體系改革

基于BIM的課程體系改革的主要思路在于：以BIM模型為基礎(chǔ)，先單項(xiàng)、后綜合;針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)專(zhuān)注于不同的核心能力，全面了解、重點(diǎn)突破;注重教學(xué)過(guò)程，任務(wù)驅(qū)動(dòng)、業(yè)務(wù)導(dǎo)向、激發(fā)內(nèi)力。具體能力分析及教學(xué)方案如下：先單項(xiàng)后綜合，單項(xiàng)能力包括協(xié)同設(shè)計(jì)能力、建模及識(shí)圖能力、計(jì)量與計(jì)價(jià)能力、施工組織設(shè)計(jì)能力、招投標(biāo)能力。綜合是在施工階段的綜合應(yīng)用能力。

根據(jù)各高校和我校開(kāi)設(shè)BIM課程的情況，單項(xiàng)能力中協(xié)同設(shè)計(jì)能力比較薄弱，而且短時(shí)間很難解決這個(gè)問(wèn)題，所以這個(gè)能力暫時(shí)可以由設(shè)計(jì)翻模能力代替。通過(guò)翻模建立BIM課程的案例應(yīng)用基礎(chǔ)，再運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)的方式，以應(yīng)用BIM技術(shù)案例工程為主線(xiàn)，將BIM有關(guān)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課和專(zhuān)業(yè)課程有機(jī)結(jié)合，形成一個(gè)完整的、有條理的BIM知識(shí)傳遞結(jié)構(gòu)。具體如表1所示。

4 ?基于BIM的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方案實(shí)施

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

很多高?，F(xiàn)在已經(jīng)購(gòu)買(mǎi)了BIM造價(jià)軟件和項(xiàng)目管理軟件，雖然不能完全滿(mǎn)足BIM教學(xué)的需要，但能保證實(shí)踐性教學(xué)的開(kāi)展，能讓高校學(xué)生盡量滿(mǎn)足社會(huì)實(shí)踐需要，了解未來(lái)建設(shè)項(xiàng)目的技術(shù)要求、管理手段、方法。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)該在CAD課程基礎(chǔ)上，增加開(kāi)設(shè)BIM建模課程，建出的模型作為所有專(zhuān)業(yè)課程BIM的應(yīng)用基礎(chǔ)，在不同課程中最大可能地利用BIM技術(shù)，使得BIM技術(shù)貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程。

4.2 打造精通BIM技術(shù)的“雙師型”教師隊(duì)伍

通過(guò)“引新和培舊”（引進(jìn)新教師，培養(yǎng)老教師）的方式提高具有交叉學(xué)科知識(shí)的師資比例，以滿(mǎn)足培養(yǎng)“新工科”人才的培養(yǎng)要求。引進(jìn)具有BIM相關(guān)知識(shí)的博士畢業(yè)生，組建結(jié)構(gòu)合理的梯隊(duì)，帶動(dòng)“新工科”BIM教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)。同時(shí)也要通過(guò)培訓(xùn)、企業(yè)兼職、承接相關(guān)橫向課題研究等方式，強(qiáng)化已有教師的培養(yǎng)，建立一個(gè)穩(wěn)定的、可持續(xù)發(fā)展的“雙師型”教學(xué)團(tuán)隊(duì)。

4.3 加強(qiáng)學(xué)生第二課堂建設(shè)

為了提高專(zhuān)業(yè)文化和學(xué)術(shù)氛圍，將第二課堂建設(shè)納入到專(zhuān)業(yè)建設(shè)計(jì)劃中。成立BIM技術(shù)實(shí)踐研究協(xié)會(huì)，每年開(kāi)展BIM軟件培訓(xùn)。并且采用師生共同合作的方式，先培訓(xùn)一批學(xué)科知識(shí)扎實(shí)的學(xué)生，并讓其通過(guò)參加競(jìng)賽、實(shí)際案例操作等方式掌握BIM技術(shù)，然后由老生帶動(dòng)并輔導(dǎo)新入會(huì)學(xué)生，形成一個(gè)具有良好發(fā)展趨勢(shì)的BIM團(tuán)隊(duì)。開(kāi)放BIM實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)室，制定完善的開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室制度和開(kāi)放性單項(xiàng)和綜合實(shí)訓(xùn)方案。每年開(kāi)展BIM相關(guān)的學(xué)術(shù)講座，讓學(xué)生了解最前沿的BIM發(fā)展情況及趨勢(shì)。每年學(xué)院開(kāi)展BIM識(shí)圖建模大賽、BIM建模算量大賽等有關(guān)比賽，提高學(xué)生的BIM參與興趣和實(shí)戰(zhàn)能力。

4.4 改革實(shí)踐教學(xué)模式，提高實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量

（1）引進(jìn)虛擬仿真技術(shù)平臺(tái)，改革實(shí)踐教學(xué)模式。

實(shí)踐教學(xué)一般由“實(shí)驗(yàn)+課程設(shè)計(jì)+實(shí)習(xí)+畢業(yè)設(shè)計(jì)”組成，在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，引入虛擬仿真技術(shù)，解決實(shí)踐場(chǎng)地、設(shè)備不足的問(wèn)題。在所有的實(shí)踐環(huán)節(jié)當(dāng)中，生產(chǎn)實(shí)習(xí)是最難解決的一個(gè)環(huán)節(jié)，一是實(shí)習(xí)的工地不足，多個(gè)學(xué)生集中在一個(gè)工地實(shí)習(xí)，難以滿(mǎn)足個(gè)性化指導(dǎo)的要求。二是因土木工程的階段性，生產(chǎn)實(shí)習(xí)基本上只能接觸一個(gè)生產(chǎn)階段，學(xué)生很難了解整個(gè)生產(chǎn)流程以及組織模式。通過(guò)引入虛擬仿真技術(shù)可以解決此類(lèi)問(wèn)題，以一個(gè)月的生產(chǎn)實(shí)習(xí)為例，可以先組織學(xué)生到實(shí)際工地實(shí)習(xí)一個(gè)周，讓學(xué)生先對(duì)真正的生產(chǎn)環(huán)境有所了解;然后組織學(xué)生在校內(nèi)通過(guò)虛擬仿真施工技術(shù)和項(xiàng)目管理實(shí)訓(xùn)模擬實(shí)習(xí)兩個(gè)周，使其掌握整個(gè)生產(chǎn)和管理流程;最后再到實(shí)際工地實(shí)習(xí)一個(gè)周，讓學(xué)生把虛擬仿真和實(shí)訓(xùn)所獲得的知識(shí)與現(xiàn)實(shí)對(duì)應(yīng)，達(dá)到虛擬與現(xiàn)實(shí)充分融合的目的。

（2）開(kāi)展校企合作，使得產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人機(jī)制實(shí)現(xiàn)真正落地。

現(xiàn)有的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人機(jī)制往往只有一個(gè)框架性協(xié)議，距離實(shí)際落地還有一定的距離，研究采取一定措施使得產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人機(jī)制真正得以實(shí)施。如地方高?？梢圆扇∑赣谩爱a(chǎn)業(yè)教授”的方式來(lái)使得企業(yè)的高層技術(shù)人員真正參與到教學(xué)計(jì)劃制定、學(xué)生教學(xué)、實(shí)踐指導(dǎo)當(dāng)中來(lái)。采取教師頂崗實(shí)習(xí)的制度使得高校教師真正能到企業(yè)中實(shí)際參與項(xiàng)目并通過(guò)解決項(xiàng)目當(dāng)中出現(xiàn)的問(wèn)題提高自己的理論和實(shí)踐能力。建立工程管理研究所研究企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，解決方法可以反饋于教學(xué)和生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中。通過(guò)制定一系列具體措施，使產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人機(jī)制實(shí)現(xiàn)真正落地。

5 ?結(jié)語(yǔ)

“新工科”建設(shè)符合社會(huì)的發(fā)展要求，能為第四次產(chǎn)業(yè)革命培養(yǎng)所需要的人才。伴隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)BIM的興起，使得升級(jí)改造老工科專(zhuān)業(yè)以滿(mǎn)足“新工科”的內(nèi)在要求成為了一種可能。通過(guò)探索應(yīng)用型工程管理人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建基于BIM的人才培養(yǎng)方案，進(jìn)行有關(guān)BIM的課程體系改革，最終實(shí)施應(yīng)用型BIM人才培養(yǎng)方案，提升學(xué)生科研實(shí)踐能力和水平，從而培養(yǎng)出符合“新工科”建設(shè)目標(biāo)要求，創(chuàng)新實(shí)踐能力強(qiáng)的高級(jí)應(yīng)用型人才。

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