OBSE-CDIO理念下“BIM創(chuàng)新工作室”實踐教學(xué)體系研究★

陳 蕾 李 秀 陳宏偉

(武漢交通職業(yè)學(xué)院，湖北 武漢 430065)

我國在《2016年—2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》明確提出，到2020年年末，全國建筑行業(yè)要全面使用BIM技術(shù)[6]。BIM技術(shù)作為建筑行業(yè)的新興技術(shù)，在提高建造效率和質(zhì)量，降低建造成本、推動建筑行業(yè)發(fā)展等各個方面起到了巨大的作用，目前BIM技術(shù)在國內(nèi)外的建筑行業(yè)已經(jīng)得到了較廣泛的應(yīng)用和推廣。但是，現(xiàn)有BIM人才遠不能滿足建筑業(yè)發(fā)展的需求。因此，建筑行業(yè)目前遇到的一個很大的瓶頸問題就是BIM人才的缺乏，全國相關(guān)本專科院校正在大力加強對BIM人才的培養(yǎng)[7]。

OBSE-CDIO是基于工程教育和學(xué)習(xí)產(chǎn)出為導(dǎo)向的可持續(xù)教育模式，在教育越來越國際化的發(fā)展背景下，BIM教學(xué)也在不斷地推陳出新。

OBSE(Outcomes-Based Sustainable-Education)是基于成果導(dǎo)向的工程教育理念，從定義學(xué)習(xí)產(chǎn)出、實現(xiàn)學(xué)習(xí)產(chǎn)出、評估和改進并反饋學(xué)習(xí)產(chǎn)出，從而最終提升學(xué)習(xí)產(chǎn)出。

CDIO(Conceiving-Designing-Implementing-Operating)是構(gòu)思—設(shè)計—實現(xiàn)—運作的縮寫，是以實際項目為載體，引導(dǎo)學(xué)生主動去學(xué)習(xí)，從而使理論、實踐、創(chuàng)新緊密結(jié)合。利用項目驅(qū)動的方法促使學(xué)生通過“學(xué)中做”“做中學(xué)”來實現(xiàn)專業(yè)理論和實踐能力的共同提高[1]。

本論文以O(shè)BSE-CDIO工程教育理念為出發(fā)點和載體，針對高校工程造價專業(yè)如何培養(yǎng)BIM技術(shù)人才構(gòu)建基于OBSE-CDIO的“BIM創(chuàng)新實踐工作室”，對后期推動工程造價專業(yè)教學(xué)實踐改革提供了重要的參考和借鑒意義。

1 BIM實踐教學(xué)中存在的問題分析

目前國內(nèi)很多院校與建筑相關(guān)的課程體系已經(jīng)做出了改革調(diào)整，大概有以下幾種思路：一是在目前已經(jīng)開設(shè)的課程中植入BIM的相關(guān)內(nèi)容；二是直接開設(shè)例如BIM概論這樣的新課程；三是開展BIM相關(guān)軟件培訓(xùn)。雖然有以上幾種改革的思路，但是BIM類實踐課程還是存在一些問題[2]：

1)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)缺乏有效整合，學(xué)生創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)提高有所缺乏。BIM技術(shù)要求學(xué)生能夠綜合掌握和運用土木工程、信息技術(shù)、施工技術(shù)和設(shè)備安裝工程的綜合技術(shù)和應(yīng)用能力，而目前的工程造價專業(yè)課程還是缺乏對于跨專業(yè)的系統(tǒng)性思考和統(tǒng)籌性安排。

2)教學(xué)信息資源種類數(shù)量良莠不齊，教材甄別課程安排有困難。眼下BIM教學(xué)信息資源無論是理論知識還是軟件操作都越來越豐富，但是如何去甄別挑選出高品質(zhì)的教材，特別是針對高職學(xué)生的實踐教學(xué)教材資源，實戰(zhàn)案例豐富準(zhǔn)確真實的教材仍然是缺乏的，如何合理充實的安排課程難度較大。

3)促進校企合作，邀請有經(jīng)驗的企業(yè)人員參與實踐課程的設(shè)計。目前很多高校和企業(yè)之間簽訂的校企合作基地還是形式化高于實用性，缺乏完善性的系統(tǒng)準(zhǔn)備，亟需校企之間的真正的深度合作。

2 OBSE-CDIO理念下“BIM創(chuàng)新工作室”教學(xué)體系設(shè)計

要構(gòu)建OBSE-CDIO理念下的BIM實踐教學(xué)體系，首先要實現(xiàn)從學(xué)科教育到目標(biāo)教育轉(zhuǎn)變的理念，把市場和社會需求當(dāng)作培養(yǎng)目標(biāo)的出發(fā)點，不但要考慮學(xué)生畢業(yè)初期的崗位要求，更要關(guān)注學(xué)生以后的可持續(xù)發(fā)展，促使他能在崗位中走得遠走得好。

2.1 以能力為核心，OBSE-CDIO理念為導(dǎo)向，定位BIM課程實踐教學(xué)目標(biāo)

BIM課程實踐教學(xué)目標(biāo)包括思維、技能、知識和實踐四個方面的目標(biāo)。其中思維目標(biāo)需要建立學(xué)生系統(tǒng)思考的能力，培養(yǎng)BIM應(yīng)用型人才對項目的策劃、設(shè)計、施工、管理以及后期運營的全生命周期的相關(guān)知識有較好的理解；在技能目標(biāo)方面，BIM創(chuàng)新工作室要保證學(xué)生掌握BIM的相關(guān)軟件，比如REVIT,BIM 5D,NAVISWORKS等相關(guān)軟件；知識目標(biāo)方面，需要針對不同年級不同接受程度的學(xué)生設(shè)計適合他們的課程，不同課程之間又相互交叉互相滲透讓學(xué)生對信息技術(shù)、工程技術(shù)、經(jīng)濟管理等方面知識都有較好的掌握；最后是實踐目標(biāo)，BIM創(chuàng)新工作室旨在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和協(xié)作交流能力，通過具體真實的工程案例，貫穿項目的構(gòu)思(Conceive)、設(shè)計(Design)、實現(xiàn)(Implement)、運作(Operate)，并且不定時邀請企業(yè)工程師走進課堂一起來建立BIM的應(yīng)用案例庫。

2.2 建立基于OBSE-CDIO理念的BIM創(chuàng)新工作室實踐課程體系

BIM技術(shù)具有可視化、協(xié)調(diào)化、一體化等優(yōu)點，要求項目管理人員具備扎實的基礎(chǔ)知識，并能靈活的將BIM技術(shù)運用到工程項目的全生命周期中，如圖1所示，該人才培養(yǎng)模型是反饋與可持續(xù)改進的，包括預(yù)期學(xué)習(xí)產(chǎn)出、實現(xiàn)學(xué)習(xí)產(chǎn)出、評估學(xué)習(xí)產(chǎn)出和動態(tài)提升學(xué)習(xí)產(chǎn)出幾個階段，各個階段又是不斷促進的，設(shè)計該課程體系內(nèi)容包括BIM概論、BIM建筑模塊、BIM安裝模塊、BIM結(jié)構(gòu)模塊、BIM項目管理模塊等一系列課程。

2.3 基于OBSE-CDIO理念的BIM創(chuàng)新工作室運營方式設(shè)計

創(chuàng)新工作室的運營方式設(shè)計可分為以下3個方面：

1)基于OBSE-CDIO理念的BIM創(chuàng)新工作室校企合作組織設(shè)計。

BIM創(chuàng)新工作室通過學(xué)校和企業(yè)在簽訂合作協(xié)議的基礎(chǔ)上構(gòu)建校企合作平臺，在課堂教學(xué)時利用真實工程案例為背景，課后學(xué)生老師和企業(yè)利用項目實踐和網(wǎng)絡(luò)交流的方式來實現(xiàn)互動，有效加快學(xué)科建設(shè)，充分調(diào)動學(xué)生積極性，通過學(xué)校—學(xué)生—企業(yè)的三方優(yōu)勢互補，如圖2所示，同時大一大二學(xué)生可以利用寒暑假時間，大三學(xué)生利用三年級的頂崗實習(xí)時間分階段分任務(wù)進行實踐學(xué)習(xí)，全方面的融入到項目中去。

2)基于OBSE-CDIO的BIM創(chuàng)新工作室實踐教學(xué)課程形式分析。

考慮通過以下幾種方式來將教學(xué)課程的形式和師資儲備方案趨于多樣化：

a.BIM教師隊伍建設(shè)。目前高校希望教師們?nèi)グl(fā)揮自己的價值將無形的知識轉(zhuǎn)化成有形的成果，鼓勵教師參與企業(yè)的橫向合作并且積極申請縱向課題，教師通過參與完成課題，在課題中來不斷學(xué)習(xí)并深入研究BIM相關(guān)理論實踐知識，從而達到建立高質(zhì)量有水平的BIM專業(yè)師資隊伍的目的。

b.邀請專家講座。通過邀請國內(nèi)外各大高校和企業(yè)BIM專家，來學(xué)校為專業(yè)教師和學(xué)生進行BIM專題講座，介紹BIM理論和實際運用方面等內(nèi)容，從而來提高專業(yè)教師的教學(xué)水平。

c.跨專業(yè)引進人才。BIM教師隊伍中，不僅需要工程造價、土木工程相關(guān)專業(yè)背景的教師，也需要有一些比如信息技術(shù)專業(yè)背景的人才，由于BIM中有很大一塊內(nèi)容涉及到相關(guān)軟件操作，有計算機專業(yè)背景的教師可以提高軟件實務(wù)操作的水平，從而帶動整個BIM教師團隊的專業(yè)知識水平。

d.加強與相關(guān)軟件公司的合作交流。通過購買相關(guān)公司BIM軟件為契機，不定時不定期聘請軟件公司專員來學(xué)校進行BIM軟件的操作培訓(xùn)，讓教師和學(xué)生都來參加學(xué)習(xí)，教學(xué)相長，從而促進學(xué)習(xí)氣氛，提高師資隊伍水平。

3)基于DBSE-CDIO的BIM創(chuàng)新工作室運營模式分析。

基于OBSE-CDIO的BIM創(chuàng)新工作室運營模式分析，學(xué)校將BIM課程進行層次化，大一通過建筑工程識圖，CAD，Revit課程來接觸BIM相關(guān)軟件；大二開設(shè)安裝工程識圖，工程項目管理，Revit-MEP機電建模，夢龍，BIM 5D，Navisworks[3]和廣聯(lián)達土建算量、鋼筋算量、安裝工程算量等各方數(shù)據(jù)信息交互，逐漸讓學(xué)生通過BIM模型完成整個項目的技術(shù)管理；大三通過頂崗實習(xí)的手段，讓學(xué)生參與實際項目，幫助引導(dǎo)學(xué)生參與完成一個成熟的完整的工程項目。另外，學(xué)?？梢砸M師生互動的新型教學(xué)模式，和企業(yè)合作，利用企業(yè)項目和相關(guān)橫縱向科研項目形成創(chuàng)新實踐能力比賽機制，并依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)能力差異開展不同板塊的實踐練習(xí)：如Revit建模深化練習(xí)、夢龍場布布置練習(xí)、Navisworks綜合應(yīng)用練習(xí)、Lumion虛擬漫游練習(xí)、BIM5D練習(xí)和廣聯(lián)達算量練習(xí)。通過BIM實踐訓(xùn)練提高學(xué)生對BIM技術(shù)的理解，加深了對實踐項目的掌握[5]。

3 OBSE-CDIO理念下“BIM創(chuàng)新工作室”實訓(xùn)培養(yǎng)方式

3.1 成立BIM Studio，加強師資力量和實驗室建設(shè)

BIM師資建設(shè)是BIM創(chuàng)新工作室的關(guān)鍵，另外，目前制約BIM創(chuàng)新工作室發(fā)展的一個關(guān)鍵因素就是因為實驗室建設(shè)的資金投入高導(dǎo)致部分開設(shè)工程管理或者工程造價專業(yè)的高校師資和實驗室條件都有所欠缺，所以加強師資和實驗室建設(shè)是迫在眉睫的事情。

3.2 高?！髽I(yè)共同聯(lián)手，實現(xiàn)BIM專業(yè)人才培養(yǎng)無縫銜接

高校和企業(yè)聯(lián)合共同發(fā)揮各自的特長，企業(yè)可以彌補學(xué)校實訓(xùn)條件不夠的短板，學(xué)?？梢越o企業(yè)不斷提供高質(zhì)量人才，讓學(xué)生充分發(fā)揮自身的專業(yè)特長，將BIM技術(shù)建模實操和在造價控制中的實際應(yīng)用多重結(jié)合，真正滿足企業(yè)對畢業(yè)生的工作崗位要求，實現(xiàn)了BIM人才與工作崗位無縫銜接。另外，教師也可以利用寒暑假到企業(yè)進行掛職鍛煉，接觸實際工程實踐，避免與實際脫節(jié)，在實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗，把握BIM技術(shù)人才培養(yǎng)的正確方向。

3.3 大力推進網(wǎng)絡(luò)慕課(MOOC)

在MOOC、課堂互動APP學(xué)習(xí)通、藍墨云等軟件使用下，學(xué)生上課可以保持更強烈的參與性，BIM線上課程、師生互動過程等能完整地、系統(tǒng)地、高效地在線實現(xiàn)。師生可以使用大型開放式網(wǎng)絡(luò)課程來進行互動和回應(yīng)，實現(xiàn)學(xué)習(xí)進度管理、小組合作，保證BIM教學(xué)線上線下都能有序開展起來[4]。

4 結(jié)語

隨著建筑信息化管理進度的加快，建筑市場各方對BIM技術(shù)人才的需求越來越強烈，對人才具備的能力要求也越來越高，高校作為提供人才的最主要場所應(yīng)該及時響應(yīng)市場的需求。

本論文基于OBSE-CDIO理念下“BIM創(chuàng)新工作室”教學(xué)體系設(shè)計，從BIM實踐教學(xué)問題分析出手，構(gòu)建了理論實踐教學(xué)目標(biāo)，進行相關(guān)的課程體系分析，建立了學(xué)生—學(xué)?！髽I(yè)三方交流平臺，深入分析了“BIM創(chuàng)新工作室”實訓(xùn)培養(yǎng)方式，為高等院校培養(yǎng)高質(zhì)量的BIM技術(shù)人才提供了一個新的思考命題。