BIM在應(yīng)用型教學(xué)改革中的應(yīng)用與實(shí)踐

廖一

摘 要：本文分析了BIM在應(yīng)用型教學(xué)改革中的應(yīng)用與實(shí)踐，介紹了BIM教學(xué)的主要任務(wù)，BIM教學(xué)措施，BIM教學(xué)研究思路，互聯(lián)網(wǎng)+BIM背景下的建筑工程技術(shù)專業(yè)課程體系創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：BIM;互聯(lián)網(wǎng);教學(xué)

隨著建筑設(shè)計(jì)和工程管理的數(shù)字化的發(fā)展，催生了BIM技術(shù)的生成與成長(zhǎng)， 其利用直觀的可視三維模型，搭建了多方協(xié)同工作，信息共享的數(shù)字化平臺(tái)，使工程全壽命階段具備了可視性、協(xié)調(diào)性、模擬性及優(yōu)化性，極大的推動(dòng)了當(dāng)今土木工程領(lǐng)域的發(fā)展。如今BIM 技術(shù)的推廣和應(yīng)用已在相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行地如火如荼，而高等學(xué)校在相應(yīng)該方面的教育、投入、課程設(shè)置等呈現(xiàn)出明顯的落后與不足，如體現(xiàn)在：缺乏能全面體現(xiàn)BIM思想的成熟教材，缺乏BIM課程體系的研究與建設(shè)，而如何更有效地實(shí)現(xiàn)BIM課程的教學(xué)體系轉(zhuǎn)換是當(dāng)前計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)教學(xué)亟待解決的問(wèn)題。

1.建立圍繞BIM的培養(yǎng)體系及實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)

（1）圍繞BIM核心技術(shù)（建筑生命周期過(guò)程中的協(xié)同工作、信息共享與轉(zhuǎn)換），聯(lián)合軟件公司、設(shè)計(jì)企業(yè)、施工企業(yè)等展開(kāi)BIM應(yīng)用基礎(chǔ)調(diào)查、研究工作。以行業(yè)調(diào)研數(shù)據(jù)研究為依據(jù)，找準(zhǔn)需求方向，明確關(guān)鍵問(wèn)題，努力參與到BIM行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)中去，指定以行業(yè)為依托的，符合教學(xué)規(guī)律及我校學(xué)情的BIM人才培養(yǎng)方案及課程體系。

（2）建立BIM踐教學(xué)基地（系統(tǒng)），首先搭建適應(yīng)學(xué)情的BIM系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室，實(shí)驗(yàn)硬件保障;其次，收集并篩選符合學(xué)情及教學(xué)規(guī)律的建筑工程案例，并實(shí)現(xiàn)BIM模式的轉(zhuǎn)化與銜接，如利用Revit軟件把現(xiàn)有的二維圖紙全部轉(zhuǎn)換成三維模型;接著根據(jù)培養(yǎng)方案與課程設(shè)計(jì)合理安排BIM的實(shí)訓(xùn)教學(xué)計(jì)劃，最后，建立建筑信息系統(tǒng)，并進(jìn)行測(cè)試，在教學(xué)中不斷接受反饋并優(yōu)化。而最為高校與行業(yè)對(duì)接的主要端口，在實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的建設(shè)中，應(yīng)聯(lián)合廣聯(lián)達(dá)、清華斯維爾等一系列校企合作方同工建立實(shí)踐基地合作協(xié)議，共同培養(yǎng)與行業(yè)接軌的BIM專業(yè)人才。

2.BIM教學(xué)措施

（1）圍繞建設(shè)工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)定為位進(jìn)行教學(xué)改革。目前市場(chǎng)中傳統(tǒng)類型的土建學(xué)生過(guò)多，為滿足市場(chǎng)發(fā)展的需求，土建學(xué)生在學(xué)好土建專業(yè)課程的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)BIM技術(shù)，培養(yǎng)成為跨專業(yè)的應(yīng)用型人才，搶占建筑行業(yè)信息化、工業(yè)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型發(fā)展制高點(diǎn)，是學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要舉措，符合學(xué)校以“親產(chǎn)業(yè)、跨學(xué)科、重應(yīng)用”為辦學(xué)理念，以“地方性、應(yīng)用型、開(kāi)放式、特色化”為辦學(xué)定位的方針要求。

（2）建立校企生三方，產(chǎn)、學(xué)、研一體的合作模式。BIM作為當(dāng)下相對(duì)新興的工程模式，其教育與實(shí)踐應(yīng)用都處于起步階段。當(dāng)下工程企業(yè)作為BIM理念和技術(shù)的推行者與實(shí)踐者，在理論認(rèn)知和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)上均優(yōu)于高校，借助企業(yè)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)技術(shù)及項(xiàng)目項(xiàng)目，能為建設(shè)工程應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供豐富的資源，將極大的提升BIM教學(xué)的效率與效果，更快的與建設(shè)行業(yè)接軌，快速融入北部灣區(qū)域的建設(shè)與服務(wù)。

（3）打造多層次專業(yè)化的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。通過(guò)外引內(nèi)培組建涵括建筑、結(jié)構(gòu)、工程管理、信息技術(shù)等專業(yè)師資力量的BIM應(yīng)用研究與教學(xué)團(tuán)隊(duì)，與前沿企業(yè)開(kāi)展人才培養(yǎng)合作，引入一線BIM應(yīng)用專家到校內(nèi)教學(xué)，校內(nèi)培養(yǎng)加企業(yè)實(shí)訓(xùn)，共同培養(yǎng)BIM專業(yè)人才。

3.BIM教學(xué)研究思路

結(jié)合BIM的發(fā)展歷程以及建設(shè)行業(yè)的崗位特征，“應(yīng)用性”無(wú)疑是人才培養(yǎng)中的核心關(guān)鍵詞。綜合考慮BIM的理念與課程培養(yǎng)體系，為實(shí)現(xiàn)BIM由基礎(chǔ)理念到專業(yè)應(yīng)用的培養(yǎng)，通常需要開(kāi)設(shè)4-6門相關(guān)課程，而面對(duì)原本“擁擠”的課程體系而言必然是困難的。因此在明確應(yīng)用性改革的前提下，應(yīng)深入探討B(tài)IM課程體系與相關(guān)專業(yè)課程的銜接與融合，適當(dāng)“模糊”課程邊界，實(shí)現(xiàn)課程鏈中“柔性鏈接”，將BIM的教學(xué)理念滲透到銜接課程中，并集中資源與師資把我1-2門突出應(yīng)用能力的BIM課程。

4.互聯(lián)網(wǎng)+BIM背景下的建筑工程技術(shù)專業(yè)課程體系創(chuàng)新

“BIM 能力+ 傳統(tǒng)能力” 融合， 形成滿足適應(yīng)“互聯(lián)網(wǎng)+” 時(shí)代建設(shè)行業(yè)人才需求的課程體系。以建設(shè)項(xiàng)目全壽命周期為背景， 建立符合“創(chuàng)新、綠色、開(kāi)放、共享” 人才培養(yǎng)新課程體系。

BIM課程可分為BIM基礎(chǔ)應(yīng)用課程、BIM 專業(yè)應(yīng)用課程、BIM 綜合應(yīng)用課程三大類。BIM課程可通過(guò)兩種模式開(kāi)設(shè)：即獨(dú)立開(kāi)設(shè)BIM相關(guān)課程或是在既有的銜接課程中植入BIM知識(shí)與技能模塊。其中結(jié)合銜接課程植入BIM知識(shí)與技能模塊有多種方法：如將BIM知識(shí)模塊嵌入課堂教學(xué)中;通過(guò)BIM課程開(kāi)設(shè)或者移植，形成具有BIM 特色的建設(shè)工程課程體系。

4.1 互聯(lián)網(wǎng)+BIM課程體系實(shí)施運(yùn)行

隨著B(niǎo)IM 的應(yīng)用逐步與“互聯(lián)網(wǎng)+” 融合，單純BIM應(yīng)用的項(xiàng)目越來(lái)越少， 更多地是將BIM 與其技術(shù)和管理集成融合創(chuàng)新，從而發(fā)揮更大的綜合價(jià)值，例如BIM+PM、BIM+云計(jì)算、BIM+物聯(lián)網(wǎng)等。建設(shè)工程類專業(yè)在人才培養(yǎng)中如何將“BIM 課程體系”與“互聯(lián)網(wǎng)+”相互融合，這是BIM專業(yè)課程體系改革、建設(shè)與實(shí)施的關(guān)鍵。形成真正意義上的“互聯(lián)網(wǎng)+BIM”的建設(shè)工程類專業(yè)課程體系需要做好以下幾個(gè)步驟。

（1）建立基于“互聯(lián)網(wǎng)+BIM”課程資源

在人才培養(yǎng)和課程教學(xué)過(guò)程中，尤其是工程應(yīng)用性教學(xué)中，教學(xué)資源是重要保障?；贐IM 技術(shù)的建筑教學(xué)資源，應(yīng)結(jié)合當(dāng)下工程行業(yè)趨勢(shì)，在符合行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的前提下，選取不同類別、不同結(jié)構(gòu)、不同的工程項(xiàng)目，為學(xué)生創(chuàng)建真實(shí)的工程情景，實(shí)現(xiàn)與工程實(shí)際對(duì)接，與工程項(xiàng)目同步。真正實(shí)現(xiàn)“學(xué)-作”合一的應(yīng)用性教學(xué)理念。

（2）建立基于“互聯(lián)網(wǎng)+BIM”實(shí)訓(xùn)基地

傳統(tǒng)的BIM實(shí)訓(xùn)室建在校園，占地受限、投資不足、項(xiàng)目簡(jiǎn)單、缺乏訓(xùn)練， 校外實(shí)訓(xùn)基地僅僅滿足見(jiàn)習(xí)實(shí)習(xí)或者頂崗實(shí)習(xí)， 缺乏滿足獨(dú)立實(shí)踐的場(chǎng)地和項(xiàng)目?；凇盎ヂ?lián)網(wǎng)+BIM” 實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，不僅是購(gòu)買性能較好的電腦，配備相關(guān)BIM 軟件，而是通過(guò)“互聯(lián)網(wǎng)+BIM” 改造傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室， 利用VR、AR 手段再現(xiàn)工程項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)情景， 利用APP、二維碼進(jìn)行虛實(shí)結(jié)合的技能訓(xùn)練， 利用互聯(lián)網(wǎng)時(shí)時(shí)再現(xiàn)開(kāi)標(biāo)現(xiàn)場(chǎng)等， 滿足應(yīng)用性人才培養(yǎng)的目標(biāo)，拓展了教學(xué)的邊界，為學(xué)生提供更貼近崗位的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。

（3）建立基于“互聯(lián)網(wǎng)+BIM”教學(xué)模式

以“建筑與教育” 融合的信息技術(shù)手段， 發(fā)揮“線上和線下” 教學(xué)優(yōu)勢(shì)， 遵循“學(xué)生為中心” 的現(xiàn)代教育理念， 利用“互聯(lián)網(wǎng)+BIM” 技術(shù)融合，發(fā)揮教師在教學(xué)中的引領(lǐng)、指導(dǎo)及監(jiān)督的作用，更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性， 因而取得良好的教學(xué)效果。使得學(xué)生變被動(dòng)學(xué)習(xí)為主動(dòng)學(xué)習(xí)， 熟練掌握專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，成為滿足企業(yè)和行業(yè)需求的高級(jí)技術(shù)應(yīng)用型人才。

（4）建立基于“互聯(lián)網(wǎng)+BIM”教學(xué)評(píng)價(jià)

教學(xué)評(píng)價(jià)是對(duì)課程體系實(shí)施的監(jiān)控，是課程實(shí)施效果的分析，同時(shí)也是課程體系創(chuàng)新提升的依據(jù)。利用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)， 通過(guò)二維碼、APP 等手段可以在傳統(tǒng)的結(jié)束型評(píng)價(jià)中融入諸多的過(guò)程性評(píng)價(jià)，在各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中學(xué)生均可以簡(jiǎn)單、迅速、直接對(duì)教師的教學(xué)設(shè)計(jì)、組織、實(shí)施進(jìn)行評(píng)價(jià)，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析指導(dǎo)教師教學(xué)改進(jìn)。而利用BIM 技術(shù)開(kāi)發(fā)相關(guān)軟件，實(shí)現(xiàn)模擬現(xiàn)場(chǎng)、工藝仿真、組織管理、計(jì)量分析等全課程體系知識(shí)點(diǎn)和技能點(diǎn)嵌入，真實(shí)地考核學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)和專業(yè)能力的掌握，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)評(píng)價(jià)客觀化、全程化、信息化。

5.結(jié)語(yǔ)

BIM作為新時(shí)代下建設(shè)工程行業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)，必將成為高校建設(shè)工程類專業(yè)實(shí)施教育教學(xué)改革的重要切入點(diǎn)，秉承為區(qū)域培養(yǎng)高技能的應(yīng)用型人才的宗旨，進(jìn)一步深化研究、探索結(jié)合BIM的人才培養(yǎng)體系及課程體系將是高校建設(shè)工程類專業(yè)在應(yīng)用性改革中核心要?jiǎng)?wù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]葛斌.BIM 技術(shù)在業(yè)主方項(xiàng)目管理中的應(yīng)用效果研究[D].重慶：重慶交通大學(xué)，2015.

[2]方躍春.借鑒臺(tái)灣學(xué)程制，打造跨專業(yè)學(xué)習(xí)共同體[J].長(zhǎng)沙民政職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2015，22（3）：72—74.