專業(yè)群背景下“BIM+”課程體系建構(gòu)與實(shí)施

劉 鎮(zhèn)

（大連職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧 大連 116035）

一、BIM應(yīng)用背景分析

BIM（Building Information Model的縮寫，直譯為建筑信息模型）技術(shù)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)由概念階段進(jìn)入到實(shí)施階段。BIM本質(zhì)是以三維虛擬建筑模型為基礎(chǔ)，融入項(xiàng)目全壽命周期真實(shí)、完整的建筑信息云庫(kù)。這其中建筑信息不是簡(jiǎn)單的幾何形狀，而是融入項(xiàng)目的建筑特性信息，如建筑材料的性能和用途、工程的進(jìn)度和作業(yè)交叉、構(gòu)件的質(zhì)量和驗(yàn)收數(shù)據(jù)等。通過“BIM+”還能夠?qū)⒐こ添?xiàng)目與城市發(fā)展相融合，與各行各業(yè)相融通。

雖然BIM這個(gè)概念已經(jīng)提了十幾年，但實(shí)際真正開始在國(guó)內(nèi)應(yīng)用也就是剛剛起步。2017年《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于促進(jìn)建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》中明確提出要求，要加快推進(jìn)建筑信息模型（BIM）技術(shù)在規(guī)劃、勘察、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)維護(hù)全過程的集成應(yīng)用[1]。但是由于BIM技術(shù)應(yīng)用在國(guó)內(nèi)時(shí)間較短，頂層設(shè)計(jì)不完善，項(xiàng)目應(yīng)用不具體，理論實(shí)踐有脫節(jié)，雖然看似繁榮，但問題突出。如BIM人才的短缺大大制約了BIM技術(shù)在建設(shè)項(xiàng)目全壽命周期中應(yīng)用和推廣，而目前高職院校的傳統(tǒng)的專業(yè)設(shè)置無法滿足社會(huì)的需要。

二、高職土建類專業(yè)BIM人才培養(yǎng)目標(biāo)

目前，高職院校在土建類專業(yè)中開設(shè)了一些介紹性質(zhì)的BIM相關(guān)課程，這樣的課程培養(yǎng)出的畢業(yè)生很難稱得上為BIM人才。高職土建類專業(yè)培養(yǎng)什么樣的BIM人才，如何培養(yǎng)高職特色的BIM人才，是目前的高職土建類專業(yè)基于BIM技術(shù)的供給側(cè)改革的核心問題。

（一）BIM人才層次劃分

根據(jù)建設(shè)工程行業(yè)各類技術(shù)管理人員的BIM能力建設(shè)和職業(yè)發(fā)展情況，我們可以將BIM人才分為三個(gè)層次，五個(gè)級(jí)別，十個(gè)維度[2]（如圖1所示）。

圖1 BIM人才層次劃分圖

這其中高職土建類人才培養(yǎng)目標(biāo)即對(duì)應(yīng)了“BIM專業(yè)應(yīng)用人才”，也就是傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工、管理、造價(jià)、運(yùn)維等各類專業(yè)人員。他們能利用BIM技術(shù)將傳統(tǒng)知識(shí)和能力進(jìn)行升級(jí)拓展，利用BIM技術(shù)指導(dǎo)規(guī)劃、數(shù)字設(shè)計(jì)、智慧管理、精準(zhǔn)運(yùn)維的建筑信息化，成為BIM專業(yè)應(yīng)用人才。這類人才是BIM人才中數(shù)量最大、應(yīng)用最廣泛、貢獻(xiàn)最大的一類。

（二）BIM應(yīng)用人才的分類

在BIM專業(yè)應(yīng)用人才中，根據(jù)BIM團(tuán)隊(duì)組織的職位構(gòu)成可以分成以下四類。

1.第1類：BIM戰(zhàn)略總監(jiān)

這是一個(gè)企業(yè)級(jí)的職位。負(fù)責(zé)企業(yè)BIM總體發(fā)展戰(zhàn)略，組建BIM應(yīng)用團(tuán)隊(duì)，確定本企業(yè)BIM技術(shù)路線，研究BIM對(duì)企業(yè)的長(zhǎng)期效益影響，制定BIM發(fā)展實(shí)施計(jì)劃。目前主要由傳統(tǒng)的企業(yè)總工（技術(shù)總監(jiān)等）兼任為主。他需要對(duì)BIM的價(jià)值有宏觀掌握、系統(tǒng)分析和正確認(rèn)識(shí)，熟悉BIM在建設(shè)行業(yè)的使用價(jià)值和發(fā)展趨勢(shì)，明確BIM實(shí)施外界環(huán)境。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，需要經(jīng)過BIM專業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)、BIM項(xiàng)目經(jīng)理崗位熏陶以及長(zhǎng)期工程實(shí)踐才能夠很好勝任BIM戰(zhàn)略總監(jiān)。

2.第2類：BIM項(xiàng)目經(jīng)理

這是一個(gè)項(xiàng)目級(jí)的職位。負(fù)責(zé)企業(yè)某個(gè)具體項(xiàng)目（部門、專業(yè)）的BIM規(guī)劃、管理、實(shí)施和反饋，能夠?qū)IM應(yīng)用與項(xiàng)目（部門、專業(yè)）技術(shù)和管理相融合調(diào)整，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目（部門、專業(yè)）管理創(chuàng)新升級(jí)優(yōu)化。目前主要由傳統(tǒng)的項(xiàng)目經(jīng)理（部門總監(jiān)等）兼任為主。他需要對(duì)BIM在項(xiàng)目實(shí)施和分析有足夠能力，掌握如何制定項(xiàng)目中BIM實(shí)施方案，如何領(lǐng)導(dǎo)項(xiàng)目（部門、專業(yè)）人員利用BIM技術(shù)深入實(shí)施項(xiàng)目（部門、專業(yè)）管理，引領(lǐng)BIM如何能夠最好地為某個(gè)特定項(xiàng)目（部門、專業(yè)） 服務(wù)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，需要經(jīng)過BIM專業(yè)能力培訓(xùn)、BIM專業(yè)工程師崗位熏陶以及較長(zhǎng)的工程實(shí)踐才能夠很好勝任BIM項(xiàng)目經(jīng)理。

3.第3類：BIM專業(yè)工程師

這是一個(gè)專業(yè)級(jí)的職位。負(fù)責(zé)使用BIM技術(shù)輔助具體崗位的工作，優(yōu)化工作的效率、提升工作質(zhì)量，能夠利用BIM技術(shù)對(duì)全壽命周期工程項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理、運(yùn)維多個(gè)環(huán)節(jié)不同參建單位的安全、質(zhì)量、投資、進(jìn)度等指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、對(duì)比、優(yōu)化。目前主要由傳統(tǒng)的技術(shù)管理人員兼任或者為主。他需要掌握BIM模型在項(xiàng)目全壽命周期中各階段、各參建方的跨專業(yè)、多角度具體應(yīng)用。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，需要經(jīng)過BIM的建模操作、跨專業(yè)能力培訓(xùn)、BIM建模崗位熏陶以及一定的工程實(shí)踐才能夠很好勝任BIM專業(yè)工程師。

4.第4類：BIM建模人員

這是一個(gè)操作級(jí)的職位。負(fù)責(zé)的主要工作是建立、維護(hù)項(xiàng)目實(shí)施全過程中需要的各種BIM模型。目前主要由相關(guān)人員經(jīng)過系統(tǒng)的學(xué)習(xí)充當(dāng)為主。他需要掌握利用revit等建模軟件進(jìn)行各專業(yè)模型建立、整合，利用Navisworks、Rhino等軟件負(fù)責(zé)圖形渲染及動(dòng)畫展示，能夠?qū)覤IM云平臺(tái)管理，數(shù)據(jù)整合更新。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，需要BIM應(yīng)用人才的培養(yǎng)和發(fā)展都要有BIM建模能力和經(jīng)歷。

（三）基于BIM的高職土建類人才目標(biāo)

通過對(duì)BIM人才分析，我們得出結(jié)論：高職土建類BIM人才培養(yǎng)的目標(biāo)就是BIM專業(yè)應(yīng)用人才。他們的初始崗位為BIM專業(yè)工程師，拓展崗位為BIM項(xiàng)目經(jīng)理。應(yīng)具備BIM建模（建筑、結(jié)構(gòu)、安裝等專業(yè)）能力、專業(yè)技術(shù)管理能力、BIM技術(shù)與崗位對(duì)接能力[3]。2017年《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于促進(jìn)建筑業(yè)持續(xù)健康發(fā)展的意見》中指出，要培育全過程工程咨詢，大力推廣智能和裝配式建筑，建筑業(yè)的未來人才需求已不是傳統(tǒng)高職土建類專業(yè)培養(yǎng)方案能夠滿足的，需要打通專業(yè)界限，形成以專業(yè)群為基礎(chǔ)的跨專業(yè)、多能力、信息化的綜合能力人才。

三、高職土建類專業(yè)群建設(shè)路徑

（一）高職土建類專業(yè)集群方向選擇

根據(jù)我國(guó)目前建筑業(yè)發(fā)展需要和行業(yè)企業(yè)需求，高職土建類專業(yè)教育要與建筑產(chǎn)業(yè)技術(shù)進(jìn)步同步升級(jí)，因此將高職土建類專業(yè)人才培養(yǎng)定位五個(gè)方向——設(shè)計(jì)施工一體化人才、多專業(yè)智慧施工一體化人才；全過程咨詢服務(wù)一體化人才、綠色建筑節(jié)能一體化人才、建筑裝配式一體化人才，同時(shí)職業(yè)教育要融入?yún)^(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。因此不同類型院校的土建類專業(yè)人才培養(yǎng)方向也有所差別。行業(yè)類院校（建設(shè)、水利、交通等）土建類專業(yè)設(shè)置全，則更有有利于土建專業(yè)深度化精細(xì)化發(fā)展，專業(yè)集群效應(yīng)多樣化；而綜合類院校土建類專業(yè)設(shè)置少，但有利于跨行業(yè)綜合化發(fā)展，專業(yè)集群效應(yīng)具體化。

（二）構(gòu)建特色專業(yè)集群

高職院校應(yīng)結(jié)合地區(qū)行業(yè)發(fā)展、學(xué)校特色等因素，可以從以上五個(gè)發(fā)展方向中選擇一個(gè)和多個(gè)目標(biāo)去實(shí)現(xiàn)。無論選擇哪種新時(shí)代建設(shè)行業(yè)人才發(fā)展模式，都要形成以“寬基礎(chǔ)、精技能、融交叉”專業(yè)群培養(yǎng)模式才能實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)[4]。“寬基礎(chǔ)”，即對(duì)應(yīng)的專業(yè)群人才培養(yǎng)方向而形成的涵蓋多方向和多專業(yè)的知識(shí)，以設(shè)計(jì)施工一體化人才為例，寬基礎(chǔ)要掌握規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、管理等多方向以及建筑、結(jié)構(gòu)、裝修、安裝等多專業(yè)知識(shí)；“精技能”，即對(duì)應(yīng)不同崗位選擇學(xué)生的個(gè)性化和精細(xì)化培養(yǎng)而配套的專項(xiàng)技能，以多專業(yè)智慧施工一體化人才為例，精技能可以是建筑安裝智慧施工一體化，也可以是建筑裝修智慧施工一體化等不同技能；“融交叉”，即對(duì)應(yīng)不同一體化人才培養(yǎng)目標(biāo)而進(jìn)行多跨專業(yè)知識(shí)和技能體系融合，以全過程咨詢服務(wù)一體化人才為例，“融交叉”要融合技術(shù)、法律、經(jīng)濟(jì)、管理等多個(gè)維度的知識(shí)和能力。

（三）BIM技術(shù)與專業(yè)集群融合設(shè)計(jì)

1.BIM技術(shù)與設(shè)計(jì)施工一體化專業(yè)群融合設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)施工一體化專業(yè)群中各專業(yè)構(gòu)建以建筑設(shè)計(jì)類、土建施工類、建筑設(shè)備類、市政工程類為主要支撐，輔助建設(shè)工程管理類等專業(yè)，課程設(shè)置要讓建筑設(shè)計(jì)與施工、裝修設(shè)計(jì)與施工、安裝設(shè)計(jì)與施工、市政設(shè)計(jì)與施工等等一一對(duì)接。將相關(guān)課程利用BIM全過程模擬應(yīng)用的特色融入新的課程體系，設(shè)計(jì)對(duì)施工進(jìn)度影響、設(shè)計(jì)對(duì)施工造價(jià)影響、設(shè)計(jì)對(duì)施工難度影響等能夠清晰表達(dá)。

2.BIM技術(shù)與多專業(yè)智慧施工一體化專業(yè)群融合設(shè)計(jì)

多專業(yè)智慧施工一體化專業(yè)群中各專業(yè)構(gòu)建圍繞土建施工類、建筑設(shè)備類、市政工程類、建設(shè)工程管理類為主要支撐，輔助電子信息類等專業(yè)，課程設(shè)置將土建施工、安裝施工、市政施工、裝修施工、園林施工等進(jìn)行雙項(xiàng)或者多項(xiàng)施工組合[5]。將相關(guān)課程利用BIM多專業(yè)綜合應(yīng)用的特色融入新的課程體系，使得土建施工與安裝施工一體、土建施工與裝修施工一體、土建施工與市政施工一體、園林施工與市政工程一體等多樣化、多專業(yè)的智慧施工內(nèi)容明晰。

3.BIM技術(shù)與全過程咨詢服務(wù)一體化專業(yè)群融合設(shè)計(jì)

全過程咨詢服務(wù)一體化專業(yè)群中各專業(yè)構(gòu)建以建設(shè)工程管理類、城鄉(xiāng)規(guī)劃管理類、土建施工類、房地產(chǎn)類為主要支撐，輔助金融類等專業(yè)，課程設(shè)置要將前期策劃（優(yōu)化）、實(shí)施管理（進(jìn)度、造價(jià)）、項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)等一體化全過程融合。將相關(guān)課程利用BIM全壽命周期表達(dá)特色融入新的課程體系，使得項(xiàng)目全壽命周期全過程項(xiàng)目前期策劃、項(xiàng)目實(shí)施監(jiān)督、項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)管理等咨詢活動(dòng)全面展示與實(shí)施[6]。

4.BIM技術(shù)與綠色建筑節(jié)能一體化專業(yè)群融合設(shè)計(jì)

綠色建筑節(jié)能一體化專業(yè)群中各專業(yè)構(gòu)建以建筑設(shè)計(jì)類、土建施工類、建筑設(shè)備類、建設(shè)工程管理類為支撐，輔助建筑材料類等專業(yè)，課程設(shè)置將綠色設(shè)計(jì)、綠色施工、綠色管理等全壽命周期節(jié)能融合[7]。將相關(guān)課程利用BIM全過程節(jié)能分析優(yōu)化的特色融入新的課程體系，使得綠色規(guī)劃、綠色設(shè)計(jì)、綠色施工、綠色管理、綠色運(yùn)維等多方共建得以實(shí)現(xiàn)。

5.BIM技術(shù)與建筑裝配式一體化專業(yè)群融合設(shè)計(jì)

建筑裝配式一體化專業(yè)群中各專業(yè)構(gòu)建以建筑設(shè)計(jì)類、土建施工類、建筑設(shè)備類、建設(shè)工程管理類為支撐，輔助機(jī)械制造、物流管理等專業(yè)，課程設(shè)置將構(gòu)建優(yōu)化設(shè)計(jì)、構(gòu)建加工配送、構(gòu)建施工安裝等全任務(wù)串聯(lián)[8]。將BIM與制造加工、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用、精細(xì)化方案的特色融入新的課程體系，使得裝配式全產(chǎn)業(yè)鏈的工作過程得以表達(dá)。

四、基于BIM的高職土建專業(yè)群課程體系建設(shè)

根據(jù)高職土建類人才培養(yǎng)定位五個(gè)方向，結(jié)合建筑信息化發(fā)展，構(gòu)建以BIM技術(shù)為主線的“寬基礎(chǔ)、精技能、融交叉”課程體系，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。以建筑裝配式一體化人才培養(yǎng)為例，課程設(shè)置要實(shí)現(xiàn)三個(gè)維度——建筑、結(jié)構(gòu)、裝修、機(jī)電設(shè)計(jì)一體化；設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、裝配一體化；技術(shù)、管理、市場(chǎng)一體化。課程內(nèi)容要通過“BIM+崗位能力”融合，以裝配式項(xiàng)目實(shí)施全過程為主線，構(gòu)建裝配式“寬基礎(chǔ)、精技能、融交叉”的一體化課程體系[9]（詳見圖2）。

圖2 建筑裝配式一體化人才課程體系構(gòu)建

五、基于BIM的高職土建專業(yè)群課程建設(shè)實(shí)施

對(duì)于土建類專業(yè)群不同的組合方式會(huì)帶來差異化的運(yùn)行效果，不同的人才培養(yǎng)目標(biāo)，應(yīng)用著專業(yè)群內(nèi)課程組合方式。通過BIM技術(shù)將土建類課程有效兼容，利用“BIM+”能夠?qū)⑼两悓I(yè)和外部專業(yè)有效融通，可以實(shí)現(xiàn)適應(yīng)不同專業(yè)、不同方向的人才培養(yǎng)要求。

（一）以BIM為載體的課程銜接設(shè)置

利用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)多專業(yè)融合，也可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)鏈互通。利用BIM技術(shù)特點(diǎn)，可以將建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣、裝修等多專業(yè)進(jìn)行有效整合，同時(shí)還可以將工程項(xiàng)目的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等多階段進(jìn)行集成共享[10]。而利用“BIM+”技術(shù)特點(diǎn)，可以將土建、交通、機(jī)械、信息、物聯(lián)、數(shù)據(jù)等專業(yè)有效對(duì)接，實(shí)現(xiàn)課程有效銜接。

（二）以BIM為載體的課程資源共享

課程目標(biāo)能否實(shí)現(xiàn)、課堂教學(xué)能否有效實(shí)施，課程資源是重要因素，而相互關(guān)聯(lián)、有效銜接的課程資源則是專業(yè)群課程建設(shè)的保證。利用BIM技術(shù)可以創(chuàng)建多種類型工程項(xiàng)目的情境，可以構(gòu)建建筑工程項(xiàng)目多樣化的屬性數(shù)據(jù)，可以模擬工程項(xiàng)目全過程實(shí)施與管理，可以實(shí)現(xiàn)全壽命周期多方交流和共享。利用“BIM+”技術(shù)，可以與機(jī)械加工、計(jì)算機(jī)編程、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用等有效融通，實(shí)現(xiàn)課程資源多維度、多階段、多用途的共享。

（三）以BIM為載體的校企深度融合

土建類課程實(shí)施中，企業(yè)實(shí)際項(xiàng)目由于空間、安全、時(shí)間的問題，很難與課程教學(xué)對(duì)應(yīng)，制約了土建類課程與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)接。利用BIM技術(shù)可以與工程實(shí)際模型、工程信息屬性數(shù)據(jù)、工程管理協(xié)調(diào)等實(shí)現(xiàn)即時(shí)共同對(duì)接。利用“BIM+”技術(shù)與現(xiàn)場(chǎng)攝像頭、二維碼、移動(dòng)終端、VR技術(shù)等有效拓展，實(shí)現(xiàn)企業(yè)項(xiàng)目情景再現(xiàn)、企業(yè)項(xiàng)目實(shí)施觀測(cè)、企業(yè)項(xiàng)目操作監(jiān)控等，能夠?qū)崿F(xiàn)企業(yè)項(xiàng)目校內(nèi)做、學(xué)生技能企業(yè)用，實(shí)現(xiàn)校企深度融合。

總之，建筑現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn)，人才培養(yǎng)是關(guān)鍵，課程體系是基礎(chǔ)。將專業(yè)群建設(shè)與產(chǎn)業(yè)升級(jí)對(duì)接，利用“BIM+”技術(shù)優(yōu)勢(shì)融入課程體系中，真正實(shí)現(xiàn)了專業(yè)群課程一體化應(yīng)用。