基于BIM技術(shù)的高校城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)課程改革探析

（齊齊哈爾大學(xué)建筑與土木工程學(xué)院，黑龍江 齊齊哈爾 161006）

1 引言

BIM是指建筑信息化模型，是對(duì)工程項(xiàng)目信息管理與模型信息整理的綜合性技術(shù)，技術(shù)中呈現(xiàn)相互聯(lián)系，卻又彼此獨(dú)立的關(guān)系，在工程項(xiàng)目生命周期的閉環(huán)內(nèi)，從設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)營(yíng)等多方面，建立信息數(shù)據(jù)模型，對(duì)項(xiàng)目的所有運(yùn)行過程進(jìn)行信息化管理，通過數(shù)字化的表達(dá)完成對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃是物理性與功能性的描述，在整個(gè)生命周期閉環(huán)中，通過數(shù)據(jù)信息完成對(duì)所有信息的實(shí)時(shí)共享，實(shí)現(xiàn)對(duì)生命周期閉環(huán)中所有業(yè)務(wù)流程的組織與控制。因此BIM不僅僅是建筑或土木工程專業(yè)所需要的，城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)同樣適用。

2 我國現(xiàn)有城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的教學(xué)體系現(xiàn)狀

2.1 建筑學(xué)體系向多元體系轉(zhuǎn)變

城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的發(fā)展主流始于建筑學(xué)，計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制時(shí)代為了更好地適應(yīng)城市快速剛性營(yíng)造，教學(xué)主線多以物質(zhì)空間規(guī)劃為主。隨著我國經(jīng)濟(jì)體制的轉(zhuǎn)化，傳統(tǒng)的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)已逐步向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，這種背景下我國的城市化進(jìn)程大大加快，由此表現(xiàn)在社會(huì)兩極化、經(jīng)濟(jì)過熱發(fā)展、生態(tài)環(huán)境惡化等日益突出的社會(huì)矛盾更需規(guī)劃的調(diào)和。為此，原本城市規(guī)劃專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容，也隨著社會(huì)的關(guān)注點(diǎn)隨之發(fā)展轉(zhuǎn)移，從物質(zhì)規(guī)劃逐漸向理性規(guī)劃過渡，原本的建筑學(xué)范疇中細(xì)化為城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)科，后發(fā)展為獨(dú)立一級(jí)學(xué)科，其研究領(lǐng)域產(chǎn)生了根本性的轉(zhuǎn)變，從原本的物質(zhì)形態(tài)逐步轉(zhuǎn)化為社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)科學(xué)內(nèi)容的研究性學(xué)科領(lǐng)域。當(dāng)然，城鄉(xiāng)規(guī)劃的人才儲(chǔ)備和知識(shí)能力也應(yīng)該隨著社會(huì)發(fā)展而產(chǎn)生需求化的轉(zhuǎn)變，城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展已經(jīng)成為城市發(fā)展管理建設(shè)的不可或缺的力量，而城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的教學(xué)的改革對(duì)于現(xiàn)在學(xué)科發(fā)展也勢(shì)在必行。

2.2 單一規(guī)劃向多規(guī)合一轉(zhuǎn)化

城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)在我國的教學(xué)體系教學(xué)現(xiàn)狀相對(duì)單一，學(xué)科背景是以城鄉(xiāng)規(guī)劃學(xué)為主，通過對(duì)物質(zhì)的空間形態(tài)進(jìn)行規(guī)劃，是課程教學(xué)的主要內(nèi)容，對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境等內(nèi)容的涉及缺少整體擴(kuò)展上的認(rèn)知，在課程教學(xué)當(dāng)中對(duì)于技術(shù)工具的使用較為注重，學(xué)生的綜合能力運(yùn)用不足，沒有理性的對(duì)事物的分析能力，學(xué)生在課程中缺少對(duì)規(guī)劃政策與規(guī)劃管理內(nèi)容的認(rèn)知。教師在課程的理解過程中，宏觀理解能力不足，教學(xué)環(huán)節(jié)在內(nèi)容的銜接上存在一定弊端，學(xué)生在接受知識(shí)的過程中，缺乏系統(tǒng)性的思維培育形態(tài)。

2.3 科研型教學(xué)向社會(huì)應(yīng)用型轉(zhuǎn)化

我國城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)教育過程中應(yīng)用BIM技術(shù)較早，但是發(fā)展過程遲緩，課程開展應(yīng)用BIM技術(shù)形式單一，土建類別開展BIM課程較多，學(xué)科內(nèi)容涉及較少。而學(xué)校與企業(yè)合作間的研究中心建立，行業(yè)學(xué)會(huì)的開展，行業(yè)學(xué)會(huì)的建立，都是近些年才開始逐漸得到大力發(fā)展。雖然開展形式在近些年得到發(fā)展，但是教學(xué)內(nèi)容與形式還是具有單一性，很多專業(yè)改革后，只是在原課程基礎(chǔ)上，加入一兩項(xiàng)學(xué)科關(guān)鍵點(diǎn)，沒有通過系統(tǒng)獨(dú)立的教學(xué)體系，完成BIM課程的總體教學(xué)內(nèi)容加入。另外由于BIM課程的復(fù)雜性特點(diǎn)，一些教師無法全面掌握與了解BIM課程中所涉及的相關(guān)內(nèi)容，所以很多高校在開展BIM課程時(shí)，具有一定局限性，涉及到資金投入和人才引進(jìn)的門檻，近年來行業(yè)發(fā)展變緩。因此對(duì)于BIM的引入，很多學(xué)校都在持觀望態(tài)度，有些學(xué)校則已經(jīng)走在了前列。

3 我國城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)教學(xué)改革的原則

3.1 融合性原則

地方性高校想謀求發(fā)展，走綜合性應(yīng)用型人才培養(yǎng)大學(xué)的目標(biāo)，一定要做到多學(xué)科教學(xué)體系的完整構(gòu)建，形成以城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的學(xué)科建設(shè)為龍頭的教學(xué)模式，通過融入BIM、GIS等多內(nèi)容的教育機(jī)制強(qiáng)化，對(duì)學(xué)生的專業(yè)知識(shí)內(nèi)容進(jìn)行拓展。

3.2 理論實(shí)踐相結(jié)合原則

通過產(chǎn)學(xué)研的組合，強(qiáng)化理論與實(shí)踐的組合，通過核心專業(yè)的課程內(nèi)容主線，對(duì)教學(xué)的特色內(nèi)容形成群體，將前沿學(xué)術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化，通過轉(zhuǎn)化得到一定的成果，教學(xué)內(nèi)提升內(nèi)容的綜合性，將專業(yè)的研究性內(nèi)涵提升至更高層次，對(duì)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)能力進(jìn)行培養(yǎng)，提升發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

3.3 尊重學(xué)科內(nèi)容原則

對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)教育的更深層次強(qiáng)化，并提升學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新的能力，轉(zhuǎn)化教學(xué)類型，通過目標(biāo)教學(xué)的方式，對(duì)學(xué)生運(yùn)用知識(shí)的能力進(jìn)行強(qiáng)化，合理性、綜合性、邏輯性等教學(xué)目標(biāo)，滲透在學(xué)生的不同學(xué)習(xí)階段，轉(zhuǎn)化傳統(tǒng)的結(jié)果教學(xué)方式向過程教學(xué)方式的教學(xué)體系轉(zhuǎn)化。

3.4 多元整合與地域特色結(jié)合原則

一方面保持國際與國內(nèi)相結(jié)合的專業(yè)交流教學(xué)合作，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)術(shù)視野，將學(xué)生的人文素養(yǎng)進(jìn)行提升，教學(xué)內(nèi)容上對(duì)社會(huì)性內(nèi)容進(jìn)行增加，只有城鄉(xiāng)規(guī)劃內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)與未來社會(huì)總體需求進(jìn)行契合，才可保證學(xué)科的技術(shù)實(shí)用性以及人才培養(yǎng)的適用性。

4 BIM技術(shù)在城鄉(xiāng)規(guī)劃課程改革中的應(yīng)用策略

4.1 BIM替代傳統(tǒng)建模軟件

BIM是一種具有可視化特點(diǎn)的運(yùn)用工具，通過對(duì)不同信息模型的整合與集中，對(duì)設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等內(nèi)容進(jìn)行整合。但是我國在現(xiàn)在的城鄉(xiāng)規(guī)劃人才的培養(yǎng)過程中，對(duì)于BIM這種多元化的工具運(yùn)用較少。我國城鄉(xiāng)規(guī)劃業(yè)應(yīng)用BIM技術(shù)較少，此類人才缺乏，由于運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)的限制，并且BIM的運(yùn)用費(fèi)用較高，城鄉(xiāng)規(guī)劃行業(yè)運(yùn)用BIM技術(shù)只是很淺表的階段，而實(shí)踐階段的BIM技術(shù)缺乏導(dǎo)致高校人才培養(yǎng)階段的培養(yǎng)方案制定產(chǎn)生問題，無法對(duì)課程體系進(jìn)行確定，缺少人才培養(yǎng)模式的系統(tǒng)化內(nèi)容。在這種情況下，根據(jù)不同專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容，對(duì)專業(yè)的基礎(chǔ)學(xué)習(xí)內(nèi)容多做相應(yīng)變化，以適應(yīng)這種類型的應(yīng)用難題。

城鄉(xiāng)規(guī)劃設(shè)計(jì)的教學(xué)過程中，運(yùn)用BIM技術(shù)，充份發(fā)揮BIM技術(shù)的自身特點(diǎn)，不僅將作為繪圖軟件在教學(xué)中進(jìn)行運(yùn)用，還將其作為教學(xué)過程中的輔助軟件進(jìn)行使用，對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)課程的教學(xué)中進(jìn)行使用，使得學(xué)生在高校的入學(xué)依始就對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行熟悉，通過不斷的熟悉與日常的操作，通過BIM所具有的可視性功能，在進(jìn)行畫法幾何、工程制圖、建筑與規(guī)劃快題設(shè)計(jì)、建筑構(gòu)造、模型制作等課程中，完成對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容的可視化學(xué)習(xí)，加深對(duì)知識(shí)更進(jìn)一步的記憶能力和創(chuàng)造能力以及表達(dá)能力，教師也可以通過第二課堂以及網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)公開課的形式，通過更加生動(dòng)與形象的方式，將知識(shí)向?qū)W生進(jìn)行展示，學(xué)生在學(xué)習(xí)中可以更加直觀的對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃所涉及的細(xì)節(jié)進(jìn)行觀察，有助于學(xué)生形成日后的立體性思維能力。

4.2 低年級(jí)以建筑課程與BIM技術(shù)融合

城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)制圖課程是培養(yǎng)學(xué)生從二維平面圖紙向立體空間上的思維轉(zhuǎn)換，實(shí)際教學(xué)過程中學(xué)生的轉(zhuǎn)變過程較慢，整體轉(zhuǎn)化效果不佳，而且學(xué)生在入學(xué)前期對(duì)于專業(yè)內(nèi)容了解較少，一些較為專業(yè)的語言內(nèi)容學(xué)生無法解訊，對(duì)一些主要的城鄉(xiāng)規(guī)劃構(gòu)件也沒有認(rèn)識(shí)，形成了在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容中的認(rèn)識(shí)較少，通過二維圖紙對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃的形體與構(gòu)件進(jìn)行識(shí)別較為困難。一些高校將學(xué)習(xí)的培養(yǎng)方案定為對(duì)學(xué)生二維能力向三維立體能力的應(yīng)用，無形中加大了學(xué)生學(xué)習(xí)的難度，增加學(xué)生學(xué)習(xí)畏懼心理，學(xué)生的后期看圖的學(xué)習(xí)中也存在困難，通過BIM的虛擬仿真技術(shù)，可以更好地增加學(xué)習(xí)環(huán)境的真實(shí)程度，學(xué)生可以通過BIM技術(shù)在三維立體圖形中向二維圖像中進(jìn)行隨意轉(zhuǎn)換，增加了學(xué)生對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃內(nèi)容的真實(shí)體驗(yàn)。

城鄉(xiāng)規(guī)劃教學(xué)內(nèi)容一般以平、立、剖面為主，通過圖片對(duì)相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行展示，課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容多是以手繪為主，一般復(fù)雜圖形的繪制，都是一改再改，并且由于高校學(xué)生缺少實(shí)際項(xiàng)目的錘煉，對(duì)整體空間感較差，在畫圖過程中容易產(chǎn)生偏差。運(yùn)用BIM技術(shù)，可以將課程的知識(shí)傳授形式提升到生態(tài)立體的方式，對(duì)于城鄉(xiāng)規(guī)劃細(xì)節(jié)內(nèi)容進(jìn)行展示，減少繪圖中的錯(cuò)誤，學(xué)生在減少錯(cuò)誤的過程中，更多的時(shí)間可以放在對(duì)知識(shí)的吸收上，并且通過BIM的運(yùn)用，學(xué)習(xí)可以將更多創(chuàng)意呈現(xiàn)出來，增加學(xué)生創(chuàng)新能力。

4.3 高年級(jí)課程以專業(yè)課帶動(dòng)BIM應(yīng)用

BIM的創(chuàng)新思維也可以運(yùn)用到教育教學(xué)當(dāng)中，學(xué)習(xí)可以利用BIM進(jìn)行一些小體量的城鄉(xiāng)規(guī)劃模型設(shè)計(jì)，強(qiáng)化自身對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃功能的平面設(shè)計(jì)能力，提升對(duì)城鄉(xiāng)規(guī)劃空間造型設(shè)計(jì)的思維，規(guī)劃空間和建筑物理環(huán)境分析等多種方面的能力提升。完成對(duì)規(guī)劃內(nèi)容從前期的調(diào)研到中期策劃再到后期的方案形成的全生命周期過程。從中得到更多知識(shí)上的擴(kuò)充，學(xué)習(xí)從手繪劃圖到BIM的制圖，到后期的圖紙細(xì)化，不僅強(qiáng)化自身的設(shè)計(jì)與規(guī)劃能力，還強(qiáng)化了學(xué)生學(xué)習(xí)BIM的思維運(yùn)用模式。

在原有的課程基礎(chǔ)上增加BIM的運(yùn)用，使得學(xué)習(xí)對(duì)知識(shí)的認(rèn)知上更加地透徹，通過知識(shí)與實(shí)踐的結(jié)合，完成課程與生產(chǎn)的結(jié)合，學(xué)生在學(xué)習(xí)中可以通過實(shí)踐學(xué)習(xí)的方式，加深自已對(duì)知識(shí)的理解，通過BIM的基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)，并與實(shí)際工作的結(jié)合，強(qiáng)化學(xué)生未來實(shí)際工作能力。通過校企合作，BIM軟件的開發(fā)形式，提升學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)的運(yùn)用與未來就業(yè)的方向。

5 結(jié)語

通過上面的研究可知，BIM在城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域不僅作為新技術(shù)、新方式，還是未來城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域中建筑制圖和規(guī)劃分析等專業(yè)基礎(chǔ)軟件，地方高校都應(yīng)該將課程改革內(nèi)容與市場(chǎng)導(dǎo)向進(jìn)行結(jié)合，通過BIM技術(shù)的運(yùn)用加大專業(yè)人才的培養(yǎng)，推進(jìn)我國城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的信息化推進(jìn)與發(fā)展。