智能建造背景下高職土建類專業(yè)BIM人才培養(yǎng)的探索與實踐

摘要：智能建造是新一代信息技術(shù)與建筑業(yè)的深度融合，BIM是實現(xiàn)智能建造的重要載體。為適應(yīng)建筑業(yè)新型建造方式的發(fā)展，必須加快建筑業(yè)技能技術(shù)人才的轉(zhuǎn)型升級，完善BIM人才培養(yǎng)體系。文章聚焦高職土建類專業(yè)BIM人才培養(yǎng)，分析行業(yè)對BIM人才的需求，探討國內(nèi)外高校BIM人才培養(yǎng)發(fā)展現(xiàn)狀，并根據(jù)目前高職土建類專業(yè)BIM人才培養(yǎng)的實踐及問題，提出培養(yǎng)復(fù)合型BIM技能技術(shù)人才的建議。

關(guān)鍵詞：智能建造;高職土建類專業(yè);BIM人才培養(yǎng)

近期，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部等13部門聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展的指導(dǎo)意見》，加快推動智能建造與建筑工業(yè)化協(xié)同發(fā)展，集成5G、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)，形成涵蓋科研、設(shè)計、生產(chǎn)加工、施工裝配、運營維護(hù)等全產(chǎn)業(yè)鏈融合一體的智能建造產(chǎn)業(yè)體系，這是建筑業(yè)轉(zhuǎn)型升級、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求^[1]。智能建造是基于信息化和工業(yè)化深度融合的新型工業(yè)化背景下產(chǎn)生，是在土木工程特點及其傳統(tǒng)建造方式基礎(chǔ)上，借鑒數(shù)字孿生、柔性生產(chǎn)等先進(jìn)制造業(yè)理念，運用工程管理方法對建造主體、過程、要素進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的解構(gòu)和分析，融入BIM、IoT、AI等先進(jìn)技術(shù)與新材料、新設(shè)備、新工藝結(jié)合，不斷提升自動化、數(shù)字化、智能化水平而形成的優(yōu)質(zhì)高效的新型工程建造方式。智能建造含跨數(shù)字化設(shè)計、智能工廠、智能施工、智慧工地等重要領(lǐng)域。數(shù)字化設(shè)計是通過BIM等載體轉(zhuǎn)化為量化的數(shù)據(jù)參數(shù)建立數(shù)字化模型，用信息化技術(shù)處理后，準(zhǔn)確表達(dá)與實體建筑數(shù)字孿生的BIM模型。 BIM是實現(xiàn)建筑數(shù)字化和工業(yè)化的重要基礎(chǔ)，是建筑業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的重要抓手，培養(yǎng)和發(fā)展BIM技術(shù)技能人才尤為重要。

一、BIM人才需求

（一）行業(yè)BIM應(yīng)用現(xiàn)狀

在建筑業(yè)數(shù)字化大環(huán)境變化影響下，工業(yè)服務(wù)模式也將發(fā)生明顯變化。BIM技術(shù)作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型核心技術(shù)，與其它數(shù)字技術(shù)融合應(yīng)用將是推動企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級的核心技術(shù)支撐?！癇IM+云平臺”“BIM與大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動技術(shù)、人工智能”等集成應(yīng)用，將改變施工項目現(xiàn)場參建各方的交互方式、工作方式和管理模式，形成“BIM+數(shù)字化項目管理”的創(chuàng)新管理模式。BIM技術(shù)呈現(xiàn)出逐漸從施工階段為主的應(yīng)用向全生命周期輻射。BIM作為載體，能夠?qū)⒔ㄖ谌芷趦?nèi)的工程信息、管理信息和資源信息集成在同一模型中，打通設(shè)計、施工、運維階段的業(yè)務(wù)分塊割裂、數(shù)據(jù)無法共享的問題，實現(xiàn)一體化、全過程應(yīng)用。

（二）行業(yè)BIM人才需求

2020年中國建筑業(yè)BIM發(fā)展報告指出，在實施BIM中遇到的最重要的阻礙因素是BIM人才的需求^[3]。在國家及地方政府大力推動下，各大業(yè)主方、建筑施工企業(yè)、設(shè)計院都在大力推行BIM技術(shù)在項目及公司中的應(yīng)用。不僅是建筑企業(yè)，與建筑行業(yè)相去甚遠(yuǎn)的高科技公司、互聯(lián)網(wǎng)公司也開始高薪招聘BIM相關(guān)人才。

根據(jù)《中國建筑業(yè)企業(yè)BIM應(yīng)用分析報告（2019）》的數(shù)據(jù)得知，企業(yè)對于人才的需求發(fā)生了轉(zhuǎn)變（見圖1），呈現(xiàn)出BIM專業(yè)應(yīng)用工程師（技術(shù)、商務(wù)、生產(chǎn)）最受關(guān)注的態(tài)勢，占比達(dá)53.92%，其次是BIM模型生產(chǎn)工程師，占比42.51%;BIM項目經(jīng)理和BIM專業(yè)分析工程師分別占到32.26%和32.14%^[3]?？梢缘弥?，BIM技術(shù)影響了行業(yè)崗位群的變化，對于建筑業(yè)人才的需求由傳統(tǒng)崗位邁向具備信息化、數(shù)字化、BIM應(yīng)用復(fù)合型人才的轉(zhuǎn)變。

2019年，漳州科技職業(yè)學(xué)院建筑工程學(xué)院對該院近三年畢業(yè)生的用人單位進(jìn)行調(diào)研分析發(fā)現(xiàn)，有13.85%的施工企業(yè)急缺BIM技術(shù)應(yīng)用人員，超過制圖員、質(zhì)檢員等傳統(tǒng)建筑業(yè)崗位。結(jié)果表明，施工單位相關(guān)崗位建設(shè)和崗位技能要求已經(jīng)發(fā)生了轉(zhuǎn)變，對崗位建設(shè)更加符合現(xiàn)代建筑行業(yè)的需求，對崗位技能的要求更廣、更全面^[4]。

二、國內(nèi)外高校BIM課程建設(shè)情況

從2000年至今，國外工程類高校在 BIM 課程的整合經(jīng)歷了四個發(fā)展階段^[5]，在授課時間安排上，國外在本科低年級主要傳授識圖與制圖、BIM 軟件的基本操作，本科高年級和研究生階段主要教授 BIM 技術(shù)高級課程，涉及 BIM 環(huán)境下的進(jìn)度管理、質(zhì)量管理、成本管理及各專業(yè)協(xié)同管理等綜合工程管理內(nèi)容。

在國內(nèi)，根據(jù)最新《高等職業(yè)學(xué)校專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)（2018）》增求意見稿明確指出，工程造價專業(yè)必須掌握BIM建模知識和熟悉基于BIM確定工程造價知識，并將BIM技術(shù)在工程造價中應(yīng)用列為專業(yè)核心課程^[6]。相關(guān)調(diào)查研究顯示，幾乎所有工程管理相關(guān)專業(yè)的本科院校、高職、中職等均采取不同形式的 BIM 教育，甚至專門設(shè)置 BIM 方向或 BIM 專業(yè)（例如高職的建設(shè)項目信息化管理專業(yè)），工程類研究生教育也出現(xiàn)了專門的 BIM 課程^[7]。

三、高職院校BIM課程實施與成效

（一）高職院校BIM課程體系的構(gòu)建

目前國內(nèi)高校BIM課程體系的構(gòu)建還處于探索階段，漳州科技職業(yè)學(xué)院建筑工程學(xué)院從2017年開始開展BIM相關(guān)課程，根據(jù)學(xué)院專業(yè)建設(shè)、師資隊伍、人才培養(yǎng)方案、行業(yè)調(diào)研分析等，形成以“課崗證融通，學(xué)賽訓(xùn)交互”的培養(yǎng)模式為指導(dǎo)，植入理論課程為基礎(chǔ)，BIM技能考證和技能競賽為輔助，BIM核心課程建設(shè)為主導(dǎo)的項目導(dǎo)向式BIM教學(xué)體系，涵蓋BIM建?；A(chǔ)課程、BIM造價軟件應(yīng)用、BIM5D施工管理、BIM綜合實訓(xùn)等相關(guān)BIM課程，課程體系建設(shè)如圖2^[4]。

隨著1+X證書的試點，許多高職院校根據(jù)自身的發(fā)展優(yōu)勢及人才培養(yǎng)體系，形成了滿足自身優(yōu)勢的“1+X”BIM課程體系，例如重慶工商職業(yè)學(xué)院在建設(shè)工程管理專業(yè)開設(shè)智慧建造管理方向。專業(yè)主要依托建筑信息模型（BIM）技術(shù)，實現(xiàn)建筑工程傳統(tǒng)建設(shè)工程管理專業(yè)向信息化管理升級，培養(yǎng)學(xué)生能夠在工程咨詢、施工、設(shè)計、造價、質(zhì)量安全監(jiān)督等建筑類單位，運用信息化技術(shù)從事專業(yè)進(jìn)度管理、施工質(zhì)量管理、物資設(shè)備管理、安全管理、成本管理。基于崗位和工作過程設(shè)置崗位基礎(chǔ)技能課程、崗位核心技能課程、崗位提升技能課程，將1+X證書中級課程和人才培養(yǎng)方案，配合各項BIM技能競賽，在BIM課程體系底層共享形成基礎(chǔ)課，中層分立形成綜合技術(shù)應(yīng)用課，高層互選向BIM其它專業(yè)和其它應(yīng)用的升級（課程建設(shè)如下表1）。

（二）BIM課程體系的實施情況

隨著各個高校自身BIM課程體系構(gòu)建及實施，BIM課程基本完成入課階段。特別是受新冠疫情的影響，BIM課程的實施更加體現(xiàn)出其重要性。在疫情期間，漳州科技職業(yè)學(xué)院根據(jù)BIM技術(shù)應(yīng)用（BIM5D）課程的特點及授課內(nèi)容，以自組織理論為基礎(chǔ)，根據(jù)案例工程，通過任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法，制定線上課程教學(xué)方案（見表2），進(jìn)行分組教學(xué)。

（三） BIM課程線上教學(xué)實施的創(chuàng)新點

1.角色模擬，項目導(dǎo)向式教學(xué)，體會智能建造。BIM5D項目管理課程是以BIM5D管理平臺為基礎(chǔ)，項目管理人員在平臺上項目協(xié)作、綜合應(yīng)用的過程，在線上教學(xué)過程中，以課程案例為導(dǎo)向，學(xué)生分組模擬BIM5D管理平臺中所需崗位角色，分組完成案例工程任務(wù)，比如項目經(jīng)理負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)統(tǒng)籌團(tuán)隊成員完成整體任務(wù)。通過WEB端查看，各項措施是否合理，是否存在問題，通過任務(wù)驅(qū)動，最后每個小組進(jìn)行任務(wù)總結(jié)。

2.基于自組織理論，以學(xué)生為中心?；诰€上教學(xué)的特點，給予學(xué)生一定的課程自由，教師身份更多是課程的指導(dǎo)?；谧越M織理論，在課程開始之初將學(xué)生分組，分配課程任務(wù)，組員之間相互監(jiān)督，促進(jìn)學(xué)習(xí)，提升學(xué)習(xí)效果。

3.1+X植入拓展，貼近職教改革。在BIM技術(shù)應(yīng)用課程線上教學(xué)實施過程中，融入與課程相關(guān)的1+X建筑信息模型（工程管理方向）相關(guān)真題的解析和練習(xí)，讓課程的教學(xué)實施更加符合職教20條的改革方向。

4.多軟件應(yīng)用，拓展軟件應(yīng)用能力。目前BIM技術(shù)應(yīng)用軟件多種多樣，讓學(xué)生熟悉掌握多種BIM技術(shù)應(yīng)用軟件能夠提升學(xué)生的就業(yè)和軟件應(yīng)用能力。在課程實施過程中將品茗系列相關(guān)BIM技術(shù)應(yīng)用軟件融入課程，讓學(xué)生能夠掌握多種BIM5D項目管理多種軟件。

5.課證賽融通，提升課程效果。將全國建筑軟件技能認(rèn)證大賽融入課程教學(xué)。以BIM技術(shù)應(yīng)用課程中期成果匯報為基礎(chǔ)，融入相關(guān)職業(yè)技能競賽要求，評選較為優(yōu)秀的學(xué)生?；谧越M織理論，對于參賽同學(xué)給予一定的課程自由，完成認(rèn)證賽相關(guān)的練習(xí)和測試。

6.課程思政，助力職業(yè)塑造。在課程實施過程中通過引入專題式和隨機(jī)滲透式，將精技立業(yè)，修德立身的職業(yè)素養(yǎng)融入課程教學(xué)，將愛國主義精神、職業(yè)道德、工匠精神、科研精神貫徹教學(xué)。

（四） BIM課程線上教學(xué)的實施成效

通過整個線上教學(xué)設(shè)計，以課堂教學(xué)為指導(dǎo)，基于自組織理論引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，兩個班級同學(xué)總共提交 8 組中期匯報作品，讓學(xué)生熟悉以BIM 模型為基礎(chǔ)的施工管理模式，取得良好成果。同時以學(xué)生興趣為基礎(chǔ)，深入貫徹職教20 條，融入1+X 技能認(rèn)證要求，進(jìn)行真題訓(xùn)練和講解，提升學(xué)生的技能。選取15 名優(yōu)秀學(xué)生 參加第九屆全國高等院校建筑軟件技能認(rèn)證大賽 BIM 施工組織設(shè)計賽項，通過一個多月的自主訓(xùn)練和教師指導(dǎo)，經(jīng)過兩次?？迹@取決賽資格。最終獲得團(tuán)隊第 17 名，獲得團(tuán)隊三等獎，最佳實施獎，并有三位同學(xué)進(jìn)入省個人成績前三名，同時每個同學(xué)均取得GIAC技能認(rèn)證二級證書，讓比賽更加貼近行業(yè)需求，提升就業(yè)，未參賽同學(xué)通過角色模擬，項目導(dǎo)向式教學(xué)在廣聯(lián)達(dá)工程教育測試平臺進(jìn)行期末考試，平均分達(dá)80分，取得良好的教學(xué)成果。

四、 高校BIM人才培養(yǎng)的建議

（一）建立行業(yè)和崗位技能為導(dǎo)向的課程教學(xué)體系

智能建造是以土木工程為基礎(chǔ)橫跨多個學(xué)科的領(lǐng)域，整個學(xué)科領(lǐng)域相對復(fù)雜，必須有針對性地進(jìn)行教學(xué)。培養(yǎng)符合企業(yè)崗位技能要求的技能技術(shù)人才，是高職院校的發(fā)展方向之一。BIM技能技術(shù)人才的培養(yǎng)更應(yīng)該以行業(yè)需求和崗位技能要求為導(dǎo)向，指定符合崗位技能要求的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行合理的教學(xué)設(shè)計，將崗位技能標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)帶入課堂，形成BIM課程教學(xué)體系。

（二） 以學(xué)生為中心，企業(yè)項目為導(dǎo)向，跨專業(yè)綜合實訓(xùn)，培養(yǎng)復(fù)合型人才

智能建造貫穿建筑的全生命周期，BIM是建筑全生命周期的共同作用對象。這就需要BIM人才能夠跨專業(yè)進(jìn)行BIM技術(shù)應(yīng)用和管理。引入企業(yè)真實項目，以學(xué)生為中心，教師為指導(dǎo)進(jìn)行項目的訓(xùn)練和實施，選取跨專業(yè)的學(xué)生，讓學(xué)生能夠體會到BIM技術(shù)在建筑全生命周期中運用的特點，同時提升BIM的應(yīng)用技能和管理能力，培養(yǎng)復(fù)合型BIM技能技術(shù)人才。

（三） 通過建立教師工作室、BIM社團(tuán)、雙向掛職，激活校企合作

校企合作一直是高職院校人才培養(yǎng)的一個重要方式，包括產(chǎn)業(yè)學(xué)院的建設(shè)，校企合作需要突破“表面合作”的局面。教師工作室就是激活學(xué)校和企業(yè)之間的媒介，建立教師工作室、企業(yè)、學(xué)校三者之間合適的合作體系，發(fā)揮企業(yè)項目優(yōu)勢、學(xué)校人才優(yōu)勢、教師技能優(yōu)勢，激活校企合作，切實落實真實的校企合作，讓企業(yè)項目得到完善、教師技能得到提升、學(xué)生技能得到培養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生就業(yè)。

（四） 建立BIM線上課程資源BIM實訓(xùn)室融通體系

受新冠疫情的影響，線上教學(xué)咨詢的建立尤為重要。根據(jù)BIM共享性、可復(fù)用性的特點，將BIM線上課程資源與BIM實訓(xùn)室相互融通，通過建立微課教學(xué)視頻、BIM模型及族庫資源、配套BIM實訓(xùn)室實訓(xùn)咨詢的復(fù)用，同時建立線上評分體系，滿足學(xué)生模型的自動評分和批改，減輕教師工作量，提升教學(xué)質(zhì)量。

（五）加大1+X證書和職業(yè)技能競賽與課程的融合

1+X職業(yè)技能等級證書是新時代職業(yè)教育的方向之一，職業(yè)證書是學(xué)生職業(yè)技能的肯定，增強(qiáng)學(xué)生就業(yè)。技能競賽可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加大1+X職業(yè)技能證書與人才培養(yǎng)方案的融合，讓技能證書和技能競賽融入到BIM人才培養(yǎng)中，實現(xiàn)課證賽融通，提升學(xué)生的BIM技術(shù)技能。

結(jié)? ?語

智能建造是新型建筑工業(yè)化發(fā)展的重要方向，智能建造的探索與實踐，離不開BIM技術(shù)技能人才的支持。在新時代職業(yè)教育和新型建筑工業(yè)化發(fā)展的影響下，對高職土建類專業(yè)BIM技能技術(shù)人才的培養(yǎng)提出新的要求。目前，基本所有的高職土建類專業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)BIM入課，同時有許多高校將BIM課程融入人才培養(yǎng)方案，融入“1+X”BIM等級技能證書。雖然BIM人才培養(yǎng)還處在探索階段，還存在課程資源不足、實訓(xùn)條件不夠，校企合作不健全的情況，但基本已經(jīng)步入正軌。要實現(xiàn)BIM人才適應(yīng)新時代建筑工業(yè)化、數(shù)字化的需求，必須加緊完善BIM課程體系和人才培養(yǎng)方案，拓寬校企合作，培養(yǎng)能設(shè)計、懂施工、會造價、精管理的復(fù)合型BIM技能技術(shù)人才。

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收稿日期：2021-09-20

基金項目：福建省教育廳中青年教師科研項目（JAT201478）;漳州科技職業(yè)學(xué)院2020年校級科研項目（ZK202008）

作者簡介：林建昌（1995- ），男，漳州科技職業(yè)學(xué)院助教、助理工程師，研究方向：BIM技術(shù)應(yīng)用與教學(xué)。