“1＋X”證書制度背景下高職建筑設(shè)計類專業(yè)建筑信息模型建模與應(yīng)用課程改革

蔣萍　黃綺雯

【摘 要】本文針對“1+X”證書制度背景下原建筑信息模型建模與應(yīng)用課程教學在教學內(nèi)容、教學方法、考核方式等方面存在的問題，從轉(zhuǎn)變教學理念、優(yōu)化教學內(nèi)容、改革教學方法、加強校企合作等方面提出基于“1+X”證書制度的BIM課程改革措施，并以廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院為例總結(jié)改革成效。

【關(guān)鍵詞】“1+X”證書制度 建筑設(shè)計類 建筑信息模型建模與應(yīng)用 課程改革

【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）35-0050-03

2019年1月，國務(wù)院印發(fā)的《國家職業(yè)教育改革實施方案》中提出要構(gòu)建職業(yè)教育國家標準，即啟動“1+X”證書制度試點工作。2019年4月，教育部、國家發(fā)展改革委、財政部、市場監(jiān)管總局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于在院校實施“學歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點方案》，將建筑信息模型（Building Information Modeling，以下簡稱“BIM”）職業(yè)技能等級證書列入首批試點證書范圍。在“1+X”證書制度背景下，高職院校建筑設(shè)計類專業(yè)中的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程作為對接“1+X”BIM證書考試內(nèi)容的重要課程，如何通過教學優(yōu)化，把課程學習與職業(yè)技能等級證書結(jié)合起來實現(xiàn)“課證融通”，成為當務(wù)之急。廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院作為首批建筑信息模型“1+X”證書制度試點院校，通過考試標準學習、考點建設(shè)、學生培訓等一系列工作，發(fā)現(xiàn)原建筑信息模型建模與應(yīng)用課程存在多方面不足，并開展了相應(yīng)的課程改革。本文擬以廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院為例，針對高職建筑設(shè)計類專業(yè)建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的教學現(xiàn)狀，提出基于“1+X”證書制度的BIM課程改革方向。

一、原建筑信息模型建模與應(yīng)用課程教學存在的問題

（一）教學內(nèi)容問題

通過對比廊坊中科發(fā)布的“1+X”BIM初級證書的考綱與原有的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程授課內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，原建筑信息模型建模與應(yīng)用課程教學內(nèi)容主要集中在傳統(tǒng)的BIM建模方法上，其對應(yīng)的建模知識適用于已有建筑項目的翻模。其中作為建筑設(shè)計人員的自主建模部分知識，如建筑體量建模、自定義構(gòu)件創(chuàng)建、參數(shù)化建模等內(nèi)容缺失。而原課程選用的教材僅適合基礎(chǔ)教學，若想要拓展學生建模操作上的多樣性和建模思維的靈活性，則需要更加豐富的案例引導?！?+X”證書制度的實施，也讓教師重新審視課程的框架和內(nèi)容，反思原有的授課內(nèi)容能否滿足當今建筑設(shè)計行業(yè)的需求。

（二）教學方法問題

原有的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程是以傳統(tǒng)的軟件課授課模式為藍本，采用以教師操作為主，學生通過觀看操作過程并模仿教師操作被動接受的教學方法。在這樣的教學過程中，學生一味地模仿，失去了主動思考的過程和機會，后果是學生的聽課效率和自我能動性逐漸降低。雖然搭建了線上課程平臺，加入了混合教學，學生在課后能通過放映課堂錄屏進行復習，但是學生被動接受知識的授課方式仍然需要改變，課堂的教學效果有待提高。

（三）考核方式問題

高職院校中的考核方式一般分為考試和考核兩種，主要是按比例計算平時成績和期末成績。軟件課程采用這樣的考核方式忽略了學生對BIM建模知識的真實掌握程度，忽視了學生對BIM建模軟件的創(chuàng)新使用水平。單純地模仿教師建模和在規(guī)定時間內(nèi)的翻?？荚?，降低了學生對BIM軟件的主動探索學習的興趣。BIM建模學習不應(yīng)僅僅為了通過一門考試，而應(yīng)幫助學生掌握就業(yè)時的有效技能。

二、建筑信息模型建模與應(yīng)用課程改革措施

（一）轉(zhuǎn)變教學理念，實現(xiàn)正向設(shè)計

對BIM技術(shù)的課程學習，若只掌握基本的從施工圖到BIM三維模型的建立，并不能滿足現(xiàn)階段我國對BIM人才的技能需求。為更好地發(fā)揮建筑設(shè)計的專業(yè)優(yōu)勢，增強學生的建模綜合能力，在建筑設(shè)計專業(yè)的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程中引入“BIM正向設(shè)計”這一理念，可以大大改變建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的教學現(xiàn)狀。

“BIM正向設(shè)計”指在項目從草圖設(shè)計階段至交付階段全部過程都是由BIM三維模型完成。這個設(shè)計過程也符合BIM技術(shù)的發(fā)展初衷，即建筑的全生命周期都在三維環(huán)境里進行設(shè)計，模型的數(shù)據(jù)信息一致完整，并可后續(xù)傳遞，是一個正向的過程。以正向設(shè)計作為新的教學理念，打破了原有的教學思路，需基于BIM正向設(shè)計的工作步驟，重新設(shè)計建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的授課框架，具體如圖1所示。

對比從施工圖到BIM三維模型的傳統(tǒng)建?？蚣埽珺IM正向設(shè)計增加了建筑設(shè)計背景資料收集、建筑概念設(shè)計的部分。作為建筑設(shè)計專業(yè)的軟件課程，建筑信息模型建模與應(yīng)用課程正向設(shè)計的教學理念與建筑設(shè)計的傳統(tǒng)過程吻合，新的教學理念使軟件課程不再只專注于軟件操作本身，而將學生的建筑思維注入建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的學習中，從而能提高學生的課堂參與度，從根本上提升課堂效果。

（二）優(yōu)化教學內(nèi)容，實現(xiàn)課證融通

對應(yīng)BIM技能初級證書，課證融通的課程構(gòu)建主要通過優(yōu)化教學內(nèi)容來進行：基于正向設(shè)計的教學框架，將建筑信息模型職業(yè)技能等級標準和專業(yè)教學標準要求的內(nèi)容有機融入建筑信息模型建模與應(yīng)用課程，統(tǒng)籌整體教學組織、實施與考證內(nèi)容，提高教學內(nèi)容的靈活性、適應(yīng)性和針對性。

建筑信息模型職業(yè)技能等級標準對BIM技能的能力要求為：工程圖紙識讀與繪制、BIM建模軟件及建模環(huán)境、BIM建模方法、BIM標記標注與注釋、BIM成果輸出。在BIM技能等級的考試中，這五方面能力互相影響、互相制約，缺一不可，如學生擁有足夠的建模方法，但在考證過程識圖能力不強，無法理解二維圖紙至三維圖紙的轉(zhuǎn)換，則無法完成考試。因此，如何將這五方面能力的培養(yǎng)與課程內(nèi)容結(jié)合，是實現(xiàn)課證融通的關(guān)鍵。在課證融通的思想指導下，教學內(nèi)容優(yōu)化后的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的授課內(nèi)容如圖2所示。

經(jīng)過課證融合統(tǒng)籌規(guī)劃的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程體系，以BIM正向設(shè)計的步驟為課程框架，將BIM證書的內(nèi)容和五方面能力要求融入課程學習中。通過對考證試題的分析和知識點拆解，可以發(fā)現(xiàn)歷次試題中均有體量建模和自定義族建模兩個考點，是常設(shè)考點，而這兩個考點正是以傳統(tǒng)的翻模建模作為教學內(nèi)容的課程體系中缺失的內(nèi)容。因此，在整理教學內(nèi)容的整體思路后，在第三章《創(chuàng)建個人方案體量》增加“體量建模”和“自定義族建?！眱蓚€重要的課程內(nèi)容，有機地將考點和課程知識點結(jié)合起來。在考試過程中，對工程圖紙的識讀能力也影響著學生對題目的理解和最后的建模效果，因此，在新的教學內(nèi)容中增加“設(shè)計方案推敲，草圖繪制”和“創(chuàng)建方案內(nèi)建體量，確定概念造型”這兩個授課內(nèi)容，提高學生從二維草圖向三維模型的識圖能力和對三維造型的空間判斷能力。

課證融合的課程規(guī)劃思路不僅能提升學生的考證能力，也為學生BIM綜合建模能力的提升提供了新的教學思路和有力的依據(jù)。

（三）改革教學方法，提升課堂教學效果

原有的高職院校BIM課程偏重于BIM軟件操作的模仿，學生對軟件操作的步驟缺少思考和個人的理解，遇到新的建模任務(wù)則無從下手，實際應(yīng)用能力較弱。對此，應(yīng)改革教學方法。

首先，基于對學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并適應(yīng)建筑設(shè)計專業(yè)的教學特點，在教學過程中采用將軟件教學與建筑設(shè)計結(jié)合的任務(wù)驅(qū)動教學方法。建筑設(shè)計專業(yè)的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程授課對象為大二下學期的學生，其具備一定的建筑設(shè)計原理知識，因此在軟件教學中以一個小型建筑方案設(shè)計作為教學項目，使學生成為教學活動的主體。教學前期，要求學生根據(jù)對設(shè)計背景的了解、對基地的研究，繪制草圖方案，設(shè)計出個人的概念方案。這個過程是對學生設(shè)計能力的加強，也是對其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教學中期，要求學生通過BIM軟件的深入學習，根據(jù)個人的方案草圖在BIM軟件中完成方案三維模型的創(chuàng)建。這個由二維到三維的模型創(chuàng)建過程，提高了學生對軟件學習的參與感。為了將設(shè)計想法呈現(xiàn)在模型中，學生自主學習的動力也增強了，整個教學過程不再是單純地復制操作步驟，而是學生主動理解每一步操作的意義和原理，并最終完成個人設(shè)計作品的過程。

其次，基于BIM模型的可視化特點，在教學過程中采用虛擬仿真的教學方法。將BIM模型直觀地展示給學生，利用VR眼鏡和漫游軟件的配合讓學生走進自己設(shè)計的建筑模型里。這樣的方式，將建模的重點、難點和易錯點直觀地展示給學生，有助于提高學生的學習興趣和理解能力，提升課堂教學效果。

最后，在課程教學中融入思政教育，讓學生理解建筑設(shè)計方案不能只停留在方案層面，建筑項目里每一個構(gòu)件構(gòu)造、結(jié)構(gòu)形式的使用都影響著最后的建筑設(shè)計使用結(jié)果，作為未來的建筑設(shè)計師，要具備嚴謹認真、精益求精的工匠精神。

（四）加強校企合作，對接行業(yè)需求

高校BIM教育還處于初步階段，目前教師較多沿襲傳統(tǒng)的教學手段和方法，缺乏企業(yè)BIM工程實踐經(jīng)驗，與BIM最新行業(yè)動態(tài)脫節(jié)，實際工程成果少。當前，企業(yè)在BIM項目技術(shù)的運用上，走在學校的前面，引進企業(yè)進行校企合作，共同開發(fā)基于BIM技術(shù)的課程，有利于學生將BIM技術(shù)的運用落到實處，保證學生的BIM能力符合行業(yè)的需求。

在課程后期設(shè)置BIM綜合技能提升項目，企業(yè)導師與授課教師一起指導學生參與企業(yè)內(nèi)的真實建筑設(shè)計項目。在此過程中加強學生對BIM軟件的拓展應(yīng)用、軟件與建筑設(shè)計的關(guān)系、行業(yè)最新的BIM建模的標準的認知，讓學生實際體驗BIM技術(shù)從方案設(shè)計到成果出圖的全過程，提高學生對BIM的綜合建模能力，增加其對軟件的熟練度和考證的信心。同時，企業(yè)導師豐富的設(shè)計與BIM軟件操作經(jīng)驗，給教師提供了更開闊的授課思路，為BIM課程優(yōu)化建設(shè)提供了新的思路。

三、建筑信息模型建模與應(yīng)用課程改革成效

在完成課程改革的情況下，結(jié)束為期兩個學期的課堂學習后，廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院建筑設(shè)計專業(yè)25名2018級畢業(yè)生參與了BIM綜合技能提升項目。學生通過兩個月在合作企業(yè)的實踐，利用實際設(shè)計項目，充分鍛煉BIM正向設(shè)計思維和建模能力，提高BIM綜合技能。此后，2018級全系學生參加BIM技能等級考試，考證通過率為62.9%，其中參加BIM綜合技能提升項目的學生，考證通過率為90.9%，具體見圖3。由此可見，通過BIM綜合技能提升項目的實踐，學生對BIM建模軟件的綜合運用能力得到了大幅度的提高，這也為課程改革提供了有力的依據(jù)。

綜上所述，在“1+X”證書制度背景下，高職建筑設(shè)計類專業(yè)建筑信息模型建模與應(yīng)用課程改革要突破傳統(tǒng)的軟件教學模式，將建筑設(shè)計與軟件教學結(jié)合，使用正向設(shè)計的教學理念，讓學生成為教學主體，激發(fā)其學習的積極性和自主性;教師要了解最新的考情、考點，切實做到課證融通，并合理地編排教學內(nèi)容，提高教學質(zhì)量;注重BIM技術(shù)領(lǐng)域新的發(fā)展方向，讓BIM課程的改革工作與行業(yè)的發(fā)展相適應(yīng)，實現(xiàn)增強高職建筑設(shè)計類畢業(yè)生就業(yè)競爭力的教學目標。

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注：廣西職業(yè)教育教學改革研究項目“‘1+X證書制度背景下，建筑信息模型（BIM）緊缺技術(shù)技能型專門人才培養(yǎng)模式改革與實踐—以廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院建筑設(shè)計專業(yè)（群）為例”（GXGZJG2019A014）

【作者簡介】蔣 萍（1966— ），女，廣西柳城人，壯族，廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院正高級工程師;黃綺雯（1989— ），女，湖南衡陽人，漢族，廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學院助教。