基于BIM的土木工程課程體系教學(xué)改革研究

楊柳

摘 要自BIM技術(shù)投入使用以來，已獲得不錯(cuò)反響，其為幕墻工程的發(fā)展添加了新的動(dòng)力。然而，隨著我國建筑行業(yè)的蒸蒸日上，現(xiàn)有BIM技術(shù)人才顯然無法滿足與日俱增的市場需求，該技術(shù)的改良與升級(jí)也因人才稀缺而陷入瓶頸。作為向社會(huì)輸出優(yōu)質(zhì)人才的主要場所，土木工程專業(yè)院校身負(fù)重任。為進(jìn)一步改善教學(xué)成果，提高BIM技術(shù)人才的產(chǎn)量和綜合水平，對(duì)現(xiàn)有課程體系教學(xué)進(jìn)行改革很有必要。本文圍繞基于BIM的土木工程課程體系教學(xué)改革展開探討，就現(xiàn)存問題提出相應(yīng)對(duì)策，以供業(yè)內(nèi)同行參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】土木工程；教學(xué)改革；BIM；課程體系

BIM技術(shù)最早在2003年引進(jìn)中國，十二五期間，建筑部正式將其納入重點(diǎn)推廣技術(shù)的范疇。近年來，BIM技術(shù)在建筑工程中獲得廣泛應(yīng)用，幕墻工程等在該技術(shù)的輔助下，無論是施工效率還是竣工質(zhì)量，均有了顯著提升。然而，從整體上來看，BIM技術(shù)的使用者仍以小部分設(shè)計(jì)單位為主，其普及程度十分有限，經(jīng)分析認(rèn)為，受到該技術(shù)人才稀缺的影響，BIM技術(shù)的推廣嚴(yán)重受限，較同類型國家，BIM技術(shù)的創(chuàng)新與發(fā)展也明顯滯后。基于此，推動(dòng)相關(guān)專業(yè)課程體系教學(xué)改革，重視BIM技術(shù)人才的培養(yǎng)極具現(xiàn)實(shí)意義。

1 BIM的應(yīng)用

BIM技術(shù)的引進(jìn)，使現(xiàn)代土木工程的構(gòu)建模式迎來了革新。眾所周知，新興技術(shù)的合理應(yīng)用，主要依托于技術(shù)人員的思維與技能，只有優(yōu)質(zhì)的專業(yè)技術(shù)人才，才能充分發(fā)揮技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值，達(dá)到提高施工效率和工程效益的最終目的。土木工程專業(yè)院校是向建筑行業(yè)供應(yīng)優(yōu)秀人才的主要場所，在教學(xué)過程中進(jìn)行BIM技能教育，很大程度上為企業(yè)節(jié)約了相關(guān)技能的培訓(xùn)成本，并能使人才就業(yè)后，迅速適應(yīng)工作環(huán)境，滿足崗位需求。學(xué)生作為培養(yǎng)對(duì)象，其無比要熟練掌握先進(jìn)技術(shù)和操作技能，才有可能成為行業(yè)的領(lǐng)軍者，在激烈的人才競爭中脫穎而出。

2 土木工程課程體系改革

2.1 改革目標(biāo)

作為課程建立的重要環(huán)節(jié)，教學(xué)目標(biāo)的確定關(guān)系重大，其關(guān)系到學(xué)生通過課程所需了解、理解、掌握、運(yùn)用的知識(shí)與技能。在設(shè)置課程目標(biāo)時(shí)，還需對(duì)BIM技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀、建筑企業(yè)對(duì)BIM技術(shù)人才需求等主動(dòng)情況進(jìn)行綜合考量，并結(jié)合高校專業(yè)發(fā)展規(guī)劃特點(diǎn)，設(shè)置具有專業(yè)特色的課程體系目標(biāo)。比如美國的德克薩斯大學(xué)，該校開設(shè)了一門BIM專題課程，教學(xué)目標(biāo)囊括了BIM技術(shù)的原理、演變里程、現(xiàn)階段的應(yīng)用范疇及應(yīng)用方法，涉及到參數(shù)化劍魔、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、設(shè)計(jì)性能仿真等多領(lǐng)域。此外，在華盛頓大學(xué)開設(shè)的項(xiàng)目管理理念課程中，同樣涉及到應(yīng)用BIM進(jìn)行數(shù)字化信息管理的課程。這些比較成功的教學(xué)模式均值得國內(nèi)高校參考借鑒。

2.2 體系建立

鑒于BIM是具有繪圖效率高、各專業(yè)協(xié)作性強(qiáng)等特點(diǎn)，因此在學(xué)習(xí)BIM技術(shù)時(shí)務(wù)務(wù)必要通過一個(gè)規(guī)范、系統(tǒng)化的課程體系[4]。國外對(duì)這一板塊盛行的課程設(shè)置方法主要有兩種，一種是單獨(dú)開設(shè)一門BIM課程，另一種就是在現(xiàn)有專業(yè)課程中設(shè)置BIM教學(xué)板塊。BIM課程體系只有結(jié)合教學(xué)目標(biāo)和專業(yè)特點(diǎn)科學(xué)設(shè)置，才能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)效果。BIM技術(shù)的應(yīng)用一方面是軟件操作技能，另一方面是工程技術(shù)能力。從國內(nèi)高校在土木工程專業(yè)人才培養(yǎng)現(xiàn)狀來看，大部分本科生會(huì)在低年級(jí)學(xué)習(xí)基礎(chǔ)課程，大三、大四時(shí)才會(huì)進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)。基于此，在BIM課程體系的設(shè)置方面，有必要督促低年級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)BIM初級(jí)知識(shí)，如該技術(shù)的演變歷程、發(fā)展趨勢、定義與概念、原理與應(yīng)用等。進(jìn)入到大三、大四后，課程體系應(yīng)將BIM同專業(yè)知識(shí)體系進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，將其植入近各專業(yè)課程中，在鞏固學(xué)生掌握的BIM相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的同時(shí)，拓展學(xué)生知識(shí)面。

2.3 科目設(shè)置

建筑工程設(shè)計(jì)施工往往會(huì)涉及諸多主體，較為常見的有業(yè)主、建筑設(shè)計(jì)師、項(xiàng)目經(jīng)理、現(xiàn)場管理人員、機(jī)械工程師等。在施工階段，各主體間的關(guān)系相當(dāng)復(fù)雜，信息交互性差，直接導(dǎo)致辦公效率低下。

BIM的協(xié)同工作模塊完全可以解決以上問題，在協(xié)同工作模式中，各主體將能通過直觀的三維顯示溝通。隨時(shí)更新修改后的模型。設(shè)立BIM跨學(xué)科協(xié)同課程，有利于促使學(xué)生更為全面地了解建筑構(gòu)造的詳細(xì)工作流程，提高學(xué)生專業(yè)知識(shí)及技能的學(xué)習(xí)效率。較單一課程而言，跨學(xué)科課程體系十分復(fù)雜，該體系集多學(xué)科專業(yè)知識(shí)于一體。但鑒于各學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)、教學(xué)目標(biāo)等均有一定差異，因此有必要成立相關(guān)部門，對(duì)各學(xué)科課程設(shè)置進(jìn)行專業(yè)的統(tǒng)籌與規(guī)劃。

3 結(jié)束語

綜上，本文針對(duì)基于BIM的土木工程課程體系教學(xué)改革研究展開了系列探討，旨在提高BIM技術(shù)的教學(xué)效率與質(zhì)量，從而培養(yǎng)出更多更優(yōu)質(zhì)的BIM技術(shù)人才，為建筑行業(yè)的發(fā)展儲(chǔ)備良好動(dòng)力。工程經(jīng)驗(yàn)的缺乏是高校培養(yǎng)BIM人才所面臨的主要問題，要掃除這一阻礙并非一日之功。因此，BIM技術(shù)人才的培養(yǎng)不僅需要高校教育，建筑企業(yè)同樣也要大力開展相關(guān)技能的培訓(xùn)，共同參與到BIM技術(shù)人才的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)

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[3]顏楚華，王章華，鄧青云.政府主導(dǎo)學(xué)校主體企業(yè)主動(dòng)——構(gòu)建校企合作保障機(jī)制的思考[J].中國高教研究，2011（04）：80.

[4]何清華，錢麗麗，段運(yùn)峰，等.BIM在國內(nèi)外應(yīng)用的現(xiàn)狀及障礙研究[J].工程管理學(xué)報(bào)，2012，（01）：12-16.

作者單位

長春建筑學(xué)院 吉林省長春市 130000