李益 潘娟 王玉明


摘 要 為適應建筑業的發展節奏,以BIM(建筑信息模型)為代表的可視化建筑協同軟件被業界引入,BIM技術也被認為是未來建筑業信息化的核心推動力。目前BIM技術人才匱乏,高校BIM課程建設舉步維艱。為改變現狀,產學結合是最有效途徑。
關鍵詞 產學結合 BIM 課程建設
如今的建筑領域,奇異外形和綜合功能的建筑越來越多,傳統的設計表達語言已經很難完整表達設計者的思維,跟上建筑業高速發展的步伐。為適應建筑業的發展節奏,以BIM(建筑信息模型)為代表可視化新型建筑協同軟件被業界引入。BIM技術因其不僅能表現造型各異的建筑,還能利用虛擬模型涵蓋“設計—施工—運營”全壽命周期的相關信息,便于檢查設計和協同的錯誤,讓建筑的功能更加完美。而且,模型信息還能幫助后期各專業團隊的合作,縮短項目竣工時間,讓工作更高效。高效的生產力和更好的溝通,還能為項目節約建造時間和成本提供幫助。
BIM的優點業內人士皆知,也認識到是未來建筑業信息化的核心推動力。但在中國建筑行業實際應用過程中,仍然技術標準相對滯后,軟件本土化程度不高,建設應用成本過大,專業人才匱乏等問題。其中人才匱乏是關鍵問題,而在人才培養過程中擔任重要角色的高校,在BIM課程的建設過程中,舉步維艱。文章從BIM課程特點、課程建設現狀及問題、產學結合解決高校院校BIM課程建設困境等方面進行論證,提出解決BIM課程建設有效途徑——產學結合。
1 BIM課程特點
1.1 BIM課程與專業的關系
BIM技術出現改變了傳統建筑專業群課程設計模式,不再是單一考慮專業內的課程關聯性。BIM技術教學始于建筑設計,核心是建筑專業群的“協同管理”。課程貫穿多門核心技能,包括:建筑、結構、MEP(設備電氣和給排水)的模型,總平面圖,成本控制,進度計劃和質量控制,還有項目動畫演示等相關知識(見圖1)。只有將多門課程融會貫通,才能領悟到BIM的真諦——“協同管理”。
1.2 BIM技術與專業課程之間的聯系
BIM可以幫助建筑專業群的學生更好理解各個專業的協調和合作,使學生能更好了解建筑要素與系統是如何作用的,讓學生與專業群的相關人員互動學習做好準備。[1]比如對于建筑設計專業學生而言,BIM技術將成本、進度和質量控制與可視化參數模型結合,可以幫助他們更好地理解建筑設計;將概念設計與建筑技術相結合,能讓學生更完整地考慮成本、可行性和環境因素。如圖2所示,BIM技術與建筑學多門專業課建立了聯系。
2 高校課程建設現狀及問題
通過高校調研發現,很多高校已經將BIM課程安排到建筑專業群的相關專業中,目前排成專業選修課的居多。也有部分高校為了解決技術、資金和師資問題,嘗試與企業合作建設實訓室、建設課程等。但是高校在建設BIM課程過程中,還是出現了諸多問題。
2.1 教師培訓拘于形式
目前高校師資培訓機構主要分為兩類,一類是軟件供應商,一類是考證機構。前者的目的是說服參加培訓的教師購買產品,后者更多是為考證培訓師資。這兩類培訓的性質決定了培訓的內容很膚淺,受訓老師也很難學到BIM技術的本質。
2.2 校企合作很難實現雙贏
由于師資短缺,投資過大等困境,與企業合作似乎成了高校BIM課程建設的出路。調查發現,目前校企合作的模式主要有兩種,一種是與BIM咨詢服務企業合作。企業提供設備、軟件和師資,對學生進行培訓;學校提供場地、組織學生參加培訓。培訓后能達到要求的學生進入企業,參與實際項目為企業減少人力成本。這種模式下,企業帶入的項目是實際項目,但是授予學生的更多是BIM技術流程的前段——建模階段,很難將BIM的核心——協同傳授給學生。學校很難利用企業資源培訓師資,更談不上課程開發了。另外一種是與BIM軟件供應商合作,軟件供應商提供BIM軟件、師資培訓和講實際項目引入課堂,高校提供軟件購置費用。這種模式由于軟件公司有自己的培訓教材,對合作開發課程的積極性不夠高。同時過高的軟件和硬件投入,往往讓合作“無疾而終”。
2.3 對BIM技術重視程度有待驗證
在歐美、新加坡、港臺等BIM技術成熟的國家和地區,政府和行業協會對建筑行業使用BIM技術有硬性規定并頒布BIM應用標準,比如新加坡于2011年發布了BIM發展路線規劃,明確2015年前建筑行業規范使用BIM技術;香港房屋署與2009年發布了BIM應用標準,提出2014年—2015年BIM技術覆蓋香港房屋總署的所有項目。[2]
相對于BIM技術成熟的國家和地區,而我國《建筑信息模型應用統一標準》自2017年7月1日起才開始實施,市場還處于起步階段。對BIM技術重視度有待驗證,也導致市場對人才需求還處于觀望狀態,后果就是高校主管部門對投資高、人才匱乏的BIM課程開發和實訓建設仍處于觀望狀態。
3 產學結合解決高校BIM課程建設困境
3.1 產學結合建設BIM課程的優勢
BIM技術核心是“協同管理”,為了讓學生更好學習和理解BIM技術,便于后期更好的專業群協同,不同專業建模精度和建模技巧尤為重要?!爱a學結合”的課程開發模式優勢盡顯,行業人士擁有專業知識,掌握了BIM實際應用過程中的最新軟件及行業動態;學校教師則可以通過專業知識體系的“來龍去脈”幫助學生理解、學習,以達到讓學生真正領悟BIM技術。
引入業內人士的參與,教學資料更具真實性、代表性,確保知識與時俱進,并能開發學生自主學習能力,同時讓教學內容更加關注BIM核心的教學理念而非軟件操作。[3]
在實際課程建設時,建議改變傳統的課程設計思路,課程以“講授核心概念、輔助動手實踐和行業拓展講座”相結合的創新模式設計。這樣,兩條腿走路,讓想學專業的同學關注專業學習,有余力的同學可以通過選修主動參與到BIM技術學習中來。
3.2 產學結合解決目前BIM課程建設的困境
由于國內對BIM技術還處于起步階段,而通過引入與海外和港臺市場聯系緊密的軟件供應商,通過軟件企業的咨詢公司,將實際項目引入課堂,利用BIM技術成熟國家和地區的標準指導學習。這樣可以很大程度推動人才培養和課程建設,而且還能開拓學生的就業市場。
由于與BIM軟件供應商企業合作過程中,通常是需要付費的。這樣可以通過在合同中明確購買軟件費用、師資培訓費用、合作開發課程和推動高素質人才培養模式等條款來約束企業。
總之,在師資匱乏、與成熟市場脫節嚴重,建設成本過高等情況下,產學結合會是高校走出BIM課程建設困境的有效途徑。
參考文獻
[1] 譚潔,劉威,汪夢林.基于BIM技術的建筑數字技術教學改革研究[J].湖北工程學院學報,2013.33(6):103-105.
[2] 賀靈童.BIM在全球的應用現狀[J].工程質量,2013.31(3):12-19.
[3] 卡羅琳娜·M·克萊溫格爾,史蒂芬尼·卡雷.產學結合:開發以BIM為基礎的設備、電氣、給排水和消防專業協同教學單元[J].建筑創作,2012.10:48-57.