符繁榮 安雪瑋
隨著我國建筑行業中BIM技術運用所取得的成果,高校也在不斷展開基于BIM技術的課程教學,尤其是應用型本科院校,近幾年從校企合作、雙師隊伍建設、在線課程開發、實訓平臺建設等多種模式進行教學的改革研究,培養BIM技術技能型人才。
BIM(Building Information Modeling)建筑信息模型技術是當前土木建筑行業中運用較為廣泛的一種技術,主要特點就是以建筑工程項目的各項相關信息數據作為模型的基礎,運用3D、4D或5D信息技術,進行建筑模型的建立,提升項目生產效率、提高建筑質量、縮短工期、降低建造成本。應用型本科高校BIM技術的研究與推廣應適應建筑行業的發展,解決當前建筑工程項目越來越復雜與工程量日益增長的趨勢,以就業為導向培養符合社會需求的應用型創新人才,準確定位應用型本科基于BIM技術的人才培養,從創新應用研究出發,探索合理的人才培養標準和課程體系,提出以BIM技術為依托,對課程的教學模式與方法進行改革,使高校在人才培養過程中培養體系、課程體系、實踐項目體系等與行業需求相結合,培養并為社會提供掌握BIM技術的專業人才。
BIM技術在我國的運用相比其他國家起步較晚,技術上有一定的差距,但BIM的發展是不斷得到政府的大力推動,及時制定BIM技術的研究計劃。如國家“十一五”科技支撐計劃、“十二五”建筑信息化發展綱要將BIM技術納入研究內容,以及“十三五”規劃綱要提出將繼續推進BIM技術等。高校作為人才輸出最大的單位,尤其是轉型后或新升本的應用型本科,加大了對BIM應用型人才的培養力度,并不斷探索與實踐,把BIM技術融入課程教學中,主要呈現以下教學現狀。
學校大力投入BIM課程開發
隨著BIM技術在土木建筑行業的廣泛使用,越來越多的高校畢業生加入到這個行業,從事BIM的相關工作。應用型本科院校在最近幾年不斷加大對BIM課程的開發力度,把BIM技術融入到專業中去,如工程造價、土木工程、環境設計等專業,學校相繼推出金課、在線課程的開發等,重慶大學建筑城規學院自2004年開始對BIM進行推廣和研究,成立了專門的研究中心與學生BIM俱樂部;重慶工程學院基于BIM 技術進行了多學科交叉融合,所在的二級學院早在2016年就開始投入經費,建立BIM創新中心、BIM技術綜合實訓室、BIM施工管理綜合實訓室等,其中《BIM建模技術應用》課程在學校進行立項,作為金課、優質在線課程建設,現已在重慶市高校在線開放課程平臺投入使用,分別在土木工程、工程造價、環境設計專業中進行該課程的開設,進行教學改革,拓展學生的視野,增加就業面。
BIM技術與多課程的融合
目前,以重慶大學、西南大學、重慶交通大學等公辦綜合大學相繼采用必修、選修等方式將BIM技術引入教學環節,為土木建筑類專業學生提供更加系統化的學習。在應用型本科院校中如重慶工程學院、重慶人文科技學院等相繼把BIM技術融入到工程造價、工程管理、施工組織等課程教學中,不斷探討與實踐BIM技術在課程中的運用。
以賽促學提高實踐技能
為了提高學生的專業能力及學生的實踐應用能力,通過課程的教學應用,進行實踐,鼓勵學生參加各種BIM應用技能比賽,如“重慶市斯維爾筑云杯”、“優路杯”、“重慶市勘察設計協會第四屆建筑信息模型(BIM)應用競賽”、“全國高等院校BIM應用技能大賽”、“全國中高等院校BIM電子招投標大賽”等,把所學通過參加BIM應用技能大賽,增加學生的實踐能力,提高了學生學習BIM的積極性,進一步實現學生對建筑信息模型(BIM)技術的了解,推進了BIM技術教學和應用,為學校BIM應用型人才的培養搭建了良好平臺。
具備專業的教學軟硬設施
BIM軟件對學校的硬件設施要求很高,高校必須配備相應的電腦等教學設施,而且需要定期的對軟件設施的更新,才能滿足教學要求。很多高校投入力度不夠,缺乏師資、缺乏設備的情況下盲目的開設BIM技術課程,是達不到所預期的效果,所以需要具備專業的教學軟硬設施。
合理構建課程體系
現今應用型本科高校的課程體系主要由通識基礎課、專業基礎課、專業課和選修課構成,在課程體系中把BIM植入到課程進行教學改革,以重慶工程學院工程造價專業為例,大一開設《BIM技術導論》;大二開設《BIM建模課程設計》、《BIM建模應用技術》;大三開設《BIM應用與項目管理》、《工程造價軟件應用》;大四開設《BIM項目運用》實訓,運用BIM技術完成項目制作。
保證教師隊伍的教學能力
BIM技術教學過程中,擁有一支較強BIM技術背景的“雙師型”師資隊伍對于推廣其在教學中的應用至關重要。保證教師隊伍的的教學能力,可以從兩方面出發:一方面,可以通過外部招聘,引進具有BIM技術項目經驗的企業人員加盟學校;另一方面,學校內部培養,選擇一批愿意進行BIM技術研究與探索,組織教師參加BIM技術的培養,獲得BIM教學能力,或者出臺相應的接政策,鼓勵教師投入更多的精力于BIM技術上,用于課程的開發,保證學生學習到的BIM知識的前沿性。
校企合作共建BIM 技術與課程的融合
企業在BIM項目技術的運用上,始終是站在學校的前列,引進企業,進行校企合作,共同開發基于BIM技術的課程,保證學生對BIM技術的運用落到實處,不再是紙上談兵。如《施工組織設計》的綜合實訓,在建設課程過程中,企業參與,采用項目驅動的方式進行教學,模擬環境讓學生學習,提高學習興趣、自主學習和創新能力。
應用型本科強調學習過程中學生對于知識點的掌握程度,以及在實際工作中項目的應用上,學校基于BIM技術的課程開發與教學,也是在不斷的探索與實踐,總結有效地、能提高學生知識點的教學模式。
注重教學過程
基于BIM技術的課程教學,首先教師要充分準備,了解該課程處于BIM技術應用那一階段,關注學生情況,才能對課程內容的知識建構;其次是教師制定教學計劃,精選設計案例,充分把控教學進度;最后采用多種教學模式與手段,利用在線資源,運用翻轉課堂、線上線下混合式教學模式授課,學生更容易理解和接受,增加了學生的學習效果。
注重理實相結合
在充分學習完BIM技術理論知識點后,還應充分的進行實踐,一般在課程教學中,都會設置課程內容的實踐,但這遠遠還不能讓學生掌握所學的知識點,每年學校可以組織學生參加全國或省市級的BIM技術技能應用競賽,通過學生的自愿報名、組隊,選擇適合的參賽項目,從項目的選擇到演練到生成效果,充分鍛煉學生的自我學習能力與創新能力,而教師只需在這一過程中進行BIM 技術協助指導,適當的給予學生建議、鼓勵即可,完全放手讓學生去做,去查閱相關的知識,進一步的幫助學生理論知識點的消化,發揮學生的主觀能動性,這對于今后學生的職業成長有很大的幫助,既學習了理論知識,又把理論通過參賽進行了實踐。
注重創新平臺運用
從學生能力培養出發,以及教學需求,注重創新平臺的建立與運用。第一,高校應創建BIM虛擬仿真實訓平臺,對土木建筑類專業尤為實用,實現基于BIM的工程項目全生命周期管理模擬,涵蓋工程項目決策、設計、建造、運營、維護全壽命周期工程管理的主要業務過程,全面培養學生的工程項目基本策劃、組織、實施、優化的能力,從而增強職業競爭力,能促進學生職業能力的培養,課程教學的改革,提升學生的職業素養與工程實踐應用能力;第二,創建BIM技術研發中心,通過校企融合,進一步培養“雙師型”隊伍的構成,提高師資能力;第三,組建創新型社團,教師協助完成學生社團的建立,尋找多種途徑的實踐機會與拓展學生視野。
綜上所述,應用型本科基于BIM技術進行課程教學模式的改革,需要學校、學院的高度支持,通過校企合作,共建BIM課程,完善“雙師型”教師隊伍,授課中采用多種教學模式并用原則,教師注重教學過程、理實結合、以賽促學,調動學生的主觀能動性,達到BIM技術在課程教學中改革與人才培養的目的。
[本文系基金課題:重慶市教育科學“十三五”規劃2018年度課題“基于“BIM”的教學改革與實踐教學體系的構建與應用研究”(課題編號:2018-GX-133)研究成果]
(重慶工程學院)