建筑類專業BIM實訓基地建設研究分析

樓海華

摘 要： 現代技術為教育工作提供了很多支持，使一些此前無法應用的教學方法具有了可實現空間，也為高校實訓基地建設提供了思路。以建筑類專業建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）實訓基地建設優勢為切入點，予以簡述，在此基礎上分析其建設困境、目標，最后論述建筑類專業BIM實訓基地建設方法，分別就加強校企合作、關注學生訴求、強調全信息化建設、重視基地建設的開放性等可行策略進行探討，以服務建筑類專業教學活動，為學生成長、教育發展提供少許支持。

關鍵詞： 建筑類專業 建筑信息模型 實訓基地 服務性

中圖分類號： G64文獻標識碼： A文章編號： 1679-3567（2024）01-0077-03

基金項目：2023年教育部產學合作協同育人項目“基于BIM技術的智慧建造實訓基地建設”（項目編號：221000641094933）。

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）技術，是以信息技術為基礎發展而來的一種建筑學、工程學應用工具，可以借助靜態、動態模擬的方式，完成虛擬化的管理操作，以評估建筑方案可行性、服務其調整和優化。BIM技術早期主要用于工業、商業管理，隨著其優勢漸漸凸顯，教育行業也開始引入該技術，并用于設計、動態跟蹤等活動。就建筑類專業而言，因其知識具有很強的實操性要求，而學校、企業能夠提供的見習崗位比較有限，設法通過虛擬現實技術進行實踐教學顯得必要，這使建筑類專業BIM實訓基地建設得到更多關注[1]。在此背景下，分析建筑類專業BIM實訓基地建設優勢、困境、目標和方法等內容，具有一定的現實意義。

1 建筑類專業BIM實訓基地建設優勢

1.1 有助于組織實踐

建筑類專業BIM實訓基地建設的基本優勢在于實踐教學組織，多種實踐活動可以借助BIM技術開展，形成基于虛擬現實模式的實訓教學系統。例如：造價評估工作，傳統模式下的教學以書本、建材和沙盤模擬為主，知識性尚可，但教學的直觀性不強，學生實踐學習質量不高。在BIM實訓基地的支持下，學生可以在完成基礎知識學習后，通過實訓基地進行知識學習情況的檢驗，利用BIM基地內的教學設施，也可以動態評估造價變化、波動，進一步提升學習效果，教學實踐的組織情況得到顯著改善[2]。

1.2 有助于學生成長

建筑類專業BIM實訓基地的建設，可以直接為教學工作提供服務，促進學生成長，這也是高校組織BIM實訓基地建設的最主要追求[3]。建筑類專業知識內容比較復雜，具有工科類知識以及理科知識的共性特點，帶有一定抽象性，如工程支護結構力學分析、基坑安全管理等，僅以紙質工具、傳統方式組織教學，學生吸收了理論知識后無法妥善運用，也不能了解個人學習上的不足，難以保證學習成果。利用BIM實訓基地服務教學，可以有效解決上述問題[4]。學生可以通過BIM系統進行模擬學習，快速掌握支護結構力學分析方法，并以模擬實踐的方式加以檢驗，改善知識吸收的質量，對其成長的助力作用明顯。

1.3 有助于教育發展

建筑類專業BIM實訓基地的建設，也能促進教育發展，這一作用體現在兩個方面，一是直接壯大了學校規模，從硬件方面改善辦學條件[5]。二是積累了積極經驗，有助于學校持續改善其他學科的建設水平。大部分實訓基地的建設需要采買軟件、硬件設施，建設實驗室，這些活動使高校的資產得以增長，有助于高校直接提升建筑類專業教學水平。與此同時，高校其他工科學科的建設、管理也可參考建筑類專業的既有經驗，從信息化、虛擬技術運用等角度出發，尋求提升工作水平，為教育事業發展提供更多支持[6]。

2 建筑類專業BIM實訓基地建設困境

2.1 缺乏經驗

當前不同高校建筑類專業BIM實訓基地建設情況各有差別，部分高校建設情況不夠完善。一方面我國高校引入BIM技術的時間較短，大部分高校沒有利用BIM技術組織實訓基地建設的經驗；另一方面很多高校的校企合作工作開展不力，不能從企業方面獲取必要的信息支持，不了解市場人才需求和技術研究、發展的最新趨勢，導致其實訓基地建設不能完全契合社會要求。例如：部分高校不關注企業訴求和來自企業的反饋信息，其建筑類專業在組織BIM實訓基地建設時，片面關注本校工作需要，只做初級實驗室建設，不能深入利用BIM技術優勢、發揮實訓基地價值[7]。

2.2 不能充分服務學生

目前，部分高校在建設實訓基地時不能充分結合學生的需求，導致基地建設難以發揮預期作用。如相當一部分學生對于動態模擬的興趣較高，動態模擬也是BIM技術的主要優勢之一[8]。而高校片面重視靜態教育，以現有的BIM模型反復呈現一些靜態知識，這些知識具有一定教育價值，但可變性有限，不符合建筑工作的具體情況，作用不高。學生對動態模擬技術、方法的學習需求也未能得到關注，成長態勢不夠理想。

2.3 工作效率不高

目前部分高校的建筑類專業BIM實訓基地建設在工作效率方面存在不足，不能同步進行多人、多課堂授課，也不能在授課時滿足多人交互、多線路交流的需要，以致工作效率受到影響[9]。例如：管理人員在配置網絡資源時，主要面向基地內人員，包括學生和教師，基地外工作人員、管理人員發布的信息、提出的請求，不能實時傳輸至實訓基地內，或存在延遲，或存在可讀性下降、干擾嚴重的情況，不利于基地內外的信息交互，影響教育工作的總體效率。如果基地還需要為其他學院、科目提供服務，這一問題還會影響學校總體教育工作[10]。

2.4 缺乏開放性

原則上看，高校的實訓基地建設以其自身管理、發展戰略為中心，不需要進行開放化，然而現代社會關注學生教育的綜合性，見習工作、校園內外交流更趨頻繁，在此背景下，高校建筑類專業BIM實訓基地建設開放性不足，往往不能有效完成教育目標。如校企合作活動，企業的經驗、用人訴求等，可以服務高校教育管理，實現以市場為導向的教育，助力建筑類專業BIM實訓基地建設，但高校對此不夠重視，不利于有關信息的收集，基地建設也難以契合社會需要。還有部分高校存在懈怠心理，認為建筑類專業BIM實訓基地建設已經比較完善，不愿意繼續組織優化，導致基地建設漸漸滯后于社會需要，難以有效培育人才。

3 建筑類專業BIM實訓基地建設目標與方法

3.1 建筑類專業BIM實訓基地建設目標

建筑類專業BIM實訓基地建設目標可細分為三個方面，即應用性目標、服務性目標和適用性目標。其中應用性目標是該基地建設的直接追求，如浙江廣廈建設職業技術大學，其建筑類專業BIM實訓基地建設關注結合“BIM建模”“BIM施工技術”“BIM工程項目管理”“BIM工程算量”“BIM工程造價”“1+X（BIM）應用技術”開展培訓，以保證校內學生對技術的掌握以應用為基礎，妥善掌握各類技術方法，提升其成長綜合性。服務性目標是指兼顧本校和區域教育發展，以建設建筑類專業BIM實訓基地為紐帶，服務地方教育、本校管理，浙江廣廈建設職業技術大學在實際工作中建設完成了數字造價實訓室，對提升本地教育工作質量具有積極帶動作用。適用性是指以本校需要為導向進行建筑類專業BIM實訓基地建設，綜合推進實踐條件和實踐基地建設工作，幫助本校、合作院校完善專業課程教學建設，以符合本校、合作院校發展為目標，保證基地建設質量。

3.2 建筑類專業BIM實訓基地建設方法

3.2.1 加強校企合作

建筑類專業BIM實訓基地建設，應關注與企業的合作，以企業需求為基本參考，結合企業反饋信息，用以服務BIM實訓基地建設思路分析、計劃擬訂與執行等工作。實際工作中，建議高校深入與企業合作，共同完成實驗室建設、師資隊伍建設、教學資源建設、BIM實訓基地建設等活動。企業從事實踐教學的師資對基地建設項目開發有經驗，對領域最新技術熟悉相對熟悉，而高校教師對知識體系研究較多，對學生知識授課較有經驗，雙方通過校企共建實驗基地能有效促進學生在知識架構和應用能力的全面提升。同時能夠在技術方面對學校師資培養給予幫助，促進學校提升師資隊伍建設及教學資源建設的水平。

3.2.2 關注學生訴求

以服務學生為目標，還應重視對學生訴求的收集，可采用多渠道采集信息的方式，其作業流程見圖1。

按圖1所示模式，建筑類專業學生入學時、見習時、學習時，對BIM實訓基地建設的需求、個人學習需求、個人成長特點等信息，分別通過線下渠道和線上渠道進行采集，匯總后交由高校管理處，由后者分析其特征，作為本校BIM實訓基地建設的建設參考。此模式下，信息采集的客觀性和覆蓋性較強，可借助兩類渠道進行收集，也關注了不同學段學生需要，能夠為實訓基地建設提供有效參考。

3.2.3 強調全信息化建設

建筑類專業BIM實訓基地工作效率不高的問題，與網絡資源配置有關，未來建議從兩個角度出發尋求優化，一是加強資源配置總量，二是改善網絡作業管理方法。資源配置方面，建議各高校的建筑類專業BIM實訓基地均采用5G技術進行承載網建設，形成能夠快速完成信息交互管理的以太網網絡。所有用于教學的計算機均應配置BIM工作軟件，虛擬內存和磁盤空間分別應達到8 GB和500 GB以上。網絡作業管理方法，應以CAN總線系統提供支持。其作業模式如圖2所示。

根據圖2所示方法，各高校的實訓基地應配置CAN總線系統，該系統常規與基地通信系統保持連接，同時開放至少五類通信信道，分別服務學生、教師、企業、數據庫和其他主體，以保證建筑類專業BIM實訓基地通信靈活、互不影響，為基地工作效率提供保障。

3.2.4 重視基地建設的開放性

建筑類專業BIM實訓基地應注重管理理念的開放性。建議高校重視校企合作以及人才市場信息的采集，每個月由管理人員進行一次信息采集，了解用人單位、合作企業以及人才市場的用人需要。對上述信息進行匯總、形成大數據，再對大數據進行挖掘，為建筑類專業BIM實訓基地建設提供服務。例如：大數據表明，當前用人單位更需要信息技術、掌握建筑類專業技術和理論的人才，該校可以在實訓基地建設完成后，重視對建筑類專業學生信息化能力、素養的培育，使其更加契合社會需要，也為建筑類專業BIM實訓基地建設提供更多思路。

4 結語

綜上所述，建筑類專業BIM實訓基地建設具有積極價值，有助于組織實踐，也能促進學生成長和學校發展，應在未來工作中給予更多關注。當前建筑類專業BIM實訓基地建設經驗不足，不能充分服務學生，且在工作效率和開放性方面也存在欠缺。從目標上看，建筑類專業BIM實訓基地建設首先應關注應用性，其次為服務性，最后還應結合課程特征保證適用性。具體工作中，主張加強校企合作、關注學生訴求，在此基礎上強調全信息化建設、重視基地建設的開放性，在應對現有問題的同時，實現長期作用機制的建設，為建筑類專業教育工作提供持續服務。

參考文獻

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