浅谈BIM技术在建筑工程专业课程中的应用

苑蕾 康静 杨希

摘 要：BIM一词在近年经常被提到，实际上早在2010年就已经被建筑工程各行业所熟知了，经过近三年的发展，它逐渐成为设计行业炙手可热的技一门信息化术，国内各行业也开始应用这一技术进行设计及施工，很多政府大型项目开始要求必须使用BIM建模，便于监管工程质量，计算工程造价和施工进度。实际上BIM技术在建筑工程领域具有广泛的应用空间，在高校人才培养上也有极强的应用价值。以沈阳城市学院建筑工程学院环境设计专业为例，分析BIM的实际教学效果，探讨教学模式改革和教学方法的相关问题。

关键词：BIM；高校人才培养；教学

1 引言

建筑信息化模型-BIM是一种非常完整的全工程周期下的信息技术模型，可以把工程中设计到的所有施工阶段整合到一起，形成数据化可视化的信息，这种技术可以达到设计与施工的高度一体化，目前，很多国内的大型项目都是利用这一技术来进行施工监管，对于国内外的建筑学领域，BIM是一项革命化的技术，也是信息化高速发展的一个标志。国家国家住房和城乡建设部在《十二五建筑业信息化发展纲要》中提出，“十二五”期间将基本实现建筑企业信息系统的普及应用，加快建筑信息模型。到2017年底。一线城市政府投资工程项目全部应用BIM技术，规模以上社会投资工程普遍应用BIM技术。

2 BIM技术融入本科教学的必要性分析

全世界都在推广BIM的应用，因为这一技术可以产生很大的经济价值和社会价值，但是这一技术并没有被很多人员掌握，实践表明，缺乏BIM技术的掌握和熟练应用将是BIM技术发展的主要障碍，大学生是未来社会创造和发展的主人公，也是这一技术的未来，所以只有在大学课程中渗透和教授BIM课程，才有可能实现这一发展目标，大学生需要大量的培训和实践才能达到BIM人才的转变，才能进入建筑行业的BIM时代。目前多数建筑工程类专业还在实行传统教学和人才培养方案，并没有给BIM留出相应课程的实践，BIM对电脑配置的要求也比较高，所以软件和硬件都处于重重困难之下，很多高校都在积极探索解决方案。

3 BIM技术融入本科教学的现状介绍

3.1 国外教学现状

调查显示，在美国已经有百分之七十的高校将BIM融入到了教学课程中，没有开设相关课程的学校也将陆续开设，其中比较成功的大学是加州理工大学和宾州州立大学。

3.2 国内教学现状

目前国内很多高校都设计了BIM教学基地，并进行相关教学研究和教学课程，如清华大学与广联达公司共同成立了BIM研究中心，同济大学与鲁班软件举行了合作签约。

4 高校可实行的BIM教学形式分析

4.1 BIM教学需要具备的条件

首先学生需要具备一定的工程基础建设的相关知识，如cad制图，土木工程施工组织，工程造价基本知识；另一方面，BIM对电脑配置要求比较高，cpu需要酷睿i7系列以上，内存8G及以上等；再者，需要学习基本的软件操作。

4.2 BIM教学可行性分析

（1）需要高校制定相关人才培养方案，需要学生学习cad制图，房屋建筑学，工程造价，钢筋工程，装饰工程等。

（2）需要高校提供专业实验室，目前多数大学的教学设备是有经费支持的，但是电脑设备方面比较老旧，需要更换基础硬件设施，以满足BIM教学的基本要求。

（3）在软件来源方面，学校可以与企业进行深度合作，并提供可以教学使用的软件，目前政府也比较支持BIM应用，所以软件的来源是可以解决的。

（4）师资力量，目前社会上有很多掌握了BIM技术的人才，可以通过引进人才，内部培训的方式来解决授课的问题。

从这几个方面可以看出，在高校实现BIM教学是可以实现的。

4.3 开设BIM实践环节

BIM技术的两个特点，一是实践性很强，需要非常熟练的掌握软件；二是综合性，它综合了多个学科的知识。因此，对高校的BIM教学有以下几点建议：

（1）BIM可以做为教学课程的实训环节，利用工程案例培养学生对BIM应用的熟练程度，综合培养应用能力。

（2）BIM可以做为毕业设计的表达形式，这一方法可以引导督促学生主动学习，但是适用范围比较小，效果也不是很好。

（3）邀请BIM相关工程专家来校讲座，利用这种方式可以影响和改变在校教师和学生对BIM的看法，为了进一步的教学改革提供一个很好的学术氛围。

（4）结合已有的BIM教学条件，合理设置覆盖BIM知识体系的课程范围。对于已有BIM教师资源，已开设过BIM基础课程，尤其是想把BIM技术作为培养人才的特色工程管理的专业，可以适当增加BIM相关的知识内容，提高相关课程的涵盖比例；相反，可适当缩减BIM的内容。

（5）建筑工程类专业要与业界建立更紧密的联系。开设BIM课程，对师资数量、质量都提出了很大的挑战，聘请业内专家可有效地解决这一问题。项目工程管理是一个实践性很强的学科，让有丰富工程实践经验的专家承担部分课程内容，提供技术讲座，可以为BIM教学提供丰富的资源，弥补课堂讲授的不足。

5 环境设计专业本科教学计划的改革方案——BIM实践+BIM毕业设计

BIM在环境设计专业的课程构架

（1）BIM的教学目标。

通过对BIM的课程学习，了解建筑行业的应用方法和发展方向，了解学习该软件的必要性。

（2）熟练掌握revit，archiCad等BIM软件。

（3）熟悉BIM软件在装饰施工管理应用，包括如何使用BIM建立模型，如何利用该软件进行工程监理和造价预算，可以选用实际项目案例操作来进行拟工程施工，拟工程预算。

（4）通过BIM完成专业作业，如商业空间设计，餐饮空间设计等，提高BIM的综合应用能力与协同工作的能力。

基于以上的教学目标，我们在进行专业课程的教学时，可以保留原有课程的基本结构，加入BIM的项目案例操作，这样既可以把课程内容融合到BIM中，又可以提高學生的BIM技术，理论教学可以由专业教师讲授，在后面的案例教学中，可以由专业的BIM教师或者可以在业内人士来协助指导。BIM不仅仅是一个专业或者是一个人可以独立完成的，它需要各专业协同合作完成，这种可视化技术给建筑及装饰行业带来的是一个飞跃式的进步，三维模型与时间共同构建的四维空间中，可以完成碰撞测试，日照分析模拟与成本控制，掌握了这一技术的学生，未来一定能够成为行业内的专业人才，为了培养人才特色专业，我们的硬件条件和师资力量也收到了很大的挑战，硬件条件尚可通过购入高配电脑和设置专业实验室来解决，师资力量只能通过内部培训和引进专业人才来解决。

解决目前BIM人才缺乏的问题主要在于高校的BIM教学改革，基于国内外目前的发展趋势，很有必要进行专业人才培养方案的修改。基于以上阐述的教学目标，可以将BIM融入到专业课程中来，每一名相关专业教师都应该具备一定的BIM知识，在设计教学大纲和教案时，从理论教学和案例教学两方面入手，通过教育来改革行业现状，解决人才缺乏的现状，才是我们教学的最终目标，我们应该关注BIM改革，各院校专业互相交流总结出适合我国高校教育的BIM教学模式。

参考文献：

[1] 曾文海，付伟明.BIM技术在高校教学中的应用研究[J].黑龙江生态工程职业学院学报，2014（11）：85～86.

[2] 郝丽.我国BIM技术应用现状分析与推广措施研究[J].四川建筑科学研究，2014（3）：353～355.