基于bim 技术现代学徒制下翻转课堂教学模式研究

刘晓勤 肖先波

摘要：bim 技术已经渗透到各行各业，建筑大工业时代的到来要求建筑相关专业的教学环境必须符合现代学徒制，如何通过翻转课堂的形式将现代学徒制运用到高等技能人才培养中，真正实现教学质量和高校内涵的质的提升是当代很重要的一个议题，作者从事职业教育30载，用给自己的经验谈了对此问题的看法，供同仁商榷。

关键词：现代学徒制；翻转课堂；建筑工业化时代

近年来，现代学徒制式的人才培养模式成为越来越多的高职院校工科技术技能人才培养的典范。得到了职业教育各界的认可。2014年教育部的《关于现代学徒制试点工作的意见》以及2015年8月，教育部遴选165家试点单位，都使得以现代学徒制成为技能人才培养的重要模式向前跨了一大步。建筑业目前面临工业化的时代，BIM技术的运用、装配式施工、综合管廊都是发展的方向。本研究立足高等职业教育层面，对土建类专业基于BIM技术运用下的现代学徒制人才培养主要模式和架构进行深入探索，为提升高职土建类人才培养质量提供借鉴。

一、高职土建类人才培养的现实困境

1、师资力量薄弱，教师实践技能亟需提高。由于常年扩招造成的后遗症，各高校教师数量一直不足，尤其是职业类院校的实践环节师资。教师中相当一部分是出了学校门又进学校门没有施工企业一线施工以及管理的经验，该项工作如果完全依赖来自施工行业的兼职教师来完成的话，时间上的保证和责任心的到位又成了影响教学质量的障碍。学校能够提供的微薄报酬也很难让真正有含金量的凤凰落下来。

2、专业课程设置存在滞后性，没有跟上建筑工业化时代。房地产衰退换来建筑行业的转型， 信息化技术已经越来越多的运用于建筑设计、建筑施工管理等行业上来，由于这些技术和技能还没有形成体系和国家规范，对于所有的开土建类专业的院校来说其实是另一个发展的春天到来了。学校和企业、行业大家在一个起跑线上。其次是将BIM技术的运用与原有理论融为一体，知识与技能孰轻孰重的问题还没找到一个恰当的平衡点，课程的开设如何提升学生综合素质和技能各校也还在探索，授课的目的性和效果均不能同步跟上，实践环节训练的教材目前也是空白，出版社虽然都列入了出版目录中，但是合格作者的人选确是一个大的难题，出版社为了生存，主编的确定没有设底线，也是目前教材质量严重下滑的主因。

3、校企合作浮于表面，企业积极性欠缺。目前各院校都有校外实训场或基地，各高校也几乎都建立了建筑产业委员会、教学指导委员会，也和很多施工企业签署了战略合作协议书；但实际运作时绝大多数的结果是学校剃头挑子一头热，企业参与的内驱动力明显不足，基本上是在学校的相关“人情”面前陪学校溜溜。究其原因，建筑施工现场本身就是个危险性比较高的场所，现在执行的是项目经理负责制，企业在没有实际利益，考虑安全性和效率的前提下，是没有参与的热情的。企业一方面要付出大量的人力来保证来现场学生的安全，另一方面在现有政策下企业还要给学生发实习工资，购买意外伤害保险；而学生自身对于这个充满钢筋、水泥的冰冷空间缺乏感情，更谈不上工作的激情，频繁跳槽变成了常见现象，企业付出与产出不成正比，极大的打击了企业参与的积极性。

4、顶岗实习人员分散，专业对口率差，管理难度大。学生进校时由于对专业的认知度有限，土建施工职业的特殊性使得行业苦累不说，每个项目能够接纳的学生数也有限，而且学生实习的内容因为所在的项目不同存在较大的差距。尤其是江浙一带的学生家里经商的较多，很多父母希望孩子继承家族产业，上土建类专业完全是高考填写志愿时随意的产物。师资力量的薄弱，又使得监督检查成了一纸空谈，社会、学校、企业三方共管共评成了走过场。相当一部分学生的顶岗实习远没有达到入学时专业培养方案里设定的培养目标的要求。

二、基于bim 技术现代学徒制下的翻转课堂教学模式分析

1、BIM技术分析 BIM技术应用的现代学徒制意味着数字化管理时代到来，复杂的建筑项目随着技术、环境和沟通需求的增加，数字化已成明显的趋势。建筑信息模型又称作BIM，是数字化的项目管理工具，其数据来自工程各方面的信息反馈。各参与方访问统一的数据源，所以他们可以很方便的进行协同，这个过程将贯穿整个建筑生命期。在项目之初就可以模拟项目的整个过程，包括可视化的人流模拟、能源模拟、交通模拟和潜在冲突。在规划阶段就可以和业主进行很好的沟通，因为所有的必要信息都可以获取和交互，在施工阶段，模型可以展示所有分阶段的信息，各种变化都可以以可视化的方式呈现。信息流和决策变的非常容易理解， BIM也给供应商提供了了巨大的帮助，在数字模型的基础上，可以直观感受所有的设备信息，例如名称、存储状态和维护计划，BIM最终将减少时间和成本。这一新的技术的应用无疑给土建类专业带来了翻天腹地的变化，那么随之而来的课堂教学改革也要有实质性的突变，而实现这一突变的就是翻转课堂教学。

2、翻转课堂与BIM技术的结合分析 翻转课堂通过主动建构的学习场域，充分调动学生的学习能动性，让深层次学习成为现实。BIM技术的引入使得翻转课堂在教学中为提升学生技能提高了效率，表现在这样几个方面。一是更新了师生交流模式，互动成为主流模式，实现教师作为引導者，学生作为探索者的二次元。如先期典型建筑物体量的独立练习和典型建筑构件族库的练习，都不自觉的通过教师设计的程序，打造了课前练习、问题积累，集中解答的过程，学生顺其自然的就被诱导进场。二是全过程、全方位实现教学过程动态化，个性化。翻转课堂依托BIM技术软件，可以将学生分组，根据课程的难重点和目的设置不同的体量、族和综合建筑微任务超市，学生根据微任务自由组组练习、讨论、汇报交流，人人参与的方式减少了学生身在曹营心在汉和滥竽充数的状态。三是通过师生互动，生生协作、师生协作等方式的自主学习，让学习过程和状态翻转过来，不是要学生学，也不是学生要学，而是学生爱学习。难点是教师要把整个过程设计科学到位，知识的系统性要强，力求做到最大限度地引导学生完成知识汲取、情感卷入和意志监控，力求克服目前翻转课堂设计中存在的“碎片式学习缺乏系统性、视频学习是浅层学习、自主学习者不自觉等问题。（165页{19}黑龙江

3、BIM技术下的现代学徒制人才培养模式分析 高职院校扩招后，一般的学校师生比远远超过了教育部规定的1：20的比例，这就使得传统企业师傅带徒弟的“一对一”的传授技艺的模式在现代无法实现，现代教育是课堂式的，培养年限一般是3-4年，培养人才的年龄也是在18岁以上的，所以被培养的年龄和培养年限都决定了培养的不是以前师傅带徒弟的初等工匠了。建筑工业化时代正逐步的到来，装配式施工和BIM技术已开始渗入到土建行业的角角落落，在基于BIM技术应用的今天，现代学徒制的实现变成了可能。一是BIM技术引入后的专业的翻转课堂的教学方式适合于开展现代学徒制教育。信息化技术的引入使得在学校很多不可能实现的施工现场技术通过虚拟仿真得到了三维的再现，技术难点和高危的场景通过BIM技术的可视化、模拟性得以实现。二是利用BIM技术将知识模块化、单元化，以适应现在提出的学生创新创业采用学分制分段学习和个性化的发展。三是高职本科的设立为学徒制搭建了一条正规教育和普通高等教育等同的轨道，使得现代学徒制人才培养有了更加灵活、多元的职业发展道路，比如土建类引入BIM技术后可以将核心技术按照分部分项工程划分成不同的模块，也可以按照建筑工程施工的顺序来进行划分，模块可以按照工程规模来设定大小和难易程度，甚至于可以根据施工流水来划分成不同的段，分组以竞赛的形式激发学生的自尊转化为学习动力。比如划分成土建建模及造价、钢筋建模及造价、安装建模及造价、成本分析、技术标编制等不同的符合企业实际技能的独立知识模块，按照难易程度将模块划分出等级，供学生自己利用灵活的时间来学习积累学分，而老师可以通过集中解答，或者网上设立讨论区的形式来解答学生学习中遇到的问题。以游戏过级的形式来设计技能过级代替考核。现代学徒制教育体现职业教育与终身学习对接，其培养对象一般在专科学历教育层次，今后会逐步发展到技术本科、硕士研究生、甚至博士研究生{1}104页中国高教研究2016第10期四是企业参与人才培养的积极性由于政策的原因，比以往都要强烈。这一发展趋势是必然。至于企业积极性的激发问题，如果能将企业员工的培训和学生的培养交汇成一件事来做，在BIM技术人才匮乏的大背景下，如果高校和企业联合，将技术人员的培训要求融入到高校人才培养方案里，将学生的综合实训与企业的项目完成结合在一起，将学生的定岗实习就业与企业的员工招聘混为一谈，那现代学徒制的春天就不远了。

三、基于BIM技术现代学徒制下的翻转课堂教学模式实施路径研究

1、实现教育资源的开放性

学校的专业教师由于专业的特殊性和教学工作的繁重，不具备自己建立高质量微课和慕课的时间、精力、能力，这个困难可以采用实力强的高校教师和软件公司以及施工企业技术人员联合开发的形式解决，各校购买后利用互联网的平台形成优质教育资源共享平台，学生可以利用任何时间，在学校内的任何一个地方随时进去学习，在现在提唱云数据云教室时代，学生注册一个邮箱一个账户就可以实现个性化知识的学习，老师要做的就是基于这些慕课构建翻转课堂。在BIM技术的核心课程和职业能力中将慕课的碎片化知识嵌入其中，翻转课堂的模式就可以轻松实现。

2、实现翻转课堂教学模式

所谓翻转课堂，主要是指课堂承载的功能发生改变，过去课堂主要是老师“教授知识”，现在教师要求学生课前在网上完成所有相关知识点的视频学习，课堂上主要是“交流和评估”也就是答疑解惑和评估鉴定学习成果。（2）中国高等教育2016。2第71页互联网+时代，BIM技术的应用，使得教学模式从灌输到互动，学生从单纯接受到双向交流；教师的角色具有了多功能，引导者、组织者、导演、服务者等等。在现代学徒制人才培养模式下的翻转课堂教学，在教室这个舞台上教师的压力主要来自于自身技能的提高和教学策略的灵活掌握，如何把控课前的学生学习督导，让学生自主学习变成常态、如何把控课堂讨论过程，让学生交流、汇报变成事半功倍、如何把控评价环节，如何应对独生子女的个性和突发事件，都对教师的情商、智商等综合素质提出了新的要求。在学生和教师这个二人转里，要想变的出色、优秀，还真的多下功夫练好基本功。

3、实现现代学徒制人才培养模式下的弹性学习机制

高等教育的学制基本都是3-4年，虽然采用的是学分制，但是由于师资数量和教室数量的不足，很少有学校真正实现小班化教学和弹性学习机制。日前教育部和省一级教育厅都出台了提倡高校创新创业的文件，为灵活弹性学习打开了一扇大门，慕课的研发配合上现代学徒制人才培养模式，实现学生个性化的学习、自主学习、多样化的学习，趣味化、甚至于娱乐化的学习都是指日可待的。碎片化时间碎片化知识的积累都大大减少了课堂教学所需的时间，学生创新创业实践知识的积累，带着问题进入教室又提高了学习的目的性和效率。被动到主动，新的学习模式，行业界限的贯通，思维的扩散都给现行教育提出了新的问题。

参考文献：

[1]蒲清平等《大数据时代基于APP的翻转课堂教学模式研究》，黑龍江高教研究 ，2016年第5期

[2]郭静《慕课背景下大学生社会主人核心价值观创造培育路径探究》黑龙江高教研究 ，2016年第5期

[3]慧中等《现代职业教育视却下教师教育之解困与突围》职业技术教育2016年7月

[4]吴从娟《关于高职学生自我规划与管理能力的质性研究》高教探索2016年11期-

作者简介：

刘晓勤（1967.2-），女，汉族，研究生，湖州职业技术学院建筑工程学院建设工程管理教研室主任，副教授，高级工程师。研究方向：建筑节能、教学管理。

基金项目：浙江省高等教育教学改革项目：高职工科专业创新创业能力培养改革研究与实践（项目编号：jg20160341）；湖州职业技术学院2016教改项目《基于BIM技术背景下建筑类人才培养转型研究及实践》2016xj10