BIM技术融入应用型本科教学改革研究
2020-01-25符繁荣安雪玮
符繁荣 安雪玮
随着我国建筑行业中BIM技术运用所取得的成果,高校也在不断展开基于BIM技术的课程教学,尤其是应用型本科院校,近几年从校企合作、双师队伍建设、在线课程开发、实训平台建设等多种模式进行教学的改革研究,培养BIM技术技能型人才。
BIM(Building Information Modeling)建筑信息模型技术是当前土木建筑行业中运用较为广泛的一种技术,主要特点就是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,运用3D、4D或5D信息技术,进行建筑模型的建立,提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。应用型本科高校BIM技术的研究与推广应适应建筑行业的发展,解决当前建筑工程项目越来越复杂与工程量日益增长的趋势,以就业为导向培养符合社会需求的应用型创新人才,准确定位应用型本科基于BIM技术的人才培养,从创新应用研究出发,探索合理的人才培养标准和课程体系,提出以BIM技術为依托,对课程的教学模式与方法进行改革,使高校在人才培养过程中培养体系、课程体系、实践项目体系等与行业需求相结合,培养并为社会提供掌握BIM技术的专业人才。
BIM技术融入应用型本科教学现状
BIM技术在我国的运用相比其他国家起步较晚,技术上有一定的差距,但BIM的发展是不断得到政府的大力推动,及时制定BIM技术的研究计划。如国家“十一五”科技支撑计划、“十二五”建筑信息化发展纲要将BIM技术纳入研究内容,以及“十三五”规划纲要提出将继续推进BIM技术等。高校作为人才输出最大的单位,尤其是转型后或新升本的应用型本科,加大了对BIM应用型人才的培养力度,并不断探索与实践,把BIM技术融入课程教学中,主要呈现以下教学现状。
学校大力投入BIM课程开发
随着BIM技术在土木建筑行业的广泛使用,越来越多的高校毕业生加入到这个行业,从事BIM的相关工作。应用型本科院校在最近几年不断加大对BIM课程的开发力度,把BIM技术融入到专业中去,如工程造价、土木工程、环境设计等专业,学校相继推出金课、在线课程的开发等,重庆大学建筑城规学院自2004年开始对BIM进行推广和研究,成立了专门的研究中心与学生BIM俱乐部;重庆工程学院基于BIM 技术进行了多学科交叉融合,所在的二级学院早在2016年就开始投入经费,建立BIM创新中心、BIM技术综合实训室、BIM施工管理综合实训室等,其中《BIM建模技术应用》课程在学校进行立项,作为金课、优质在线课程建设,现已在重庆市高校在线开放课程平台投入使用,分别在土木工程、工程造价、环境设计专业中进行该课程的开设,进行教学改革,拓展学生的视野,增加就业面。
BIM技术与多课程的融合
目前,以重庆大学、西南大学、重庆交通大学等公办综合大学相继采用必修、选修等方式将BIM技术引入教学环节,为土木建筑类专业学生提供更加系统化的学习。在应用型本科院校中如重庆工程学院、重庆人文科技学院等相继把BIM技术融入到工程造价、工程管理、施工组织等课程教学中,不断探讨与实践BIM技术在课程中的运用。
以赛促学提高实践技能
为了提高学生的专业能力及学生的实践应用能力,通过课程的教学应用,进行实践,鼓励学生参加各种BIM应用技能比赛,如“重庆市斯维尔筑云杯”、“优路杯”、“重庆市勘察设计协会第四届建筑信息模型(BIM)应用竞赛”、“全国高等院校BIM应用技能大赛”、“全国中高等院校BIM电子招投标大赛”等,把所学通过参加BIM应用技能大赛,增加学生的实践能力,提高了学生学习BIM的积极性,进一步实现学生对建筑信息模型(BIM)技术的了解,推进了BIM技术教学和应用,为学校BIM应用型人才的培养搭建了良好平台。
具备专业的教学软硬设施
BIM软件对学校的硬件设施要求很高,高校必须配备相应的电脑等教学设施,而且需要定期的对软件设施的更新,才能满足教学要求。很多高校投入力度不够,缺乏师资、缺乏设备的情况下盲目的开设BIM技术课程,是达不到所预期的效果,所以需要具备专业的教学软硬设施。
BIM技术融入应用型本科课程教学的途径
合理构建课程体系
现今应用型本科高校的课程体系主要由通识基础课、专业基础课、专业课和选修课构成,在课程体系中把BIM植入到课程进行教学改革,以重庆工程学院工程造价专业为例,大一开设《BIM技术导论》;大二开设《BIM建模课程设计》、《BIM建模应用技术》;大三开设《BIM应用与项目管理》、《工程造价软件应用》;大四开设《BIM项目运用》实训,运用BIM技术完成项目制作。
保证教师队伍的教学能力
BIM技术教学过程中,拥有一支较强BIM技术背景的“双师型”师资队伍对于推广其在教学中的应用至关重要。保证教师队伍的的教学能力,可以从两方面出发:一方面,可以通过外部招聘,引进具有BIM技术项目经验的企业人员加盟学校;另一方面,学校内部培养,选择一批愿意进行BIM技术研究与探索,组织教师参加BIM技术的培养,获得BIM教学能力,或者出台相应的接政策,鼓励教师投入更多的精力于BIM技术上,用于课程的开发,保证学生学习到的BIM知识的前沿性。
校企合作共建BIM 技术与课程的融合
企业在BIM项目技术的运用上,始终是站在学校的前列,引进企业,进行校企合作,共同开发基于BIM技术的课程,保证学生对BIM技术的运用落到实处,不再是纸上谈兵。如《施工组织设计》的综合实训,在建设课程过程中,企业参与,采用项目驱动的方式进行教学,模拟环境让学生学习,提高学习兴趣、自主学习和创新能力。
BIM技术融入应用型本科课程教学的实践
应用型本科强调学习过程中学生对于知识点的掌握程度,以及在实际工作中项目的应用上,学校基于BIM技术的课程开发与教学,也是在不断的探索与实践,总结有效地、能提高学生知识点的教学模式。
注重教学过程
基于BIM技术的课程教学,首先教师要充分准备,了解该课程处于BIM技术应用那一阶段,关注学生情况,才能对课程内容的知识建构;其次是教师制定教学计划,精选设计案例,充分把控教学进度;最后采用多种教学模式与手段,利用在线资源,运用翻转课堂、线上线下混合式教学模式授课,学生更容易理解和接受,增加了学生的学习效果。
注重理实相结合
在充分学习完BIM技术理论知识点后,还应充分的进行实践,一般在课程教学中,都会设置课程内容的实践,但这远远还不能让学生掌握所学的知识点,每年学校可以组织学生参加全国或省市级的BIM技术技能应用竞赛,通过学生的自愿报名、组队,选择适合的参赛项目,从项目的选择到演练到生成效果,充分锻炼学生的自我学习能力与创新能力,而教师只需在这一过程中进行BIM 技术协助指导,适当的给予学生建议、鼓励即可,完全放手让学生去做,去查阅相关的知识,进一步的帮助学生理论知识点的消化,发挥学生的主观能动性,这对于今后学生的职业成长有很大的帮助,既学习了理论知识,又把理论通过参赛进行了实践。
注重创新平台运用
从学生能力培养出发,以及教学需求,注重创新平台的建立与运用。第一,高校应创建BIM虚拟仿真实训平台,对土木建筑类专业尤为实用,实现基于BIM的工程项目全生命周期管理模拟,涵盖工程项目决策、设计、建造、运营、维护全寿命周期工程管理的主要业务过程,全面培养学生的工程项目基本策划、组织、实施、优化的能力,从而增强职业竞争力,能促进学生职业能力的培养,课程教学的改革,提升学生的职业素养与工程实践应用能力;第二,创建BIM技术研发中心,通过校企融合,进一步培养“双师型”队伍的构成,提高师资能力;第三,组建创新型社团,教师协助完成学生社团的建立,寻找多种途径的实践机會与拓展学生视野。
综上所述,应用型本科基于BIM技术进行课程教学模式的改革,需要学校、学院的高度支持,通过校企合作,共建BIM课程,完善“双师型”教师队伍,授课中采用多种教学模式并用原则,教师注重教学过程、理实结合、以赛促学,调动学生的主观能动性,达到BIM技术在课程教学中改革与人才培养的目的。
[本文系基金课题:重庆市教育科学“十三五”规划2018年度课题“基于“BIM”的教学改革与实践教学体系的构建与应用研究”(课题编号:2018-GX-133)研究成果]
(重庆工程学院)