新工科背景下基于BIM的跨学科人才培养模式探讨

陶宁 耿琳

摘要：新工科背景下，建筑土木类传统工科专业需要改革，培养适应传统产业改造升级后的人才。基于BIM的跨学科人才培养模式，探索建设可以弥合建筑工程各相关专业界限的、融理论教学与工程实践为一体的新型培养模式。

关键词：新工科; BIM; 人才培养

0前言

面临着新一轮工业和科技革命的兴起，各行业都面临产业转型升级的机遇与挑战，2017年以来教育部大力推进新工科建设。新工科建设是国家应对新经济、新业态挑战，服务国家战略、满足产业需求和面向未来发展，提出的一项持续深化工程教育改革的重大行动计划。新形势、新技术、新经济的内在特点要求工程教育必须作出相应变革。随着智能建造的快速发展，以及建筑信息模型（BIM）等新技术的广泛应用，建筑土木类行业人才培养模式的改革已成为必然。

1 人才培养模式探索

近年来，BIM的概念及相关技术在国内的建设行业得到普遍推广，越来越多的房地产开发、设计和施工企业都开始使用BIM工具辅助其专业工作。BIM本身就是一个跨学科的教学领域，他具有建筑、土木、给排水、暖通、电气、施工管理等学科内容和特点，而作为一个系统工程，在教学过程中不能只强调每一学科的内容，要有全局观念，现代BIM教学内容和理念一定是从全局出发，将一个系统工程分解为各专业的各个阶段，强调专业之间的联系和区别，统一规划、施工管理，强调个学科的协同工作，这样才能完成一个系统工程。这就要求建筑类的高校在教学领域不断探讨跨学科领域的教学体系和人才培养机制。

基于 BIM 的跨学科人才培养模式是以BIM课程教学为基础，以BIM等级考试和工程实践为专业知识补充，以创新创业类竞赛和毕业设计为专业综合素质提升的全方位人才培养模式。人才培养模式的改革与创新，有利于完善建筑工程专业人才培养方案，有利于提高教學效果，有助于教师专业水平的提高。

2 BIM工程技术人才培养模式实践

跨学科的人才培养，是整合校内相关教学实验资源的基础上，和企业之间延伸拓展，构建成一个多学科交叉、多专业共享、多模块组合、多功能集成、多手段教学的综合性培养方式。培养方案紧密结合建筑业生产实际，将建筑项目从概念产生到完全拆除的建筑物全生命周期真实地展现出来。将建筑学、土木工程、安全工程、建筑环境与能源应用工程、给排水科学与工程、工程管理、房地产开发与管理、工程造价、建筑电气与智能化等建筑业相关专业的学生都能够在这个培养模式中，真实地了解建筑设计的过程，真实地体验建筑设计、施工过程的每一个环节，真实地体验所学专业在建筑物全生命周期中所需完成的工作任务，真实地感受BIM实施过程中多专业协同的方式方法。

该培养方案的制定，将打破本科教学中存在的建筑类各专业相互割裂的现状，探索建设可以弥合建筑工程各相关专业界限的、融理论教学与工程实践为一体的新型培养模式，提升高等学校在培养建筑类各专业本科生创新、创业能力方面的教学水平，推动本科教学实践环节的工作改革。

2.1课程教学

以沈阳建筑大学认为例，从2014年开始尝试将BIM技术融入到传统的建筑土木类专业课程中。BIM课程的授课环境依托省部级实验教学示范中心—BIM 跨专业综合实训平台。

从2014年面向一个专业开设的《工程制图与BIM设计》课程，发展到2020年以《BIM应用基础》课为主，面向全校23个专业的多门BIM课程。课程涵盖BIM 的基础理论和工程应用技术，主要内容包括：BIM理念、多专业协同工作机理、建设工程全生命周期多阶段应用原理、BIM 技术实现智能建造的机制、BIM 建模实战训练等。

2.2等级考试与工程实践

在BIM课程学习的基础上，通过讲座、论坛、线上学习等多平台模式，让学生了解BIM技术的发展趋势和应用范围，提高学生自主学习的积极性。通过相应的全国BIM等级考试实现自我价值的肯定，也通过获取资格证书为将来的就业增加筹码。

依托实践基地和行业联盟平台，给学生提供了参与具体的工程实践的机会。真实地了解建筑设计的过程，真实地体验建筑设计、施工过程的每一个环节，真实地体验所学专业在建筑物全生命周期中所需完成的工作任务，真实地感受BIM实施过程中多专业协同的方式方法。

2.3双创竞赛与毕业设计

近年来，国内开展了多种形式的大学生BIM技能竞赛，以赛促学是鼓励学生自主学习提升技能的一个有效途径。通过参加比赛，不仅可以建立起学生间配合的学习模式[3]，也可以促进跨专业多学科的合作，最主要的使通过每年的赛题的变化，了解BIM的技术的最新信息，完善学生的专业技能。

沈阳建筑大学建筑土木类专业的毕业设计中，逐年提高对BIM技术的应用要求，目前相关专业应用BIM的毕业设计也超过50%，其中跨专业应用已超过20%。

以工程管理专业“工程施工招投标”类毕业设计为例，要求学生以BIM模型构建为整体设计的基础，使用BIM技术完成建模、解决设计漏项、差错、碰撞等问题，并在基础上进行室内外装饰设计和环境设计。使学生能够将BIM技术更好的融入到本专业中。

3结语

在新工科建设的背景下，对建筑土木类人才培养模式提出了新的要求。BIM技术在教学中的广范应用，在传统的培养模式上产生了质的飞跃。新工科背景下基于BIM的跨学科人才培养模式教师和学生可以在不同的阶段中发现和学习新的知识、方法，对各个阶段的教学环节进行补充和完善，为BIM 技术的应用推广贡献力量，为建筑行业培养更多的应用型高端技术人才，助力推动我国建筑业的时代发展。

参考文献

[1] 钟登华.新工科建设的内涵与行动[J]. 高等工程教育研究，2017（ 3） ：1-6.

[2] 梅生启，宋玉香，王兴举，周乔勇，张会斌. 普通高校 BIM课程设置问题综述与分析[J].高等建筑教育，2020，29（5）：167-176.

[3] 李昕. BIM技术在新工科建设土木工程专业中的应用研究与探索[J].黑龙江工程学院学报，2020，34（5）：73-75.

作者简介：陶宁，女，1980年出生，实验师，就职于沈阳建筑大学