智能建造背景下高职土建类专业BIM人才培养的探索与实践

林建昌

（漳州科技职业学院，福建 漳州 363202）

近期，住房和城乡建设部等13 部门联合印发了《关于推动智能建造与建筑工业化协同发展的指导意见》，加快推动智能建造与建筑工业化协同发展，集成5G、人工智能、物联网等新技术，形成涵盖科研、设计、生产加工、施工装配、运营维护等全产业链融合一体的智能建造产业体系，这是建筑业转型升级、实现高质量发展的必然要求［1］。智能建造是基于信息化和工业化深度融合的新型工业化背景下产生，是在土木工程特点及其传统建造方式基础上，借鉴数字孪生、柔性生产等先进制造业理念，运用工程管理方法对建造主体、过程、要素进行科学系统的解构和分析，融入BIM、IoT、AI等先进技术与新材料、新设备、新工艺结合，不断提升自动化、数字化、智能化水平而形成的优质高效的新型工程建造方式。智能建造含跨数字化设计、智能工厂、智能施工、智慧工地等重要领域。数字化设计是通过BIM等载体转化为量化的数据参数建立数字化模型，用信息化技术处理后，准确表达与实体建筑数字孪生的BIM模型。BIM是实现建筑数字化和工业化的重要基础，是建筑业数字化转型的重要抓手，培养和发展BIM 技术技能人才尤为重要。

一、BIM人才需求

（一）行业BIM应用现状

在建筑业数字化大环境变化影响下，工业服务模式也将发生明显变化。BIM 技术作为数字化转型核心技术，与其它数字技术融合应用将是推动企业数字化转型升级的核心技术支撑。“BIM+云平台”“BIM 与大数据、物联网、移动技术、人工智能”等集成应用，将改变施工项目现场参建各方的交互方式、工作方式和管理模式，形成“BIM+数字化项目管理”的创新管理模式。BIM 技术呈现出逐渐从施工阶段为主的应用向全生命周期辐射。BIM 作为载体，能够将建筑在全生命周期内的工程信息、管理信息和资源信息集成在同一模型中，打通设计、施工、运维阶段的业务分块割裂、数据无法共享的问题，实现一体化、全过程应用。

（二）行业BIM人才需求

2020 年中国建筑业BIM 发展报告指出，在实施BIM中遇到的最重要的阻碍因素是BIM人才的需求［3］。在国家及地方政府大力推动下，各大业主方、建筑施工企业、设计院都在大力推行BIM技术在项目及公司中的应用。不仅是建筑企业，与建筑行业相去甚远的高科技公司、互联网公司也开始高薪招聘BIM相关人才。

根据《中国建筑业企业BIM 应用分析报告（2019）》的数据得知，企业对于人才的需求发生了转变（见图1），呈现出BIM 专业应用工程师（技术、商务、生产）最受关注的态势，占比达53.92%，其次是BIM 模型生产工程师，占比42.51%；BIM项目经理和BIM 专业分析工程师分别占到32.26% 和 32.14%［3］。可以得知，BIM 技术影响了行业岗位群的变化，对于建筑业人才的需求由传统岗位迈向具备信息化、数字化、BIM 应用复合型人才的转变。

图1 施工单位急需的岗位人才分析图

2019 年，漳州科技职业学院建筑工程学院对该院近三年毕业生的用人单位进行调研分析发现，有13.85%的施工企业急缺BIM技术应用人员，超过制图员、质检员等传统建筑业岗位。结果表明，施工单位相关岗位建设和岗位技能要求已经发生了转变，对岗位建设更加符合现代建筑行业的需求，对岗位技能的要求更广、更全面［4］。

二、国内外高校BIM课程建设情况

从2000年至今，国外工程类高校在BIM 课程的整合经历了四个发展阶段［5］，在授课时间安排上，国外在本科低年级主要传授识图与制图、BIM软件的基本操作，本科高年级和研究生阶段主要教授BIM 技术高级课程，涉及BIM 环境下的进度管理、质量管理、成本管理及各专业协同管理等综合工程管理内容。

在国内，根据最新《高等职业学校专业教学标准（2018）》增求意见稿明确指出，工程造价专业必须掌握BIM建模知识和熟悉基于BIM确定工程造价知识，并将BIM技术在工程造价中应用列为专业核心课程［6］。相关调查研究显示，几乎所有工程管理相关专业的本科院校、高职、中职等均采取不同形式的BIM 教育，甚至专门设置BIM 方向或BIM专业（例如高职的建设项目信息化管理专业），工程类研究生教育也出现了专门的BIM 课程［7］。

三、高职院校BIM课程实施与成效

（一）高职院校BIM课程体系的构建

目前国内高校BIM课程体系的构建还处于探索阶段，漳州科技职业学院建筑工程学院从2017年开始开展BIM相关课程，根据学院专业建设、师资队伍、人才培养方案、行业调研分析等，形成以“课岗证融通，学赛训交互”的培养模式为指导，植入理论课程为基础，BIM 技能考证和技能竞赛为辅助，BIM核心课程建设为主导的项目导向式BIM教学体系，涵盖BIM 建模基础课程、BIM 造价软件应用、BIM5D 施工管理、BIM 综合实训等相关BIM课程，课程体系建设如图2［4］。

图2 BIM课程体系建设图

随着1+X 证书的试点，许多高职院校根据自身的发展优势及人才培养体系，形成了满足自身优势的“1+X”BIM课程体系，例如重庆工商职业学院在建设工程管理专业开设智慧建造管理方向。专业主要依托建筑信息模型（BIM）技术，实现建筑工程传统建设工程管理专业向信息化管理升级，培养学生能够在工程咨询、施工、设计、造价、质量安全监督等建筑类单位，运用信息化技术从事专业进度管理、施工质量管理、物资设备管理、安全管理、成本管理。基于岗位和工作过程设置岗位基础技能课程、岗位核心技能课程、岗位提升技能课程，将1+X证书中级课程和人才培养方案，配合各项BIM 技能竞赛，在BIM 课程体系底层共享形成基础课，中层分立形成综合技术应用课，高层互选向BIM 其它专业和其它应用的升级（课程建设如下表1）。

表1 “1+X”BIM课程体系建设表

（二）BIM课程体系的实施情况

随着各个高校自身BIM课程体系构建及实施，BIM 课程基本完成入课阶段。特别是受新冠疫情的影响，BIM课程的实施更加体现出其重要性。在疫情期间，漳州科技职业学院根据BIM 技术应用（BIM5D）课程的特点及授课内容，以自组织理论为基础，根据案例工程，通过任务驱动教学法，制定线上课程教学方案（见表2），进行分组教学。

表2 线上教学实施方案

表2 线上教学实施方案（续表）

（三）BIM课程线上教学实施的创新点

1.角色模拟，项目导向式教学，体会智能建造。BIM5D项目管理课程是以BIM5D管理平台为基础，项目管理人员在平台上项目协作、综合应用的过程，在线上教学过程中，以课程案例为导向，学生分组模拟BIM5D 管理平台中所需岗位角色，分组完成案例工程任务，比如项目经理负责协调统筹团队成员完成整体任务。通过WEB 端查看，各项措施是否合理，是否存在问题，通过任务驱动，最后每个小组进行任务总结。

2.基于自组织理论，以学生为中心。基于线上教学的特点，给予学生一定的课程自由，教师身份更多是课程的指导。基于自组织理论，在课程开始之初将学生分组，分配课程任务，组员之间相互监督，促进学习，提升学习效果。

3.1+X植入拓展，贴近职教改革。在BIM技术应用课程线上教学实施过程中，融入与课程相关的1+X建筑信息模型（工程管理方向）相关真题的解析和练习，让课程的教学实施更加符合职教20条的改革方向。

4.多软件应用，拓展软件应用能力。目前BIM技术应用软件多种多样，让学生熟悉掌握多种BIM 技术应用软件能够提升学生的就业和软件应用能力。在课程实施过程中将品茗系列相关BIM技术应用软件融入课程，让学生能够掌握多种BIM5D项目管理多种软件。

5.课证赛融通，提升课程效果。将全国建筑软件技能认证大赛融入课程教学。以BIM技术应用课程中期成果汇报为基础，融入相关职业技能竞赛要求，评选较为优秀的学生。基于自组织理论，对于参赛同学给予一定的课程自由，完成认证赛相关的练习和测试。

6.课程思政，助力职业塑造。在课程实施过程中通过引入专题式和随机渗透式，将精技立业，修德立身的职业素养融入课程教学，将爱国主义精神、职业道德、工匠精神、科研精神贯彻教学。

（四）BIM课程线上教学的实施成效

通过整个线上教学设计，以课堂教学为指导，基于自组织理论引导学生自主学习，两个班级同学总共提交8 组中期汇报作品，让学生熟悉以BIM 模型为基础的施工管理模式，取得良好成果。同时以学生兴趣为基础，深入贯彻职教20 条，融入1+X 技能认证要求，进行真题训练和讲解，提升学生的技能。选取15 名优秀学生参加第九届全国高等院校建筑软件技能认证大赛BIM 施工组织设计赛项，通过一个多月的自主训练和教师指导，经过两次模考，获取决赛资格。最终获得团队第17 名，获得团队三等奖，最佳实施奖，并有三位同学进入省个人成绩前三名，同时每个同学均取得GIAC 技能认证二级证书，让比赛更加贴近行业需求，提升就业，未参赛同学通过角色模拟，项目导向式教学在广联达工程教育测试平台进行期末考试，平均分达80分，取得良好的教学成果。

四、 高校BIM人才培养的建议

（一）建立行业和岗位技能为导向的课程教学体系

智能建造是以土木工程为基础横跨多个学科的领域，整个学科领域相对复杂，必须有针对性地进行教学。培养符合企业岗位技能要求的技能技术人才，是高职院校的发展方向之一。BIM 技能技术人才的培养更应该以行业需求和岗位技能要求为导向，指定符合岗位技能要求的教学标准，进行合理的教学设计，将岗位技能标准和行业企业标准带入课堂，形成BIM课程教学体系。

（二）以学生为中心，企业项目为导向，跨专业综合实训，培养复合型人才

智能建造贯穿建筑的全生命周期，BIM 是建筑全生命周期的共同作用对象。这就需要BIM人才能够跨专业进行BIM技术应用和管理。引入企业真实项目，以学生为中心，教师为指导进行项目的训练和实施，选取跨专业的学生，让学生能够体会到BIM 技术在建筑全生命周期中运用的特点，同时提升BIM 的应用技能和管理能力，培养复合型BIM技能技术人才。

（三）通过建立教师工作室、BIM社团、双向挂职，激活校企合作

校企合作一直是高职院校人才培养的一个重要方式，包括产业学院的建设，校企合作需要突破“表面合作”的局面。教师工作室就是激活学校和企业之间的媒介，建立教师工作室、企业、学校三者之间合适的合作体系，发挥企业项目优势、学校人才优势、教师技能优势，激活校企合作，切实落实真实的校企合作，让企业项目得到完善、教师技能得到提升、学生技能得到培养，促进学生就业。

（四）建立BIM 线上课程资源BIM 实训室融通体系

受新冠疫情的影响，线上教学咨询的建立尤为重要。根据BIM 共享性、可复用性的特点，将BIM线上课程资源与BIM实训室相互融通，通过建立微课教学视频、BIM 模型及族库资源、配套BIM实训室实训咨询的复用，同时建立线上评分体系，满足学生模型的自动评分和批改，减轻教师工作量，提升教学质量。

（五）加大1+X证书和职业技能竞赛与课程的融合

1+X 职业技能等级证书是新时代职业教育的方向之一，职业证书是学生职业技能的肯定，增强学生就业。技能竞赛可以激发学生的学习兴趣，加大1+X 职业技能证书与人才培养方案的融合，让技能证书和技能竞赛融入到BIM 人才培养中，实现课证赛融通，提升学生的BIM技术技能。

结 语

智能建造是新型建筑工业化发展的重要方向，智能建造的探索与实践，离不开BIM技术技能人才的支持。在新时代职业教育和新型建筑工业化发展的影响下，对高职土建类专业BIM 技能技术人才的培养提出新的要求。目前，基本所有的高职土建类专业已经实现BIM 入课，同时有许多高校将BIM 课程融入人才培养方案，融入“1+X”BIM 等级技能证书。虽然BIM 人才培养还处在探索阶段，还存在课程资源不足、实训条件不够，校企合作不健全的情况，但基本已经步入正轨。要实现BIM 人才适应新时代建筑工业化、数字化的需求，必须加紧完善BIM 课程体系和人才培养方案，拓宽校企合作，培养能设计、懂施工、会造价、精管理的复合型BIM技能技术人才。