应用型本科建筑类专业“BIM应用一体化”特色课程体系构建与实践

杨红霞，蒋洪胜，田恒义

（1.山东英才学院 工学院，山东 济南 250104；2.山东建筑大学 土木工程学院，山东 济南 250101）

随着信息化时代的到来，我国政府持续关注并大力推进建筑信息化的发展。2016年，住房城乡建设部提出：“建筑业信息化是建筑业发展战略的重要组成部分。”［1］2017年，国务院办公厅发布的《关于促进建筑业持续健康发展的意见》指出：“加快推进建筑信息模型（BIM）技术在规划、勘察、设计、施工和运营维护全过程的集成应用，实现工程建设项目全生命周期数据共享和信息化管理。”［2］在相关文件引导下，全国大部分省市和地区相继出台了BIM技术应用指导意见，全面贯彻落实相关政策。然而在BIM技术实施过程中，建筑行业存在棘手的问题——BIM人才短缺。人才短缺严重制约了建筑信息化产业的快速发展。传统的建筑类专业人才培养模式已无法适应当前行业发展面临的转型升级和新旧动能转换要求。

山东英才学院作为应用型本科院校，密切关注建筑业行业发展和社会需要，及时发现人才培养与社会需求脱节的问题，调整培养目标、创新培养模式，2016年开始逐步探索培养BIM应用人才之路，经过几年的改革创新、实践完善，提出了“BIM四年不断线”“‘3+1’+X”的培养模式，对输出BIM应用型人才取得了一定成效，做法值得借鉴。

一、“BIM应用一体化”特色人才培养的意义

（一）适应行业发展，社会需要

在信息化技术裂变式高速发展的时代，BIM技术作为建筑行业转型升级的重要着力点，需要大量专业技术人员，而不是经过短期BIM培训的社会人员，BIM技术平台管理人员需要具备扎实的建筑方面的专业知识。将BIM 应用人才培养前置到大学阶段是缓解BIM 人才匮乏的有效举措［3］，应用型本科教育注重实践应用能力，致力于职业化专业领域人才培养。在当前形势下应用型本科院校应抓住行业发展机遇，顺应社会需求，结合BIM技术进行建筑类专业人才培养和改革是必经之路。

（二）顺应新工科的发展要求

近年来，许多高校为主动应对新一轮科技革命与产业变革，展开了新工科建设。作为典型传统工科专业的建筑类专业，随着BIM技术的应用深入，众多院校探索其课程体系构建。如借鉴CDIO理念，搭建了一些融入BIM技术的专业教学平台，并围绕这些平台尝试重新构建教学课程体系等［4］，取得了一定的改革成效。我院秉承“继承与创新、交叉与融合、协调与共享”的新工科改革理念，参考国内外基于BIM的课程体系探索和研究，结合新工科的建设要求及应用型院校的培养宗旨，以用人单位对BIM人才的基本需求为产出导向，构建既能够满足专业培养目标，又符合新工科应用型本科院校特色的专业课程教学体系，使培养的专业人才能够满足用人单位的需要，也为其他同类院校提供了课程体系改革的参考依据。

（三）符合“1+X”职业教育培养之路

2019年，国务院发布的《国家职业教育改革实施方案》指出，在职业院校、应用型本科高校启动“学历证书+若干职业技能等级证书”制度试点（以下简称1+X证书制度试点）工作，鼓励学生在获得学历证书的同时，积极取得多类职业技能等级证书［5］。在首批试点的6类职业技能证书中，有针对建筑类专业的“X”证书——建筑信息模型（BIM）证书，山东英才学院成为山东省首批1+X证书制度试点的院校。学校抓住有利契机，积极鼓励教师取得建筑信息模型（BIM）1+X师资资格，通过设计、调整理论课程体系和实践教学体系，利用“课上+第二课堂”的形式，组织学生进行学习、实训和考试，达成1+X的培养目标。

二、“BIM应用一体化”特色课程体系的构建

（一）设计理路

人才培养目标定位准确是教育改革的基本前提和保障，人才培养改革首先从明确新的人才培养目标开始，继而设计合理的课程体系，最后通过各种教学环节落实达成。本研究通过分析社会发展对建筑专业学生提出的基于BIM的工程管理能力和技术能力的新要求，结合工程教育专业认证，修订培养目标和人才培养方案，主要重新构建建筑类应用本科专业的课程体系，通过改革创新教育教学模式，最终达成教育改革目的——基于BIM平台培养学生的工程实践应用能力。

（二）设计方案

解构新人才培养目标并明确其本质：工程技术能力+BIM应用能力，工程技术能力是传统建筑类学生应具备的专业能力，BIM应用能力是对培养过程提出的新增工程实践能力。BIM技术从理论到应用是循序渐进的过程，为培养BIM技术专业应用人才，研究提出了“BIM四年不断线”的教学模式。在保证建筑类专业原有的工程技术能力培养的基础上，第一学年补充BIM基础知识，第二学年进行不同专业的BIM专业建模，第三学年掌握BIM管理应用，第四学年可进行BIM综合协同，通过四年梯级递进式培养，让BIM理论和思维渗透、贯穿理论教学和实践教学中，并通过第二课堂进行补充提升。分析专业课程和BIM课程及相关实习实践的先后顺序，规定不同学期、不同课程的BIM入课方式和形式，选择不同的教育教学方法，改革创新教学过程。课程体系设计框架见图1。

图1 课程体系设计框架

（三）内涵特色

研究围绕基于BIM的应用型人才培养新目标，厘清了用人企业及岗位对人才的基本职业素养、工程技术能力、工程实践能力、BIM应用能力的要求，首次提出了“‘3+1’+X”培养模式。为提高学生的工程实践能力，许多应用型院校提出了“3+1”的培养模式［6］。与其他院校不同，本着与专业学习同步的原则，调整实践体系的教学进程安排，将累计1年的企业实践分散到4个学年中，包括社会认知实践、认识实习、生产实习和岗位实习，实习时间从两周到半年，实习深度从对专业的基本认知了解到能独立顶岗工作，循序渐进，实现校园与岗位无障碍零距离过渡。同时，本课程体系将“X”职业技能教育分阶段、分层次渗透到四个学年的理论教学与实践教学过程中，实现“工程技术能力+BIM应用能力”的交叉融合。

三、“BIM应用一体化”特色课程体系的实施

（一）明确人才培养目标

人才培养目标是教育改革的基石和指南针。按美国国家BIM标准（NBIMS）中的分类方法，将BIM从业人员分为三类：研究和制定BIM标准的人才、研发BIM工具及平台软件的人才以及BIM技术专业应用人才。无疑BIM技术应用人才是其中需求量最大的，也是应用型本科院校建筑类专业人才培养改革的方向。以新工科背景下建筑类工程技术人才要求和标准为依据，重新定位人才培养目标，修订人才培养方案。

（二）调整理论和实践教学体系

课程体系是教学内容和进程的总和，是实现培养目标的载体，是保障和提高教育质量的关键［7］。切实可行、科学合理的课程体系是BIM专业人才培养目标能否实现的决定性因素，研究团队依据“工程人才通用标准+建筑行业标准+职业岗位需求”相结合的原则，重新构建课程体系，使人才培养循序渐进、有依有据。

以土木工程专业为例，构建过程以工程实践应用能力为导向，贯彻继承与创新、交叉与融合的改革理念，保留传统的培养专业能力的基础课程，结合现代信息化对建筑类学生提出的新要求，适当增加BIM 类课程，参考相关专业课开设前后逻辑关系及与BIM 的结合程度，重新设计理论和实践课程体系，循序渐进地培养BIM应用能力。BIM 相关课程和BIM 类课程及实训开设顺序见图2。另外，在四年教学进程中，除适当增加图中的BIM类课程外，分析其他课程与BIM 技术的可结合性和结合程度，将BIM 技术以恰当的方式和形式融入相关专业课程，做到持续渗透。

图2 BIM类课程及相关课程开设顺序

（三）发挥第二课堂的创新实践作用

受人才培养方案总课时所限，无法大量增加BIM类课程和课时，而BIM技术的熟练掌握需要大量实践操作，这时充分利用课余时间，合理发挥第二课堂的作用尤为重要，具体做法如下。

1.增加一定的开放性实验。一般BIM类课程设为32学时，课上时间需要完成理论及软件操作讲解，教学任务已十分紧张，留给学生的课上实践操作时间相对较少，可以通过设置开放性实验等形式进行有益补充，充分利用实验室资源及学生课余时间，实现课上学习与课下练习双管齐下。通过任务案例让学生借助相关软件自主完成，既拓展了课堂知识向课外延伸的空间，也强化了学生对相关BIM软件的掌握和理解。

2.结合“X”证书考试，适当开设相关培训。教育部“1+X证书”制度中的建筑信息模型（BIM）证书［8］，难度由易到难，学生在校期间一般可考取初级和中级，作为“1+X”试点院校，为保证报考的通过率，可利用课余时间组织考前辅导和培训，以提升学生的实践操作能力。

3.充分利用校企合作项目。我校建筑类专业多年来一直注重学生工程实践能力的锻炼，每年安排的实习积累了大量企业资源，在BIM应用初期，很多施工企业给学校提供了BIM方面的校企合作项目。通过BIM工作室，每年吸收、更替BIM技术较好且自我学习能力较强的学生，让他们参与实际工程项目，在减轻教师工作压力的同时，在实际项目中提升学生的BIM应用能力。

4.积极组织学生参加各种大赛。为推动建筑信息化产业的发展，中国建筑行业协会及各级地方政府从源头激励入手，通过举办各种建筑信息化（BIM）建模大赛、BIM应用技能大赛，以提交作品或现场实操比赛的形式，鼓励高校在校师生参赛，以赛促教、以赛促学［9］。通过参加各种BIM大赛，在提升师生BIM操作水平的同时，取得了荣誉和奖励，有效激发了学生的学习兴趣和积极性。

结语

以传统建筑类专业知识为基础，以BIM技术为创新着力点，将BIM技术的应用分阶段、分层次贯通整个理论教学过程和相关实践教学体系，通过“四年不断线”“一体化应用”目标式的渗透和培养，循序渐进，使学生成为BIM应用型新工科人才，增加了学生的就业机会，拓宽了就业领域，提高了就业质量，提升了人才培养产出价值，实现人才培养与行业发展需求的有效对接。

从长远来看，BIM专业人才的持续输出，不仅可以缓解建筑行业BIM人才短缺问题，为建筑行业数字产业发展，以及各地方打造“数字先锋城市”“智慧城市”建设助力，同时，还可加快推进建筑信息化技术在工程项目全过程中的集成应用，为建筑行业提质增效。