□張圓圓

一、BIM簡(jiǎn)介

BIM(建筑信息模型)，主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)的數(shù)字模型實(shí)現(xiàn)建筑項(xiàng)目的可視化和量化分析，應(yīng)用于土木工程領(lǐng)域的設(shè)計(jì)、建造以及運(yùn)營(yíng)管理等項(xiàng)目建設(shè)階段。BIM解決了傳統(tǒng)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中越來(lái)越專業(yè)化及細(xì)節(jié)化的各專業(yè)設(shè)計(jì)文件中的“錯(cuò)、漏、碰、缺”問(wèn)題；可視化的設(shè)計(jì)使得工程項(xiàng)目各參與方面臨大量的設(shè)計(jì)資料時(shí)遇到的溝通交流、協(xié)調(diào)問(wèn)題，提高了項(xiàng)目溝通交流的效率；以工程數(shù)字模型為核心的全新理念，使得預(yù)算時(shí)工程量的計(jì)算精確度更高，造價(jià)全過(guò)程管理中偏差較小，成本控制精度提高。

BIM核心建模軟件主要分為三部分，即建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電三個(gè)部分。在建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程專業(yè)中，所用的BIM軟件稱為MEP(Mechanical Electrical & Plumbing)。中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在《2016～2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中提到“推廣基于BIM的協(xié)同設(shè)計(jì)，開(kāi)展多專業(yè)間的數(shù)據(jù)共享和協(xié)同，優(yōu)化設(shè)計(jì)流程，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和效率。研究開(kāi)發(fā)基于BIM的集成設(shè)計(jì)系統(tǒng)及協(xié)同工作系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)建筑、結(jié)構(gòu)、水暖電等專業(yè)的信息集成與共享。”由此可見(jiàn)，BIM技術(shù)將是建筑業(yè)目前的發(fā)展主流方向，也是將來(lái)人才的需要必備技能之一，建筑環(huán)境與能源應(yīng)用專業(yè)的課程體系也應(yīng)該順應(yīng)時(shí)代的步伐及時(shí)進(jìn)行更新與調(diào)整，結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”以及慕課、微課等時(shí)代先進(jìn)的教育理念及時(shí)進(jìn)行調(diào)整更新。

二、BIM在建筑環(huán)境與能源應(yīng)用專業(yè)學(xué)習(xí)體系的探索

BIM的學(xué)習(xí)可以分階段分層次的展開(kāi)。

(一)BIM學(xué)習(xí)的第一個(gè)階段——“互聯(lián)網(wǎng)+教學(xué)”階段?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+教育”由于其解決教育資源匱乏，同時(shí)擁有豐富的網(wǎng)絡(luò)教育資源達(dá)到教育資源共享的優(yōu)勢(shì)，已成為各國(guó)教育發(fā)展的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略決策?；ヂ?lián)網(wǎng)教育通過(guò)網(wǎng)絡(luò)縮短了空間距離，學(xué)生與名師、學(xué)生與學(xué)生之間可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全方位的交流，同時(shí)大數(shù)據(jù)的發(fā)展也使得教師通過(guò)學(xué)生提問(wèn)的類型、次數(shù)更了解學(xué)生在學(xué)習(xí)中常見(jiàn)的難點(diǎn)、重點(diǎn)知識(shí)的掌握情況進(jìn)行更加有針對(duì)性的指導(dǎo)學(xué)生。學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間、地點(diǎn)、學(xué)習(xí)內(nèi)容更加具有靈活性，主動(dòng)學(xué)習(xí)成為互聯(lián)網(wǎng)教育最大的特點(diǎn)。

BIM的互聯(lián)網(wǎng)—教學(xué)可在大二階段實(shí)施，這個(gè)階段學(xué)生基本上完成了專業(yè)基礎(chǔ)課程的學(xué)習(xí)，對(duì)于行業(yè)有了初步的理解。此時(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)可借用網(wǎng)絡(luò)資源來(lái)擴(kuò)充自己的知識(shí)。目前較為成熟的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)APP有中國(guó)大學(xué)MOOC，可借助MOOC里的教學(xué)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，目前已有的教學(xué)資源有哈爾濱工業(yè)大學(xué)開(kāi)設(shè)的BIM技術(shù)基礎(chǔ)-Revit2019，東南大學(xué)開(kāi)設(shè)的BIM技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐，南充職業(yè)技術(shù)學(xué)院開(kāi)設(shè)的互聯(lián)網(wǎng)+BIM技術(shù)創(chuàng)新與實(shí)踐等課程，以及目前市場(chǎng)上占軟件主流的廣聯(lián)達(dá)、斯維爾等官網(wǎng)上開(kāi)設(shè)的BIM課程。這類課程主要介紹軟件的界面和基本工具的操作，強(qiáng)調(diào)按操作步驟順序介紹軟件的主要功能，此類學(xué)習(xí)可以最大化地利用名師在教學(xué)上的嫻熟技巧以及工程上豐富的BIM實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)為學(xué)生進(jìn)行授課。MOOC中的教學(xué)模式有相應(yīng)的考核與討論區(qū)，學(xué)生可以借助豐富的網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行學(xué)習(xí)效果的檢查，還可以與網(wǎng)絡(luò)名師、全國(guó)范圍的學(xué)生進(jìn)行知識(shí)上的交流與探討，可以最大化地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

第二個(gè)模式為智慧樹(shù)的“互聯(lián)網(wǎng)+”學(xué)習(xí)模式。學(xué)生在智慧樹(shù)APP上學(xué)習(xí)，教師在教師圈APP上可以了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。學(xué)生在智慧樹(shù)上學(xué)習(xí)時(shí)會(huì)設(shè)置一些考核環(huán)節(jié)，教師在后臺(tái)教師圈中可以看到學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，了解其進(jìn)度的快慢，還可以對(duì)其學(xué)習(xí)情況進(jìn)行批閱，有針對(duì)性地對(duì)學(xué)生進(jìn)行管理。

(二)BIM學(xué)習(xí)的第二階段——傳統(tǒng)教學(xué)。此階段的教學(xué)過(guò)程主要是在學(xué)校教師的指導(dǎo)下充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和積極性下展開(kāi)。在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生理解學(xué)習(xí)的過(guò)程、掌握正確的學(xué)習(xí)方法。運(yùn)用啟發(fā)式教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)進(jìn)行探索，同時(shí)此時(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)由第一階段的自主學(xué)習(xí)變成在教師尊重學(xué)生基礎(chǔ)上的對(duì)學(xué)生的嚴(yán)格要求。

第二學(xué)習(xí)的階段設(shè)置時(shí)間為大三的下半學(xué)期，此時(shí)建環(huán)的學(xué)生已經(jīng)掌握了專業(yè)課程的學(xué)習(xí)方法，熟悉了本專業(yè)一半以上的學(xué)科領(lǐng)域，具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)以及在BIM第一階段的基本功能操作技能。BIM第二階段的學(xué)習(xí)主要在傳統(tǒng)的課堂講述與上機(jī)練習(xí)階段。此時(shí)講述與課堂練習(xí)的內(nèi)容主要偏重與BIM技術(shù)在暖通行業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。目前BIM涉及的暖通領(lǐng)域有制冷機(jī)房、換熱站、消防泵房、環(huán)控機(jī)房、空調(diào)系統(tǒng)中的排風(fēng)、送風(fēng)、回風(fēng)、排煙等風(fēng)系統(tǒng)以及冷凍水、冷卻水、冷凝水等水系統(tǒng)，供熱中的供回水、給排水中的管道系統(tǒng)，消防中的管道系統(tǒng)等，具體課程的展開(kāi)可通過(guò)案例來(lái)實(shí)戰(zhàn)BIM在碰撞檢測(cè)、管線綜合等方面的應(yīng)用。此階段，學(xué)生可與教師進(jìn)行面對(duì)面的交流，及時(shí)解決在學(xué)習(xí)中遇到的問(wèn)題，發(fā)揮傳統(tǒng)教學(xué)方式教師與學(xué)生“主體——主體”(即教育主體——學(xué)習(xí)主體)的優(yōu)點(diǎn)。

(三)BIM學(xué)習(xí)的第三個(gè)階段——合作培養(yǎng)。此階段的展開(kāi)時(shí)間設(shè)置在大四階段，此階段人才的培養(yǎng)可與BIM軟件開(kāi)發(fā)和培訓(xùn)企業(yè)開(kāi)展校企聯(lián)合培養(yǎng)人才模式。合作教育是以培養(yǎng)學(xué)生全面素質(zhì)、實(shí)踐能力的一種教學(xué)模式，可培養(yǎng)出具有較高水平實(shí)踐和社會(huì)適應(yīng)能力的一種教育模式。

目前市場(chǎng)上占主流的BIM軟件有廣聯(lián)達(dá)、斯維爾等知名企業(yè)。在專業(yè)技能實(shí)踐方面，以真實(shí)的工程項(xiàng)目為訓(xùn)練課題，模擬實(shí)際工作場(chǎng)景，整合所有專業(yè)學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目工程人員配置，協(xié)同完成項(xiàng)目。教學(xué)內(nèi)容以團(tuán)隊(duì)展開(kāi)，每個(gè)團(tuán)隊(duì)中由各個(gè)專業(yè)學(xué)生共同參與，涉及建筑學(xué)、土木工程、建環(huán)、工程管理、工程造價(jià)等專業(yè)學(xué)生在軟件開(kāi)發(fā)和培訓(xùn)企業(yè)優(yōu)秀教師的指導(dǎo)下運(yùn)用BIM進(jìn)行設(shè)計(jì)三維化、日照分析與太陽(yáng)能利用模擬、室外風(fēng)環(huán)境分析模擬、建筑功能分析模擬、災(zāi)害模擬、設(shè)計(jì)三維化與二維出圖、室內(nèi)采光分析、室內(nèi)風(fēng)環(huán)境分析模擬、建筑節(jié)能分析與能效評(píng)估、噪聲分析、管線綜合與碰撞報(bào)告、管線深化與優(yōu)化、裝飾效果模擬、工程量統(tǒng)計(jì)與造價(jià)計(jì)算分析等項(xiàng)目全生命周期應(yīng)用練習(xí)，讓學(xué)生在模擬實(shí)際的工作情形下運(yùn)用已學(xué)的專業(yè)知識(shí)和網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)活動(dòng)的軟件操作技能，通過(guò)群體協(xié)作來(lái)完成訓(xùn)練項(xiàng)目。此種學(xué)習(xí)方式可縮短學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)與實(shí)際工作應(yīng)用的差距，同時(shí)可以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題以及溝通協(xié)調(diào)能力；同時(shí)學(xué)生還可以獲得BIM企業(yè)下發(fā)的BIM專業(yè)證書(shū)，提升學(xué)生的職場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

三、結(jié)語(yǔ)

BIM技術(shù)目前成為建筑行業(yè)的第二次設(shè)計(jì)技術(shù)手段革命，在這個(gè)行業(yè)革新背景下，建筑科技技術(shù)正在以前所未有的規(guī)?？焖侔l(fā)展，近年來(lái)在暖通、給排水、電氣、智能化等的管線安裝中體現(xiàn)無(wú)與倫比的優(yōu)勢(shì)，國(guó)家也從各個(gè)層面展開(kāi)對(duì)BIM技術(shù)推進(jìn)的政策。學(xué)校教育也應(yīng)緊跟時(shí)代步伐，探索新的教學(xué)方案的實(shí)施，滿足高等教育培養(yǎng)高級(jí)專業(yè)人才、發(fā)展科學(xué)、開(kāi)展社會(huì)服務(wù)三大基本職能，來(lái)促進(jìn)整個(gè)建筑行業(yè)的發(fā)展。