張有佳 劉衛(wèi)星 程志輝 馮麗杰
【摘 要】高校間近年來圍繞BIM技術(shù)的進行了一系列的教學(xué)改革和人才模式培養(yǎng)。未來工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案中,對BIM技能的要求是必不可少的培養(yǎng)內(nèi)容。整合現(xiàn)有課程體系,修訂現(xiàn)有課程教學(xué)大綱,在相應(yīng)課程教學(xué)內(nèi)容中引入BIM軟件操作課時,加快建設(shè)校內(nèi)外實訓(xùn)基地,積極鼓勵和引導(dǎo)學(xué)生參加BIM的相應(yīng)競賽??商嵘龑W(xué)生對本專業(yè)課程理論知識的理解程度,增強理論聯(lián)系實際,提高學(xué)生的動力能力和課外實踐能力。
【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);工程管理;人才培養(yǎng)方案;教學(xué)改革
中圖分類號: G642.0;TU17;TU71-4文獻標識碼: A文章編號: 2095-2457(2019)19-0154-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.075
1 國內(nèi)發(fā)展情況
2015年6月16日國家建設(shè)部出臺《關(guān)于推進建筑信息模型BIM應(yīng)用的指導(dǎo)意見》,從國家制度層面就為BIM的推行做好了準備。BIM技術(shù),在未來土木工程中具有重要的地位,可以推動整個土木工程行業(yè)的變革。目前,上海建委要求,上海建筑面積超過10000m2的房屋,在設(shè)計和建造過程中必須使用BIM技術(shù),因此,日后BIM技術(shù),勢必會成為建筑行業(yè)不可或缺的能力。
在國內(nèi),2009年清華大學(xué)首次在計算機應(yīng)用課程里設(shè)置了BIM課程;2012年華中科技大學(xué)與廣州優(yōu)比建筑咨詢公司合作開設(shè)了國內(nèi)首個BIM工程碩士課程班;2013年哈爾濱工業(yè)大學(xué)在國內(nèi)高校中首次開設(shè)《BIM技術(shù)應(yīng)用》短課程。由此可見,培養(yǎng)學(xué)生的BIM能力,將BIM技術(shù)融入到高校土建類專業(yè)的課程教學(xué)中,已成為了國內(nèi)外高校同行的一致意見。
2 研究目標
本課題是將BIM技術(shù)引入到工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案中,在理論教學(xué)課內(nèi)學(xué)時增加BIM系列軟件的操作學(xué)時,在認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)中增加BIM的動手實踐學(xué)時。通過操作BIM建模軟件能將建筑工程設(shè)計和建造中產(chǎn)生的各種模型和相關(guān)信息制作成可用于工程設(shè)計、施工和后續(xù)應(yīng)用所需的BIM及其相關(guān)的二維工程圖樣、三維幾何模型和其他有關(guān)的圖形、模型和文檔的能力。使得BIM軟件的操作技能在工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案中得到充分的體現(xiàn)。為人才培養(yǎng)方案修訂的順利實施提供了有力保障。
3 研究內(nèi)容
3.1 基于專業(yè)對BIM的需要,重新修訂人才培養(yǎng)方案
(1)修改培養(yǎng)目標,工程管理專業(yè)培養(yǎng)時,需要引入BIM技術(shù)。
(2)在適當(dāng)?shù)膶W(xué)期,新增BIM概論課程,使學(xué)生熟悉BIM系列軟件的操作。
(3)在認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)時,適當(dāng)增加BIM實踐操作環(huán)節(jié),加強理論知識與BIM軟件的聯(lián)系。
3.2 重新整合現(xiàn)有課程體系,增加BIM課上操作學(xué)時,提供學(xué)生的動手能力
(1)基于BIM技能的需要,重新整合劃分課程體系,明確課程體系的先后順序。
(2)修訂上述課程體系的教學(xué)大綱,在相應(yīng)教學(xué)課程中,適當(dāng)引入BIM課內(nèi)操作課時。
(3)改革考核模式,學(xué)生最終成績的評定避免由一張試卷決定,適當(dāng)增加BIM成果成績。
3.3 利用BIM競賽機制,加強學(xué)生們理論聯(lián)系實際的能力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,增加與外界交流學(xué)習(xí)的機會。大學(xué)二年級至四年級的學(xué)生總能參加的BIM競賽如下:
(1)BIM識圖大賽
(2)項目管理沙盤大賽
(3)BIM課程設(shè)計創(chuàng)新大賽
(4)高等院校建筑軟件技能認證大賽
(5)全國高校BIM畢業(yè)設(shè)計作品大賽
(6)全國高等院校工程造價技能及創(chuàng)新競賽
3.4 通過校企合作和對外交流等方式,加強BIM校內(nèi)外實訓(xùn)基地的建設(shè)
(1)校內(nèi)BIM實訓(xùn)基地建設(shè)。
(2)校外BIM實訓(xùn)基地建設(shè)和深入加強校企合作關(guān)系。
4 研究思路、研究方法和實施步驟
4.1 重新修訂培養(yǎng)方案,將BIM技術(shù)納入人才培養(yǎng)體系
BIM專業(yè)課程教學(xué)改革應(yīng)當(dāng)貫穿訓(xùn)練學(xué)生建模和識圖能力、施工工藝與方法選擇能力、計量與計價能力、施工組織設(shè)計能力、施工階段綜合應(yīng)用等能力。培養(yǎng)這些能力,需要將BIM能力有效地融入到建筑識圖類課程、建筑構(gòu)造類課程、建筑施工技術(shù)類課程、建筑計量與計價類課程和建筑施工管理類等課程中去。BIM技術(shù)與相應(yīng)課程體系融合方案如下:
4.1.1 建筑識圖類課程
對于建筑識圖類課程,由于BIM具有三維可視化特點,教學(xué)時可結(jié)合工程二維圖紙和BIM三維模型講解,從圖→物,從物→圖,還可以在圖形中設(shè)置一些錯誤的地方讓學(xué)生查找并修改,學(xué)生上課感受深刻,便于理解圖紙。
4.1.2 建筑構(gòu)造類課程
建筑構(gòu)造類課程教學(xué)時,可利用BIM三維虛擬仿真平臺系統(tǒng)建立游戲模型,采用游戲闖關(guān)模式,單人訓(xùn)練、多人競賽和互動交流等方式,不僅能提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,還能對學(xué)生知識點掌握情況統(tǒng)計分析,便于了解學(xué)生實際學(xué)習(xí)效果。
4.1.3 建筑施工技術(shù)類課程
建筑施工技術(shù)類課程教學(xué)時利用BIM技術(shù)對各種結(jié)構(gòu)類型房屋建造工序進行仿真模擬,讓學(xué)生清楚了解房屋建造程序。工程實例教學(xué)時把每個工程劃分為M個階段,每階段劃分為N個施工工藝進行訓(xùn)練,并對施工工藝操作過程中加入仿真操作動畫,讓學(xué)生了解每道工藝的施工準備、施工過程及質(zhì)量驗收過程。
4.1.4 建筑工程計量計價類課程
建筑工程計量計價類課程教學(xué)時可與BIM三維模型相結(jié)合,學(xué)生每算出一個構(gòu)件的工程量都與模型算的工程量相比較,在比較學(xué)習(xí)中積累經(jīng)驗,深入理解工程量計算規(guī)則。盡量避免工程量計算花費時間長、出量不準確、漏項和計算錯誤等問題。
4.2 重新整合現(xiàn)有課程體系,在課程教學(xué)大綱中加入BIM課內(nèi)上機學(xué)時
(1)重新安排上課順序,盡可能將于BIM相關(guān)的專業(yè)課程安排在第六學(xué)期之前學(xué)習(xí)完畢。保證學(xué)生在參加BIM相應(yīng)競賽前,學(xué)習(xí)完畢理論課程。
(2)在相應(yīng)的理論課程中增加BIM上機內(nèi)容如表1。
4.3 根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進度,鼓勵學(xué)生申報BIM軟件公司提供的系列比賽
(1)學(xué)生分組,配備合格的指導(dǎo)教師,對參賽的學(xué)生和教師給予一定的獎勵。在賽前鼓勵和動員學(xué)生積極參加比賽。根據(jù)競賽要求,選拔BIM操作水平較高和學(xué)習(xí)興趣濃厚的學(xué)生,組成學(xué)習(xí)團隊。每個團隊配備相應(yīng)的指導(dǎo)教師,負責(zé)管理、輔導(dǎo)和監(jiān)督工作。對于參加比賽的學(xué)生給予一定綜合測評成績,對于指導(dǎo)教師應(yīng)給予一定的課時費補助。
(2)根據(jù)賽事的時間進度和比賽需要的知識結(jié)構(gòu),安排合理的年級學(xué)生參與比賽。合理劃分課程學(xué)習(xí)進度,盡可能地讓比賽需要的知識結(jié)構(gòu)在賽前全部學(xué)完,保證有足夠的理論基礎(chǔ)。合理安排工管機房的上機課時,保障參賽學(xué)生有足夠的上機時間和教師輔導(dǎo)時間。
4.4 結(jié)合自己身優(yōu)勢,建設(shè)校內(nèi)實訓(xùn)平臺和校外實習(xí)基地
(1)建設(shè)校內(nèi)實訓(xùn)平臺。利用工程管理實驗室機房現(xiàn)有條件,改善計算機硬件設(shè)施,籌措資金購買BIM部分軟件,供學(xué)生練習(xí)使用。廣聯(lián)達等BIM軟件公司,也有部分免費軟件,可供學(xué)生練習(xí)使用。BIM實訓(xùn)平臺的人員可以采用三級團隊管理模式,教師團隊(約5人),學(xué)生團隊(約40人)和技術(shù)支持團隊(約5人~8人)。制定一些制度配套實施,如制定學(xué)生分組制度,學(xué)分置換制度,獎學(xué)金發(fā)放制度等。
(2)開展校企合作,建設(shè)校外實習(xí)基地。聯(lián)合國內(nèi)知名研究機構(gòu)、設(shè)計院、施工企業(yè)及軟件公司,建立集BIM研究、教學(xué)、實踐、應(yīng)用及產(chǎn)品開發(fā)于一體的綜合平臺,實現(xiàn)BIM人機交互式操作、3D可視化設(shè)計、4D/5D施工工藝模擬演示,為工程管理專業(yè)BIM人才培養(yǎng)提供強有力的虛擬平臺。為學(xué)生的認識實習(xí)和生產(chǎn)實習(xí)提供較好的實習(xí)基地。
【參考文獻】
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