黎恒桿,朱德良
(武夷學(xué)院 土木工程與建筑學(xué)院,福建 武夷山 354300)
近年來,BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)得到廣泛關(guān)注和發(fā)展,對(duì)政府而言,BIM技術(shù)對(duì)規(guī)范市場(chǎng)秩序具有重要作用,為城市智能化管理提供了可視化的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐,被稱為繼CAD(計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì))技術(shù)后建筑業(yè)又一重要的更徹底的產(chǎn)業(yè)革命。BIM被稱為“建筑信息模型”技術(shù),是創(chuàng)建和利用工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)在其全生命期內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)的業(yè)務(wù)過程,允許所有項(xiàng)目相關(guān)方通過不同技術(shù)平臺(tái)之間的數(shù)據(jù)互用在同一時(shí)間利用相同的信息[1]。
住建部2016年發(fā)布《推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》要求到2020年年底,建筑行業(yè)甲級(jí)勘察、設(shè)計(jì)單位以及特級(jí)、一級(jí)房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實(shí)現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用。同時(shí),以國(guó)有資金投資為主的大中型建筑以及申報(bào)綠色建筑的公共建筑和綠色生態(tài)示范小區(qū)新立項(xiàng)項(xiàng)目勘察設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)中,集成應(yīng)用BIM的項(xiàng)目比率達(dá)到90%。業(yè)界和政府有關(guān)部門已然發(fā)起了建筑業(yè)的改革,BIM的應(yīng)用必將以燎原之勢(shì)席卷全球,這對(duì)土建專業(yè)教育來說既是機(jī)遇也是巨大的挑戰(zhàn),當(dāng)前我國(guó)BIM教學(xué)及開發(fā)利用已經(jīng)滯后于建筑數(shù)字技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展,這將非常不利于學(xué)生畢業(yè)后在信息社會(huì)中的發(fā)展,不利于BIM技術(shù)在我國(guó)建筑設(shè)計(jì)行業(yè)應(yīng)用的發(fā)展[2]。在土木建筑專業(yè)全面開展BIM技術(shù)應(yīng)用及教學(xué)已十分緊迫和重要,同時(shí)這一理念和技術(shù)的教學(xué)也是體現(xiàn)了我校轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要舉措,是智慧城鎮(zhèn)專業(yè)群建設(shè)的核心平臺(tái)。
從BIM的發(fā)展來看,其在建筑行業(yè)有非常強(qiáng)的應(yīng)用,因此培養(yǎng)學(xué)生BIM技術(shù)也主要是以應(yīng)用為主。從BIM的理念來看,要較好的應(yīng)用BIM需要開設(shè)4~6門相關(guān)課程,這對(duì)于土建類不同的專業(yè)來說是比較困難的,因?yàn)椴荒芤蟛煌瑢I(yè)均開設(shè)BIM課程。在此,可引入臺(tái)灣的學(xué)分學(xué)程班,根據(jù)臺(tái)灣《大學(xué)法實(shí)施細(xì)則》第8條的定義:“學(xué)分學(xué)程”指發(fā)給學(xué)分證明之跨系、所、院專業(yè)領(lǐng)域之課程設(shè)計(jì)及組合,以相關(guān)系、所、院為基礎(chǔ),由系、所、院提供授課師資和教學(xué)設(shè)備。在臺(tái)灣的技職再造計(jì)劃的推動(dòng)下,形成了跨領(lǐng)域?qū)W程、契合式學(xué)程、就業(yè)學(xué)程、三創(chuàng)學(xué)程等百花齊放的局面[2]。
(1)理論教學(xué)任務(wù),圍繞BIM核心技術(shù)(建筑生命周期過程中的協(xié)同工作、信息共享與轉(zhuǎn)換),聯(lián)合專業(yè)咨詢和軟件公司展開BIM應(yīng)用基礎(chǔ)研究工作,以建筑業(yè)數(shù)據(jù)研究為關(guān)鍵點(diǎn),找準(zhǔn)載體,攻克關(guān)鍵問題,努力參與到BIM行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)中去,培養(yǎng)應(yīng)用型跨專業(yè)人才。
(2)實(shí)踐教學(xué)任務(wù),建立校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)基地以本校教學(xué)樓基建基礎(chǔ)。首先利用Revit軟件把現(xiàn)有的二維圖紙全部轉(zhuǎn)換成三維模型,完成BIM基礎(chǔ);第二,在BIM模型上進(jìn)行建筑物安全性、結(jié)構(gòu)性、合理性檢查;第三,選擇水、電、網(wǎng)絡(luò)、結(jié)構(gòu)作為對(duì)象,安裝傳感器;第四,建立建筑信息系統(tǒng),并進(jìn)行測(cè)試,利用VR、AR、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)建筑的智能化。而校外實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè)則與上海賓孚建設(shè)工程顧問有限公司,北京柏慕進(jìn)業(yè)工程咨詢有限公司,北京華筑建筑科學(xué)研究院上海分院,廣聯(lián)達(dá)、清華斯維爾軟件工程有限公司建立實(shí)踐基地合作協(xié)議,共同培養(yǎng)BIM專業(yè)人才。
(1)抓住專業(yè)群建設(shè)的契機(jī),圍繞應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式進(jìn)行改革。目前市場(chǎng)中傳統(tǒng)類型的土建學(xué)生過多,為滿足市場(chǎng)發(fā)展的需求,土建學(xué)生在學(xué)好土建專業(yè)課程的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)BIM技術(shù),培養(yǎng)成為跨專業(yè)的應(yīng)用型人才,搶占建筑行業(yè)信息化、工業(yè)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)型發(fā)展制高點(diǎn),是學(xué)校轉(zhuǎn)型發(fā)展培養(yǎng)應(yīng)用型人才的重要舉措,符合學(xué)校以“親產(chǎn)業(yè)、跨學(xué)科、重應(yīng)用”為辦學(xué)理念,以“地方性、應(yīng)用型、開放式、特色化”為辦學(xué)定位的方針要求。
(2)建立校企生三方的產(chǎn)學(xué)研一體化的合作模式。BIM作為新生事物,其教育與實(shí)踐應(yīng)用都處于起步階段,在現(xiàn)階段企業(yè)作為該理念和技術(shù)的先行者無論是理論還是實(shí)踐都先于學(xué)校,借助企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)技術(shù)和項(xiàng)目,將有利于應(yīng)用型人才的培養(yǎng),因此構(gòu)建這一合作模式能使教學(xué)探索中少走彎路,更快的與業(yè)界接軌,參與BIM工程項(xiàng)目建設(shè),服務(wù)閩北綠色經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
(3)建立校內(nèi)校外BIM實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)。通過外引內(nèi)培組建涵括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、機(jī)電、工程管理、信息技術(shù)等專業(yè)師資力量的BIM應(yīng)用研究與教學(xué)團(tuán)隊(duì),與前沿企業(yè)開展人才培養(yǎng)合作,引入一線BIM應(yīng)用專家到校內(nèi)教學(xué),校內(nèi)培養(yǎng)加企業(yè)實(shí)訓(xùn),共同培養(yǎng)BIM專業(yè)人才。
學(xué)院將BIM技術(shù)視為土建類專業(yè)學(xué)生核心技能之一,重視BIM專業(yè)人才培養(yǎng)和BIM技術(shù)應(yīng)用推廣,自2015年開始多次邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)高校學(xué)者、業(yè)內(nèi)知名企業(yè)專家到學(xué)校開展BIM學(xué)術(shù)交流與合作,與臺(tái)灣中華大學(xué)、逢甲大學(xué)的BIM研究團(tuán)隊(duì)開展互動(dòng)與聯(lián)合培養(yǎng)人才計(jì)劃。建立了BIM技術(shù)專業(yè)實(shí)訓(xùn)室和BIM應(yīng)用工作室,組建BIM技術(shù)應(yīng)用和教學(xué)研究團(tuán)隊(duì)。
BIM學(xué)分學(xué)程由土建學(xué)院負(fù)責(zé)開設(shè),主要是面向土木工程、工程造價(jià)、建筑學(xué)、城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)的大三和大四學(xué)生。要求學(xué)生掌握建筑結(jié)構(gòu)模型搭建流程及Revit的操作方法、掌握掌握管綜MEP(Revit)建模、掌握BIM綠建分析與工程應(yīng)用、掌握BIM工程計(jì)量與造價(jià)分析和掌握BIM工程管理及運(yùn)營(yíng)維護(hù)。BIM學(xué)程包提供了6門課程共計(jì)8個(gè)學(xué)分供學(xué)生選擇,這6門課程及對(duì)應(yīng)學(xué)分分別是:建筑結(jié)構(gòu)(Revit)建模(2.0學(xué)分)、管綜MEP(Revit)建模(1.5學(xué)分)、BIM綠建分析與應(yīng)用(1.0學(xué)分)、BIM景觀裝修(Revit)建模(1.0學(xué)分)、BIM工程計(jì)量與造價(jià)分析(1.5學(xué)分)、BIM工程管理及運(yùn)營(yíng)維護(hù)(1.0學(xué)分)。學(xué)生須至少選擇6個(gè)學(xué)分的課程,修滿6學(xué)分課程成績(jī)合格可替換專業(yè)選修課程的學(xué)分并獲得BIM學(xué)分學(xué)程證書。
學(xué)院重視該學(xué)程的開設(shè),組織了全院優(yōu)秀的教學(xué)資源支持該學(xué)程的運(yùn)作,學(xué)程從2017—2018學(xué)年第一學(xué)期開始。
第一步,準(zhǔn)備。成立BIM學(xué)分學(xué)程教研室,負(fù)責(zé)學(xué)程核心能力的制定、課程清單的制定、課程的教學(xué)考核大綱的制定、授課教師選配及能力提升培訓(xùn)、教學(xué)研討等。
第二步,選課。根據(jù)課程清單所提供的課程由大三、大四的學(xué)生自主選擇學(xué)程包內(nèi)的課程,受教學(xué)資源的約束,為保證教學(xué)效果,每門課程限30名同學(xué)選修。在實(shí)踐中由于BIM在當(dāng)下是為熱點(diǎn),選該學(xué)程的同學(xué)較多,因此在報(bào)名結(jié)束后對(duì)學(xué)生進(jìn)行了相關(guān)課程成績(jī)、平時(shí)課堂表現(xiàn)、其他老師意見等多方面篩查,最后選出選修的同學(xué)。
第三步,排課。每門課程的同學(xué)會(huì)來自不同年級(jí)和專業(yè),且在學(xué)生各自人才培養(yǎng)方案中均無所選課程的規(guī)定(學(xué)程的課程最后是以專業(yè)選修課的方式載入學(xué)生成績(jī)檔案的),因此授課時(shí)間統(tǒng)一安排在周末以避開各類沖突。
第四步,授課和考核。學(xué)程包內(nèi)的課程授課要求與其他課程一致,根據(jù)教學(xué)大綱,授課地點(diǎn)安排在機(jī)房,采用“項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式”講授內(nèi)容。因BIM有極強(qiáng)的應(yīng)用能力,因此要求授課教師均以某一項(xiàng)目的操作來貫穿課程始末;同時(shí)聘請(qǐng)BIM企業(yè)技術(shù)工程師為外聘教師,給學(xué)生開設(shè)專題講座和部分內(nèi)容的授課;課程在進(jìn)行到一定進(jìn)度的時(shí)候,與實(shí)習(xí)基地企業(yè)進(jìn)行真項(xiàng)目真訓(xùn)練。課程的考核方式均以完成項(xiàng)目任務(wù)為主。
課程深受學(xué)生歡迎,每學(xué)期選課人數(shù)都大大超過預(yù)期,說明學(xué)生對(duì)土建行業(yè)當(dāng)下熱點(diǎn)比較關(guān)心,而校企合作、項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式的授課吻合了應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)要求。
(1)BIM學(xué)分學(xué)程班結(jié)課后進(jìn)行了學(xué)生評(píng)教。學(xué)生評(píng)教平均分達(dá)96分,從評(píng)教結(jié)果看學(xué)生對(duì)“教學(xué)理念與思想”、“教學(xué)效果”、“教學(xué)態(tài)度”評(píng)價(jià)最高,基本拿到了滿分。對(duì)“教學(xué)業(yè)務(wù)水平”評(píng)價(jià)略低,從學(xué)生的反饋意見上來看主要是因?yàn)槔碚摵蛯?shí)踐有一定的差距,特別是授課教師完成實(shí)際項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)比較缺乏。
(2)參加BIM學(xué)分學(xué)程班的同學(xué)覆蓋了土建學(xué)院四個(gè)本科專業(yè)(土木工程、工程造價(jià)、建筑學(xué)、城鄉(xiāng)規(guī)劃),意愿選該學(xué)程班的同學(xué)依然有很多,但限于機(jī)房和師資,只能進(jìn)行報(bào)名限制。從這點(diǎn)說明學(xué)程班的設(shè)立大大的提升學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣熱情。
(3)參加學(xué)程班的同學(xué)最后參與了BIM等級(jí)證書考試,通過率達(dá)到100%。同時(shí)派出的四支學(xué)生隊(duì)伍參加全國(guó)BIM技能競(jìng)賽取得一等獎(jiǎng)一項(xiàng),二等獎(jiǎng)三項(xiàng)的好成績(jī)。
BIM教學(xué)研究是當(dāng)下土建行業(yè)的熱點(diǎn),從政府建設(shè)部門、設(shè)計(jì)院、建筑企業(yè)、業(yè)主方、第三方到各高校、研究院均投入大量資源對(duì)BIM進(jìn)行研究應(yīng)用。作為高校應(yīng)走在教學(xué)、研究的前列,積極探索BIM人才培養(yǎng)的機(jī)制方式。本校通過引入臺(tái)灣學(xué)分學(xué)程理念,結(jié)合實(shí)際辦學(xué)條件,探索出了一條符合本校BIM人才培養(yǎng)的方式。下一步教學(xué)研究將探索BIM在智慧城鎮(zhèn)建設(shè)中的應(yīng)用及相關(guān)課程體系的構(gòu)建。