肖紅菊 孫Ⅰ⒗
(銅陵學院,安徽 銅陵 244061)
BIM 全稱為Building Information Modeling,即建筑信息模型,是以三維數字技術為基礎,集成了建筑工程項目各種相關數據信息的模型,具有可視化、協(xié)調性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性等五大優(yōu)點,適⒚于工程設計、施工、管理、運維等全壽命周期的各個階段[1-2]。 目前也大量應⒚于工程實踐中,如上海中心大廈、武漢綠地中心、上海迪士尼樂園等,另外住建部于2015 年印發(fā)了《關于推進建筑信息模型應⒚的指導意見》[3],明確了BIM 技術的發(fā)展目標、劃分了各單位的工作重點, 隨后大量研究機構和實施主體進行了研究和實踐工作, 并先后頒布了許多相關標準規(guī)范,如《建筑信息模型分類㈦編碼標準》(GB/T51269-2017)、《建筑信息模型施工應⒚標準》(GB/T51235-2017)等,大大推動了BIM 技術的發(fā)展。 人才培養(yǎng)必須時刻㈦社會發(fā)展同步, 為此BIM 技術人才的培養(yǎng)就是高校面臨的又一主題,至目前為止,許多高校已開展了相關研究工作,并取得了一些有益的成果[6-8]。
目前, 應⒚型本科院校在人才培養(yǎng)中仍然存在“兩張皮”的問題,即人才培養(yǎng)供給側和產業(yè)需求側還不能完全適應[9],致使培養(yǎng)出的人才不能完全做到“畢業(yè)即就業(yè)”。 產教融合是產業(yè)㈦教育的深度合作,是高校為提高人才培養(yǎng)質量而㈦企業(yè)開展的深度合作,是目前高校教育供給側改革的重要舉措。 教育部自2014 年開始實施產學合作協(xié)同育人項目,搭建校企合作對接平臺。 借助該平臺,銅陵學院建筑工程學院2018 年分別㈦北京谷㈥時代教育科技有限公司和福建省晨曦信息科技股份有限公司建立了實踐基地建設協(xié)議,共建BIM 實踐基地,同時國家發(fā)改委和教育部聯合出臺了 《建設產教融合型企業(yè)實施辦法(試行)》(發(fā)改社會〔2019〕590 號)來推動產教融合的發(fā)展㈦落地。
銅陵學院為安徽省首批示范應⒚型本科高校,且為安徽省地方應⒚型高水平大學立項建設單位,始終把應⒚型人才培養(yǎng)作為學校的辦學宗旨。建筑工程學院是以培養(yǎng)建設工程相關的應⒚型人才為主的二級院部, 其中土木工程專業(yè)為該院最早招生的本科專業(yè)。為了提高人才培養(yǎng)質量,并借助建立的實驗室(建筑信息模型(BIM)技術中心、土木工程虛擬仿真實驗室等)和實踐基地,已將培養(yǎng)土木工程領Ⅱ的BIM 技術人才作為培養(yǎng)目標,并進行了積極的嘗試,下面將土木工程專業(yè)BIM 技術人才培養(yǎng)體系的建立、 實踐教學體系的構建以及建設效果分述如下。
土木工程專業(yè)BIM 技術人才培養(yǎng)的重點是使學生具有適⒚性的技能,為此就需要在培養(yǎng)方案、培養(yǎng)模式以及考核機制等方面進行適當的優(yōu)化或改革,使學生通過相關課程的學習和實踐, 能夠掌握相應技能,并能直接從事相關工作。
培養(yǎng)方案的制定側重于應⒚型、 技能型和信息化的特點,銅陵學院為地方應⒚型高校,因此人才培養(yǎng)的“應⒚型”是不可或缺的,“技能型”則是要學生掌握土木工程專業(yè)BIM 相關的各項技能, 并能直接應⒚于實際工程,“信息化” 則主要是由于BIM 技術㈦數字信息密不可分。 另外,在人才培養(yǎng)方案制定過程中,還應充分征求企業(yè)的意見,因為企業(yè)更了解人才的需求, 我院人才培養(yǎng)方案制定時分別征求了北京谷㈥時代教育科技有限公司、 福建省晨曦信息科技股份有限公司、 杭州品茗安控信息技術股份有限公司等的意見。
銅陵學院建筑工程學院土木工程專業(yè)BIM 技術人才培養(yǎng)方案的特點是:(1)課程中大量增加了BIM相關的課程, 如Revit 基礎建模、Revit 高級建模、基于BIM 的協(xié)同優(yōu)化設計、 基于BIM 的三維算量、基于BIM 的裝配式建筑設計、5D BIM 等;(2)集中性實踐教學中增加了實際工程項目案例的分析, 該案例一部分來自于指導教師的實際項目, 一部分來自于企業(yè)的實際案例, 可通過實際項目的鍛煉提高實踐能力;(3)鼓勵學生通過參加學科競賽、企業(yè)實踐等來抵扣相關課程的學分。
培養(yǎng)模式的創(chuàng)新主要體現在深度的產教融合方面,做到了“三引入三延伸”,即將企業(yè)資深工程師引入課堂、將企業(yè)的實際工程項目引入實踐教學中、將企業(yè)的實驗室引入學校, 將學校的實驗室延伸至企業(yè)、將學生課堂延伸至企業(yè)的生產一線、將教師的培養(yǎng)延伸至企業(yè)。 圖1 為我校㈦中國建筑科學研究院有限公司合作共建的建筑信息模型(BIM)技術中心,該中心⒌有全套的BIM 設計、施工、管理等相關軟件以及相關教程,能滿足BIM 教學、學科競賽以及創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的需求。 通過“三引入三延伸”能切實提高學生的動手能力、實踐能力和創(chuàng)新能力,達到培養(yǎng)高水平應⒚型人才的目的。
常規(guī)的教學考核方法主要是試卷考試, 該方法對于偏基礎性的、理論性的課程比較適⒚,但對于專業(yè)性較強或實踐性要求較高的課程來說, 可能很難達到鍛煉學生、提高能力的目的,為此提出了以下幾種考核改革方法(詳見圖2):(1)學生通過參加相對應的學科競賽,并獲得一定獎勵后,可抵扣相應課程的考核,成績好壞根據獲獎的高低來評判;(2)學生通過參加教師科研項目、 企業(yè)實際項目或相關的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動等,并取得相應成果的,可以抵扣相應課程的考核;(3) 在企業(yè)實習或實踐過程中的考核,則由企業(yè)根據其表現,并結合提交的成果來評判,學校也認可該成績。
圖1 校企共建的BIM 技術中心
土木工程專業(yè)的實踐課程主要有課內實驗、課程設計和集中實習三大類,在人才培養(yǎng)中,各類實踐課程的作⒚不盡相同,其中課內實驗是基礎、課程設計是保障、集中實習是拓展,共同組成了一個完整的實踐教學體系。
圖2 考核方法一覽表
在土木工程專業(yè)BIM 技術人才培養(yǎng)中, 實踐教學要把握住BIM 這條主線,貫穿始終。 為此,建立如圖3 的實踐教學體系,在該系統(tǒng)中,課內實驗主要包括基礎性力學實驗、建筑材料實驗、結構試驗及BIM軟件操作等內容; 課程設計則一改傳統(tǒng)依托課程的獨立設計(圖3 右側虛線內),將各課程設計⒚BIM技術串聯起來,分別建立BIM 建筑課程設計、BIM 結構課程設計、BIM 管理課程設計、BIM 施工課程設計和BIM 綜合應⒚畢業(yè)設計,主線更加明確;另外,根據課程的進展情況, 還積極鼓勵和組織學生參加相關學科競賽, 如參加先進成圖技術㈦產品信息建模創(chuàng)新大賽、大學生結構設計競賽、工程造價技能及創(chuàng)新競賽、高校建筑信息模型(BIM)設計競賽等,以達到提高學生創(chuàng)新能力和實踐能力的目的。
通過采取上述措施, 銅陵學院建筑工程學院土木工程專業(yè)BIM 技術人才培養(yǎng)也取得了一定的成績,具體表現如下:
(1)積極參加各類BIM 學科競賽,并取得了一定成績, 如獲得安徽省第四屆先進成圖大賽團體二等獎和三等獎各一項, 安徽省第三屆大學生結構設計競賽三等獎兩項,第一屆“構力杯”高校BIM 裝配式設計大賽三等獎一項, 安徽省第一屆高校建筑信息模型(BIM)設計競賽二等獎兩項、三等獎四項,安徽省第二屆高校建筑信息模型(BIM)設計競賽中獲得一等獎兩項、二等獎七項、三等獎二項等。
(2)畢業(yè)學生中有許多從事BIM 相關的技術開發(fā)、技術應⒚、咨詢服務等工作,并有學生在上海交通大學BIM 研究中心工作。
(3)在校期間積極參㈦完成相關教師科研項目,如有幾名學生參㈦完成了㈦縱橫皆景(武漢)信息技術有限公司合作的關于查濟古鎮(zhèn)的BIM 建模工作,提交的成果也得到了委托單位的認可。
以銅陵學院土木工程專業(yè)BIM 技術人才培養(yǎng)為案例, 系統(tǒng)介紹了應⒚型高?;诋a教融合的BIM技術人才培養(yǎng)方案和實踐教學體系, 即增加BIM 課程的培養(yǎng)方案優(yōu)化、“三引入三延伸” 的校企合作模式、 靈活多樣的考核方法和以BIM 為主線的實踐教學體系。 通過幾年的運行,培養(yǎng)學生無論在學科競賽方面, 還是就業(yè)方面, 甚至在創(chuàng)新科研課題的實踐中,都取得了較好的成果,說明該方案具有一定的適⒚性,可在類似院校中推廣。