高峙南，劉萬鋒

(1.隴東學(xué)院 土木工程學(xué)院，甘肅 慶陽 745000)

1.引言

中國是世界上最大的建筑市場之一，建筑行業(yè)發(fā)展良好，作為國民經(jīng)濟(jì)的五大支柱性產(chǎn)業(yè)之一，長期以來卻是粗放和勞動密集型行業(yè)，因此建筑業(yè)的持續(xù)發(fā)展面臨諸多問題，例如：工業(yè)化信息化程度較低；土建人才結(jié)構(gòu)性過剩與短缺并存；行業(yè)效率低下，項目超時和費(fèi)用超標(biāo)屢見不鮮；行業(yè)勞動生產(chǎn)效率增速與經(jīng)濟(jì)發(fā)展增速不同步；智慧建造和智慧建筑技術(shù)領(lǐng)域人才不足；支撐土建專業(yè)轉(zhuǎn)型升級能力不強(qiáng)。主要原因之一是現(xiàn)行土建專業(yè)教育體系無法適應(yīng)新時期建筑行業(yè)信息化人才培養(yǎng)要求，不能滿足先進(jìn)建造和社會轉(zhuǎn)型升級發(fā)展的需要。因此，現(xiàn)行建筑工程教育體系應(yīng)突破學(xué)科壁壘和專業(yè)藩籬，結(jié)合智能制造、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等新興產(chǎn)業(yè)和業(yè)態(tài)，開展BIM人才培養(yǎng)探索與實(shí)踐，著重培養(yǎng)具有工程創(chuàng)新能力和適應(yīng)變化能力的新型工程人才，實(shí)現(xiàn)專業(yè)的轉(zhuǎn)型、改造、升級。

2.BIM概述及軟件分析

2.1 BIM概述

BIM（Building Information Model），是一種基于智能三維模型的建筑行業(yè)管理信息系統(tǒng)，方便工程建設(shè)專業(yè)人員獲取信息數(shù)據(jù)，擁有更全局的視角與更細(xì)致的掌控。它集成了建筑所有的幾何模型信息、功能要求及構(gòu)件性能，利用一個單獨(dú)的建筑模型涵蓋建筑項目全壽命周期內(nèi)的所有信息[1]。BIM 技術(shù)具有可視性、模擬性、協(xié)調(diào)性、可出圖性和優(yōu)化性，因此它并非只是當(dāng)下流行的技術(shù)與方法，它也是數(shù)字化建設(shè)的基礎(chǔ)，是建立未來更好、更智慧行業(yè)解決方案的基石。

BIM技術(shù)是國家建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必然要求。建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的支柱性產(chǎn)業(yè)，建筑業(yè)信息化轉(zhuǎn)型升級，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排，降本增效迫在眉睫。BIM作為一種全新的生產(chǎn)方式，在場地分析、方案論證、協(xié)同設(shè)計、施工進(jìn)度模擬、空間管理、投資估算、成本控制、碰撞檢測等方面擁有強(qiáng)大的生命力，而BIM+GIS、BIM4D/5D、三維數(shù)字化正向設(shè)計以及BIM+裝配式+5G技術(shù)將助推建筑業(yè)“新基建”時代轉(zhuǎn)型升級。

BIM技術(shù)是提升“建筑強(qiáng)國”核心競爭力的重要途徑。自從進(jìn)入智能化時代，在西方發(fā)達(dá)國家，基于國家政府或行業(yè)協(xié)會的大力推動BIM已經(jīng)席卷整個建筑行業(yè)，并成為中流砥柱。我國建筑業(yè)面臨著的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，必須放眼整個世界，著眼建筑強(qiáng)國，將數(shù)字化作為建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級核心技術(shù)，因“勢”而導(dǎo)，隨“市”而動，化挑戰(zhàn)為機(jī)遇，提高自主創(chuàng)新能力，提升建筑數(shù)字化水平，引領(lǐng)建筑業(yè)走向更高、更快、更好的建造新世界。

BIM人才培養(yǎng)是深化工程教育改革的綜合體現(xiàn)。云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的高速發(fā)展，給我國培養(yǎng)適應(yīng)市場需求的多層次工程人才的高等工程教育提出了新挑戰(zhàn)。BIM人才培養(yǎng)體現(xiàn)了一種形勢之新、需求之新，強(qiáng)調(diào)了理念之新、行動之新，旨在推動行業(yè)創(chuàng)新、促進(jìn)科技應(yīng)用、打破專業(yè)壁壘，推動現(xiàn)有土建類專業(yè)的改革創(chuàng)新，培養(yǎng)一批具備更高創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力和更強(qiáng)跨界創(chuàng)新整合能力的新型工程科技人才。

2.2 BIM軟件分析

BIM是以建筑工程項目的各項相關(guān)信息數(shù)據(jù)作為基礎(chǔ)，為建設(shè)項目全生命周期設(shè)計、施工和運(yùn)營服務(wù)的“數(shù)字模型”，涵蓋建筑的每個細(xì)節(jié)，而單一或一類軟件無法解決工程中的所有問題，故BIM軟件是一系列軟件的統(tǒng)稱（如圖1示）。

圖1 BIM系列軟件

3.地方高校BIM人才培養(yǎng)架構(gòu)體系與實(shí)踐

隴東學(xué)院作為慶陽市重要的本科高校，而土木工程學(xué)院是隴東地區(qū)唯一培養(yǎng)本科層次土木建設(shè)類、工程造價與管理類、城鄉(xiāng)規(guī)劃類專門人才的工科教學(xué)單位，有基礎(chǔ)、有責(zé)任承擔(dān)培養(yǎng)區(qū)域BIM人才重任。為此，筆者在充分調(diào)研分析BIM人才的行業(yè)企業(yè)需求和崗位職業(yè)能力規(guī)格的基礎(chǔ)上，堅持工程教育專業(yè)認(rèn)證中“學(xué)生為本、產(chǎn)出導(dǎo)向、持續(xù)改進(jìn)”核心理念，以“解決復(fù)雜工程問題”的能力為導(dǎo)向整合課程體系及教學(xué)模式[2]，系統(tǒng)開展了新工科BIM人才培養(yǎng)建構(gòu)體系研究與實(shí)踐。

3.1 建設(shè)思路

3.1.1 加強(qiáng)實(shí)踐技能訓(xùn)練

加強(qiáng)實(shí)踐操作技能是培養(yǎng)BIM技術(shù)人才的重要途徑。在課程體系及課程內(nèi)容上注重學(xué)生建筑模型構(gòu)建、可持續(xù)分析、可視化表達(dá)、工程量統(tǒng)計和造價以及實(shí)踐化的案例分析等方面的培養(yǎng)與訓(xùn)練。

3.1.2 注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)

積極貫徹學(xué)校應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)，推進(jìn)產(chǎn)教融合、產(chǎn)學(xué)合作、協(xié)同育人，將技能培訓(xùn)與創(chuàng)新教學(xué)相結(jié)合。在2019版人才培養(yǎng)方案的制修訂過程中，邀請企業(yè)、行業(yè)等用人單位專家與學(xué)院共同制修訂人才培養(yǎng)方案，共同設(shè)計BIM教學(xué)內(nèi)容、完善教學(xué)體系，根據(jù)土木工程、工程造價、工程管理和人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃專業(yè)特點(diǎn)，建立協(xié)同人才培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

3.1.3 強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)

新工科背景下，要求高校應(yīng)培養(yǎng)實(shí)踐能力強(qiáng)的專業(yè)技術(shù)人才。高校要根據(jù)行業(yè)發(fā)展及企業(yè)需求制訂教學(xué)計劃，調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，通過校企合作，將企業(yè)需要的知識技能融入教學(xué)活動中，全面提升學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐技能，實(shí)現(xiàn)企業(yè)、學(xué)校和學(xué)生共贏的目標(biāo)。

3.2 培養(yǎng)體系

BIM人才培養(yǎng)采用“四段式，多專業(yè)協(xié)同”培養(yǎng)模式，如圖2示。

四段式，即根據(jù)學(xué)生學(xué)業(yè)層次要求，分階段進(jìn)行能力培養(yǎng)與訓(xùn)練。第一階段為BIM入門與訓(xùn)練，該階段通過開展BIM技術(shù)講座，介紹其應(yīng)用前景、優(yōu)勢及行業(yè)需求，使學(xué)生初步了解BIM技術(shù)；基于虛擬仿真平臺進(jìn)行探究式學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生對BIM技術(shù)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和跨學(xué)科思維；注重Revit architecture建模和Revit 族創(chuàng)建訓(xùn)練，為學(xué)生后期技能學(xué)習(xí)打好扎實(shí)的基礎(chǔ)。第二階段為分專業(yè)/領(lǐng)域課程學(xué)習(xí)及集中實(shí)訓(xùn)，將BIM技術(shù)相關(guān)知識融入到《房屋建筑學(xué)》、《土木工程施工與組織》、《建筑工程計量與計價》、《建筑設(shè)計》等一系列課程中，充分調(diào)動學(xué)生的積極性、創(chuàng)造性；開設(shè)BIM系列軟件操作上機(jī)教學(xué)，如《PKPM軟件輔助設(shè)計》、《BIM應(yīng)用教程》、《空間視覺化模型創(chuàng)作》等，學(xué)生能力從基本技能鍛煉進(jìn)階到綜合實(shí)踐，逐步從基本知識能力過渡到應(yīng)用能力；鼓勵師生組隊參加創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽和大型BIM競賽，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)相關(guān)BIM知識軟件的興趣和能力。 第三階段為崗位能力素養(yǎng)培養(yǎng)，每生至少進(jìn)行兩個月以上企業(yè)實(shí)習(xí)，通過企業(yè)實(shí)習(xí)使學(xué)生真實(shí)體驗企業(yè)的職業(yè)要求，注重學(xué)生綜合運(yùn)用知識技能解決工程實(shí)踐問題能力培養(yǎng)，通過企業(yè)導(dǎo)師的個性化實(shí)習(xí)安排，提升學(xué)生的創(chuàng)新能力。第四個階段為BIM實(shí)踐能力訓(xùn)練，以學(xué)科交叉及專業(yè)協(xié)同為目標(biāo)，鼓勵學(xué)生跨校/跨專業(yè)進(jìn)行聯(lián)合畢業(yè)設(shè)計或參加BIM創(chuàng)新大賽，通過多元化教學(xué)模式，有效減少專業(yè)間的沖突和設(shè)計反復(fù)，實(shí)現(xiàn)資源整合與共享，培養(yǎng)學(xué)生整體思維和全局觀念[3]，掌握與其他專業(yè)的溝通配合的環(huán)節(jié)和方法，提高團(tuán)隊協(xié)作意識。

打破固有分方向/領(lǐng)域，根據(jù)專業(yè)特點(diǎn)及行業(yè)發(fā)展需求，土木工程、工程管理/造價、人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃實(shí)行的差異化BIM技能培養(yǎng)。在土木工程專業(yè)側(cè)重集合造型、可持續(xù)（綠色）分析、結(jié)構(gòu)分析以及綜合碰撞檢查學(xué)習(xí)，工程管理/造價側(cè)重工程量統(tǒng)計和造價分析學(xué)習(xí)，人文地理與城鄉(xiāng)規(guī)劃偏重可視化效果表達(dá)的基礎(chǔ)上，明確多專業(yè)協(xié)同BIM人才培養(yǎng)的目標(biāo)和方向，打破學(xué)科專業(yè)培養(yǎng)領(lǐng)域界限，探索和優(yōu)化聯(lián)合課程體系?？稍诜桨副冗x、場地性能分析、虛擬漫游、平立面及標(biāo)高檢查、凈空優(yōu)化；結(jié)構(gòu)建模計算、構(gòu)建及鋼筋優(yōu)化、施工深化模型；

BIM算量模型、進(jìn)度支付管理；施工場地規(guī)劃、施工方案必選、構(gòu)件加工，虛擬建造、質(zhì)量安全等方面跨專業(yè)協(xié)同。

圖2 BIM人才培養(yǎng)體系架構(gòu)圖

3.3 培養(yǎng)措施

3.3.1 建立BIM創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室

完善BIM教學(xué)設(shè)施，建立創(chuàng)新實(shí)訓(xùn)室，與企業(yè)、行業(yè)組織、研究機(jī)構(gòu)攜手打造BIM技術(shù)工作室；選拔優(yōu)秀學(xué)生組建學(xué)習(xí)小組，在學(xué)業(yè)導(dǎo)師和企業(yè)工程師指導(dǎo)下完成BIM建模，激發(fā)學(xué)生對于BIM技術(shù)的操作使用熱情，鍛煉學(xué)生的實(shí)踐操作能力，為社會提供合格的 BIM 技術(shù)專業(yè)人才。

3.3.2 加強(qiáng)學(xué)業(yè)導(dǎo)師BIM能力培養(yǎng)

著力打造BIM技術(shù)教學(xué)團(tuán)隊?？梢云刚埡献髌髽I(yè)和BIM技術(shù)公司的工程師，講授相應(yīng)的BIM技術(shù)課程或定期開展專題講座對師生進(jìn)行培訓(xùn)；也可以組織一些教師到相應(yīng)的BIM技術(shù)公司進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)和實(shí)踐鍛煉，鼓勵教師積極參加企業(yè)項目實(shí)踐，提升BIM技術(shù)的教學(xué)質(zhì)量。

3.3.3 積極參與BIM創(chuàng)新競賽

鼓勵和組織廣大師生積極參加各類BIM創(chuàng)新競賽和申報各級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，營造學(xué)生勤奮學(xué)習(xí)專業(yè)知識、積極鉆研技能的氛圍，加深學(xué)生對專業(yè)和行業(yè)的理解，培養(yǎng)團(tuán)隊協(xié)作理念，提升協(xié)同工作的組織、協(xié)調(diào)、配合、實(shí)施能力，推動建設(shè)行業(yè)信息化發(fā)展及BIM復(fù)合型人才培養(yǎng)。

3.3.4 深化校企合作

積極搜集和整理BIM工程案例，結(jié)合行業(yè)發(fā)展趨勢學(xué)校和企業(yè)共同編制教材，并聯(lián)合開發(fā)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源庫，擴(kuò)大BIM技術(shù)的應(yīng)用深度，提高企業(yè)參與校企合作和產(chǎn)教融合的積極性。

3.3.5 拓展學(xué)習(xí)模式

對學(xué)生提供中國大學(xué)MOOC等慕課平臺的優(yōu)質(zhì)線上教學(xué)資源，學(xué)業(yè)導(dǎo)師定期根據(jù)平臺學(xué)生學(xué)習(xí)情況進(jìn)行輔導(dǎo)答疑，學(xué)生根據(jù)自身情況自定節(jié)奏在平臺中進(jìn)行學(xué)習(xí)，對于有難度的知識，老師適時提供線下短期課程培訓(xùn)。以自主學(xué)習(xí)為途徑，以合作學(xué)習(xí)等形式探究BIM技術(shù)應(yīng)用，豐富BIM教學(xué)內(nèi)容，提升教學(xué)水平。

3.4 實(shí)踐成效

近年來，在主動適應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要，逐步改革完善BIM人才培養(yǎng)和課程體系，強(qiáng)化創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，隴東學(xué)院土木工程學(xué)院學(xué)生BIM技術(shù)應(yīng)用較為熟練，能夠完成具體的工程實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)與企業(yè)人才需求的無縫銜接；同時，學(xué)生以BIM技術(shù)創(chuàng)新在全國高校BIM畢業(yè)設(shè)計創(chuàng)新大賽（本科組）、全國“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國大學(xué)生電子商務(wù)“創(chuàng)新、創(chuàng)意及創(chuàng)業(yè)”挑戰(zhàn)賽、全國大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽等各類賽事中取得較好成績。學(xué)院立足職能、用于擔(dān)當(dāng)，為進(jìn)一步服務(wù)地方社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展，學(xué)院還多次對地方建筑類企業(yè)員工進(jìn)行BIM技術(shù)應(yīng)用能力培訓(xùn)，促進(jìn)了BIM技術(shù)在地方更廣泛的落地應(yīng)用。

4.結(jié)語

國家一系列重大戰(zhàn)略推動實(shí)施呼喚新工科的建設(shè)，產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和新舊動能轉(zhuǎn)換呼喚新工科的建設(shè)，提升國際競爭力、硬實(shí)力呼喚新工科的建設(shè)[4]。在當(dāng)下BIM人才缺乏的大背景下，地方高校應(yīng)積極探索人才培養(yǎng)機(jī)制，引導(dǎo)學(xué)生適應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢。本文結(jié)合建筑業(yè)行業(yè)轉(zhuǎn)型、升級，進(jìn)一步明確了BIM人才培養(yǎng)的重要性。在此基礎(chǔ)上，探討地方高校BIM人才建設(shè)思路、培養(yǎng)體系、培養(yǎng)措施，注重學(xué)生的實(shí)踐技能、創(chuàng)新意識以及多學(xué)科融合，培養(yǎng)適應(yīng)區(qū)域建筑行業(yè)發(fā)展需要的BIM人才，促進(jìn)高等教育與地方社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展聯(lián)動發(fā)展。