摘" " 要：文章以新工科建設(shè)為背景，以學(xué)生發(fā)展為中心，著眼于人才培養(yǎng)的本質(zhì)，積極探索信息技術(shù)與教育教學(xué)的融合。通過(guò)“專業(yè)教育與思政育人相融合，多專業(yè)協(xié)同育人，線上線下混合式教學(xué)，書證融通促發(fā)展，以賽促學(xué)、以賽促教及產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人”六步走戰(zhàn)略，以“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程為例，開展BIM技術(shù)復(fù)合型人才培養(yǎng)模式的研究與實(shí)踐，解決教學(xué)過(guò)程中專業(yè)價(jià)值引領(lǐng)不足、各專業(yè)間協(xié)同性不足、BIM理論教學(xué)與工程實(shí)踐脫節(jié)、教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與人才需求標(biāo)準(zhǔn)不一致和師資力量與教學(xué)資源不足等問(wèn)題，為社會(huì)培養(yǎng)和輸送BIM技術(shù)創(chuàng)新型和復(fù)合型人才，為推動(dòng)行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供支持。

關(guān)鍵詞：新工科；BIM技術(shù)；復(fù)合型人才；培養(yǎng)模式；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G642.0；TU241.7" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " 文章編號(hào)：1002-4107（2024）08-0076-03

一、引言

隨著建筑行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展，BIM技術(shù)已經(jīng)成為行業(yè)發(fā)展的重要驅(qū)動(dòng)力。在新工科背景下，我國(guó)圍繞創(chuàng)新、全面和全周期工程教育的新理念，不斷開拓工程教育改革的路徑，積極推進(jìn)教學(xué)改革創(chuàng)新[1]。從教育的視角看，為國(guó)家和行業(yè)培養(yǎng)并儲(chǔ)備具備高水平BIM技能的復(fù)合型人才，已成為當(dāng)下關(guān)注的焦點(diǎn)[2]?！癇IM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程作為一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的專業(yè)必修課，旨在讓學(xué)生掌握BIM技術(shù)的基本原理及BIM技術(shù)在項(xiàng)目全生命周期內(nèi)的應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生的綜合應(yīng)用能力和創(chuàng)新思維?！癇IM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程融合了土木工程、工程管理、計(jì)算機(jī)科學(xué)等多個(gè)學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)，具有跨學(xué)科和實(shí)用性強(qiáng)等特點(diǎn)。通過(guò)系統(tǒng)學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠更好地理解和應(yīng)用BIM技術(shù)，提高工程項(xiàng)目的效率和質(zhì)量，推動(dòng)建筑行業(yè)持續(xù)進(jìn)步。因此，課程在培養(yǎng)建筑行業(yè)未來(lái)領(lǐng)軍人才方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用，是推動(dòng)建筑行業(yè)持續(xù)創(chuàng)新和發(fā)展的重要基石。而如何合理設(shè)置“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程的內(nèi)容體系、教學(xué)模式、考核方式等成為當(dāng)下亟須解決的難題。

二、“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程教學(xué)現(xiàn)存問(wèn)題

（一）缺少專業(yè)價(jià)值引領(lǐng)

隨著社會(huì)的發(fā)展，行業(yè)企業(yè)對(duì)專業(yè)人才的要求不再僅僅局限于專業(yè)技能，還要求其具備專業(yè)使命感和社會(huì)責(zé)任感。伴隨低碳、綠色、環(huán)保理念的提出，建筑業(yè)逐漸朝著“綠色建筑”“智能建筑”“裝配式建筑”轉(zhuǎn)變，這就要求建筑行業(yè)人員了解行業(yè)發(fā)展方向、國(guó)家政策導(dǎo)向及先進(jìn)技術(shù)。但目前高校教學(xué)往往只進(jìn)行知識(shí)講授，對(duì)于專業(yè)價(jià)值的引領(lǐng)不足，導(dǎo)致學(xué)生的專業(yè)自豪感不強(qiáng)，在今后面臨就業(yè)選擇時(shí)易跨行擇業(yè)。

（二）專業(yè)間協(xié)同性不足

現(xiàn)階段，BIM技術(shù)雖受到國(guó)家重視并得到大力推廣，但在高校教學(xué)中仍沒(méi)有形成以BIM技術(shù)為核心的課程體系。建筑工程的全生命周期涉及多個(gè)專業(yè)交叉融合，而在傳統(tǒng)教學(xué)中，各個(gè)專業(yè)有自己獨(dú)立的教學(xué)體系，專業(yè)間難以相互貫通、相互協(xié)作，導(dǎo)致在參與實(shí)際項(xiàng)目時(shí)易出現(xiàn)多專業(yè)間協(xié)同性不足、構(gòu)件發(fā)生碰撞等問(wèn)題。將BIM技術(shù)融入多個(gè)專業(yè)現(xiàn)有的課程體系是高校需要解決的一大難題。

（三）理論教學(xué)與工程實(shí)踐脫節(jié)

教學(xué)目標(biāo)與人才需求目標(biāo)不一致是目前高校教學(xué)過(guò)程中需要關(guān)注的問(wèn)題。大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)的崛起，塑造了嶄新的工程業(yè)態(tài)，對(duì)工程人才的要求也發(fā)生了變化[3]。學(xué)生不僅要掌握扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，還要有實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。但受傳統(tǒng)教學(xué)思維的影響，教師在授課過(guò)程中往往更注重專業(yè)知識(shí)的講授，因此，當(dāng)學(xué)生參加實(shí)際工程時(shí)，往往因?qū)嵺`經(jīng)驗(yàn)不足，導(dǎo)致無(wú)法將理論知識(shí)應(yīng)用到工程實(shí)際中，不能真正達(dá)到BIM復(fù)合型人才的標(biāo)準(zhǔn)。

（四）師資力量不足

許多高校對(duì)BIM技術(shù)的重視程度越來(lái)越高，但配套的教學(xué)設(shè)施及師資力量仍然不足。目前，對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行講授的多為BIM相關(guān)軟件公司的操作人員，而能熟練操作BIM相關(guān)軟件且具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)和豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的教師較少。因此，建立一支專業(yè)素質(zhì)過(guò)硬、學(xué)術(shù)水平高、工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的BIM教師團(tuán)隊(duì)是高校亟待解決的問(wèn)題。

（五）前置課程連接不緊密

“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程內(nèi)容與多門專業(yè)課程有交叉，需要“平法識(shí)圖”“房屋建筑學(xué)”等前置課程知識(shí)的支撐，但在傳統(tǒng)教學(xué)模式下，學(xué)生一般缺乏學(xué)習(xí)的自主性，難以主動(dòng)銜接前置課程內(nèi)容。在這種情況下，教師需在課堂上花費(fèi)大量時(shí)間復(fù)習(xí)相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，從而導(dǎo)致講課內(nèi)容受限。因此，為了讓學(xué)生按時(shí)完成課程學(xué)習(xí)，教師往往選擇與教材案例相近的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，不再花費(fèi)過(guò)多時(shí)間進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)銜接，學(xué)生也只會(huì)照案例模仿，主觀能動(dòng)性及創(chuàng)新性不足，不利于應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)[4]。

（六）缺乏以學(xué)生為主體的教學(xué)

在授課過(guò)程中，由于課堂時(shí)間有限，授課往往以教師講授為主，缺乏教師與學(xué)生間的互動(dòng)及學(xué)生的自主思考環(huán)節(jié)，學(xué)生也只是被動(dòng)地跟著教師的思路走，缺乏參與感。但BIM類課程要求學(xué)生掌握內(nèi)核，能舉一反三，而傳統(tǒng)教學(xué)模式僅是“滿堂灌、填鴨式”的教學(xué)，無(wú)法激發(fā)學(xué)生的主動(dòng)性和自主性，顯然達(dá)不到培養(yǎng)BIM復(fù)合型人才的目標(biāo)。

三、“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程改革策略

針對(duì)上述問(wèn)題，文章提出“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程教學(xué)模式的改革策略。

（一）融入思政元素，實(shí)現(xiàn)價(jià)值引領(lǐng)和塑造

BIM類課程作為新工科背景下與行業(yè)緊密接軌的技術(shù)應(yīng)用型課程，對(duì)行業(yè)前沿及國(guó)家政策導(dǎo)向的關(guān)注顯得尤為重要[5]。因此，教師應(yīng)在此基礎(chǔ)上，重塑“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程的教學(xué)目標(biāo)，充分利用課堂教學(xué)主渠道，將知識(shí)學(xué)習(xí)與價(jià)值塑造有機(jī)融合，深入挖掘課程內(nèi)容蘊(yùn)含的思政元素[6]。例如，通過(guò)展示建筑工程優(yōu)秀案例，對(duì)學(xué)生進(jìn)行建筑美育教育，塑造學(xué)生的審美觀念[7]；了解并掌握行業(yè)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)和國(guó)家政策導(dǎo)向，將“節(jié)能建筑”“綠色建筑”“智能建造”等先進(jìn)理念滲透到課程教學(xué)中，增強(qiáng)學(xué)生的專業(yè)使命感和社會(huì)責(zé)任感；將行業(yè)最新動(dòng)態(tài)、時(shí)政要聞補(bǔ)充進(jìn)思政元素庫(kù)，形成育人體系，寓價(jià)值塑造于知識(shí)傳授和能力培養(yǎng)之中，實(shí)現(xiàn)專業(yè)教學(xué)與思政育人有機(jī)融合。實(shí)施方案如圖1所示。

（二）連接前置課程資源，助力知識(shí)互通

“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程需要基于“平法識(shí)圖”“房屋建筑學(xué)”等專業(yè)課程知識(shí)進(jìn)行講授。因此，教師可利用線上平臺(tái)，將前置課程的對(duì)應(yīng)章節(jié)鏈接到“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程涉及的知識(shí)點(diǎn)，幫助學(xué)生深入學(xué)習(xí)對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)，通過(guò)線上平臺(tái)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并根據(jù)統(tǒng)計(jì)出的薄弱點(diǎn)，在課上有針對(duì)性地對(duì)個(gè)別前置課程的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解，以便學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容有更深的理解。

（三）跨專業(yè)、跨學(xué)科協(xié)同的課程體系重構(gòu)和優(yōu)化

建筑工程項(xiàng)目全生命周期內(nèi)涉及多個(gè)專業(yè)，多學(xué)科交叉融合，且培養(yǎng)復(fù)合型人才是當(dāng)前新工科所倡導(dǎo)的一個(gè)重要理念。因此，“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程教師應(yīng)打破原專業(yè)界限和壁壘，聯(lián)合多專業(yè)的教師共同打造和構(gòu)建學(xué)科交叉融合的人才培養(yǎng)新模式[2]。首先，以建筑學(xué)、土木工程、給排水科學(xué)與工程和工程管理4個(gè)專業(yè)為核心基礎(chǔ)，將不同專業(yè)和學(xué)科之間的課程進(jìn)行銜接，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)調(diào)各專業(yè)的能力；其次，融合信息工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)等相關(guān)專業(yè)，以BIM技術(shù)為主線進(jìn)行“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程建設(shè)，選擇多專業(yè)知識(shí)點(diǎn)融合的教學(xué)案例，由點(diǎn)及面，幫助學(xué)生將多專業(yè)知識(shí)點(diǎn)貫穿起來(lái)。同時(shí)，讓建筑學(xué)、土木工程、給排水科學(xué)與工程和工程管理4個(gè)專業(yè)的學(xué)生組隊(duì)，配合完成一整個(gè)工程項(xiàng)目的建筑建模、結(jié)構(gòu)建模、機(jī)電建模和工程算量、方案比選等，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。

（四）線上線下混合式教學(xué)，共享課程資源

“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程涉及的操作要點(diǎn)多，且建筑工程項(xiàng)目圖紙復(fù)雜多樣，僅依靠課堂上的案例練習(xí)難以將知識(shí)點(diǎn)融會(huì)貫通。因此，教師依托超星學(xué)習(xí)通平臺(tái)，通過(guò)開展線上線下混合式教學(xué)，在各個(gè)環(huán)節(jié)配置相應(yīng)的教學(xué)資源，打通課前、課中、課后全流程。課前通過(guò)學(xué)習(xí)通發(fā)布學(xué)習(xí)任務(wù)并進(jìn)行線上答疑，同時(shí)上傳36個(gè)學(xué)習(xí)教程視頻及6套實(shí)際工程圖紙資料，引導(dǎo)學(xué)生提前預(yù)習(xí)、自主學(xué)習(xí)。課中發(fā)布優(yōu)秀工程案例供學(xué)生借鑒，并發(fā)布小組任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力。課后上傳課堂的操作錄屏回放視頻及3個(gè)案例資源，并發(fā)布課后作業(yè)，使學(xué)生進(jìn)一步鞏固該章節(jié)的內(nèi)容，查缺補(bǔ)漏。同時(shí)，教師可根據(jù)課后學(xué)生線上評(píng)分及時(shí)調(diào)整教學(xué)方式，提高教學(xué)效果。實(shí)施方案如圖2所示。

（五）“1+X”書證融通培養(yǎng)復(fù)合型人才

按照國(guó)家“1+X”制度改革，將“1+X”證書融入課程標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程成績(jī)與BIM類職業(yè)技能證書無(wú)縫對(duì)接。教師可通過(guò)課上引入工程實(shí)例進(jìn)行BIM建模練習(xí)，課下開展專業(yè)技能知識(shí)講授，同時(shí)通過(guò)學(xué)校的BIM應(yīng)用技能報(bào)名考試點(diǎn)，組織“1+X”BIM技能一級(jí)考試培訓(xùn)。當(dāng)基礎(chǔ)班培訓(xùn)結(jié)束后，擇優(yōu)選擇部分學(xué)生進(jìn)入提高班，進(jìn)行BIM技能二級(jí)考試培訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)分層次教學(xué)。將BIM類職業(yè)技能證書的考取作為課程的過(guò)程性考核標(biāo)準(zhǔn)之一，能激發(fā)學(xué)生的主觀能動(dòng)性，創(chuàng)新實(shí)施“多元融合、混合主體、過(guò)程導(dǎo)向、書證融通”的工學(xué)交替復(fù)合型人才培養(yǎng)模式。實(shí)施方案如圖3所示。

（六）以任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，以賽促教以賽促學(xué)

在“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程各章節(jié)設(shè)置進(jìn)階式應(yīng)用任務(wù)，主動(dòng)與核心專業(yè)課程建立聯(lián)系，不斷增加學(xué)習(xí)寬度和深度。教師應(yīng)在講授知識(shí)的同時(shí)，布置實(shí)操任務(wù)，使學(xué)生學(xué)以致用，將理論知識(shí)應(yīng)用到工程實(shí)例中，解決理論知識(shí)與實(shí)踐的銜接問(wèn)題，最后以工程實(shí)例作為畢業(yè)設(shè)計(jì)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)“模仿任務(wù)—實(shí)戰(zhàn)任務(wù)—綜合應(yīng)用任務(wù)”的進(jìn)階。同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生參加全國(guó)高校BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽、“魯班杯”全國(guó)高校數(shù)字孿生創(chuàng)新應(yīng)用大賽、“品茗杯”全國(guó)高校BIM應(yīng)用畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽等相關(guān)競(jìng)賽，并在專業(yè)理論和技能上為參賽學(xué)生提供指導(dǎo)和幫助，實(shí)現(xiàn)以賽促教。通過(guò)參與競(jìng)賽，學(xué)生提高了學(xué)習(xí)動(dòng)力，培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和語(yǔ)言表達(dá)等能力，鞏固了專業(yè)知識(shí)，提高了軟件操作熟練度，實(shí)現(xiàn)了以賽促學(xué)。實(shí)施方案如圖4

所示。

（七）搭建產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的BIM實(shí)踐平臺(tái)

利用南陽(yáng)師范學(xué)院與企業(yè)合作建立的聯(lián)合實(shí)訓(xùn)中心，為學(xué)生提供實(shí)習(xí)場(chǎng)地，使學(xué)生對(duì)建筑工程構(gòu)件及施工工藝等有更加直觀的了解，并進(jìn)一步與BIM建模內(nèi)容聯(lián)系起來(lái)。通過(guò)產(chǎn)教融合，有效聯(lián)合教育和產(chǎn)業(yè)體系，構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的培養(yǎng)體系。一方面，通過(guò)校企雙方資源互補(bǔ)，教師可以實(shí)際建設(shè)項(xiàng)目為導(dǎo)向，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解BIM技術(shù)在建筑全生命周期內(nèi)的優(yōu)勢(shì)，提高學(xué)生的項(xiàng)目管理能力，實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐有機(jī)深化結(jié)合。同時(shí)，將合作企業(yè)提供的實(shí)際工程資料載入線上資源庫(kù)，并在線下同步教學(xué)，分小組完成項(xiàng)目，幫助學(xué)生將理論與實(shí)踐聯(lián)系起來(lái)，培養(yǎng)學(xué)生多專業(yè)協(xié)調(diào)的能力及項(xiàng)目全過(guò)程管理的能力。另一方面，教師可到企業(yè)接受培訓(xùn)、掛職鍛煉，深度參與企業(yè)的BIM項(xiàng)目，豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而更好地將理論知識(shí)與實(shí)際工程結(jié)合起來(lái)，進(jìn)一步提高BIM教學(xué)能力。

四、結(jié)束語(yǔ)

文章在新工科和行業(yè)發(fā)展的雙需求背景下，以“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程為例，積極探索信息技術(shù)與教育教學(xué)的融合。通過(guò)專業(yè)教育與思政育人相融合，多專業(yè)協(xié)同育人，線上線下混合式教學(xué)，書證融通促發(fā)展，以賽促教、以賽促學(xué)及產(chǎn)學(xué)研協(xié)同育人六步走戰(zhàn)略，進(jìn)一步解決專業(yè)價(jià)值引領(lǐng)不足、各專業(yè)間協(xié)同性差、BIM理論教學(xué)與BIM工程實(shí)踐脫節(jié)、教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)與人才需求標(biāo)準(zhǔn)不一致、師資力量與教學(xué)資源不足等問(wèn)題，促進(jìn)高校教育與行業(yè)發(fā)展緊密聯(lián)系，使“BIM技術(shù)原理及應(yīng)用”課程成為培養(yǎng)具備高實(shí)踐力、高創(chuàng)新力、高競(jìng)爭(zhēng)力的復(fù)合型人才的有力抓手。

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■ 編輯∕王力

收稿日期：2023-11-30" " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " 修回日期：2023-12-26

作者簡(jiǎn)介：任" 懌，女，助教，研究方向?yàn)锽IM技術(shù)的應(yīng)用、巖土工程的治理與防護(hù)；丁軻，男，副教授，研究方向?yàn)锽IM技術(shù)的應(yīng)用、工程造價(jià)、工程管理；鄭文豫，男，副教授，研究方向?yàn)锽IM技術(shù)的應(yīng)用、土木工程施工技術(shù)。

基金項(xiàng)目：南陽(yáng)師范學(xué)院實(shí)驗(yàn)室開放項(xiàng)目“BIM+GIS在建設(shè)工程數(shù)字化管理中的應(yīng)用”（SYKF2021067）