楊歡歡
(啟東市第二中等專業學校,江蘇 南通 226200)
職業院校開展BIM技術及其軟件教學的研究
楊歡歡
(啟東市第二中等專業學校,江蘇 南通 226200)
BIM技術及其軟件教學是職業院校專業課教學的理論基礎和實踐基礎。通過BIM技術理論教學及BIM軟件教學,能夠提高學生的識圖以及作圖和信息處理能力。文章將重點以BIM技術及其軟件教學為研究對象,對職業院校相關教學改革實踐情況進行分析,旨在改善職業院校教學現狀,提高學生的實踐動手能力。
職業院校;BIM技術;軟件教學;改革
BIM技術又稱Buliding Information Modeling,這一技術是我國現階段建筑工程領域經常會采用的一種現代化數字技術。其主要原理是通過信息技術及計算機技術,對建筑工程設計、施工和管理等全生命周期進行模擬仿真[1]。BIM技術是一種技術模型,能夠通過三維視角,為建筑工程設計與施工提供多樣化的研究、分析視角,從而實現信息共享及信息模擬和信息仿真,以此對建筑工程全過程進行協同化管理及精細化管理。
早在2012 年,《關于進一步加強高校實踐育人工作若干意見》的綱領性文件出臺,國家教育部及國家財政部和國家宣傳部聯合指出,實踐教學方法和制度改革,是推動職業院校發展、前進的主要動力,也是現代化人才培養的重要出發點和落腳點[2]。這一政策出臺,在一定程度上加快了我國建筑工程領域BIM技術及其軟件的應用和推廣,對建筑工程類職業院校而言,具有積極的指導意義和理論意義,對職業院校改革起到了促進和推動作用。在此背景下,越來越多的職業院校開始加強專業調整,通過對傳統人才培養模式進行改革,以此提升學生的基本實踐技能。
BIM技術最早產生于西方發達國家,經過不斷實踐發展,這一技術在美國的總體應用率從最初的28%已增加到71%。近年來,我國部分職業院校也為了滿足市場對BIM技術人才的需求,積極開展以BIM技術和BIM技術軟件推廣為基礎的專業課程教學改革。比如在2005年,我國華南理工大學建筑學院就與歐特克聯合建立了基于BIM技術與建筑工程研究的實驗室,由此為國內眾多職業院校展開BIM技術及其軟件教學奠定了重要基礎。但通過進一步研究發現,除了個別職業院校外,國內職業院校建筑工程專業的相關學生對BIM建筑模型的認知程度較低,且BIM技術和BIM軟件教學在國內眾多職業院校教學體系中所占比重不足。在對某職業院校學生進行調查訪談后發現,學生的學習滿意度不高,其對新技術的渴求度較高。因此,這一教學現狀表明,當前職業院校在職業技能教學中,不能將新技術與學生及社會實際發展需求相結合[3]。
經過教學改革后,將BIM技術應用于學生專業課理論與實踐教學過程中,學生的學習興趣明顯提升,尤其是利用數字化和信息化模型,通過三維技術進行識圖及作圖和分析處理,能夠使學生更加直觀和全面了解建筑工程設計、施工和后期運營管理的全部技術流程,且教學實踐過程中,向學生推廣和普及BIM技術軟件的相關知識,大大提高了學生的自主性與積極性。
3.1 積極構建基于BIM技術及其軟件教學的課程體系
素質教育和技能教育背景下,我國職業院校教學改革的基本任務和目的是基于院校實際情況和結合學生基本特點,培養懂技術及能管理和善理論的現代化人才。因此本文認為,基于BIM技術及其軟件教學的基本理念,是要構建集“構思(Conceive)—設計(Design)—實踐(Implement)及運用(Operate)”為一體的“CDIO”專業課程教學體系[4],從而使不同學生能夠將BIM技術及其軟件與自己專業領域的相關知識理論相聯系和相結合,最終使學生在自我探索及自我學習和自我管理中提升自己的基本職業技能水平,形成自己的操作經驗。故在課程目標體系設計方面,教師應充分發揮BIM技術及軟件信息化和協同化、集成化、數字化優勢,通過構建三維模型,將不同課程之間及同一課程之間、理論與實踐課程之間、校內與校外之間相互關聯的教學要素進行橫向與縱向聯系,以此深化學生對BIM技術及其軟件教學的認識。與此同時,師生應依托于網絡信息化平臺和BIM技術實踐平臺,構建以實踐為主、理論為輔、學生為本的三位一體的特色化教學實踐體系。
3.2 設計基于BIM技術應用及其軟件操作的教學實驗環節
傳統的BIM技術教學基本都是重理論、輕實踐。因此,在教學課程改革中,要轉變這一傳統的教學理念和形成邊理論、邊實踐的二元教學結構,強化學生“理論來源于實踐而指導實踐”的認識。由于BIM技術在建筑類專業課程教學中,涉及諸多信息知識點,但BIM軟件模型具有三維化及立體化和可視化、協同化、仿真化等特征。因此,對于初學者而言,教師可通過基本的認知與理解,加深學生的學習記憶,使其充分認識到BIM技術及其軟件在現代工程學應用中的重要性,從而提高其學習的積極性和主動性。
比如,在某建筑工程結構設計分析教學中,在課程準備階段,可指導學生選好施工圖,然后采用REVIT軟件結合施工圖紙構建基本的數字化模型,經過任務驅動對本次專業課程教學的基本任務進行明確,并指導學生正確讀識建筑結構的門窗、柱子和樓梯甚至內外墻等相關建筑構件,學生識讀完成后,結合基本的三維建筑模型,對建筑某結構的細節和縱面圖及剖面圖、二維平面進行對比分析,然后采用BIM技術軟件對建筑結構的高度及平臺板和寬度、相關參數等進行模型仿真分析,最后再對建筑物立體模型進行分析,采用REVIT軟件對建筑結構樓梯及轉角式結構等進行作圖分析,從局部到整體、從理論到實踐、從識圖到讀圖和作圖,通過軟件及實物模型演示,能夠更加清晰地將建筑物整個構思及設計和施工的全過程展示給學生。
3.3 注重BIM技術及其軟件教學中不同學科體系的有機融合
職業院校與一般高等院校不同,在BIM技術及其軟件教學中,應突出實踐性和實用性,多通過教學實驗環節,利用信息化模型,加強不同學科及不同教學內容之間的有機聯系,堅持相關及相似和關聯的教學原則,通過信息共享及資源整合,注重學科體系的完整性與貫通性。
比如,建筑類專業課程一般包括建筑工程概論及工程圖學和建筑結構、工程造價和工程力學、項目管理等諸多交叉學科。因此,在同一個信息化模型下,教師可結合不同學科理論的特點,提升學生知識遷移及知識拓展和知識應用聯系的基本能力[5]。筆者認為,BIM技術及其軟件教學應注重案例教學,設計適合不同專業學生的統一教學案例,充分利用教學資源,突出專業實踐課之間的有機性。通過將多個學科理論融合于一個建筑信息化模型中,起到化繁為簡的效果。將覆蓋全生命周期的項目管理學及建筑學理論匯聚于一個維度中,實現多角度看待問題及分析問題和解決問題。比如,教師可通過虛擬漫游展示,將同一個建筑模型導入到Navisworks軟件中,進行虛擬漫游,將一個仿真模型貫穿于全部課程教學中,實現一模多用、一圖多解,反復強化案例教學,如圖1所示。

圖1 BIM及其軟件教學中基于任務驅動的虛擬漫游教學演示
總而言之,隨著市場經濟的發展,當今社會對人才的需求也越來越多樣化和層次化。特別是在經濟全球化的刺激下,我國人才需求結構也發生了很大變化。因此,對于職業院校而言,當前人才素質教育與職業技能教育的重任,在于培養BIM工具開發人才及BIM標準制定人才和BIM技術及其軟件應用人才、BIM技術推廣和教學等新型人才。目前,BIM技術使用范圍廣、人才需求量大。因此,加快BIM技術及其軟件教學改革,已成為職業院校教學工作實踐的重要基礎。本文通過對BIM技術理論進行簡要闡述,并結合現階段社會對BIM技術人才的實際需求進行分析,提出了針對性的改進實踐對策,為職業院校的發展提供了可行性建議。
[1]孫麗雅,李修強,程國強.建筑類高職院校BIM技術緊缺人才培養對策研究[J].南陽師范學院學報,2015(12):72-75.
[2]張華英,楊振英.高職院校BIM教學思路探索[J].佳木斯職業學院學報,2016(1):6-7.
[3]王治,楊勇,張鄰,等.基于BIM的高職院校人才培養模式研究[J].科技創業月刊,2016(14):85-86.
[4]秦浩,余潔.BIM建筑信息模型課程在土建類高職院校開設的必要性研究[J].新課程研究(中旬刊),2014(7):51-52.
[5]魏科豐,紀仁芹,鐘葵,等.高校BIM題庫建設的研究與實踐[J].山東工業技術,2016(7):288-289.
Research on BIM technology and software teaching in vocational colleges
Yang Huanhuan
(Qidong Second Secondary Specialized School,Nantong 226200,China)
BIM technology and software teaching is the theoretical basis and practical basis of professional courses teaching in vocational colleges.Through the teaching of BIM technology theory and BIM software,it can improve the students’abilities of identifying the images and drawing and information processing.This article focused on BIM technology and its software teaching as the research object,analyzing the relevant teaching reform practice in vocational colleges,to improve the teaching situation of vocational colleges and improve students' practical abilities.
vocational college;BIM technology;software teaching;reform
楊歡歡(1982—),女,江蘇南通,本科,講師;研究方向:計算機。