BIM技術在高校建環專業實踐教學中的應用探索

王曉彤　龐赟佶　郭少朋

摘要：建筑信息模型（BIM）技術在實際工程領域有著極強的應用價值，通過論述和探討BIM技術在高校的建環專業課程設計、畢業設計等課程教學中的應用實踐和BIM技術應用技能的培養途徑表明：將BIM技術融入高校建環專業實踐教學環節已勢在必行且效果明顯。

關鍵詞：BIM技術；建環專業；實踐教學

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）28-0188-02

一、BIM技術應用的重要性與必要性

2015年，住建部頒發了《關于推進建筑信息模型（Building Information Modeling，簡稱BIM）應用的指導意見》，隨著“指導意見”的貫徹落實，全國十幾個省市地區已經推進了BIM技術在本地區的發展與應用，各省市地區陸續出臺相關BIM技術應用指導意見，全面貫徹落實住建部發布的BIM技術指導政策。2017年5月住房和城鄉建設部發布了《建筑信息模型施工應用標準》GB/T51235-2017（自2018年1月1日起實施），進一步推進了BIM的發展與應用。

BIM（Building Information Modeling）是建筑行業技術發展的必然趨勢，我國上千家甲級設計院與施工企業均建有BIM工作站，迫切需要大批的建筑工程BIM設計與施工組織技術人才和管理人才。因此，無論從現階段BIM技術工具出發，還是基于未來協同管理模式，掌握BIM技術將大大提高建環專業本科生的自我技術實力、適應行業需求的能力和就業競爭力。

二、BIM技術應用人才培養的難度

1.課程體系的局限性。據調查，近兩年大一學生對BIM學習的渴望度由33%提高到54%，但是隨著年級的增長，自主學習BIM的學生比例在逐年減少，主要原因是低年級學生對BIM相關知識學習的渴求度上升很快，但是由于課程體系中與BIM技術相關的教學課程基本沒有，學生只能自主學習，由于學生在課堂教學及實踐教學環節都不能得到很好的引導、指導以及在課程學習中適當的應用BIM，使得一部分學生不能堅持學習，導致在高年級時自主學習BIM的人數比例下降，大四學生自主學習比例由17%下降到10%，所以僅僅通過既定的課堂教學和實踐教學環節難以實現目前應用型本科教學的目標及滿足市場需求，如果課程體系中適當增加BIM的相關教學內容，必將有助于學生堅持對BIM技術的學習與探索，對學生掌握BIM技術以及增加其就業競爭力有著重要作用。

2.師資的缺乏。隨著國家和地方相繼出臺的多項BIM推廣應用政策，同時市場需求不斷增大，以應用型人才為培養目標的高校應該把BIM應用技能的培養作為教學重點之一。但是BIM方向的復合型教學人才嚴重缺乏，只能邀請各方BIM技術人員來學校輔導解惑，從長遠和可持續發展來看，BIM技術的教學人才是BIM專業應用人才培養與形成的基礎，是BIM專業應用人才滿足社會需求的根本保障，所以在重視BIM技術專業教育人才的引進和培養的同時，更要加強BIM教育教學團隊的合理建設。

三、BIM技術人才培養模式的探索

盡管在BIM培養條件方面有很多不足，但是由于目前市場對于BIM類相關人才的需求，我們又不得不加快步伐，使得所培養的學生能夠在BIM這個領域有所發揮和發展。

1.學生通過第二課堂學習BIM相關技術。由于在課程體系中沒有BIM技術相關課程的內容，我校建環專業的部分本科生，通過建立BIM協會、大學生創新計劃項目、BIM技術專題講座和專題培訓等過程的學習和實踐，掌握BIM技術的基本要求、AutodeskCAD、Naviswork、橄欖山翻模軟件、Revit-Architecture、Autodesk Revit-MEP以及Autodesk Ecotect Analysis和BIM-5D、BIM-VR等技術要領，學會了暖通空調系統3D設計、建筑安裝施工組織與管理、BIM技術的工程圖紙繪制方法等。（1）注重學生梯隊建設、培養。充分利用我校已畢業學生在各個地區、各個單位應用和研發BIM技術的優勢，多次邀請畢業的學生來學校做講座、培訓，指導高年級學生，高年級學生再指導低年級學生，營造傳、幫、帶的專業學習氛圍。（2）校企合作。注重軟件供應商、施工企業、設計單位與學校的校企合作，擴大BIM專業人員的指導與實踐教學，引導學生在市場中鍛煉，在課余時間和大三暑假時間鼓勵學生積極參加BIM培訓與現場實習等，積累其專業實踐能力。（3）充分利用網絡學習平臺。專業軟件開發商在網絡上組織的軟件應用教學與高校實踐教學之間存在一定的互補性。目前建環專業一部分本科學生利用課余時間通過網絡資源學習BIM軟件應用，對培養學生自主學習的能力非常有利。

2.增強交流與工程項目相接觸。鼓勵學生積極參加BIM相關的比賽，建環專業本科生已連續兩年參加全國性和地區性BIM應用技能大賽，并取得了較好的成績，增加了社會實踐學分，提高了學生的學習興趣，激發了學生的學習熱情與動力，同時鼓勵學生積極參加BIM應用技能認證，目前已經組織了兩期BIM認證培訓考試，提高了學生的專業技術實力和就業競爭力。鼓勵學生參與BIM實踐與學習的機會，利用假期深入施工現場，盡量體會和經歷BIM在建筑的設計、施工等多個階段的應用，加深對BIM的認知和理解，同時在實踐中掌握BIM的應用技能。

3.實踐教學環節的應用。經過深入分析與BIM相關的主干課程的實踐環節并研究其如何與BIM技術相融合，將BIM技術應用到建環專業實踐教學中，以實現應用技術型人才的培養目標。由于BIM技術應用需要比較完整、全面的專業知識，所以在大三、大四階段應用BIM完成課程設計和畢業設計是可行性的，于是在工業通風、空調制冷機房課程設計和大四的畢業設計中引導一部分學生采用BIM技術完成設計內容。（1）課程設計。在工業通風和空調制冷機房課程設計階段，將傳統的二維模型轉換為三維模型，可以充分利用BIM技術可視化、模擬性、優化性的特點，優化設計方案，將原本“枯燥乏味”的專業課程設計變得生動起來，機房設備、管路布置的合理性一目了然，便于學生理解和及時發現設計的不合理之處，不僅培養了學生對專業課的學習興趣，也將教學內容生動、形象地展現在學生面前。通過學習和應用Revit軟件，部分學生能較順利且高質量地完成課程設計，從而達到該課程的教學目的。（2）畢業設計。畢業設計是建環專業學生專業知識綜合應用性最強的教學環節，其主要目的在于培養學生應用所學知識去解決實際工程問題的能力。設計內容主要包括方案確定、理論計算、設備選擇、管網設計計算、工程制圖等。

大四學生對BIM技術已有比較深刻的認識和理解，一部分學生也具備比較熟練地完成建模的能力，因此引導一部分大四學生應用BIM技術來完成畢業設計，將建模與本專業知識有機結合來作為其畢業設計成果的一部分。

學生首先將已有的建筑、結構、水電等做了翻模，同時根據本專業畢業設計的要求，對空調系統和防排煙系統及新風機房、制冷機房進行了設計計算、方案比較、設備選擇、風水系統的管網布置與計算、機房布置等工作，利用revit軟件建立了空調、制冷、防排煙等三維模型、繪制平面圖、剖面圖及系統圖、詳圖等工程圖紙，還要求學生對設計項目做出BIM-5D漫游動畫，在畢業答辯時的展示獲得了教師、外聘答辯專家的認可與肯定，充分發揮了采用BIM技術設計過程的優越性，將畢業設計同BIM技術有機結合起來，為教學提供了的視角，并獲得了階段性的教學成果。

四、結論

1.通過把BIM技術融入建環本科學生的教學實踐中，可以改變學生對建筑、設計、施工等相關因素的理解，不僅大大提升了實踐教學水平與教學效果，而且使學生對BIM的認知度和自主學習意識得到了提高，同時BIM技術在工程領域的推廣與應用也為高校信息化教學的應用提供了一個嶄新的平臺。

2.BIM技術在傳統專業課程教學中的應用產生了事半功倍的效果。通過建立可視化三維模型，引導學生將所學的多門專業課程的知識緊密聯系并靈活應用起來，起到模擬實踐的效果。

3.教師應用BIM技術可將書本上抽象的專業知識內容具體化，便于學生理解。將BIM技術通過多種途徑應用到相關專業課程教學過程中，勢必對提高課程的教學效果起到積極的作用。

參考文獻：

[1]王芳，王志強.融合BIM技術的應用型土木工程專業實踐教學平臺的優化與應用[J].高等建筑教育，2016，（1）：155-157.