基于bim 技術現代學徒制下翻轉課堂教學模式研究

劉曉勤 肖先波

摘要：bim 技術已經滲透到各行各業，建筑大工業時代的到來要求建筑相關專業的教學環境必須符合現代學徒制，如何通過翻轉課堂的形式將現代學徒制運用到高等技能人才培養中，真正實現教學質量和高校內涵的質的提升是當代很重要的一個議題，作者從事職業教育30載，用給自己的經驗談了對此問題的看法，供同仁商榷。

關鍵詞：現代學徒制；翻轉課堂；建筑工業化時代

近年來，現代學徒制式的人才培養模式成為越來越多的高職院校工科技術技能人才培養的典范。得到了職業教育各界的認可。2014年教育部的《關于現代學徒制試點工作的意見》以及2015年8月，教育部遴選165家試點單位，都使得以現代學徒制成為技能人才培養的重要模式向前跨了一大步。建筑業目前面臨工業化的時代，BIM技術的運用、裝配式施工、綜合管廊都是發展的方向。本研究立足高等職業教育層面，對土建類專業基于BIM技術運用下的現代學徒制人才培養主要模式和架構進行深入探索，為提升高職土建類人才培養質量提供借鑒。

一、高職土建類人才培養的現實困境

1、師資力量薄弱，教師實踐技能亟需提高。由于常年擴招造成的后遺癥，各高校教師數量一直不足，尤其是職業類院校的實踐環節師資。教師中相當一部分是出了學校門又進學校門沒有施工企業一線施工以及管理的經驗，該項工作如果完全依賴來自施工行業的兼職教師來完成的話，時間上的保證和責任心的到位又成了影響教學質量的障礙。學校能夠提供的微薄報酬也很難讓真正有含金量的鳳凰落下來。

2、專業課程設置存在滯后性，沒有跟上建筑工業化時代。房地產衰退換來建筑行業的轉型， 信息化技術已經越來越多的運用于建筑設計、建筑施工管理等行業上來，由于這些技術和技能還沒有形成體系和國家規范，對于所有的開土建類專業的院校來說其實是另一個發展的春天到來了。學校和企業、行業大家在一個起跑線上。其次是將BIM技術的運用與原有理論融為一體，知識與技能孰輕孰重的問題還沒找到一個恰當的平衡點，課程的開設如何提升學生綜合素質和技能各校也還在探索，授課的目的性和效果均不能同步跟上，實踐環節訓練的教材目前也是空白，出版社雖然都列入了出版目錄中，但是合格作者的人選確是一個大的難題，出版社為了生存，主編的確定沒有設底線，也是目前教材質量嚴重下滑的主因。

3、校企合作浮于表面，企業積極性欠缺。目前各院校都有校外實訓場或基地，各高校也幾乎都建立了建筑產業委員會、教學指導委員會，也和很多施工企業簽署了戰略合作協議書；但實際運作時絕大多數的結果是學校剃頭挑子一頭熱，企業參與的內驅動力明顯不足，基本上是在學校的相關“人情”面前陪學校溜溜。究其原因，建筑施工現場本身就是個危險性比較高的場所，現在執行的是項目經理負責制，企業在沒有實際利益，考慮安全性和效率的前提下，是沒有參與的熱情的。企業一方面要付出大量的人力來保證來現場學生的安全，另一方面在現有政策下企業還要給學生發實習工資，購買意外傷害保險；而學生自身對于這個充滿鋼筋、水泥的冰冷空間缺乏感情，更談不上工作的激情，頻繁跳槽變成了常見現象，企業付出與產出不成正比，極大的打擊了企業參與的積極性。

4、頂崗實習人員分散，專業對口率差，管理難度大。學生進校時由于對專業的認知度有限，土建施工職業的特殊性使得行業苦累不說，每個項目能夠接納的學生數也有限，而且學生實習的內容因為所在的項目不同存在較大的差距。尤其是江浙一帶的學生家里經商的較多，很多父母希望孩子繼承家族產業，上土建類專業完全是高考填寫志愿時隨意的產物。師資力量的薄弱，又使得監督檢查成了一紙空談，社會、學校、企業三方共管共評成了走過場。相當一部分學生的頂崗實習遠沒有達到入學時專業培養方案里設定的培養目標的要求。

二、基于bim 技術現代學徒制下的翻轉課堂教學模式分析

1、BIM技術分析 BIM技術應用的現代學徒制意味著數字化管理時代到來，復雜的建筑項目隨著技術、環境和溝通需求的增加，數字化已成明顯的趨勢。建筑信息模型又稱作BIM，是數字化的項目管理工具，其數據來自工程各方面的信息反饋。各參與方訪問統一的數據源，所以他們可以很方便的進行協同，這個過程將貫穿整個建筑生命期。在項目之初就可以模擬項目的整個過程，包括可視化的人流模擬、能源模擬、交通模擬和潛在沖突。在規劃階段就可以和業主進行很好的溝通，因為所有的必要信息都可以獲取和交互，在施工階段，模型可以展示所有分階段的信息，各種變化都可以以可視化的方式呈現。信息流和決策變的非常容易理解， BIM也給供應商提供了了巨大的幫助，在數字模型的基礎上，可以直觀感受所有的設備信息，例如名稱、存儲狀態和維護計劃，BIM最終將減少時間和成本。這一新的技術的應用無疑給土建類專業帶來了翻天腹地的變化，那么隨之而來的課堂教學改革也要有實質性的突變，而實現這一突變的就是翻轉課堂教學。

2、翻轉課堂與BIM技術的結合分析 翻轉課堂通過主動建構的學習場域，充分調動學生的學習能動性，讓深層次學習成為現實。BIM技術的引入使得翻轉課堂在教學中為提升學生技能提高了效率，表現在這樣幾個方面。一是更新了師生交流模式，互動成為主流模式，實現教師作為引導者，學生作為探索者的二次元。如先期典型建筑物體量的獨立練習和典型建筑構件族庫的練習，都不自覺的通過教師設計的程序，打造了課前練習、問題積累，集中解答的過程，學生順其自然的就被誘導進場。二是全過程、全方位實現教學過程動態化，個性化。翻轉課堂依托BIM技術軟件，可以將學生分組，根據課程的難重點和目的設置不同的體量、族和綜合建筑微任務超市，學生根據微任務自由組組練習、討論、匯報交流，人人參與的方式減少了學生身在曹營心在漢和濫竽充數的狀態。三是通過師生互動，生生協作、師生協作等方式的自主學習，讓學習過程和狀態翻轉過來，不是要學生學，也不是學生要學，而是學生愛學習。難點是教師要把整個過程設計科學到位，知識的系統性要強，力求做到最大限度地引導學生完成知識汲取、情感卷入和意志監控，力求克服目前翻轉課堂設計中存在的“碎片式學習缺乏系統性、視頻學習是淺層學習、自主學習者不自覺等問題。（165頁{19}黑龍江

3、BIM技術下的現代學徒制人才培養模式分析 高職院校擴招后，一般的學校師生比遠遠超過了教育部規定的1：20的比例，這就使得傳統企業師傅帶徒弟的“一對一”的傳授技藝的模式在現代無法實現，現代教育是課堂式的，培養年限一般是3-4年，培養人才的年齡也是在18歲以上的，所以被培養的年齡和培養年限都決定了培養的不是以前師傅帶徒弟的初等工匠了。建筑工業化時代正逐步的到來，裝配式施工和BIM技術已開始滲入到土建行業的角角落落，在基于BIM技術應用的今天，現代學徒制的實現變成了可能。一是BIM技術引入后的專業的翻轉課堂的教學方式適合于開展現代學徒制教育。信息化技術的引入使得在學校很多不可能實現的施工現場技術通過虛擬仿真得到了三維的再現，技術難點和高危的場景通過BIM技術的可視化、模擬性得以實現。二是利用BIM技術將知識模塊化、單元化，以適應現在提出的學生創新創業采用學分制分段學習和個性化的發展。三是高職本科的設立為學徒制搭建了一條正規教育和普通高等教育等同的軌道，使得現代學徒制人才培養有了更加靈活、多元的職業發展道路，比如土建類引入BIM技術后可以將核心技術按照分部分項工程劃分成不同的模塊，也可以按照建筑工程施工的順序來進行劃分，模塊可以按照工程規模來設定大小和難易程度，甚至于可以根據施工流水來劃分成不同的段，分組以競賽的形式激發學生的自尊轉化為學習動力。比如劃分成土建建模及造價、鋼筋建模及造價、安裝建模及造價、成本分析、技術標編制等不同的符合企業實際技能的獨立知識模塊，按照難易程度將模塊劃分出等級，供學生自己利用靈活的時間來學習積累學分，而老師可以通過集中解答，或者網上設立討論區的形式來解答學生學習中遇到的問題。以游戲過級的形式來設計技能過級代替考核。現代學徒制教育體現職業教育與終身學習對接，其培養對象一般在專科學歷教育層次，今后會逐步發展到技術本科、碩士研究生、甚至博士研究生{1}104頁中國高教研究2016第10期四是企業參與人才培養的積極性由于政策的原因，比以往都要強烈。這一發展趨勢是必然。至于企業積極性的激發問題，如果能將企業員工的培訓和學生的培養交匯成一件事來做，在BIM技術人才匱乏的大背景下，如果高校和企業聯合，將技術人員的培訓要求融入到高校人才培養方案里，將學生的綜合實訓與企業的項目完成結合在一起，將學生的定崗實習就業與企業的員工招聘混為一談，那現代學徒制的春天就不遠了。

三、基于BIM技術現代學徒制下的翻轉課堂教學模式實施路徑研究

1、實現教育資源的開放性

學校的專業教師由于專業的特殊性和教學工作的繁重，不具備自己建立高質量微課和慕課的時間、精力、能力，這個困難可以采用實力強的高校教師和軟件公司以及施工企業技術人員聯合開發的形式解決，各校購買后利用互聯網的平臺形成優質教育資源共享平臺，學生可以利用任何時間，在學校內的任何一個地方隨時進去學習，在現在提唱云數據云教室時代，學生注冊一個郵箱一個賬戶就可以實現個性化知識的學習，老師要做的就是基于這些慕課構建翻轉課堂。在BIM技術的核心課程和職業能力中將慕課的碎片化知識嵌入其中，翻轉課堂的模式就可以輕松實現。

2、實現翻轉課堂教學模式

所謂翻轉課堂，主要是指課堂承載的功能發生改變，過去課堂主要是老師“教授知識”，現在教師要求學生課前在網上完成所有相關知識點的視頻學習，課堂上主要是“交流和評估”也就是答疑解惑和評估鑒定學習成果。（2）中國高等教育2016。2第71頁互聯網+時代，BIM技術的應用，使得教學模式從灌輸到互動，學生從單純接受到雙向交流；教師的角色具有了多功能，引導者、組織者、導演、服務者等等。在現代學徒制人才培養模式下的翻轉課堂教學，在教室這個舞臺上教師的壓力主要來自于自身技能的提高和教學策略的靈活掌握，如何把控課前的學生學習督導，讓學生自主學習變成常態、如何把控課堂討論過程，讓學生交流、匯報變成事半功倍、如何把控評價環節，如何應對獨生子女的個性和突發事件，都對教師的情商、智商等綜合素質提出了新的要求。在學生和教師這個二人轉里，要想變的出色、優秀，還真的多下功夫練好基本功。

3、實現現代學徒制人才培養模式下的彈性學習機制

高等教育的學制基本都是3-4年，雖然采用的是學分制，但是由于師資數量和教室數量的不足，很少有學校真正實現小班化教學和彈性學習機制。日前教育部和省一級教育廳都出臺了提倡高校創新創業的文件，為靈活彈性學習打開了一扇大門，慕課的研發配合上現代學徒制人才培養模式，實現學生個性化的學習、自主學習、多樣化的學習，趣味化、甚至于娛樂化的學習都是指日可待的。碎片化時間碎片化知識的積累都大大減少了課堂教學所需的時間，學生創新創業實踐知識的積累，帶著問題進入教室又提高了學習的目的性和效率。被動到主動，新的學習模式，行業界限的貫通，思維的擴散都給現行教育提出了新的問題。

參考文獻：

[1]蒲清平等《大數據時代基于APP的翻轉課堂教學模式研究》，黑龍江高教研究 ，2016年第5期

[2]郭靜《慕課背景下大學生社會主人核心價值觀創造培育路徑探究》黑龍江高教研究 ，2016年第5期

[3]慧中等《現代職業教育視卻下教師教育之解困與突圍》職業技術教育2016年7月

[4]吳從娟《關于高職學生自我規劃與管理能力的質性研究》高教探索2016年11期-

作者簡介：

劉曉勤（1967.2-），女，漢族，研究生，湖州職業技術學院建筑工程學院建設工程管理教研室主任，副教授，高級工程師。研究方向：建筑節能、教學管理。

基金項目：浙江省高等教育教學改革項目：高職工科專業創新創業能力培養改革研究與實踐（項目編號：jg20160341）；湖州職業技術學院2016教改項目《基于BIM技術背景下建筑類人才培養轉型研究及實踐》2016xj10