楊軍
【摘要】為了適應建筑業的發展節奏,為建筑行業發展源源不斷地輸送人才,我國大多數高校的相關專業當中,都已經引進,或者計劃引進BlM課程,但是就目前的課程建設與發展現狀而言,BIM課程的開展效果并不令人滿意。本文首先分析了BIM課程的特點及BlM課程在我國高校中的建設現狀,進而結合問題提出了BIM課程建設模式的創新途徑。希望本文的論述能夠為高校課程改革提供一定的參考和借鑒,從而推動高校人才培養能力的全面提升。
【關鍵詞】BIM課程;課程建設;特點;現狀;創新途徑
BIM(building information modeling,建筑信息模型),是一種全新的建筑理念及實用技術,BIM的出現,使建筑行業的全生命周期立體化管理成為可能,它為建筑行業的創新式發展指明了新的方向,被認為是未來建筑行業發展的核心推動力,并在建筑行業當中引領了一場前所未有的變革。在BIM技術不斷發展的背景之下,建筑領域對于BIM人才的需求逐漸提升,但是與此相對的卻是我國高校內BIM課程普及率不高、教學效果不理想的現狀。為此,筆者結合多年的工作經驗,從多個角度對BIM課程進行了分析,希望能夠為BIM課程在我國的推廣提供經驗。
一、BIM課程的特點
(一)BIM課程的模塊化特點
BIM是與建筑行業發展密切相關的一種技術,它涉及建筑物全生命周期的建筑、結構、造價、管理和施工等不同內容,并通過強大的三維可視化功能,實現更加直觀的工程繪圖,能夠在不同的建筑工程階段,為建筑施工提供一定的經濟、技術、時間及質量控制,從而提升工作效率,降低工程成本。在高校中開展和推廣BIM課程,可以利用BIM技術的可視化、仿真化特性,降低課程的表達難度,提升學生對于建筑知識的理解程度,了解BIM技術與建筑業發展的內在聯系,從而使學生們在校期間就對建筑行業有一個深入和透徹的了解,為學生們將來走入工作崗位、勝任自己的工作打下良好的基礎。
(二)BIM課程的協同性特征
除了具有不同的板塊之外,BIM技術的核心優勢,就在于它的協同性特征。BIM技術打破了傳統二維建筑圖紙的孤立化模式,將建筑行業內的多門核心知識課程連接到一起,并以BIM軟件為信息共享和協同管理的服務平臺,大大提高了建筑設計及施工的效率,提升了成本控制、工程管理及質量管理水平。將BIM課程引入到高校教學當中,可以幫助學生們更好地理解建筑要素與系統之間的聯系,并將建筑領域的知識與經濟學、管理學等相關知識有機聯系起來,從而融會貫通地領悟到學科真諦。從另外一個角度來說,BIM的這種協同性特征,也可以幫助學生們在進行建筑設計與建模的過程當中,更多地考慮成本、人力、環境等多重可行性因素,從而提升設計中的科學性、合理性,避免“一處修改、處處修改”的學科弊病,極大地提升學生的學習效率。
二、高校BIM課程建設的現狀
自2013年哈爾濱工業大學率先開設《BIM技術應用》課程以來,我國高校中對于BIM課程建設的重視程度不斷提高,有70%以上的高校當中已經開設了BIM相關課程,但是,與港臺地區以及海外地區相比,我國BIM課程的普及率仍舊明顯落后。通過進一步的調研我們發現,雖然BIM課程已經被很多高校列入到建筑專業的課程學習當中,但是目前為止,BIM應用技術的學習以選修課形式存在的情況比較多,學校對于BIM應用教學的推廣程度不高,學生對于課程學習的吸收與理解程度、掌握情況也不高,這就導致了課程開展中的大量資源浪費。另外,部分院校在教學開展過程當中,為了提高教學效率、克服師資、資金和技術難題,嘗試與相關企業展開了合作教學工作,但是在教學過程當中,大多數企業站在利潤的角度,與高校人才培養的需求不相適應,使得培訓拘于形式,內容膚淺,BIM的核心技術傳授不足;同時,不論是學生進入企業中參加培訓,還是企業進入學校傳授BIM的應用知識,都避免不了課程的片段性和孤立性,教學內容往往局限于BIM技術流程的前段,協同性不強,合作性的課程開發更是無從談起,這種矛盾,往往導致校企合作“無疾而終”。
除了教學上存在的問題之外,我國BIM技術發展也缺乏一定的規范性和標準性,與港臺地區及海外BIM技術成熟的國家相比,我國的BIM技術使用標準自2017年7月1日正式實施以來,尚不滿一年的時間,市場還處于起步階段,對于BIM的重視程度嚴重不足,因此BIM技術對于建筑業發展的推動作用尚不明確。這種技術重視程度上的落后,也間接限制了BIM課程在高校內的推廣,使得BIM應用人才的培養與供應力度遠遠落后于人才市場的需求。
三、BIM課程建設模式的創新研究
(一)制定完整的BIM課程建設規劃
課程的標準化設計,是推動BIM課程在高校發展的前提條件。隨著BIM技術發展的日漸成熟并推廣應用,社會對于BIM建筑人才的需求方向也發生了一定的變化,高校應該立足于社會發展,認清BIM的應用趨勢,轉變觀念,抓住機遇,改革與創新BIM課程規劃,使教學目標與人才培養目標緊密銜接,并結合學生的實際需求和學習能力,做好課程內容的調整以及教學的組織工作。
1.做好教材建設及課程內容調整
標準化的教材建設,是BIM課程推廣的第一步,針對目前我國高校BIM教材不夠統一的現狀,我們應該加快標準化的教材編寫工作。除了要做好傳統的紙質教材編寫之外,高校應該重視并且充分利用信息化手段,勇敢創新,打破傳統的教學模式,加快移動設備及多媒體設備在BIM教學中的使用,使微課、富媒體建設為BIM教學的推廣貢獻更多的力量,從而推動高校BIM教材的立體化。另外,由于BIM課程是一門專注于應用與協同的學科,因此,在教材編寫的過程當中,除了要加入更多的經典實例以外,還要建立BIM應用與其他領域、其他學科的聯系,從而提升人才培養的全面性,深入挖掘BIM課程的內在潛力。
在做好教材建設的基礎之上,高校還應該較快課程內容的調整步伐,不斷整合教學內容,建立相關教學內容的遴選與輪換機制,將最新的知識、技術、工藝、標準等隨時引入到課程當中,不斷充實教學內容,增強課程的導向性、流程性、規范性和科學性,凸顯BIM課程的應用性和實踐性。
2.做好師資隊伍建設和課程組織工作
BIM作為一種新鮮事物,不論是對于學生而言還是對于教師而言都是新鮮的,因此,要想達到良好的教學效果,首先就要做好師資隊伍的建設。高校要對在校教學團隊進行及時的培訓,不斷更新教師的知識儲備,并通過對教師年齡、學歷結構的調整,推動教師團隊的建設;另外,高校應該進一步拓寬教師引進渠道,邀請客座教授、軟件工程師等熟悉BIM技術的相關人員進入高校內開展相關的教學活動,從而使BIM理論知識更加鮮活,使學生對于BIM的了解更加透徹。
高校應該加強對BIM課程的重視程度及組織能力,成立專門的系部、教研室兩級課程建設領導小組,對高校BIM課程的建設模式創新工作進行定期的指導和檢查,加大課程推廣的督促力度,為課程的有效開展做好組織領導工作。
(二)創新課堂教學,完善課程設計方案
針對BIM的應用性特征,高校應該展開多種形式的課堂教學:可以利用多媒體技術、現代信息技術以及虛擬現實技術、三維可視化技術,在BIM課程開展過程中創設一定的情境,從而使學生們在情境中展開學習、體驗與互動,提高知識的傳遞效率;可以采用合作式教學法和任務式教學法,讓學生們以小組合作的模式完成特定的BIM應用任務,使他們在參與項目的過程當中,尋求到利用BIM技術解決問題的辦法,獲得BIM學習中的樂趣,從而提高學生學習的主動性。
(三)推廣產學結合的BIM課程建設模式
高校應該為BIM課程的開展打造專門的平臺,并積極開展試點教學工作,從而為整體課程的建設與改革提供明確的參考。高校應該努力提升實驗室環境,不斷更新和優化計算機等硬件設施,使實驗室設施能夠切實保障BIM課程的開展;高校還應該加快建設與課程相關的實訓基地,加強與BIM軟件開發企業和建筑相關企業的聯系與合作,推動課程的合作開發,打造一體化的分享平臺,使學生們能夠將軟件的學習與未來的應用直接聯系起來,促使課堂教學向行業實踐的轉化。
四、結語
BIM技術的出現與應用,為高校建筑相關人才的培養提供了新的、可行的方法與途徑,高校應該充分認識到BIM教學的重要性,努力提升自身的軟硬件條件,不斷改革課程內容和教學方式,充分挖掘BIM技術的潛力,提升學生的BIM應用能力,從而加快人才培養,擴寬學生未來的發展道路。