專業群背景下“BIM+”課程體系建構與實施

劉 鎮

（大連職業技術學院，遼寧 大連 116035）

一、BIM應用背景分析

BIM（Building Information Model的縮寫，直譯為建筑信息模型）技術已經在國內由概念階段進入到實施階段。BIM本質是以三維虛擬建筑模型為基礎，融入項目全壽命周期真實、完整的建筑信息云庫。這其中建筑信息不是簡單的幾何形狀，而是融入項目的建筑特性信息，如建筑材料的性能和用途、工程的進度和作業交叉、構件的質量和驗收數據等。通過“BIM+”還能夠將工程項目與城市發展相融合，與各行各業相融通。

雖然BIM這個概念已經提了十幾年，但實際真正開始在國內應用也就是剛剛起步。2017年《國務院辦公廳關于促進建筑業持續健康發展的意見》中明確提出要求，要加快推進建筑信息模型（BIM）技術在規劃、勘察、設計、施工和運營維護全過程的集成應用[1]。但是由于BIM技術應用在國內時間較短，頂層設計不完善，項目應用不具體，理論實踐有脫節，雖然看似繁榮，但問題突出。如BIM人才的短缺大大制約了BIM技術在建設項目全壽命周期中應用和推廣，而目前高職院校的傳統的專業設置無法滿足社會的需要。

二、高職土建類專業BIM人才培養目標

目前，高職院校在土建類專業中開設了一些介紹性質的BIM相關課程，這樣的課程培養出的畢業生很難稱得上為BIM人才。高職土建類專業培養什么樣的BIM人才，如何培養高職特色的BIM人才，是目前的高職土建類專業基于BIM技術的供給側改革的核心問題。

（一）BIM人才層次劃分

根據建設工程行業各類技術管理人員的BIM能力建設和職業發展情況，我們可以將BIM人才分為三個層次，五個級別，十個維度[2]（如圖1所示）。

圖1 BIM人才層次劃分圖

這其中高職土建類人才培養目標即對應了“BIM專業應用人才”，也就是傳統的設計、施工、管理、造價、運維等各類專業人員。他們能利用BIM技術將傳統知識和能力進行升級拓展，利用BIM技術指導規劃、數字設計、智慧管理、精準運維的建筑信息化，成為BIM專業應用人才。這類人才是BIM人才中數量最大、應用最廣泛、貢獻最大的一類。

（二）BIM應用人才的分類

在BIM專業應用人才中，根據BIM團隊組織的職位構成可以分成以下四類。

1.第1類：BIM戰略總監

這是一個企業級的職位。負責企業BIM總體發展戰略，組建BIM應用團隊，確定本企業BIM技術路線，研究BIM對企業的長期效益影響，制定BIM發展實施計劃。目前主要由傳統的企業總工（技術總監等）兼任為主。他需要對BIM的價值有宏觀掌握、系統分析和正確認識，熟悉BIM在建設行業的使用價值和發展趨勢，明確BIM實施外界環境。從長遠看，需要經過BIM專業素養培養、BIM項目經理崗位熏陶以及長期工程實踐才能夠很好勝任BIM戰略總監。

2.第2類：BIM項目經理

這是一個項目級的職位。負責企業某個具體項目（部門、專業）的BIM規劃、管理、實施和反饋，能夠將BIM應用與項目（部門、專業）技術和管理相融合調整，實現項目（部門、專業）管理創新升級優化。目前主要由傳統的項目經理（部門總監等）兼任為主。他需要對BIM在項目實施和分析有足夠能力，掌握如何制定項目中BIM實施方案，如何領導項目（部門、專業）人員利用BIM技術深入實施項目（部門、專業）管理，引領BIM如何能夠最好地為某個特定項目（部門、專業） 服務。從長遠看，需要經過BIM專業能力培訓、BIM專業工程師崗位熏陶以及較長的工程實踐才能夠很好勝任BIM項目經理。

3.第3類：BIM專業工程師

這是一個專業級的職位。負責使用BIM技術輔助具體崗位的工作，優化工作的效率、提升工作質量，能夠利用BIM技術對全壽命周期工程項目的規劃、設計、施工、管理、運維多個環節不同參建單位的安全、質量、投資、進度等指標進行統計、分析、對比、優化。目前主要由傳統的技術管理人員兼任或者為主。他需要掌握BIM模型在項目全壽命周期中各階段、各參建方的跨專業、多角度具體應用。從長遠看，需要經過BIM的建模操作、跨專業能力培訓、BIM建模崗位熏陶以及一定的工程實踐才能夠很好勝任BIM專業工程師。

4.第4類：BIM建模人員

這是一個操作級的職位。負責的主要工作是建立、維護項目實施全過程中需要的各種BIM模型。目前主要由相關人員經過系統的學習充當為主。他需要掌握利用revit等建模軟件進行各專業模型建立、整合，利用Navisworks、Rhino等軟件負責圖形渲染及動畫展示，能夠對接BIM云平臺管理，數據整合更新。從長遠看，需要BIM應用人才的培養和發展都要有BIM建模能力和經歷。

（三）基于BIM的高職土建類人才目標

通過對BIM人才分析，我們得出結論：高職土建類BIM人才培養的目標就是BIM專業應用人才。他們的初始崗位為BIM專業工程師，拓展崗位為BIM項目經理。應具備BIM建模（建筑、結構、安裝等專業）能力、專業技術管理能力、BIM技術與崗位對接能力[3]。2017年《國務院辦公廳關于促進建筑業持續健康發展的意見》中指出，要培育全過程工程咨詢，大力推廣智能和裝配式建筑，建筑業的未來人才需求已不是傳統高職土建類專業培養方案能夠滿足的，需要打通專業界限，形成以專業群為基礎的跨專業、多能力、信息化的綜合能力人才。

三、高職土建類專業群建設路徑

（一）高職土建類專業集群方向選擇

根據我國目前建筑業發展需要和行業企業需求，高職土建類專業教育要與建筑產業技術進步同步升級，因此將高職土建類專業人才培養定位五個方向——設計施工一體化人才、多專業智慧施工一體化人才；全過程咨詢服務一體化人才、綠色建筑節能一體化人才、建筑裝配式一體化人才，同時職業教育要融入區域經濟發展。因此不同類型院校的土建類專業人才培養方向也有所差別。行業類院校（建設、水利、交通等）土建類專業設置全，則更有有利于土建專業深度化精細化發展，專業集群效應多樣化；而綜合類院校土建類專業設置少，但有利于跨行業綜合化發展，專業集群效應具體化。

（二）構建特色專業集群

高職院校應結合地區行業發展、學校特色等因素，可以從以上五個發展方向中選擇一個和多個目標去實現。無論選擇哪種新時代建設行業人才發展模式，都要形成以“寬基礎、精技能、融交叉”專業群培養模式才能實現人才培養目標的實現[4]。“寬基礎”，即對應的專業群人才培養方向而形成的涵蓋多方向和多專業的知識，以設計施工一體化人才為例，寬基礎要掌握規劃、設計、施工、管理等多方向以及建筑、結構、裝修、安裝等多專業知識；“精技能”，即對應不同崗位選擇學生的個性化和精細化培養而配套的專項技能，以多專業智慧施工一體化人才為例，精技能可以是建筑安裝智慧施工一體化，也可以是建筑裝修智慧施工一體化等不同技能；“融交叉”，即對應不同一體化人才培養目標而進行多跨專業知識和技能體系融合，以全過程咨詢服務一體化人才為例，“融交叉”要融合技術、法律、經濟、管理等多個維度的知識和能力。

（三）BIM技術與專業集群融合設計

1.BIM技術與設計施工一體化專業群融合設計

設計施工一體化專業群中各專業構建以建筑設計類、土建施工類、建筑設備類、市政工程類為主要支撐，輔助建設工程管理類等專業，課程設置要讓建筑設計與施工、裝修設計與施工、安裝設計與施工、市政設計與施工等等一一對接。將相關課程利用BIM全過程模擬應用的特色融入新的課程體系，設計對施工進度影響、設計對施工造價影響、設計對施工難度影響等能夠清晰表達。

2.BIM技術與多專業智慧施工一體化專業群融合設計

多專業智慧施工一體化專業群中各專業構建圍繞土建施工類、建筑設備類、市政工程類、建設工程管理類為主要支撐，輔助電子信息類等專業，課程設置將土建施工、安裝施工、市政施工、裝修施工、園林施工等進行雙項或者多項施工組合[5]。將相關課程利用BIM多專業綜合應用的特色融入新的課程體系，使得土建施工與安裝施工一體、土建施工與裝修施工一體、土建施工與市政施工一體、園林施工與市政工程一體等多樣化、多專業的智慧施工內容明晰。

3.BIM技術與全過程咨詢服務一體化專業群融合設計

全過程咨詢服務一體化專業群中各專業構建以建設工程管理類、城鄉規劃管理類、土建施工類、房地產類為主要支撐，輔助金融類等專業，課程設置要將前期策劃（優化）、實施管理（進度、造價）、項目運營等一體化全過程融合。將相關課程利用BIM全壽命周期表達特色融入新的課程體系，使得項目全壽命周期全過程項目前期策劃、項目實施監督、項目運營管理等咨詢活動全面展示與實施[6]。

4.BIM技術與綠色建筑節能一體化專業群融合設計

綠色建筑節能一體化專業群中各專業構建以建筑設計類、土建施工類、建筑設備類、建設工程管理類為支撐，輔助建筑材料類等專業，課程設置將綠色設計、綠色施工、綠色管理等全壽命周期節能融合[7]。將相關課程利用BIM全過程節能分析優化的特色融入新的課程體系，使得綠色規劃、綠色設計、綠色施工、綠色管理、綠色運維等多方共建得以實現。

5.BIM技術與建筑裝配式一體化專業群融合設計

建筑裝配式一體化專業群中各專業構建以建筑設計類、土建施工類、建筑設備類、建設工程管理類為支撐，輔助機械制造、物流管理等專業，課程設置將構建優化設計、構建加工配送、構建施工安裝等全任務串聯[8]。將BIM與制造加工、物聯網應用、精細化方案的特色融入新的課程體系，使得裝配式全產業鏈的工作過程得以表達。

四、基于BIM的高職土建專業群課程體系建設

根據高職土建類人才培養定位五個方向，結合建筑信息化發展，構建以BIM技術為主線的“寬基礎、精技能、融交叉”課程體系，形成滿足適應“互聯網+”時代建設行業人才需求。以建筑裝配式一體化人才培養為例，課程設置要實現三個維度——建筑、結構、裝修、機電設計一體化；設計、生產、裝配一體化；技術、管理、市場一體化。課程內容要通過“BIM+崗位能力”融合，以裝配式項目實施全過程為主線，構建裝配式“寬基礎、精技能、融交叉”的一體化課程體系[9]（詳見圖2）。

圖2 建筑裝配式一體化人才課程體系構建

五、基于BIM的高職土建專業群課程建設實施

對于土建類專業群不同的組合方式會帶來差異化的運行效果，不同的人才培養目標，應用著專業群內課程組合方式。通過BIM技術將土建類課程有效兼容，利用“BIM+”能夠將土建類專業和外部專業有效融通，可以實現適應不同專業、不同方向的人才培養要求。

（一）以BIM為載體的課程銜接設置

利用BIM技術可以實現多專業融合，也可以實現產業鏈互通。利用BIM技術特點，可以將建筑、結構、給排水、暖通、電氣、裝修等多專業進行有效整合，同時還可以將工程項目的規劃、設計、施工、運維等多階段進行集成共享[10]。而利用“BIM+”技術特點，可以將土建、交通、機械、信息、物聯、數據等專業有效對接，實現課程有效銜接。

（二）以BIM為載體的課程資源共享

課程目標能否實現、課堂教學能否有效實施，課程資源是重要因素，而相互關聯、有效銜接的課程資源則是專業群課程建設的保證。利用BIM技術可以創建多種類型工程項目的情境，可以構建建筑工程項目多樣化的屬性數據，可以模擬工程項目全過程實施與管理，可以實現全壽命周期多方交流和共享。利用“BIM+”技術，可以與機械加工、計算機編程、物聯網應用等有效融通，實現課程資源多維度、多階段、多用途的共享。

（三）以BIM為載體的校企深度融合

土建類課程實施中，企業實際項目由于空間、安全、時間的問題，很難與課程教學對應，制約了土建類課程與行業標準對接。利用BIM技術可以與工程實際模型、工程信息屬性數據、工程管理協調等實現即時共同對接。利用“BIM+”技術與現場攝像頭、二維碼、移動終端、VR技術等有效拓展，實現企業項目情景再現、企業項目實施觀測、企業項目操作監控等，能夠實現企業項目校內做、學生技能企業用，實現校企深度融合。

總之，建筑現代化的實現，人才培養是關鍵，課程體系是基礎。將專業群建設與產業升級對接，利用“BIM+”技術優勢融入課程體系中，真正實現了專業群課程一體化應用。