“1＋X”證書制度背景下高職建筑設(shè)計(jì)類專業(yè)建筑信息模型建模與應(yīng)用課程改革

蔣萍　黃綺雯

【摘 要】本文針對“1+X”證書制度背景下原建筑信息模型建模與應(yīng)用課程教學(xué)在教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式等方面存在的問題，從轉(zhuǎn)變教學(xué)理念、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法、加強(qiáng)校企合作等方面提出基于“1+X”證書制度的BIM課程改革措施，并以廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例總結(jié)改革成效。

【關(guān)鍵詞】“1+X”證書制度 建筑設(shè)計(jì)類 建筑信息模型建模與應(yīng)用 課程改革

【中圖分類號】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號】0450-9889（2021）35-0050-03

2019年1月，國務(wù)院印發(fā)的《國家職業(yè)教育改革實(shí)施方案》中提出要構(gòu)建職業(yè)教育國家標(biāo)準(zhǔn)，即啟動(dòng)“1+X”證書制度試點(diǎn)工作。2019年4月，教育部、國家發(fā)展改革委、財(cái)政部、市場監(jiān)管總局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于在院校實(shí)施“學(xué)歷證書+若干職業(yè)技能等級證書”制度試點(diǎn)方案》，將建筑信息模型（Building Information Modeling，以下簡稱“BIM”）職業(yè)技能等級證書列入首批試點(diǎn)證書范圍。在“1+X”證書制度背景下，高職院校建筑設(shè)計(jì)類專業(yè)中的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程作為對接“1+X”BIM證書考試內(nèi)容的重要課程，如何通過教學(xué)優(yōu)化，把課程學(xué)習(xí)與職業(yè)技能等級證書結(jié)合起來實(shí)現(xiàn)“課證融通”，成為當(dāng)務(wù)之急。廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院作為首批建筑信息模型“1+X”證書制度試點(diǎn)院校，通過考試標(biāo)準(zhǔn)學(xué)習(xí)、考點(diǎn)建設(shè)、學(xué)生培訓(xùn)等一系列工作，發(fā)現(xiàn)原建筑信息模型建模與應(yīng)用課程存在多方面不足，并開展了相應(yīng)的課程改革。本文擬以廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，針對高職建筑設(shè)計(jì)類專業(yè)建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的教學(xué)現(xiàn)狀，提出基于“1+X”證書制度的BIM課程改革方向。

一、原建筑信息模型建模與應(yīng)用課程教學(xué)存在的問題

（一）教學(xué)內(nèi)容問題

通過對比廊坊中科發(fā)布的“1+X”BIM初級證書的考綱與原有的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程授課內(nèi)容可以發(fā)現(xiàn)，原建筑信息模型建模與應(yīng)用課程教學(xué)內(nèi)容主要集中在傳統(tǒng)的BIM建模方法上，其對應(yīng)的建模知識(shí)適用于已有建筑項(xiàng)目的翻模。其中作為建筑設(shè)計(jì)人員的自主建模部分知識(shí)，如建筑體量建模、自定義構(gòu)件創(chuàng)建、參數(shù)化建模等內(nèi)容缺失。而原課程選用的教材僅適合基礎(chǔ)教學(xué)，若想要拓展學(xué)生建模操作上的多樣性和建模思維的靈活性，則需要更加豐富的案例引導(dǎo)。“1+X”證書制度的實(shí)施，也讓教師重新審視課程的框架和內(nèi)容，反思原有的授課內(nèi)容能否滿足當(dāng)今建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的需求。

（二）教學(xué)方法問題

原有的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程是以傳統(tǒng)的軟件課授課模式為藍(lán)本，采用以教師操作為主，學(xué)生通過觀看操作過程并模仿教師操作被動(dòng)接受的教學(xué)方法。在這樣的教學(xué)過程中，學(xué)生一味地模仿，失去了主動(dòng)思考的過程和機(jī)會(huì)，后果是學(xué)生的聽課效率和自我能動(dòng)性逐漸降低。雖然搭建了線上課程平臺(tái)，加入了混合教學(xué)，學(xué)生在課后能通過放映課堂錄屏進(jìn)行復(fù)習(xí)，但是學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)的授課方式仍然需要改變，課堂的教學(xué)效果有待提高。

（三）考核方式問題

高職院校中的考核方式一般分為考試和考核兩種，主要是按比例計(jì)算平時(shí)成績和期末成績。軟件課程采用這樣的考核方式忽略了學(xué)生對BIM建模知識(shí)的真實(shí)掌握程度，忽視了學(xué)生對BIM建模軟件的創(chuàng)新使用水平。單純地模仿教師建模和在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的翻模考試，降低了學(xué)生對BIM軟件的主動(dòng)探索學(xué)習(xí)的興趣。BIM建模學(xué)習(xí)不應(yīng)僅僅為了通過一門考試，而應(yīng)幫助學(xué)生掌握就業(yè)時(shí)的有效技能。

二、建筑信息模型建模與應(yīng)用課程改革措施

（一）轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，實(shí)現(xiàn)正向設(shè)計(jì)

對BIM技術(shù)的課程學(xué)習(xí)，若只掌握基本的從施工圖到BIM三維模型的建立，并不能滿足現(xiàn)階段我國對BIM人才的技能需求。為更好地發(fā)揮建筑設(shè)計(jì)的專業(yè)優(yōu)勢，增強(qiáng)學(xué)生的建模綜合能力，在建筑設(shè)計(jì)專業(yè)的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程中引入“BIM正向設(shè)計(jì)”這一理念，可以大大改變建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的教學(xué)現(xiàn)狀。

“BIM正向設(shè)計(jì)”指在項(xiàng)目從草圖設(shè)計(jì)階段至交付階段全部過程都是由BIM三維模型完成。這個(gè)設(shè)計(jì)過程也符合BIM技術(shù)的發(fā)展初衷，即建筑的全生命周期都在三維環(huán)境里進(jìn)行設(shè)計(jì)，模型的數(shù)據(jù)信息一致完整，并可后續(xù)傳遞，是一個(gè)正向的過程。以正向設(shè)計(jì)作為新的教學(xué)理念，打破了原有的教學(xué)思路，需基于BIM正向設(shè)計(jì)的工作步驟，重新設(shè)計(jì)建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的授課框架，具體如圖1所示。

對比從施工圖到BIM三維模型的傳統(tǒng)建模框架，BIM正向設(shè)計(jì)增加了建筑設(shè)計(jì)背景資料收集、建筑概念設(shè)計(jì)的部分。作為建筑設(shè)計(jì)專業(yè)的軟件課程，建筑信息模型建模與應(yīng)用課程正向設(shè)計(jì)的教學(xué)理念與建筑設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)過程吻合，新的教學(xué)理念使軟件課程不再只專注于軟件操作本身，而將學(xué)生的建筑思維注入建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的學(xué)習(xí)中，從而能提高學(xué)生的課堂參與度，從根本上提升課堂效果。

（二）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)課證融通

對應(yīng)BIM技能初級證書，課證融通的課程構(gòu)建主要通過優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容來進(jìn)行：基于正向設(shè)計(jì)的教學(xué)框架，將建筑信息模型職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)要求的內(nèi)容有機(jī)融入建筑信息模型建模與應(yīng)用課程，統(tǒng)籌整體教學(xué)組織、實(shí)施與考證內(nèi)容，提高教學(xué)內(nèi)容的靈活性、適應(yīng)性和針對性。

建筑信息模型職業(yè)技能等級標(biāo)準(zhǔn)對BIM技能的能力要求為：工程圖紙識(shí)讀與繪制、BIM建模軟件及建模環(huán)境、BIM建模方法、BIM標(biāo)記標(biāo)注與注釋、BIM成果輸出。在BIM技能等級的考試中，這五方面能力互相影響、互相制約，缺一不可，如學(xué)生擁有足夠的建模方法，但在考證過程識(shí)圖能力不強(qiáng)，無法理解二維圖紙至三維圖紙的轉(zhuǎn)換，則無法完成考試。因此，如何將這五方面能力的培養(yǎng)與課程內(nèi)容結(jié)合，是實(shí)現(xiàn)課證融通的關(guān)鍵。在課證融通的思想指導(dǎo)下，教學(xué)內(nèi)容優(yōu)化后的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程的授課內(nèi)容如圖2所示。

經(jīng)過課證融合統(tǒng)籌規(guī)劃的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程體系，以BIM正向設(shè)計(jì)的步驟為課程框架，將BIM證書的內(nèi)容和五方面能力要求融入課程學(xué)習(xí)中。通過對考證試題的分析和知識(shí)點(diǎn)拆解，可以發(fā)現(xiàn)歷次試題中均有體量建模和自定義族建模兩個(gè)考點(diǎn)，是常設(shè)考點(diǎn)，而這兩個(gè)考點(diǎn)正是以傳統(tǒng)的翻模建模作為教學(xué)內(nèi)容的課程體系中缺失的內(nèi)容。因此，在整理教學(xué)內(nèi)容的整體思路后，在第三章《創(chuàng)建個(gè)人方案體量》增加“體量建模”和“自定義族建模”兩個(gè)重要的課程內(nèi)容，有機(jī)地將考點(diǎn)和課程知識(shí)點(diǎn)結(jié)合起來。在考試過程中，對工程圖紙的識(shí)讀能力也影響著學(xué)生對題目的理解和最后的建模效果，因此，在新的教學(xué)內(nèi)容中增加“設(shè)計(jì)方案推敲，草圖繪制”和“創(chuàng)建方案內(nèi)建體量，確定概念造型”這兩個(gè)授課內(nèi)容，提高學(xué)生從二維草圖向三維模型的識(shí)圖能力和對三維造型的空間判斷能力。

課證融合的課程規(guī)劃思路不僅能提升學(xué)生的考證能力，也為學(xué)生BIM綜合建模能力的提升提供了新的教學(xué)思路和有力的依據(jù)。

（三）改革教學(xué)方法，提升課堂教學(xué)效果

原有的高職院校BIM課程偏重于BIM軟件操作的模仿，學(xué)生對軟件操作的步驟缺少思考和個(gè)人的理解，遇到新的建模任務(wù)則無從下手，實(shí)際應(yīng)用能力較弱。對此，應(yīng)改革教學(xué)方法。

首先，基于對學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，并適應(yīng)建筑設(shè)計(jì)專業(yè)的教學(xué)特點(diǎn)，在教學(xué)過程中采用將軟件教學(xué)與建筑設(shè)計(jì)結(jié)合的任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)方法。建筑設(shè)計(jì)專業(yè)的建筑信息模型建模與應(yīng)用課程授課對象為大二下學(xué)期的學(xué)生，其具備一定的建筑設(shè)計(jì)原理知識(shí)，因此在軟件教學(xué)中以一個(gè)小型建筑方案設(shè)計(jì)作為教學(xué)項(xiàng)目，使學(xué)生成為教學(xué)活動(dòng)的主體。教學(xué)前期，要求學(xué)生根據(jù)對設(shè)計(jì)背景的了解、對基地的研究，繪制草圖方案，設(shè)計(jì)出個(gè)人的概念方案。這個(gè)過程是對學(xué)生設(shè)計(jì)能力的加強(qiáng)，也是對其創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。教學(xué)中期，要求學(xué)生通過BIM軟件的深入學(xué)習(xí)，根據(jù)個(gè)人的方案草圖在BIM軟件中完成方案三維模型的創(chuàng)建。這個(gè)由二維到三維的模型創(chuàng)建過程，提高了學(xué)生對軟件學(xué)習(xí)的參與感。為了將設(shè)計(jì)想法呈現(xiàn)在模型中，學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動(dòng)力也增強(qiáng)了，整個(gè)教學(xué)過程不再是單純地復(fù)制操作步驟，而是學(xué)生主動(dòng)理解每一步操作的意義和原理，并最終完成個(gè)人設(shè)計(jì)作品的過程。

其次，基于BIM模型的可視化特點(diǎn)，在教學(xué)過程中采用虛擬仿真的教學(xué)方法。將BIM模型直觀地展示給學(xué)生，利用VR眼鏡和漫游軟件的配合讓學(xué)生走進(jìn)自己設(shè)計(jì)的建筑模型里。這樣的方式，將建模的重點(diǎn)、難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)直觀地展示給學(xué)生，有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力，提升課堂教學(xué)效果。

最后，在課程教學(xué)中融入思政教育，讓學(xué)生理解建筑設(shè)計(jì)方案不能只停留在方案層面，建筑項(xiàng)目里每一個(gè)構(gòu)件構(gòu)造、結(jié)構(gòu)形式的使用都影響著最后的建筑設(shè)計(jì)使用結(jié)果，作為未來的建筑設(shè)計(jì)師，要具備嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、精益求精的工匠精神。

（四）加強(qiáng)校企合作，對接行業(yè)需求

高校BIM教育還處于初步階段，目前教師較多沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)手段和方法，缺乏企業(yè)BIM工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，與BIM最新行業(yè)動(dòng)態(tài)脫節(jié)，實(shí)際工程成果少。當(dāng)前，企業(yè)在BIM項(xiàng)目技術(shù)的運(yùn)用上，走在學(xué)校的前面，引進(jìn)企業(yè)進(jìn)行校企合作，共同開發(fā)基于BIM技術(shù)的課程，有利于學(xué)生將BIM技術(shù)的運(yùn)用落到實(shí)處，保證學(xué)生的BIM能力符合行業(yè)的需求。

在課程后期設(shè)置BIM綜合技能提升項(xiàng)目，企業(yè)導(dǎo)師與授課教師一起指導(dǎo)學(xué)生參與企業(yè)內(nèi)的真實(shí)建筑設(shè)計(jì)項(xiàng)目。在此過程中加強(qiáng)學(xué)生對BIM軟件的拓展應(yīng)用、軟件與建筑設(shè)計(jì)的關(guān)系、行業(yè)最新的BIM建模的標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)知，讓學(xué)生實(shí)際體驗(yàn)BIM技術(shù)從方案設(shè)計(jì)到成果出圖的全過程，提高學(xué)生對BIM的綜合建模能力，增加其對軟件的熟練度和考證的信心。同時(shí)，企業(yè)導(dǎo)師豐富的設(shè)計(jì)與BIM軟件操作經(jīng)驗(yàn)，給教師提供了更開闊的授課思路，為BIM課程優(yōu)化建設(shè)提供了新的思路。

三、建筑信息模型建模與應(yīng)用課程改革成效

在完成課程改革的情況下，結(jié)束為期兩個(gè)學(xué)期的課堂學(xué)習(xí)后，廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑設(shè)計(jì)專業(yè)25名2018級畢業(yè)生參與了BIM綜合技能提升項(xiàng)目。學(xué)生通過兩個(gè)月在合作企業(yè)的實(shí)踐，利用實(shí)際設(shè)計(jì)項(xiàng)目，充分鍛煉BIM正向設(shè)計(jì)思維和建模能力，提高BIM綜合技能。此后，2018級全系學(xué)生參加BIM技能等級考試，考證通過率為62.9%，其中參加BIM綜合技能提升項(xiàng)目的學(xué)生，考證通過率為90.9%，具體見圖3。由此可見，通過BIM綜合技能提升項(xiàng)目的實(shí)踐，學(xué)生對BIM建模軟件的綜合運(yùn)用能力得到了大幅度的提高，這也為課程改革提供了有力的依據(jù)。

綜上所述，在“1+X”證書制度背景下，高職建筑設(shè)計(jì)類專業(yè)建筑信息模型建模與應(yīng)用課程改革要突破傳統(tǒng)的軟件教學(xué)模式，將建筑設(shè)計(jì)與軟件教學(xué)結(jié)合，使用正向設(shè)計(jì)的教學(xué)理念，讓學(xué)生成為教學(xué)主體，激發(fā)其學(xué)習(xí)的積極性和自主性;教師要了解最新的考情、考點(diǎn)，切實(shí)做到課證融通，并合理地編排教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量;注重BIM技術(shù)領(lǐng)域新的發(fā)展方向，讓BIM課程的改革工作與行業(yè)的發(fā)展相適應(yīng)，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)高職建筑設(shè)計(jì)類畢業(yè)生就業(yè)競爭力的教學(xué)目標(biāo)。

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注：廣西職業(yè)教育教學(xué)改革研究項(xiàng)目“‘1+X證書制度背景下，建筑信息模型（BIM）緊缺技術(shù)技能型專門人才培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐—以廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑設(shè)計(jì)專業(yè)（群）為例”（GXGZJG2019A014）

【作者簡介】蔣 萍（1966— ），女，廣西柳城人，壯族，廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院正高級工程師;黃綺雯（1989— ），女，湖南衡陽人，漢族，廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院助教。