摘要:BIM技術不斷推動建筑業數字化轉型升級,BIM人才需求迫切,同時職業教育迎來大有可為的嶄新發展機遇。就中職學校主動適應經濟社會發展要求,如何解決建筑類專業學生BIM技術應用能力培養的現實問題開展研究,本文提出堅定“四心”,穩抓“四點”的教學實踐策略,分別從目標原則、示范引領、課程教學、校企合作四個方面詳細闡述。
關鍵詞:建筑信息模型(BIM);BIM應用能力;“1+X”證書制度;校企合作
2022年北京冬奧會世界矚目,而建設者克服高海拔山區施工困難,秉承“綠色奧運”理念,高效高標準完成冬奧村建設同樣令人欽佩;在能耗設計、安全施工、賽事管理和賽后運維等建筑全生命期中BIM技術發揮重要作用。何為BIM呢?《建筑信息模型應用統一標準》中對BIM這樣定義,建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)是在建設工程及設施全生命期內,對其物理和功能特性進行數字化表達,并以此設計、施工、運營的過程和結果的總稱。[1]
一、我國建筑業BIM技術應用發展和現狀分析
習總書記指出數字經濟是全球未來的發展方向,我們應該牢牢把握創新發展時代潮流,釋放數字經濟增長潛能。在十四五新起點,BIM技術已成為實現建筑全生命周期的信息集成、展現和協同的重要支撐,它是推動建筑業數字化轉型的核心技術,將促進建筑業實現數字化和智能化的新跨越。2021中國建筑業BIM應用分析報告指出,對于企業在實施BIM中遇到的阻礙因素,缺乏BIM人才連續五年成為企業面臨的重要問題,2021年所占比例達到了61.91%。[2]調查發現,BIIM模型生產工程師占59.1%,成為企業最需要的BIM人才;建立BIM人才培養機制依然是企業最為迫切的事情,占比58.78%。[3]可見BIM人才培養是今后時期建筑行業發展的迫切需求,BIM模型生產工程師、BIM專業應用工程師等初中級BIM人才是目前緊缺人才。隨著技術應用深入,復合型BIM人才需求會不斷增多,對人才能力要求也不斷提高。
二、BIM技術背景下中職學校發展的思考和分析
新職教法明確職業教育的重要地位,職教迎來更大發展機遇,對職教人才培養質量提出更高要求;面對BIM技術推動建筑業的轉型發展和BIM人才緊迫的市場需求,中職學校唯以創新提質量,以改革求發展。學校只有調查分析市場和社會需求變化,主動與產業和崗位標準對接,積極開展教學改革實踐,把BIM技術融入相關專業課程,加強學生BIM技術應用能力培養,完善專業人才培養方案,才能提高質量和適應性。
隨著建筑業BIM技術應用深化,職業院校也積極投入BIM技術相關的教學改革實踐和建設中,在課程優化、認證考試、學生競賽、實訓基地建設等方面積極探索。而中職學校相對滯后,面對學生BIM技術應用能力培養困難不少。第一是目標定位。BIM技術日新月異,相關教學改革是一項時間長、投資大的系統工程,高職院校的經驗并不完全適用,如何找準中職自身定位,結合本校實際,科學確定目標做好規劃是中職校首要研究的問題。第二是具體實施。自上而下如何找到契合的項目,重點攻堅,積累經驗,做好引領;而自下而上專業教師如何開展融合BIM技術的教學改革實踐,不斷優化課程,提高學生能力,實現人才培養提質。第三是技術支持。數字技術決定了行業企業相對的先進性,而學校要如何發掘校企合作需求,協同發展,為BIM人才培養服務。
三、學生BIM技術應用能力培養的教學實踐策略
基于中職建筑類專業學生BIM技術應用能力的培養,課題研究總結提出堅定“四心”,穩抓“四點”的教學實踐策略。
(一)服務需求導向,對接崗位標準,研析培養目標,把握重要原則,不忘教育“初心”,找準學生BIM應用能力培養的出發點
職業教育的根本任務是立德樹人,助力學生成長成才,讓職校學生“有學頭、有盼頭、有奔頭”。國務院就職教改革提出“牢固樹立新發展理念,服務建設現代化經濟體系和實現更高質量更充分就業需要,對接科技發展趨勢和市場需求”等總體要求。一方面從中職到職業本科一體化的職業學校體系基本建成,中職的基礎地位進一步鞏固;同時以不同層次職教貫通、職普融通、育訓結合等拓寬中職學生的學歷貫通發展之路。另一方面建筑業正努力實現數字化和智能化轉型,BIM標準和規范陸續制定,BIM技術應用能力認證也積極推進。
面對職教發展和技術升級下的學生BIM應用能力培養,中職學校首要是聯系實際,科學分析務實找準培養目標,并堅持循序漸進、全人發展的培養理念。在BIM應用深化中許多建筑企業和院校發現,培養既精通BIM等計算機技術又具備豐富專業實踐能力的復合型BIM人才才是推動建筑業數字化的關鍵。因此,中職學校要以服務社會適應需求為導向,找準中職教育在職教人才培養體系的基礎教育定位,既要注重學生的文化基礎和專業基礎,又要增加BIM基礎知識,為學生專業發展打好基礎;同時理實并重,對接BIM職業技能標準,確定中職學生以培養初級BIM建模技能為主,鼓勵向中級BIM專業應用技能提升的培養目標。參照教育部“1+X”建筑信息模型職業技能等級考試標準,中職學生BIM應用能力初級標準包括工程圖紙識讀與繪制、BIM建模軟件及建模環境、BIM建模方法、BIM標記標注與注釋、BIM成果輸出這五方面的具體能力。有條件的可向中級技能拓展提升,注意中高職銜接,夯實學生發展基礎。
在確定培養目標前提下,學生BIM應用能力培養應把握好以下原則。第一要堅持校企合作,協同發展,合作育人,突出職教特色和優勢。行業企業是新技術的先行實踐者,在技術應用和人才培養方面經驗豐富,是促進職教高質量發展的重要力量。第二要創建學校層面的BIM技術管理體系,包括人員、制度、技術等方面,細化分工,并給予激勵機制。例如BIM工作室、BIM技術中心等。第三要從實際出發,解決問題,結合項目。例如,與證書試點、教師培養、課程建設、教材開發、實訓基地建設、數字校園等相結合。
(二)書證融通示范,競賽引領促學,增強提質“信心”,創新學生BIM應用能力培養的切入點
國家鼓勵職業院校學生在獲得學歷證書的同時,積極取得多類職業技能等級證書,拓展能力。為深化復合型技術技能人才培養改革,2019年教育部啟動“1+X”證書制度試點工作,建筑信息模型(BIM)是首批職業技能證書之一。經過各職業院校與相關BIM認證機構的合作實踐,在學生BIM能力培養上初見成效。國家通過組織開展職業技能競賽等活動,為技術技能人才提供展示技能、切磋技藝的平臺,持續培養更多高素質技術技能人才。近年來全國地方各類BIM大賽百花齊放,雖以行業和大學生大賽為主,但為職校學生參與實際項目BIM應用提供了實踐機會,許多省市已把大賽與BIM能力等級認定相結合,進一步推進BIM人才培養。
在中科2021年“1+X”(BIM、裝配式)職業技能等級證書福建區總結會上,先行試點的職業院校分享交流,其中廈門理工學院、泉州職業技術大學等在BIM認證和大賽創新的實踐經驗值得學習。對接BIM技術開展人才培養改革實踐,對中職學校來說時間長、投資大。許多學校在“1+X”證書建設中,先從小規模的實驗班開始,集中資源,校企共建,先行先試,以點帶面;在師資培養、實訓基地建設、教學教改等方面不斷完善。實踐證明書證融通是學生BIM能力培養有效的切入點,能發揮示范作用。同時學生競賽和賽證結合的推進,激發學生對BIM的學習熱情,引領學生為成為高素質技術技能人才而努力。因此書證融通、競賽引領的積極實踐,創新學生BIM應用能力培養的切入點,增強提質信心。
(三)落實課證融通,優化課程設置,著眼教改實踐,研磨教學“潛心”,破解學生BIM應用能力培養的落腳點
在數字建筑人才需求背景下,推動數字技術與職業教育教學深度融合勢在必行。而如何切實提高學生BIM應用能力,中職學校要著眼于教學教改實踐這個落腳點。對接職業標準,結合證書培養機制,優化課程設置,潛心開展融合BIM技術的教學實踐改革;不斷加強師資培養、教材開發、教法研究等;通過實踐完善課證融通的人才培養方案。因此,教學改革實踐才是提升學生BIM能力培養的根本。
第一,打通學生BIM應用能力的培養通道,結合證書試點,讓學生在校就能獲得BIM職業技能初級證書,同時為后續銜接中高級證書打好基礎,促進學生可持續發展。第二,融合BIM技術升級優化專業課程設置。如何將教學內容與職業技能等級標準銜接,做好融課方案,做到課證融通,這對我們的專業課程內容提出了新的要求,課程標準的調整勢在必行。[4]中職學校應探索在原課程體系上,融合BIM技術升級優化相關專業的課程設置,可采用“+BIM課程”和“課程+BIM”兩種課程形式互補,重視實訓實踐有效提高學生能力。以建筑工程施工專業為例,課證融通的課程設置如下(圖1)。“+BIM課程”是指增加BIM相關的新課程,包括BIM基礎知識、BIM軟件基礎、BIM專業應用基礎等。“課程+BIM”是指各專業課程在精選原內容基礎上,增加相關BIM技術應用知識或案例等,發揮BIM技術可視化、模擬性、參數化等優勢,提升專業課教學質量。同時結合BIM理實虛一體的實訓基地建設,開展從BIM認知、識圖、仿真操作、建模操作、專業建模等一系列實訓實踐。第三,專業教師積極開展融合BIM技術的教學實踐,深化“三教”改革,提升人才培養質量。首先,教師的BIM能力提升和雙師型培養需通過企業實踐培養才能達到職業標準要求。其次,深化“三教”改革實踐。BIM技術企業在培訓管理和資源上獨具優勢,讓企業參與教改指導評價,把行業新技術、新工藝等納入教材,學習企業活頁式教材開發,收集整理BIM應用典型案例;開展模塊化的行動導向教學實踐;鼓勵學生組建興趣小組、學習社團等促學形式。
(四)深化產教融合,加強校企合作,堅定共建“決心”,發掘學生BIM應用能力培養的協作點
在教育部“教育這十年”發布會上陳子季指出,產教融合、校企合作是職業教育的基本辦學模式,也是職業教育最突出的辦學優勢。就學生BIM應用能力培養而言,中職學校要看到BIM行業企業在技術開發、應用、培訓等優勢,積極向企業學習;而校企合作培養BIM復合型人才也是許多企業的共識,所以我們要堅定校企合作決心,積極發掘雙方協作點,在教資培養、教材開發、實訓基地建設、“1+X”證書試點、數字校園等方面都有很大合作空間和價值。
我國建筑業BIM應用日益深化,BIM標準規范相繼制定,以行業協會、軟件企業推動的BIM能力認證和培訓積極開展。如中國圖學學會、中國建設教育協會、中科建筑產業創新研究中心等在BIM認證和培訓、教材開發、課程建設等方面經驗豐富;中科在教育部“1+X”證書制度試點推動下,積極與各職業院校合作,加快促進學校BIM人才培養。另外與認證機構企業合作也是教師BIM能力培養的重要方式。而廣聯達、品茗等軟件企業在BIM軟件國產化研發上下功夫,同時利用數字技術助力學校理實虛一體化實訓基地建設,利用BIM、VR、數字孿生和物聯網技術等創建多元化的虛擬教學實訓場景,為實現從BIM認知、識圖、仿真操作、建模操作、專業建模等多層次實訓教學提供技術支持和建設方案。以福建建筑學校培養BIM工程造價復合型人才教改實踐為例,校企合作發揮重要作用。學校建筑工程造價專業與福州筑鄴建筑科技有限公司開展校企共建實訓基地,經過三年多的校企協作,圍繞人才培養方案、教學資源、師資團隊、實訓條件、社會服務能力等多方面進行探索,已初步形成了校企雙向協同育人模式,成功實施“1+X”證書制度試點的人才培養模式。[5]因此,中職學校在學生BIM能力培養中,要堅定校企合作決心,積極發掘雙方的協作點,協同發展。
隨著BIM技術應用縱深拓展,未來復合型BIM人才綜合能力要求不斷提高,中職學校只有緊跟經濟社會發展需求,求實創新,努力提升人才培養質量,才能增強職業教育適應性,為全面建設社會主義現代化國家提供更多的高素質技術技能人才。
參考文獻:
[1]中華人民共和國住房和城鄉建設部、中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB/T51212-2016建筑信息模型應用統一標準[S].北京:中國建筑工業出版社,2016.
[2]《中國建筑業BIM應用分析報告(2021)》編委會.中國建筑業BIM應用分析報告(2021)[R].北京:中國建筑工業出版社,2021.
[3]李軍化.為什么是BIM:BIM技術與應用全解碼[M].北京:機械工業出版社,2021.
[4]龐玲.基于1+X證書制度的中職工程造價專業“三教”改革標準實施路徑研究[J].品牌與標準化,2022(S1):128-138.
[5]吳海霞.校企共建實訓基地,培養BIM工程造價復合型人才[J].現代職業教育,2021(51):176-177.
基金項目:本文系2020年度福建省職業教育教學改革研究課題“中職學校建筑類專業學生BIM技術應用能力的培養研究”(課題立項編號ZA2020017)成果之一
作者簡介:林楓(1977—),女,漢族,福建福州人,工學學士,高級講師,研究方向:土木類專業教學。