大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的實(shí)踐模式探索

摘要：培養(yǎng)和造就具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才，是21世紀(jì)我國(guó)實(shí)現(xiàn)國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)的迫切要求。工程管理作為交叉學(xué)科，更應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，注重創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。BIM作為工程管理教學(xué)內(nèi)容的新課程，現(xiàn)階段教學(xué)存在教學(xué)形式單一、考核方式局限、學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)不強(qiáng)、聯(lián)系行業(yè)實(shí)際不足等問(wèn)題。文章將大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目與其他BIM教改方案進(jìn)行對(duì)比，通過(guò)揭示大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐的實(shí)際意義與動(dòng)力因素，分析了大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目解決BIM技術(shù)教學(xué)問(wèn)題的適用性和作用機(jī)理，指出大學(xué)生BIM創(chuàng)新項(xiàng)目的實(shí)踐模式可分為四個(gè)主要階段，即前期準(zhǔn)備、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題，并將其應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)方案可視化交互的相關(guān)教學(xué)中，使BIM技術(shù)課程教學(xué)質(zhì)量得到明顯提高。

關(guān)鍵詞：工程管理；大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目；實(shí)踐模式；BIM技術(shù)；教學(xué)改革

中圖分類(lèi)號(hào)：TU17-4;G641""""""文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A """""文章編號(hào)：1005-2909（2024）01-0058-09

為促進(jìn)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)，推動(dòng)我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展，2015年國(guó)務(wù)院下發(fā)的《關(guān)于深化高等學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革的實(shí)施意見(jiàn)》中提出，要以提高人才培養(yǎng)質(zhì)量為核心，以創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制為重點(diǎn)，以完善條件和政策保障為支撐，促進(jìn)高等教育與科技、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)緊密結(jié)合^［1］。高校憑借其教育和資源環(huán)境優(yōu)勢(shì)，肩負(fù)著培養(yǎng)創(chuàng)新人才和提升學(xué)生創(chuàng)新能力的雙重使命^［2］。在此背景下，各大高校紛紛開(kāi)展以培養(yǎng)創(chuàng)新型人才為目的的教學(xué)改革。

國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃（又稱(chēng)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目）是教育部推動(dòng)創(chuàng)新型人才培養(yǎng)工作的一項(xiàng)重要改革措施，是教育部直接面向大學(xué)生，注重自主性、探索性、過(guò)程性、協(xié)作性和學(xué)科性的國(guó)家級(jí)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目^［3］。其主要目的是以項(xiàng)目為載體，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識(shí)。工程管理專(zhuān)業(yè)作為新興的工程技術(shù)與管理交叉復(fù)合性學(xué)科，應(yīng)注重培養(yǎng)具有實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的高級(jí)工程管理人才。BIM技術(shù)作為現(xiàn)階段工程管理研究熱點(diǎn)之一，基于學(xué)科特點(diǎn)，將大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐與傳統(tǒng)BIM課程教學(xué)相結(jié)合，有助于學(xué)生掌握新技能和推動(dòng)工程管理創(chuàng)新型人才培養(yǎng)。

一、工程管理學(xué)科BIM技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀

（一）"BIM技術(shù)概述

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）是以建筑工程項(xiàng)目的各項(xiàng)相關(guān)信息數(shù)據(jù)（包括土建、施工、設(shè)備、運(yùn)營(yíng)等信息）為基礎(chǔ)進(jìn)行建筑模型搭建，通過(guò)數(shù)字信息仿真模擬建筑物的真實(shí)信息，具有共享、可視化、協(xié)調(diào)、模擬、優(yōu)化等特點(diǎn)。BIM技術(shù)作為目前建筑業(yè)最具有發(fā)展前景的技術(shù)之一，被逐漸應(yīng)用到建筑項(xiàng)目各建造階段，具有提供處理建筑信息和數(shù)據(jù)、整合項(xiàng)目流程和交付、建立協(xié)作環(huán)境、采用精益和可持續(xù)施工方式，以及改善價(jià)值管理等諸多功能^［4］。因此，將BIM技術(shù)教學(xué)納入工程管理專(zhuān)業(yè)教學(xué)體系迫在眉睫。

（二）"BIM技術(shù)的課堂教學(xué)模式

BIM技術(shù)作為一項(xiàng)新興技術(shù)，已逐漸被各大高校設(shè)為工程管理專(zhuān)業(yè)必修課程。在國(guó)外，美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)是開(kāi)展BIM教學(xué)較好的大學(xué)之一，其BIM教學(xué)主要采用講座和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式，注重理論與實(shí)踐相結(jié)合^［5］。在國(guó)內(nèi)，BIM課程的開(kāi)展，雖然有助于學(xué)生了解行業(yè)新技術(shù)、新知識(shí)，促進(jìn)學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)相關(guān)技能，提高使用現(xiàn)代工具的能力，但其教學(xué)方式和教學(xué)效果難以實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的目標(biāo)^［6］。主要包括以下原因：

（1）教學(xué)形式單一。國(guó)內(nèi)BIM課程教學(xué)以教師課堂講授為主^［7］，理論學(xué)習(xí)和軟件操作相結(jié)合，教學(xué)內(nèi)容較枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)效率較低。

（2）考核方式局限于軟件操作。現(xiàn)階段，BIM課程考核方式主要為個(gè)人或小組作業(yè)，學(xué)生根據(jù)某工程圖紙完成該工程項(xiàng)目BIM模型繪制，學(xué)生無(wú)法深入了解BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

（3）未充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動(dòng)性和創(chuàng)新意識(shí)。傳統(tǒng)的BIM技術(shù)教學(xué)模式使學(xué)生缺乏獨(dú)立和辯證思考意識(shí)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，主動(dòng)學(xué)習(xí)和解決問(wèn)題的積極性不高。

（4）未結(jié)合行業(yè)實(shí)際來(lái)展現(xiàn)BIM技術(shù)優(yōu)勢(shì)。大多高校仍存在理論教學(xué)與工程實(shí)踐能力培養(yǎng)相互脫節(jié)問(wèn)題，教學(xué)沒(méi)能及時(shí)回應(yīng)BIM技術(shù)在行業(yè)實(shí)際應(yīng)用的現(xiàn)狀和發(fā)展，實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容更新較慢^［8］，不利于學(xué)生就業(yè)后與社會(huì)及行業(yè)的銜接。

（三）"BIM教學(xué)改革研究現(xiàn)狀

為實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)走進(jìn)校園和更好地融入工程管理學(xué)科教學(xué)中，BIM教學(xué)改革受到了國(guó)內(nèi)眾多學(xué)者關(guān)注。張恒^［9］等提出利用BIM學(xué)科競(jìng)賽考核學(xué)生專(zhuān)業(yè)知識(shí)、BIM技能和實(shí)踐創(chuàng)新能力，探索出“專(zhuān)創(chuàng)融合”實(shí)踐教學(xué)模式；付芳^［10］等表示工程管理專(zhuān)業(yè)應(yīng)引入“虛實(shí)結(jié)合”的BIM教學(xué)，設(shè)置真實(shí)工程環(huán)境與虛擬化軟件相結(jié)合的課程，以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)興趣和知識(shí)獲取效率；張靜曉^［11］等提出將依托BIM技術(shù)的實(shí)際項(xiàng)目作為工程管理學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和技術(shù)應(yīng)用能力；林伯熔^［12］基于實(shí)際建設(shè)案例開(kāi)展了“BIM5D協(xié)同管理”課程教學(xué)改革研究，提出開(kāi)發(fā)基于“BIM5D協(xié)同管理”平臺(tái)的BIM教學(xué)資源庫(kù)。

通過(guò)文獻(xiàn)分析可知，現(xiàn)階段BIM教學(xué)改革方案主要包括實(shí)際案例庫(kù)教學(xué)、圍繞BIM技術(shù)開(kāi)展課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)，以及各類(lèi)BIM技術(shù)應(yīng)用大賽等形式。本文提出基于大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的BIM教學(xué)改革模式，可在一定程度上彌補(bǔ)目前BIM教學(xué)改革方案的不足，具體對(duì)比如表1所示。

由表1可知，大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐彌補(bǔ)了其他BIM教學(xué)改革存在的學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)、學(xué)習(xí)范圍局限、思維能力鍛煉不足等缺點(diǎn)，同時(shí)對(duì)學(xué)生團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新意識(shí)、專(zhuān)業(yè)能力和項(xiàng)目成果質(zhì)量等提出了更高要求。

二、大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的實(shí)踐意義及其動(dòng)力因素

（一）"大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的實(shí)踐意義

1.理論與實(shí)踐相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)

基于學(xué)生自主選題設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目一般在學(xué)生有興趣的選題基礎(chǔ)上開(kāi)展。學(xué)生根據(jù)課堂知識(shí)發(fā)掘自己的興趣點(diǎn)，開(kāi)拓思維，創(chuàng)新性地提出研究方向，不僅利于落實(shí)學(xué)以致用教學(xué)方針^［12］和鞏固專(zhuān)業(yè)知識(shí)，還有利于激發(fā)其創(chuàng)新意識(shí)，提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性。

2.培養(yǎng)了職業(yè)創(chuàng)新能力，迎合了企業(yè)發(fā)展需求

國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃一般以解決一個(gè)較為復(fù)雜的問(wèn)題為目標(biāo)，在解決問(wèn)題的過(guò)程中，使學(xué)生的能力得到較全面訓(xùn)練。為在規(guī)定時(shí)間達(dá)成項(xiàng)目目標(biāo)，學(xué)生不僅要運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)和科研方法，還要拓寬知識(shí)面，主動(dòng)學(xué)習(xí)和掌握新的專(zhuān)業(yè)技術(shù)。這些專(zhuān)業(yè)技術(shù)與能力可滿(mǎn)足企業(yè)所需，有助于學(xué)生提前培養(yǎng)職業(yè)技能，提高就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

3.鍛煉了團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通能力

大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目一般以學(xué)生團(tuán)隊(duì)為單位開(kāi)展，團(tuán)隊(duì)成員合理分工、各司其職是項(xiàng)目順利實(shí)施的前提。團(tuán)隊(duì)協(xié)作過(guò)程中如何進(jìn)行有效溝通是學(xué)生項(xiàng)目實(shí)施時(shí)需要掌握的必要能力，可為將來(lái)實(shí)際工作中團(tuán)隊(duì)協(xié)作積累經(jīng)驗(yàn)。

（二）"大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐的動(dòng)力因素

據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)工程管理專(zhuān)業(yè)本科生在2016—2021年間，申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目56項(xiàng)，獲得包括江蘇省大學(xué)生工程管理創(chuàng)新、創(chuàng)業(yè)與實(shí)踐競(jìng)賽等各項(xiàng)大學(xué)生競(jìng)賽省級(jí)三等獎(jiǎng)及以上獎(jiǎng)勵(lì)近200人次。近幾年，高校學(xué)生申請(qǐng)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的熱情高漲，除了源于國(guó)家支持和學(xué)校獎(jiǎng)勵(lì)等外在推動(dòng)因素，還源于學(xué)生自身發(fā)展追求和進(jìn)步的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)因素。

1.國(guó)家經(jīng)費(fèi)支持

國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃設(shè)有專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，經(jīng)費(fèi)主要由教育部撥款、學(xué)校配套、教師科研經(jīng)費(fèi)或社會(huì)捐助等組成，該項(xiàng)經(jīng)費(fèi)在學(xué)生實(shí)施項(xiàng)目過(guò)程中可用于實(shí)地考察調(diào)研、書(shū)籍資料購(gòu)買(mǎi)、實(shí)驗(yàn)設(shè)備添置，以及論文出版等。

2.學(xué)校獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制

學(xué)校為鼓勵(lì)大學(xué)生積極申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，一般采取學(xué)分認(rèn)證和獎(jiǎng)學(xué)金素質(zhì)分獎(jiǎng)勵(lì)兩種方式。如《中國(guó)礦業(yè)大學(xué)科研創(chuàng)新學(xué)分實(shí)施辦法》中提出，學(xué)生參加國(guó)家級(jí)、省級(jí)、校級(jí)大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目，按期完成項(xiàng)目計(jì)劃內(nèi)容并通過(guò)評(píng)審或答辯的，分別給予8個(gè)、5個(gè)和2個(gè)學(xué)分獎(jiǎng)勵(lì)；發(fā)展素質(zhì)加分標(biāo)準(zhǔn)中指出，申報(bào)并成功獲批立項(xiàng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類(lèi)項(xiàng)目，根據(jù)等級(jí)不同給予1-3分素質(zhì)發(fā)展分獎(jiǎng)勵(lì)，可用于獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定加分。

3.學(xué)生自我發(fā)展的要求驅(qū)動(dòng)

培養(yǎng)和提升未來(lái)自身學(xué)習(xí)和就業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，是大部分學(xué)生參加大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的直接目的。為獲得滿(mǎn)意的工作和升學(xué)深造機(jī)會(huì)，除了學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，更重要的是提高自身各方面的能力，包括邏輯思維能力、創(chuàng)新能力、人際交往能力、語(yǔ)言表達(dá)能力等，大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐可為學(xué)生創(chuàng)造良好的鍛煉機(jī)會(huì)。

三、基于BIM技術(shù)的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐模式探析

（一）"基于大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的BIM技術(shù)教學(xué)改革特點(diǎn)

近些年，在“數(shù)字建造”“智能建造”成為研究熱點(diǎn)的趨勢(shì)下，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)工程管理專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)的研究興趣愈發(fā)濃厚，開(kāi)展了以“基于BIM的地鐵站建設(shè)的風(fēng)險(xiǎn)分析”“基于CCAD數(shù)據(jù)庫(kù)的BIM煤礦風(fēng)險(xiǎn)可視化模型”等為題的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐研究。據(jù)統(tǒng)計(jì)，工程管理專(zhuān)業(yè)學(xué)生申報(bào)以“BIM技術(shù)”為主題的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目數(shù)量逐年遞增，占比已超過(guò)50%，同時(shí)其他專(zhuān)業(yè)開(kāi)展有關(guān)BIM研究的數(shù)量也呈上升趨勢(shì)。大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目與BIM技術(shù)相結(jié)合在近幾年的實(shí)踐過(guò)程中展現(xiàn)出了很強(qiáng)的適用性。具體來(lái)說(shuō)，涉及煤礦、地鐵、建筑等多個(gè)行業(yè)；分布在設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維等項(xiàng)目全生命周期各階段；涉及管線(xiàn)優(yōu)化、節(jié)能分析、造價(jià)和應(yīng)急管理等多項(xiàng)應(yīng)用，均是BIM技術(shù)研究的重要方向。BIM技術(shù)應(yīng)用行業(yè)廣、適用階段多、功能強(qiáng)大等特點(diǎn)，使創(chuàng)新項(xiàng)目選題存在多元化和多樣性，有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)與發(fā)散思維。

根據(jù)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的BIM技術(shù)教學(xué)改革特點(diǎn)，探討了大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐與傳統(tǒng)BIM課堂教學(xué)模式間的不同和結(jié)合點(diǎn)：

（1）學(xué)習(xí)主體。教師在傳統(tǒng)課堂教學(xué)中主要發(fā)揮傳遞知識(shí)的作用，而大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目開(kāi)展則以團(tuán)隊(duì)的形式進(jìn)行，實(shí)踐過(guò)程主要由學(xué)生主導(dǎo)，教師僅起指導(dǎo)作用。

（2）學(xué)習(xí)方式。傳統(tǒng)課堂教學(xué)，學(xué)生往往被動(dòng)地獲取知識(shí)。在大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐中，為提出和完成創(chuàng)新項(xiàng)目課題，學(xué)生需要積累大量的相關(guān)知識(shí)，而這些知識(shí)往往無(wú)法直接從課堂授課或課本中獲得，需要學(xué)生充分發(fā)揮自我主觀能動(dòng)性。

（3）學(xué)習(xí)內(nèi)容。BIM技術(shù)課堂授課一般包括理論知識(shí)和建模步驟講解兩部分，大學(xué)生BIM創(chuàng)新項(xiàng)目可結(jié)合不同行業(yè)發(fā)展階段或BIM相關(guān)應(yīng)用點(diǎn)展開(kāi)研究，切實(shí)了解BIM技術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用方式和價(jià)值。

（4）考核形式。傳統(tǒng)筆試和上機(jī)考試是BIM課堂教學(xué)的常規(guī)考核方式，而B(niǎo)IM創(chuàng)新實(shí)踐項(xiàng)目的研究成果主要有理論成果和物質(zhì)成果兩種形式。其中，理論成果包括論文、實(shí)驗(yàn)總結(jié)、調(diào)研報(bào)告等方面；物質(zhì)成果包括BIM模型專(zhuān)業(yè)制作、BIM軟件開(kāi)發(fā)和創(chuàng)造等方面。

（5）能力培養(yǎng)。相比傳統(tǒng)課堂授課主要為學(xué)生獲取理論知識(shí)，大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐則更注重對(duì)學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。在以團(tuán)隊(duì)為主體的實(shí)踐過(guò)程中，學(xué)生的協(xié)作和溝通能力可實(shí)現(xiàn)不斷提高，創(chuàng)新意識(shí)和思維能力也能得到有效鍛煉。

課堂授課使學(xué)生能夠掌握BIM相關(guān)理論知識(shí)和學(xué)習(xí)BIM相關(guān)軟件的基礎(chǔ)操作，為開(kāi)展大學(xué)生BIM技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐奠定了理論基礎(chǔ)。由于傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式存在教學(xué)形式單一、考核方式不科學(xué)、聯(lián)系行業(yè)實(shí)際不足等問(wèn)題，大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐通過(guò)與BIM技術(shù)課堂教學(xué)相結(jié)合，可提高學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。基于上述分析，可得出大學(xué)生BIM創(chuàng)新項(xiàng)目解決BIM技術(shù)教學(xué)問(wèn)題的作用機(jī)制，如圖1所示。將大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐作為BIM技術(shù)教學(xué)改革途徑，從課堂主體、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、考核方式和能力培養(yǎng)等方面與課堂教學(xué)模式進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，對(duì)提升教學(xué)效果具有較高的應(yīng)用價(jià)值。

（二）"大學(xué)生BIM技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐模式分析

通過(guò)探索可知，大學(xué)生BIM技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目的實(shí)踐模式主要包括前期準(zhǔn)備、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題四個(gè)階段（圖2）。

1.前期準(zhǔn)備

組建項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)是申報(bào)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的第一步。首先，團(tuán)隊(duì)成員并不局限于工程管理專(zhuān)業(yè)，不同專(zhuān)業(yè)成員可應(yīng)用各自專(zhuān)業(yè)的理論知識(shí)和技術(shù)，明確各自分工內(nèi)容，以實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目目標(biāo)。其次，充分挖掘?qū)W生個(gè)人能力和專(zhuān)長(zhǎng)，發(fā)揮學(xué)生在項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)中的各自?xún)?yōu)勢(shì)，有利于提高團(tuán)隊(duì)的凝聚力，保證項(xiàng)目順利進(jìn)行。最后，指導(dǎo)教師需從不同角度思考問(wèn)題和提供建議，積極引導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)新性思考，督促其按時(shí)完成項(xiàng)目任務(wù)。

2.提出問(wèn)題

以興趣為前提。學(xué)生基于自己的研究興趣，圍繞所想研究的BIM技術(shù)課題，不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的能力和創(chuàng)新意識(shí)，還可調(diào)動(dòng)學(xué)生的項(xiàng)目探索欲望和學(xué)習(xí)熱情。

以專(zhuān)業(yè)知識(shí)為基礎(chǔ)。知識(shí)積累是提出問(wèn)題的保障，在確定研究主題前，需要了解BIM技術(shù)的研究熱點(diǎn)、研究現(xiàn)狀、專(zhuān)業(yè)技術(shù)等知識(shí)。通過(guò)深入了解和發(fā)掘現(xiàn)階段的研究不足，可為確定BIM技術(shù)項(xiàng)目研究課題提供參考。

以指導(dǎo)教師科研項(xiàng)目為載體。教師科研項(xiàng)目與學(xué)生BIM創(chuàng)新項(xiàng)目相結(jié)合，有助于實(shí)現(xiàn)雙贏。從學(xué)生視角來(lái)看，指導(dǎo)教師已積累大量相關(guān)理論知識(shí)，可為學(xué)生BIM技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目提供具有專(zhuān)業(yè)性、啟發(fā)性和價(jià)值性的指導(dǎo)建議，同時(shí)可提供相應(yīng)的軟硬件設(shè)施、技術(shù)支持等。站在教師角度來(lái)看，學(xué)生為其科研項(xiàng)目提供了人力支持，對(duì)推動(dòng)科研項(xiàng)目目標(biāo)盡快達(dá)成提供了幫助。

以滿(mǎn)足企業(yè)需求為目標(biāo)。由于課堂教學(xué)內(nèi)容淺，加上學(xué)生理解度不夠，學(xué)生步入職場(chǎng)后難以迅速勝任工作崗位，故以滿(mǎn)足企業(yè)需求為BIM項(xiàng)目研究的課題目標(biāo)，則能夠發(fā)揮創(chuàng)新項(xiàng)目對(duì)學(xué)生能力提升的最大效果。

3.分析問(wèn)題

在確定相關(guān)BIM研究課題后，“怎么做”是整個(gè)項(xiàng)目研究的難點(diǎn)。通過(guò)閱讀大量文獻(xiàn)，探索相關(guān)研究方法，結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際進(jìn)行選擇和改進(jìn)，以明確適合本項(xiàng)目的研究方法。基于該研究方法，團(tuán)隊(duì)成員可通過(guò)溝通和探討來(lái)制訂項(xiàng)目研究流程。

4.解決問(wèn)題

學(xué)生依據(jù)項(xiàng)目研究方法、流程、進(jìn)度安排等，在實(shí)踐過(guò)程中積極與指導(dǎo)教師溝通交流，尋求指導(dǎo)建議，以期在規(guī)定時(shí)間內(nèi)得出研究結(jié)論和研究成果，并順利完成項(xiàng)目。

四、大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐模式案例應(yīng)用

（一）"團(tuán)隊(duì)組建

以題為“BIM+VR在建筑設(shè)計(jì)方案可視化交互中的應(yīng)用”項(xiàng)目為例，研究團(tuán)隊(duì)由5名對(duì)BIM技術(shù)有研究興趣的本科生組建，項(xiàng)目實(shí)施在研究方向?yàn)锽IM技術(shù)的工程管理專(zhuān)業(yè)教師指導(dǎo)下進(jìn)行。

（二）"確定項(xiàng)目研究課題

由于傳統(tǒng)方案設(shè)計(jì)中存在表達(dá)不清晰、理解不到位、溝通不暢等問(wèn)題，案例項(xiàng)目基于BIM+VR技術(shù)構(gòu)建的虛擬現(xiàn)實(shí)模型的直觀、逼真特點(diǎn)，提出以下問(wèn)題：1）通過(guò)構(gòu)建建筑模型，BIM+VR技術(shù)的方案設(shè)計(jì)交互流程是什么？2）利用BIM+VR技術(shù)進(jìn)行方案設(shè)計(jì)交互具有怎樣的優(yōu)勢(shì)？由此確定項(xiàng)目課題——BIM+VR在建筑設(shè)計(jì)方案可視化交互中的應(yīng)用研究。

（三）"制定項(xiàng)目實(shí)施方案

1.確定項(xiàng)目研究目的及意義

項(xiàng)目通過(guò)利用BIM+VR技術(shù)構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)模型，將建筑信息清楚直觀地展示給項(xiàng)目各參與方，在此基礎(chǔ)上編制基于BIM+VR技術(shù)的方案設(shè)計(jì)交互流程，為設(shè)計(jì)方案交流模式的改進(jìn)提供建議，以便更好地理解設(shè)計(jì)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到各方滿(mǎn)意的建筑設(shè)計(jì)方案。

2.項(xiàng)目實(shí)施方法和流程

項(xiàng)目采用案例研究法，基于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中心的實(shí)際工程建設(shè)項(xiàng)目，團(tuán)隊(duì)通過(guò)討論確定案例項(xiàng)目研究技術(shù)路線(xiàn)，具體情況如圖3所示。

3.項(xiàng)目進(jìn)度安排

案例項(xiàng)目進(jìn)度安排如表2所示。

（四）"進(jìn)行項(xiàng)目研究，得出結(jié)論

結(jié)合項(xiàng)目研究技術(shù)路線(xiàn)和進(jìn)度安排，項(xiàng)目具體實(shí)驗(yàn)流程主要包括：理論知識(shí)學(xué)習(xí)→Revit模型搭建→模型導(dǎo)入Fuzor軟件進(jìn)行渲染→虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)→模型測(cè)試等。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出以下結(jié)論：與傳統(tǒng)交互模式的比較結(jié)果；虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)三方交互的優(yōu)勢(shì)情況；BIM+VR在工程中的應(yīng)用點(diǎn)分析等內(nèi)容。

五、結(jié)語(yǔ)

大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐對(duì)于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才具有重要意義，是國(guó)家支持和學(xué)校獎(jiǎng)勵(lì)的外在推動(dòng)因素。在學(xué)生追求自身發(fā)展的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)因素作用下，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)工程管理專(zhuān)業(yè)學(xué)生申請(qǐng)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的熱情較高。針對(duì)傳統(tǒng)課堂BIM教學(xué)模式存在的問(wèn)題，從學(xué)習(xí)主體、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式、考核方式和能力培養(yǎng)等方面探討大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐與課堂教學(xué)模式的不同和結(jié)合點(diǎn)，分析了大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐解決BIM技術(shù)教學(xué)問(wèn)題的作用機(jī)理，探索出基于BIM技術(shù)的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐模式，包括前期準(zhǔn)備、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題四個(gè)階段。研究表明，依托實(shí)際項(xiàng)目，基于BIM技術(shù)的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)踐，對(duì)高校BIM教學(xué)進(jìn)行改革，使學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際，在提高BIM教學(xué)質(zhì)量和能力培養(yǎng)方面發(fā)揮了重要作用，有助于培養(yǎng)一批既有專(zhuān)業(yè)知識(shí)又有實(shí)踐能力的創(chuàng)新人才。

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Exploration on the practice mode of university students’ innovation project：taking BIM technology as an example

SHI Xiaobo，"LIU Wanying，"QIAO Yaning，"YAN Xiaofei，"WANG Li

（China University of Mining and Technology， School of Mechanics and Civil Engineering， Xuzhou 221116，

P.R.China）

Abstract： It is urgent for China to cultivate and train high-quality talents with innovative ideas and practical ability to achieve the national development strategic goal in the 21st century. As a cross-disciplinary subject， engineering management should keep pace with time and focus on the cultivation of innovative talents. In recent years， BIM related courses start to emerge. At this stage， there are some problems in teaching to be solved， such as simple teaching form， limited assessment methods， failure to stimulate students’"consciousness of active learning and innovation， failure to combine with actual situation of the industry. This paper compares college students’"innovation project with other BIM teaching reform schemes， investigates the practical significance and dynamic factors of college students’"innovation project practice， and analyzes the applicability and action mechanism of college students’"innovation project for solving problems in BIM courses. It concludes that the practice mode of college students’"BIM-based innovation projects can be divided into four main stages， namely， preliminary preparation， raising questions， analyzing problems， and solving problems. Finally， it is applied in related teaching of visual interaction of architectural design scheme， where the teaching quality of BIM technology is significantly improved.

Key words： project management; college students’"innovation project; practice mode; BIM; teaching reform

（責(zé)任編輯""崔守奎）

修回日期：2021-12-11

基金項(xiàng)目：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木工程學(xué)院雙一流建設(shè)基金項(xiàng)目“基于自主探究式學(xué)習(xí)的《工程估價(jià)》課程教學(xué)改革研究”；工程管理專(zhuān)業(yè)本科生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革與實(shí)踐研究

作者簡(jiǎn)介：石曉波（1968—），男，中國(guó)礦業(yè)大學(xué)力學(xué)與土木工程學(xué)院副教授，博士，主要從事工程項(xiàng)目信息管理和BIM技術(shù)應(yīng)用教育研究，（E-mail）boxshi@126.com。