陳艷華 崔磊
[摘 要] BIM時(shí)代不僅推動(dòng)了建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,也極大地沖擊了傳統(tǒng)土建類的高等教育模式,教學(xué)課程中引入BIM技術(shù)必定成為高職課程改革的趨勢(shì)。提出了基于BIM技術(shù)融入高職土建類專業(yè)課程改革,形成土建類專業(yè)二維平面到三維可視特色的虛擬建造項(xiàng)目化教學(xué)模式,滿足新形勢(shì)下課程改革和人才培養(yǎng)需求,為高職院校土建類專業(yè)進(jìn)行BIM教學(xué)改革提供一定的參考價(jià)值和借鑒作用。
[關(guān) 鍵 詞] BIM;高職;土建類專業(yè);課程改革
[中圖分類號(hào)] G712 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A [文章編號(hào)] 2096-0603(2017)30-0026-02
一、問(wèn)題的提出
建筑信息模型是工程項(xiàng)目從CAD到數(shù)字信息三維立體仿真模擬建筑物的技術(shù)發(fā)展手段,綜合了建筑工程項(xiàng)目從設(shè)計(jì)、施工、造價(jià)、設(shè)施運(yùn)行維護(hù)整個(gè)周期過(guò)程中的管理和技術(shù),對(duì)實(shí)現(xiàn)建筑產(chǎn)業(yè)工業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、構(gòu)建數(shù)字化城市等方面都有著十分廣闊的應(yīng)用發(fā)展空間[1]。高職院校如何將BIM技術(shù)融入高職土建類專業(yè)課程改革中筆者認(rèn)為,在對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握程度上,以目前高職院校的教學(xué)方式培養(yǎng)人才,很難滿足現(xiàn)在建筑工程的要求。高職院校應(yīng)該充分借助BIM發(fā)展的機(jī)會(huì)對(duì)土建類課程進(jìn)行教學(xué)改革,充分利用BIM技術(shù)可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性的特點(diǎn),將原本“枯燥乏味”的專業(yè)課變得生動(dòng)起來(lái),形象地展現(xiàn)在學(xué)生面前,不僅有助于提高學(xué)生的綜合職業(yè)素質(zhì),培養(yǎng)更多專業(yè)素質(zhì)過(guò)硬、綜合能力強(qiáng)的人才,而且對(duì)高職院校轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展,加快教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革,有著十分深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)價(jià)值。
二、高職土建類專業(yè)課程現(xiàn)狀分析
(一)傳統(tǒng)高職土建類專業(yè)課程現(xiàn)狀分析
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,材料技術(shù)和建筑結(jié)構(gòu)的推動(dòng),涌現(xiàn)出一批新的施工工藝。為確保土建工程的質(zhì)量和功能,優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),加快建設(shè)速度,改善勞動(dòng)條件,大幅度提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,使建筑業(yè)盡快走上質(zhì)量效益型道路,建筑工業(yè)化勢(shì)在必行。建筑施工具有項(xiàng)目規(guī)模巨大、周期長(zhǎng)、施工工藝復(fù)雜、管理工作繁多、項(xiàng)目參與者和項(xiàng)目合作角色復(fù)雜的特點(diǎn),導(dǎo)致實(shí)訓(xùn)內(nèi)容很難達(dá)到全面、有效[2]。隨著建筑業(yè)蓬勃發(fā)展,學(xué)校招生規(guī)模擴(kuò)大,傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)形式資源消耗巨大、企業(yè)接收困難、安全風(fēng)險(xiǎn)極大,企業(yè)人才需求量加大,而再培訓(xùn)時(shí)間緊縮,導(dǎo)致傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)不能滿足企業(yè)對(duì)技術(shù)應(yīng)用型人才的需求。社會(huì)科技飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的土建類教學(xué)模式不能有效調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極主動(dòng)性。目前高職土建類課程中形象思維能力高于抽象思維能力,純理論知識(shí)的學(xué)習(xí)會(huì)使他們感覺(jué)枯燥,缺乏學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的興趣,直接影響教學(xué)效果。造成了學(xué)生普遍存在輕技術(shù)重理論、輕綜合素養(yǎng)重方案表現(xiàn)等現(xiàn)象。
(二)BIM技術(shù)融入高職土建類專業(yè)課程改革的必要性
土建類專業(yè)是一個(gè)比較注重技能培訓(xùn)的專業(yè),高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院主要以培養(yǎng)高素質(zhì)的應(yīng)用型、操作型人才為目標(biāo),知識(shí)的講授以能用為度、實(shí)用為本,將課本上的理論知識(shí)與實(shí)踐緊密結(jié)合起來(lái),加強(qiáng)學(xué)生適應(yīng)崗位的能力是高職教育的主要任務(wù),但目前很多院校土建類專業(yè)的教學(xué)還是以傳統(tǒng)的教授課本知識(shí)為主,但實(shí)際上課本上的很多理論知識(shí)和現(xiàn)實(shí)還是有一定的差距的,基于這種種情況,就更需要我們改變教學(xué)方法,培養(yǎng)一批高素質(zhì)、高技術(shù)含量的學(xué)生,緊跟時(shí)代步伐,積極研究建筑業(yè)最新技術(shù),并及時(shí)教育學(xué)生,使其能更好地與崗位接軌。當(dāng)前BIM技術(shù)就是一種建筑信息模型,符合現(xiàn)代建筑工程內(nèi)容復(fù)雜、管理精細(xì)的發(fā)展要求,如果我們將BIM技術(shù)引入土建類的教育中,通過(guò)仿真模擬能使學(xué)生在土建類各個(gè)方面學(xué)習(xí)中能更好地熟悉工程實(shí)體,培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和協(xié)作的能力,提高學(xué)生綜合職業(yè)素質(zhì)能力,能夠更好地適應(yīng)未來(lái)建筑行業(yè)發(fā)展的需求,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)與實(shí)際工作崗位零接軌,所以將BIM技術(shù)融入高職土建類專業(yè)教學(xué)改革起到重要的推動(dòng)作用,有助于培養(yǎng)優(yōu)秀高職土建類專業(yè)人才。
三、將BIM技術(shù)融入土建類專業(yè)課程改革建議
(一)進(jìn)行師資隊(duì)伍建設(shè)
BIM技術(shù)的土建類專業(yè)教學(xué)改革,各院校應(yīng)根據(jù)自身情況開(kāi)展BIM學(xué)術(shù)會(huì)議、講座及應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn)、企業(yè)掛職鍛煉等多種形式師資培養(yǎng),使教師能夠熟練運(yùn)用BIM技術(shù),提升教師BIM技術(shù)應(yīng)用水平,能夠按照教學(xué)要求獨(dú)立完成相關(guān)BIM教學(xué)任務(wù)。為了緩解高校BIM教學(xué)師資力量薄弱的現(xiàn)狀,相關(guān)院校也可以從企業(yè)直接選聘具有BIM技術(shù)的專業(yè)人才到高校掛職,不僅可以補(bǔ)充高校BIM教學(xué)隊(duì)伍,也可以給具有豐富的理論知識(shí)的高職土建類專業(yè)教師與豐富工程施工和管理經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)教師提供溝通學(xué)習(xí)互補(bǔ)的平臺(tái)。保證擁有一支掌握高職教育理論,熟悉企業(yè)生產(chǎn)實(shí)際,具有一定的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和操作技能的穩(wěn)定骨干教師隊(duì)伍,這才是BIM技術(shù)土建類專業(yè)教學(xué)改革的基礎(chǔ)。
(二)理實(shí)一體,建立標(biāo)準(zhǔn)
BIM技術(shù)的土建類專業(yè)教學(xué)改革,要結(jié)合土建類專業(yè)特點(diǎn),以高職院校專業(yè)教學(xué)為主,相應(yīng)實(shí)訓(xùn)課程為輔,在實(shí)訓(xùn)教學(xué)中形成完整的備、練、考、評(píng)標(biāo)準(zhǔn),在“互聯(lián)網(wǎng)+”的模式下充分利用BIM技術(shù)提供教學(xué)資源共享,對(duì)教學(xué)、考核、認(rèn)證、就業(yè)各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行有效銜接,達(dá)到高職院校土建類專業(yè)教學(xué)改革要求。
(三)全面細(xì)致地設(shè)計(jì)教學(xué)方法
以BIM虛擬仿真信息化技術(shù)為知識(shí)領(lǐng)域培養(yǎng),提供高效的教學(xué)方式和資源,充分利用虛擬仿真三維可視化及情境仿真特點(diǎn)和信息化技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)計(jì)算分析傳輸能力來(lái)降低純理論的枯燥性,提高知識(shí)傳遞的高效性,以情景式、項(xiàng)目式、競(jìng)賽式、團(tuán)隊(duì)式等多種形式為核心思想組織教學(xué)內(nèi)容,深入全面地將復(fù)雜工程項(xiàng)目展現(xiàn)給學(xué)生,提高學(xué)生的積極性并提高學(xué)習(xí)效率,提升有限時(shí)間內(nèi)的教學(xué)質(zhì)量,在教學(xué)過(guò)程中不斷追求高效、趣味、可量化對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行大膽創(chuàng)新、細(xì)心推演和全面設(shè)計(jì),逐一完成各個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)。
(四)深度融合,校企雙贏
校企合作共建BIM仿真實(shí)訓(xùn)室既使BIM技術(shù)的土建類專業(yè)教學(xué)改革具有可行性,又是BIM技術(shù)的土建類專業(yè)教學(xué)的現(xiàn)實(shí)需要。一方面,通過(guò)與土建類企業(yè)共建實(shí)訓(xùn)室達(dá)成校企合作共識(shí),既能滿足企業(yè)對(duì)高職院校人才的需求,也能滿足高職院校對(duì)技術(shù)資源的需求,形成校企深度融合、校企雙贏的模式;另一方面,BIM仿真實(shí)訓(xùn)室為土建類學(xué)生專業(yè)知識(shí)向?qū)嶋H應(yīng)用轉(zhuǎn)變提供了一個(gè)新的平臺(tái),又是高職院校土建類專業(yè)重要的教學(xué)資源和人才培養(yǎng)的基本條件。同時(shí)也減少了由于實(shí)訓(xùn)室的設(shè)備和規(guī)模所需大量的投入給學(xué)校帶來(lái)巨大的資金壓力和資源消耗、安全極大的風(fēng)險(xiǎn)。讓學(xué)生真正能夠在學(xué)中做、在做中學(xué),這對(duì)高職學(xué)生實(shí)踐能力和就業(yè)率都有著重大的現(xiàn)實(shí)意義。
四、BIM技術(shù)應(yīng)用在土建類課程中的效果
在土建類課程中,基礎(chǔ)科目主要包括:計(jì)算機(jī)繪圖、建筑識(shí)圖、理論力學(xué)、材料力學(xué)、建筑測(cè)量、建筑材料、房屋建筑學(xué)、混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、土力學(xué)與地基基礎(chǔ)、施工組織、工程管理等專業(yè)知識(shí)和基本理論。目前高職土建類的課程以形象思維能力高于抽象思維能力,純理論知識(shí)的學(xué)習(xí)會(huì)使他們感覺(jué)枯燥,缺乏學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的興趣,直接影響教學(xué)效果。而土建類基本課程與BIM聯(lián)系后,BIM技術(shù)的可視性,學(xué)生通過(guò)模擬施工圖(如圖1所示),能夠深入領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)人員的意圖,將圖紙要表達(dá)的內(nèi)容輸入軟件中,在BIM軟件中對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行實(shí)際模擬,學(xué)生可以利用BIM軟件對(duì)工程中涉及的各個(gè)專業(yè)進(jìn)行碰撞檢查,在軟件中可以實(shí)現(xiàn)多專業(yè)的配合(如圖2所示),可以實(shí)時(shí)地檢測(cè)出節(jié)點(diǎn)碰撞結(jié)果,學(xué)生不用參與到實(shí)際的工程建設(shè),就能直觀地檢查出工程中不合理的節(jié)點(diǎn),通過(guò)對(duì)碰撞點(diǎn)的分析,合理利用本專業(yè)的知識(shí)進(jìn)行分析,對(duì)專業(yè)知識(shí)是一種變相的考查和檢驗(yàn)。
BIM技術(shù)可以利用BIM的模擬性,把理論上的知識(shí)轉(zhuǎn)化為生動(dòng)形象的三維模型,在軟件中對(duì)建筑物進(jìn)行虛擬漫游,通過(guò)虛擬漫游,直觀感受工程的動(dòng)態(tài)變化,這種方式將會(huì)有效地提高老師的教學(xué)效果,會(huì)極大地增強(qiáng)學(xué)生對(duì)土建類課程學(xué)習(xí)的興趣(如圖3所示),增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和知識(shí)掌握程度,能夠?qū)こ添?xiàng)目有整體認(rèn)識(shí)(如圖4所示),有助于培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)的能力,提高學(xué)生的綜合職業(yè)能力。
五、結(jié)論
在BIM技術(shù)時(shí)代背景下,BIM為學(xué)生提供了一個(gè)可視化的教學(xué)模型,在模擬實(shí)際工程建設(shè)過(guò)程的情景意識(shí)下為學(xué)生提供項(xiàng)目從設(shè)計(jì)、建造到運(yùn)營(yíng)管理的整個(gè)信息化過(guò)程展示,將BIM技術(shù)融入土建類專業(yè)教學(xué)體系中,制定符合自身專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)及人才培養(yǎng)特色的BIM教學(xué)改革方案,不僅能迎合建設(shè)市場(chǎng)的發(fā)展需求,改善就業(yè)狀況,更能促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、協(xié)作能力、專業(yè)知識(shí)能力的全面發(fā)展,著力加強(qiáng)應(yīng)用型、復(fù)合型、技能型人才培養(yǎng),為高職院校培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專門人才作出積極的貢獻(xiàn)。對(duì)土建類教學(xué)中顯現(xiàn)出極大的應(yīng)用價(jià)值和對(duì)提高高職土建類的教學(xué)水平質(zhì)量是有著積極推動(dòng)作用的。
參考文獻(xiàn):
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