王小華 鄭 非 劉 兵

(武漢工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院 湖北 武漢：430080)

BIM(Building Information Modeling)，是建筑信息模型的簡(jiǎn)稱。BIM技術(shù)是創(chuàng)建并利用信息化模型對(duì)建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營全過程進(jìn)行管理、優(yōu)化的方法與工具[1]。BIM技術(shù)能夠連接建筑生命期不同階段的數(shù)據(jù)、過程和資源，是建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、建筑環(huán)境模擬、工程造價(jià)和施工管理等多專業(yè)的集成。國內(nèi)BIM經(jīng)過十幾年的發(fā)展，經(jīng)歷了1998年-2005年的“概念導(dǎo)入期”、2006年-2010年的“理論研究與初步應(yīng)用階段”、2011年至今的“快速發(fā)展及深度應(yīng)用階段”三個(gè)階段。BIM在我國進(jìn)入快速發(fā)展及深度應(yīng)用階段。

國家住房和建設(shè)部在2011-2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要中提出，十二五期間基本實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)信息系統(tǒng)的普及應(yīng)用，加快建筑信息模型(BIM)在工程中的應(yīng)用；在2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要中提出，全面提高建筑業(yè)信息化水平，著力增強(qiáng)BIM等技術(shù)的應(yīng)用能力。國外BIM技術(shù)已發(fā)展多年，BIM普及率較高，技術(shù)得到廣泛認(rèn)可。國內(nèi)BIM整體使用水平較低，可提升空間巨大。隨著BIM技術(shù)的廣泛推廣，建筑業(yè)對(duì)BIM人才的需求量陡增，但我國現(xiàn)階段能夠融會(huì)貫通熟練應(yīng)用BIM技術(shù)的人才很緊缺，迫使土建類專業(yè)必須進(jìn)行教學(xué)改革以保證BIM教育跟上市場(chǎng)的步伐，進(jìn)而保證BIM人才的持續(xù)穩(wěn)定供給[2]。

1 國內(nèi)外BIM的教育現(xiàn)狀

美國作為BIM技術(shù)和虛擬設(shè)計(jì)與施工(VDC)領(lǐng)先的國家，在學(xué)術(shù)界已經(jīng)開展了許多研究，BIM和VDC課程已被接受和確定作為美國的幾個(gè)重要大學(xué)本科工程管理課程的核心部分。斯坦福大學(xué)、加州理工大學(xué)、賓夕法尼亞州立大學(xué)、卡耐基·梅隆大學(xué)、亞利桑那州立大學(xué)等都已開設(shè)了BIM相關(guān)課程[3]。佐治亞理工大學(xué)BIM的教育以建筑學(xué)院(School of Architecture)與建筑工程管理學(xué)院(School of Building Construction)合作組建研究團(tuán)隊(duì)，成立了BIM實(shí)驗(yàn)室，從技術(shù)、設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐的角度來了解BIM，將BIM技術(shù)作為建筑工程系本科生的專業(yè)課程，課程的開展主要通過研究總結(jié)現(xiàn)有的案例、設(shè)置課程研討會(huì)、開發(fā)新的案例三個(gè)方面來進(jìn)行。斯坦福大學(xué)成立CIFE中心(設(shè)施集成化工程中心)，設(shè)置了BIM/VDC的本科和研究生課程，通過研討會(huì)、實(shí)習(xí)等途徑為學(xué)生提供切實(shí)可行的學(xué)習(xí)BIM和VDC的機(jī)會(huì)。

新加坡有8所高等院校一共開設(shè)了30個(gè)全日制的BIM課程和14個(gè)在職的BIM課程，已有超過2500名全日制的學(xué)生和8500在職專業(yè)人員完成了BIM相關(guān)的培訓(xùn)和學(xué)習(xí)。三分之二的大學(xué)在他們的課程中設(shè)置了BIM模塊；南洋理工大學(xué)和新加坡國立大學(xué)也成立了各自的BIM中心，致力于提升有關(guān)BIM方向的科研能力。高等職業(yè)院校應(yīng)用BIM技術(shù)則主要針對(duì)的是軟件的應(yīng)用能力。

香港各建筑類院校共提供了多門BIM課程作為相應(yīng)的學(xué)位課程中的一部分。職業(yè)教育學(xué)院共提供了20個(gè)BIM相關(guān)課程，開設(shè)方式為在相關(guān)課程中植入BIM模塊和單獨(dú)開設(shè)兩種方式。例如香港理工大學(xué)在建筑及房地產(chǎn)系，開設(shè)了5門BIM相關(guān)的本科生課程，在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方面，成立了建筑虛擬模型實(shí)驗(yàn)室，提供覆蓋BIM、虛擬仿真和建筑行業(yè)專業(yè)培訓(xùn)等服務(wù)。香港理工大學(xué)為建筑及房地產(chǎn)專業(yè)的本科和研究生提供BIM的高等文憑[4]。

通過以上具有代表性的地區(qū)高校的BIM教育現(xiàn)狀分析，可見國際上各高校的BIM教育主要是因地制宜，上述經(jīng)驗(yàn)可以從不同層面、不同角度為中國高校BIM教育的改革和創(chuàng)新提供思路。高校設(shè)立和實(shí)施BIM技術(shù)的教育和培訓(xùn)是一個(gè)很重要的趨勢(shì)。

與國外BIM課程設(shè)計(jì)方法相比，國內(nèi)本科高校開設(shè)BIM課程主要采取新開設(shè)專項(xiàng)BIM課程的方法，以BIM理論介紹為主，部分院校教授BIM的實(shí)務(wù)及軟件操作。國內(nèi)有一些高職院校單獨(dú)開設(shè)了BIM相關(guān)的專業(yè)。

2 BIM技術(shù)入課存在的問題

BIM建筑信息模型的推廣和應(yīng)用，是建設(shè)工程領(lǐng)域的一次革命。為了順應(yīng)市場(chǎng)對(duì)BIM人才的需求，全國已經(jīng)有接近1/3的建筑類高校開始針對(duì)BIM開展相關(guān)工作。如何將BIM技術(shù)融入到傳統(tǒng)的課程教學(xué)體系中，仍然存在著諸多問題。

(1)師資不足。目前國內(nèi)高職院校對(duì)BIM技術(shù)納入課程體系仍處在探索階段，專職BIM教師人數(shù)較少，且對(duì)BIM技術(shù)仍然處于學(xué)習(xí)摸索階段，可以說大部分教師只知道皮毛，專業(yè)性尚不強(qiáng)，對(duì)BIM的理解不夠全面。有的教師認(rèn)為BIM就是三維建模，只要教會(huì)學(xué)生怎樣使用各種軟件就行了，疏于將BIM全過程管理的精髓傳授給學(xué)生，不利于今后BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用。

(2)實(shí)訓(xùn)室硬件條件有限。BIM技術(shù)涉及到的軟件比較多，對(duì)實(shí)訓(xùn)室計(jì)算機(jī)的硬件配置有較高的要求，大部門院?，F(xiàn)有的計(jì)算機(jī)配置達(dá)不到BIM軟件所要求的狀態(tài)，這阻礙了BIM技術(shù)的教學(xué)應(yīng)用。即使有學(xué)校配備了BIM實(shí)訓(xùn)室，但實(shí)訓(xùn)室內(nèi)計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)數(shù)量有限，而BIM技術(shù)涉及到的專業(yè)較多，特別是土建類各個(gè)專業(yè)都應(yīng)該逐漸將BIM技術(shù)納入課程體系，那么有限的計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)很難滿足不同專業(yè)及相同專業(yè)不同班級(jí)學(xué)生的實(shí)訓(xùn)課安排，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)的實(shí)訓(xùn)淺嘗輒止，無法進(jìn)行系統(tǒng)而深入的訓(xùn)練。

(3)實(shí)訓(xùn)室軟件不夠完善。BIM技術(shù)從設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、施工到運(yùn)行維護(hù)，涉及到各種不同的軟件，且項(xiàng)目不同的階段有國外的軟件，也有國內(nèi)的軟件公司開發(fā)的軟件。部分院校實(shí)訓(xùn)室配置的軟件可能只是項(xiàng)目某一個(gè)階段用到的軟件，而沒有包含項(xiàng)目各階段所用到的軟件，導(dǎo)致在實(shí)訓(xùn)過程中學(xué)生只能訓(xùn)練現(xiàn)有已配置的軟件，對(duì)于沒有配置的軟件則缺乏學(xué)習(xí)與訓(xùn)練的機(jī)會(huì)。

(4)課程設(shè)置難以兼顧傳統(tǒng)理論課與BIM技術(shù)。土建類專業(yè)若按照傳統(tǒng)的教學(xué)體系進(jìn)行教學(xué)，則缺乏BIM技術(shù)的教學(xué)，這不符合建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)及政府部門對(duì)建筑業(yè)的規(guī)劃。因此，BIM技術(shù)的入課已成為必然趨勢(shì)。當(dāng)前土建類專業(yè)傳統(tǒng)的課程設(shè)置已經(jīng)占據(jù)了學(xué)生大部分在校學(xué)習(xí)時(shí)間，BIM技術(shù)的引入勢(shì)必會(huì)占據(jù)部分教學(xué)時(shí)間。那么，傳統(tǒng)的理論教學(xué)與BIM技術(shù)的實(shí)訓(xùn)教學(xué)之間怎樣進(jìn)行合理的課程設(shè)置及時(shí)間安排，才能讓學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)學(xué)到更多更實(shí)用的技能？這些是今后教學(xué)改革需要考慮并完善的問題。

3 土建類專業(yè)BIM教學(xué)改革的方法

為了順應(yīng)建筑業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，高職院校應(yīng)積極進(jìn)行BIM教育的改革與創(chuàng)新，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)的掌握與應(yīng)用，使BIM技術(shù)成為土建類專業(yè)學(xué)生必須具備的專業(yè)技能。下面討論基于BIM技術(shù)的土建類專業(yè)教學(xué)改革的方法。

(1)不同專業(yè)側(cè)重不同BIM軟件。土建類專業(yè)由建筑工程技術(shù)、土木工程、工程造價(jià)、建筑設(shè)備工程技術(shù)等專業(yè)組成。由于大部分院?，F(xiàn)有實(shí)訓(xùn)室計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)及項(xiàng)目各階段的BIM軟件配置有限，沒有能夠滿足所有學(xué)生同時(shí)學(xué)習(xí)BIM從設(shè)計(jì)到運(yùn)維階段的相關(guān)軟件。在系統(tǒng)學(xué)習(xí)傳統(tǒng)理論課及BIM技術(shù)的相關(guān)理論知識(shí)的基礎(chǔ)之上，根據(jù)不同專業(yè)的學(xué)生將來的就業(yè)方向，側(cè)重學(xué)習(xí)并掌握將來工作中使用最頻繁的軟件。比如工程造價(jià)專業(yè)學(xué)生側(cè)重學(xué)習(xí)算量計(jì)價(jià)、招投標(biāo)軟件，建筑工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生側(cè)重學(xué)習(xí)施工現(xiàn)場(chǎng)布置、施工管理軟件，建筑設(shè)備工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生側(cè)重學(xué)習(xí)設(shè)備設(shè)計(jì)、設(shè)備安裝軟件，實(shí)現(xiàn)最大限度地利用實(shí)訓(xùn)室現(xiàn)有有限的資源及學(xué)生有限的學(xué)習(xí)時(shí)間，并讓學(xué)生掌握與其專業(yè)最相關(guān)的軟件操作運(yùn)用方法。

(2)校企合作。針對(duì)部分院校實(shí)訓(xùn)室硬件條件有限、軟件不夠全面的現(xiàn)狀，還可以考慮校企合作。通過與相關(guān)的軟件公司合作，達(dá)到共建實(shí)訓(xùn)室的目標(biāo)。通過共建實(shí)訓(xùn)室不僅可以為院校培養(yǎng)師資或者利用軟件公司的師資力量，還能共享軟件公司相對(duì)完備的機(jī)房硬件及軟件配置，從而彌補(bǔ)部分院校實(shí)訓(xùn)室硬件不足、軟件不夠完善的問題。同時(shí)，學(xué)生在軟件公司學(xué)習(xí)，可以成為軟件公司的儲(chǔ)備人才，為軟件公司輸入新鮮的血液。

(3)設(shè)置BIM專業(yè)。考慮到BIM技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及土建類專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)與BIM技術(shù)教學(xué)之間課程設(shè)置的困難，有條件的院校可以設(shè)置BIM專業(yè)。BIM專業(yè)學(xué)生不僅可以系統(tǒng)學(xué)習(xí)BIM的理論知識(shí)，而且還能系統(tǒng)學(xué)習(xí)項(xiàng)目各階段的BIM軟件，并進(jìn)行BIM技術(shù)綜合應(yīng)用。

BIM的教育和培訓(xùn)過程一般采用“產(chǎn)—學(xué)—研結(jié)合”模式，應(yīng)注重系統(tǒng)性教學(xué)，加強(qiáng)BIM技術(shù)與相關(guān)專業(yè)的融合。在課堂教學(xué)中，內(nèi)容上做到理論學(xué)習(xí)、上機(jī)實(shí)踐和案例分析并重；在實(shí)踐教學(xué)過程中，注重BIM技術(shù)在實(shí)際工程中的應(yīng)用，結(jié)合真實(shí)的項(xiàng)目或案例，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和思維能力。

4 總結(jié)

隨著BIM技術(shù)的大力推廣，BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目中的應(yīng)用將會(huì)越來越廣泛。目前我國能融會(huì)貫通熟練運(yùn)用BIM技術(shù)的人才緊缺，為了順應(yīng)建筑業(yè)發(fā)展的潮流，學(xué)校作為人才培養(yǎng)的單位，應(yīng)努力跟上時(shí)代前進(jìn)的步伐，改革土建類專業(yè)傳統(tǒng)教學(xué)模式，積極探索新型、切實(shí)可行的BIM人才培養(yǎng)方案，為我國BIM技術(shù)的發(fā)展和培養(yǎng)高素質(zhì)技能型專門人才添磚加瓦。