王穎輝
[摘? 要]為加快BIM技術(shù)在高職院校的推廣,促進BIM專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng),本文針對BIM技術(shù)在高職院校推廣中遇到的普遍性難點問題,提出以項目案例為載體,“互聯(lián)網(wǎng)+”下的模塊化BIM教學(xué)模式,為提升高職院校的育人質(zhì)量提供參考。
[關(guān)鍵詞]BIM技術(shù)? 模塊化? 互聯(lián)網(wǎng)? 高職教育? 項目案例
引? 言
目前,國內(nèi)建筑業(yè)正面臨著轉(zhuǎn)型發(fā)展和高質(zhì)量發(fā)展的需求,智能建筑、智慧城市的建設(shè)急需掌握BIM(Building Information Modeling)技能的應(yīng)用型技術(shù)人才,初步統(tǒng)計,BIM人才缺口約為60萬至80萬[1]。2019年,《國家職業(yè)教育改革實施方案》提出,在職業(yè)院校中啟動“學(xué)歷證書+職業(yè)技能等級證書”(簡稱“1+X”證書)的制度試點工作,BIM成為首批試點的職業(yè)技能。BIM全稱為建筑信息模型,是當(dāng)下國家大力推行的工程項目全生命周期信息化管理技術(shù)。BIM以其可視化性、模擬性、協(xié)調(diào)性、一體化性、優(yōu)化性等特點應(yīng)用于工程項目的設(shè)計、采購、施工、運營各個階段,可有效提高建設(shè)生產(chǎn)效率,是建設(shè)行業(yè)的重大革新技術(shù)。目前,我國已初步形成BIM技術(shù)應(yīng)用標準和政策體系,為BIM的快速發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。然而,BIM專業(yè)技術(shù)人才的缺乏,正制約著BIM技術(shù)在我國的發(fā)展。高職院校是培養(yǎng)職業(yè)技能人才的主力軍,將BIM技術(shù)引入高職院校,開設(shè)BIM相關(guān)課程,成為當(dāng)務(wù)之急。
高職院校BIM教學(xué)現(xiàn)狀
當(dāng)前,BIM技術(shù)在高職院校的課程教學(xué)處于探索階段,部分引入BIM技術(shù)的高職院校多采用零星試點的方式進行教學(xué)[2]。由于BIM技術(shù)是貫穿建筑全生命周期的技術(shù),具有跨專業(yè)、重實踐、系統(tǒng)化、綜合性的特點,所以,高職院校引入BIM技術(shù)時存在諸多困難。
1.將BIM技術(shù)融入現(xiàn)有課程體系的難度大
BIM技術(shù)的應(yīng)用和現(xiàn)行教學(xué)模式差異明顯。BIM技術(shù)以實際項目為載體,注重實踐應(yīng)用,講求跨專業(yè)協(xié)同工作;而現(xiàn)行教學(xué)體系是按專業(yè)進行劃分,各專業(yè)相對獨立,教學(xué)方式以理論知識的灌輸為主。兩者屬于不同體系,缺乏相互融合的切入點,所以,將BIM技術(shù)植入現(xiàn)有教學(xué)體系的難度較大。
2.不能全面系統(tǒng)地引入BIM課程
高職院校三年制的職業(yè)教育體系,總課時有限,課程安排緊湊;而BIM技術(shù)系統(tǒng)性強,知識內(nèi)容繁雜。在高職院校全面系統(tǒng)地引入BIM課程,勢必會擠壓現(xiàn)有課程,增加很多額外課時,給現(xiàn)有教學(xué)體系帶來很大的變動,也是不現(xiàn)實的。
3.BIM教學(xué)資源零散、匱乏
BIM技術(shù)涵蓋理論知識、軟件知識、軟件操作、項目案例等諸多內(nèi)容,有文字、圖像、動畫等多樣形式。目前,市面上關(guān)于BIM的教材和培訓(xùn)資料也很多,但是很難找到一套完整覆蓋BIM所有知識的書籍或資料。
“互聯(lián)網(wǎng)+”下的模塊化BIM教學(xué)模式思路
針對以上BIM技術(shù)在高職院校推廣中遇到的普遍性難點問題,根據(jù)《國家職業(yè)教育改革實施方案》中提出的“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”模式建設(shè)虛擬網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間,借鑒模塊化教學(xué)理念將BIM知識體系加以梳理,可形成“互聯(lián)網(wǎng)+”下的模塊化BIM教學(xué)模式。
模塊化教學(xué)是注重學(xué)習(xí)者應(yīng)用能力和綜合能力培養(yǎng)的一種教學(xué)模式,模塊形式使課程設(shè)置更加體系化。按照BIM教學(xué)需求,將BIM體系進行梳理,劃分成基礎(chǔ)模塊、專業(yè)模塊、實踐模塊、考核模塊和證書模塊五大模塊,構(gòu)建從教學(xué)環(huán)節(jié)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)組織到教學(xué)評價的模塊化教學(xué)體系。每個模塊目標清晰,學(xué)生學(xué)習(xí)方向明確。模塊間既相對獨立,又相互支撐,共同實現(xiàn)BIM教學(xué)的總體目標[3]。
“互聯(lián)網(wǎng)+職業(yè)教育”是采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),實現(xiàn)技術(shù)和職業(yè)教育的深度融合,形成一種新型的、更加有效的信息化職業(yè)教育模式[4]。高職院??山柚ヂ?lián)網(wǎng),以BIM模塊為內(nèi)核構(gòu)建教學(xué)資源平臺,平臺分為教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)兩大通道,BIM的教與學(xué)圍繞平臺展開,能將學(xué)生線上自學(xué)和教師課堂教學(xué)相結(jié)合,以學(xué)生的主動學(xué)習(xí)為主,教師引導(dǎo)為輔。
“互聯(lián)網(wǎng)+”下的模塊化BIM教學(xué)模式構(gòu)建
1.模塊化內(nèi)核
(1)基礎(chǔ)模塊
基礎(chǔ)模塊主要用于BIM技術(shù)入門。其內(nèi)容包含:①BIM理論知識,包括BIM概念、發(fā)展歷程、相關(guān)標準、建模精細度、軟件分類等;②軟件操作技能,包括BIM軟件和插件的安裝、建模軟件的操作等?;A(chǔ)模塊的教學(xué)和學(xué)習(xí)方式多樣,如單獨設(shè)置概論或?qū)д撜n程,便于學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)操作軟件的相關(guān)視頻進行自學(xué);以BIM技術(shù)作為識圖類專業(yè)基礎(chǔ)課程的輔助教學(xué)工具?;A(chǔ)模塊目標設(shè)定:①在認識層面,幫助學(xué)生全面、深入地認識和理解BIM理念和BIM技術(shù),培養(yǎng)其信息化建設(shè)思維;②在能力方面,要求學(xué)生熟練掌握建模軟件操作,掌握建筑各構(gòu)件參數(shù)化的創(chuàng)建方法,熟悉模型創(chuàng)建流程,能夠依托實際項目圖紙,準確、規(guī)范地完成三維建筑模型的創(chuàng)建。
(2)專業(yè)模塊
專業(yè)模塊是在完成基礎(chǔ)模塊學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上,針對設(shè)備、建工、造價、安全等不同專業(yè)對BIM技術(shù)的不同需求,選擇相應(yīng)的BIM模型和項目案例,將其設(shè)置為子模塊嵌入專業(yè)課程的教學(xué)中,主要由教師在課堂上引導(dǎo)學(xué)生完成。例如:設(shè)備專業(yè)根據(jù)三維模型進行碰撞檢查,優(yōu)化管線綜合布置;建工專業(yè)基于三維模型,添加施工組織進度計劃,形成BIM 4D(三維+時間)模型,進行施工進度模擬、施工場地模擬、竣工交付模擬,以及施工工藝優(yōu)化等[5]。
(3)實踐模塊
實踐模塊為BIM技術(shù)綜合性一體化的應(yīng)用模塊,配合教學(xué)實訓(xùn)環(huán)節(jié)展開,強調(diào)專業(yè)之間的協(xié)同,目的在于鞏固強化BIM技能。教師可用典型案例讓學(xué)生參與從招投標、設(shè)計、采購、施工到運營完整的項目流程,協(xié)同完成項目全生命周期BIM技術(shù)的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)同工作能力、識圖和建模能力、施工技術(shù)綜合應(yīng)用能力、計量計價能力等綜合應(yīng)用能力。
(4)考核模塊
考核模塊主要用于BIM技能水平的測評。BIM課程采用學(xué)分制。學(xué)生在完成前三個模塊的學(xué)習(xí)后,選擇考核模塊中相應(yīng)的等級考試進行自我測試,測試通過后獲得相應(yīng)學(xué)分,從而完成課程的考核。
(5)證書模塊
證書模塊適應(yīng)“1+X”證書制度,主要服務(wù)于BIM職業(yè)等級考試取證工作。證書模塊面向在校學(xué)生和社會人員,提供培訓(xùn)教程、題庫資料、應(yīng)試技巧解讀、答疑輔導(dǎo)等服務(wù),圍繞考試做好考前培訓(xùn)和服務(wù)工作。學(xué)校可采用網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)的方式,既避免學(xué)生額外報班的大額花銷,又有助于企業(yè)員工在線培訓(xùn)。
2.互聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺
(1)構(gòu)建教學(xué)資源平臺,解決教學(xué)資源零散、匱乏的問題
豐富的教學(xué)資源是互聯(lián)網(wǎng)BIM教學(xué)的優(yōu)勢,能將分散的、多樣化的教學(xué)資料加以整合,歸納到相應(yīng)模塊之下,推送至互聯(lián)網(wǎng),搭建BIM教學(xué)資源平臺,方便學(xué)生和教師獲取。學(xué)生利用學(xué)習(xí)通道完成BIM技術(shù)從入門到專業(yè)學(xué)習(xí),再到綜合應(yīng)用,以及課程考核和取證培訓(xùn)等一系列BIM活動;教師通過教學(xué)通道維護平臺資源信息,提取課件素材,優(yōu)化課堂教學(xué)。
(2)共享教學(xué)資源信息,解決跨專業(yè)協(xié)作的問題
BIM教學(xué)以實際項目案例為載體,圍繞BIM模型的搭建與應(yīng)用展開。不同專業(yè)的學(xué)生可以隨時從模塊中獲取同一項目不同階段的模型,進入下一步的操作,即不同專業(yè)的學(xué)生可以在同一項目模型上同時操作,打破了專業(yè)之間的壁壘,實現(xiàn)了跨專業(yè)協(xié)同作業(yè)。
(3)搭建網(wǎng)絡(luò)虛擬學(xué)習(xí)空間,解決課時受限的問題
BIM教學(xué)采用實體課堂和網(wǎng)絡(luò)虛擬課堂相結(jié)合的方式。網(wǎng)絡(luò)虛擬學(xué)習(xí)空間使學(xué)習(xí)自由化,學(xué)生學(xué)習(xí)BIM的時間、地點、內(nèi)容更加靈活,可以進行碎片化學(xué)習(xí),有效解決課堂教學(xué)課時緊張的問題。
(4)促使學(xué)生主動學(xué)習(xí),提高教學(xué)成效
主動學(xué)習(xí)是互聯(lián)網(wǎng)教育的最大特點[6]。新穎、多樣的模塊化教學(xué)內(nèi)容和互聯(lián)網(wǎng)形式可以激發(fā)學(xué)生的探索欲和求知欲,促使學(xué)生主動學(xué)習(xí),回歸教學(xué)的主體地位。作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者和輔助者,教師利用互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析,能及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)進度和對重難點知識的掌握情況,以便于在教學(xué)中做到有的放矢,提高教學(xué)成效。
實施建議
在“互聯(lián)網(wǎng)+”下的模塊化BIM教學(xué)模式中,模塊設(shè)置不是一成不變,教師可以根據(jù)教學(xué)效果和反饋進行調(diào)整;模塊內(nèi)容應(yīng)以項目案例為核心,要注重對于項目模型的分解歸納和對模塊內(nèi)容的維護更新。另外,教師還要注重對學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)及對學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)平臺的管理。學(xué)生可以按照模塊次序?qū)W習(xí),也可以自由選擇任意模塊學(xué)習(xí)。
信息時代的到來,標志著建設(shè)信息化技術(shù)的應(yīng)用浪潮勢不可擋,利用互聯(lián)網(wǎng)進行信息化教育也將成為常態(tài),“互聯(lián)網(wǎng)+”下的模塊化BIM教學(xué)模式是適應(yīng)時代發(fā)展和BIM技術(shù)特點的選擇。模塊化使BIM知識體系化繁為簡,且具有極大的靈活性和普適性,“互聯(lián)網(wǎng)+”下的模塊化BIM教學(xué)模式應(yīng)在實踐中不斷改進,以培養(yǎng)更多的BIM技術(shù)人才。
參考文獻:
[1]《國家職業(yè)教育改革“1+X”證書制度試點首批證書頒發(fā)》,《經(jīng)濟日報》2019年11月6日。
[2]劉元珍、胡鳳麗、王文婧:《建筑信息模型技術(shù)在土木工程專業(yè)實踐教學(xué)中的應(yīng)用探討》,《黑龍江教育》(高教研究與評估)2018年第5期,第1-4頁。
[3]于婷婷:《“互聯(lián)網(wǎng)+”視域下高校模塊化教學(xué)探究》,《中國成人教育》2018年第4期,第89-91頁。
[4]李麗:《淺析“互聯(lián)網(wǎng)+”在職業(yè)教育中的應(yīng)用》,《教育教學(xué)論壇》2016年第31期,第237-238頁。
[5]秦浩:《BIM建筑信息模型課程在土建類高職院校開設(shè)的方式研究》,《中外企業(yè)家》2019年第10期,第215頁。
[6]張圓圓:《BIM教學(xué)在建筑環(huán)境專業(yè)中的教學(xué)方案探討》,《產(chǎn)業(yè)與科技論壇》2019年第18期,第147-148頁。
作者單位:陜西省建筑工程總公司職工大學(xué)? 陜西西安