基于BIM技术融入高职土建类专业课程改革的研究

陈艳华 崔磊

[摘 要] BIM时代不仅推动了建筑业的蓬勃发展，也极大地冲击了传统土建类的高等教育模式，教学课程中引入BIM技术必定成为高职课程改革的趋势。提出了基于BIM技术融入高职土建类专业课程改革，形成土建类专业二维平面到三维可视特色的虚拟建造项目化教学模式，满足新形势下课程改革和人才培养需求，为高职院校土建类专业进行BIM教学改革提供一定的参考价值和借鉴作用。

[关 键 词] BIM；高职；土建类专业；课程改革

[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603（2017）30-0026-02

一、问题的提出

建筑信息模型是工程项目从CAD到数字信息三维立体仿真模拟建筑物的技术发展手段，综合了建筑工程项目从设计、施工、造价、设施运行维护整个周期过程中的管理和技术，对实现建筑产业工业化和标准化生产、构建数字化城市等方面都有着十分广阔的应用发展空间[1]。高职院校如何将BIM技术融入高职土建类专业课程改革中笔者认为，在对专业知识的掌握程度上，以目前高职院校的教学方式培养人才，很难满足现在建筑工程的要求。高职院校应该充分借助BIM发展的机会对土建类课程进行教学改革，充分利用BIM技术可视化、协调性、模拟性、优化性的特点，将原本“枯燥乏味”的专业课变得生动起来，形象地展现在学生面前，不仅有助于提高学生的综合职业素质，培养更多专业素质过硬、综合能力强的人才，而且对高职院校转型升级发展，加快教学内容和教学方法的改革，有着十分深远的现实价值。

二、高职土建类专业课程现状分析

（一）传统高职土建类专业课程现状分析

随着科学技术的发展，材料技术和建筑结构的推动，涌现出一批新的施工工艺。为确保土建工程的质量和功能，优化产业结构，加快建设速度，改善劳动条件，大幅度提高劳动生产率，使建筑业尽快走上质量效益型道路，建筑工业化势在必行。建筑施工具有项目规模巨大、周期长、施工工艺复杂、管理工作繁多、项目参与者和项目合作角色复杂的特点，导致实训内容很难达到全面、有效[2]。隨着建筑业蓬勃发展，学校招生规模扩大，传统的实训形式资源消耗巨大、企业接收困难、安全风险极大，企业人才需求量加大，而再培训时间紧缩，导致传统实训不能满足企业对技术应用型人才的需求。社会科技飞速发展，传统的土建类教学模式不能有效调动学生学习的积极主动性。目前高职土建类课程中形象思维能力高于抽象思维能力，纯理论知识的学习会使他们感觉枯燥，缺乏学习专业知识的兴趣，直接影响教学效果。造成了学生普遍存在轻技术重理论、轻综合素养重方案表现等现象。

（二）BIM技术融入高职土建类专业课程改革的必要性

土建类专业是一个比较注重技能培训的专业，高等职业技术学院主要以培养高素质的应用型、操作型人才为目标，知识的讲授以能用为度、实用为本，将课本上的理论知识与实践紧密结合起来，加强学生适应岗位的能力是高职教育的主要任务，但目前很多院校土建类专业的教学还是以传统的教授课本知识为主，但实际上课本上的很多理论知识和现实还是有一定的差距的，基于这种种情况，就更需要我们改变教学方法，培养一批高素质、高技术含量的学生，紧跟时代步伐，积极研究建筑业最新技术，并及时教育学生，使其能更好地与岗位接轨。当前BIM技术就是一种建筑信息模型，符合现代建筑工程内容复杂、管理精细的发展要求，如果我们将BIM技术引入土建类的教育中，通过仿真模拟能使学生在土建类各个方面学习中能更好地熟悉工程实体，培养学生的自主学习和协作的能力，提高学生综合职业素质能力，能够更好地适应未来建筑行业发展的需求，实现人才培养与实际工作岗位零接轨，所以将BIM技术融入高职土建类专业教学改革起到重要的推动作用，有助于培养优秀高职土建类专业人才。

三、将BIM技术融入土建类专业课程改革建议

（一）进行师资队伍建设

BIM技术的土建类专业教学改革，各院校应根据自身情况开展BIM学术会议、讲座及应用技术培训、企业挂职锻炼等多种形式师资培养，使教师能够熟练运用BIM技术，提升教师BIM技术应用水平，能够按照教学要求独立完成相关BIM教学任务。为了缓解高校BIM教学师资力量薄弱的现状，相关院校也可以从企业直接选聘具有BIM技术的专业人才到高校挂职，不仅可以补充高校BIM教学队伍，也可以给具有丰富的理论知识的高职土建类专业教师与丰富工程施工和管理经验的企业教师提供沟通学习互补的平台。保证拥有一支掌握高职教育理论，熟悉企业生产实际，具有一定的实践经验和操作技能的稳定骨干教师队伍，这才是BIM技术土建类专业教学改革的基础。

（二）理实一体，建立标准

BIM技术的土建类专业教学改革，要结合土建类专业特点，以高职院校专业教学为主，相应实训课程为辅，在实训教学中形成完整的备、练、考、评标准，在“互联网+”的模式下充分利用BIM技术提供教学资源共享，对教学、考核、认证、就业各个环节进行有效衔接，达到高职院校土建类专业教学改革要求。

（三）全面细致地设计教学方法

以BIM虚拟仿真信息化技术为知识领域培养，提供高效的教学方式和资源，充分利用虚拟仿真三维可视化及情境仿真特点和信息化技术对数据计算分析传输能力来降低纯理论的枯燥性，提高知识传递的高效性，以情景式、项目式、竞赛式、团队式等多种形式为核心思想组织教学内容，深入全面地将复杂工程项目展现给学生，提高学生的积极性并提高学习效率，提升有限时间内的教学质量，在教学过程中不断追求高效、趣味、可量化对教学方法进行大胆创新、细心推演和全面设计，逐一完成各个学习任务。

（四）深度融合，校企双赢

校企合作共建BIM仿真实训室既使BIM技术的土建类专业教学改革具有可行性，又是BIM技术的土建类专业教学的现实需要。一方面，通过与土建类企业共建实训室达成校企合作共识，既能满足企业对高职院校人才的需求，也能满足高职院校对技术资源的需求，形成校企深度融合、校企双赢的模式；另一方面，BIM仿真实训室为土建类学生专业知识向实际应用转变提供了一个新的平台，又是高职院校土建类专业重要的教学资源和人才培养的基本条件。同时也减少了由于实训室的设备和规模所需大量的投入给学校带来巨大的资金压力和资源消耗、安全极大的风险。让学生真正能够在学中做、在做中学，这对高职学生实践能力和就业率都有着重大的现实意义。

四、BIM技术应用在土建类课程中的效果

在土建类课程中，基础科目主要包括：计算机绘图、建筑识图、理论力学、材料力学、建筑测量、建筑材料、房屋建筑學、混凝土结构、砌体结构、土力学与地基基础、施工组织、工程管理等专业知识和基本理论。目前高职土建类的课程以形象思维能力高于抽象思维能力，纯理论知识的学习会使他们感觉枯燥，缺乏学习专业知识的兴趣，直接影响教学效果。而土建类基本课程与BIM联系后，BIM技术的可视性，学生通过模拟施工图（如图1所示），能够深入领会设计人员的意图，将图纸要表达的内容输入软件中，在BIM软件中对工程项目进行实际模拟，学生可以利用BIM软件对工程中涉及的各个专业进行碰撞检查，在软件中可以实现多专业的配合（如图2所示），可以实时地检测出节点碰撞结果，学生不用参与到实际的工程建设，就能直观地检查出工程中不合理的节点，通过对碰撞点的分析，合理利用本专业的知识进行分析，对专业知识是一种变相的考查和检验。

BIM技术可以利用BIM的模拟性，把理论上的知识转化为生动形象的三维模型，在软件中对建筑物进行虚拟漫游，通过虚拟漫游，直观感受工程的动态变化，这种方式将会有效地提高老师的教学效果，会极大地增强学生对土建类课程学习的兴趣（如图3所示），增强学生的学习积极性和知识掌握程度，能够对工程项目有整体认识（如图4所示），有助于培养学生自主学习、创新学习的能力，提高学生的综合职业能力。

五、结论

在BIM技术时代背景下，BIM为学生提供了一个可视化的教学模型，在模拟实际工程建设过程的情景意识下为学生提供项目从设计、建造到运营管理的整个信息化过程展示，将BIM技术融入土建类专业教学体系中，制定符合自身专业培养目标及人才培养特色的BIM教学改革方案，不仅能迎合建设市场的发展需求，改善就业状况，更能促进学生的自主学习能力、协作能力、专业知识能力的全面发展，着力加强应用型、复合型、技能型人才培养，为高职院校培养高素质技能型专门人才作出积极的贡献。对土建类教学中显现出极大的应用价值和对提高高职土建类的教学水平质量是有着积极推动作用的。

参考文献：

[1]张莉.基于BIM技术融入高职土建类专业课程改革的研究[J].建材与装饰，2017（11）：101-102.

[2]张净霞，陈勇燕.浅谈如何将BIM教育引入高职院校土建类专业的课程体系[J].经营管理者，2016（36）：494.