赵智慧
摘 要:BIM(buildiinginformiation modeling)与装配式建筑的出现,引起了建筑工程领域翻天覆地的变化。大力培养基于 BIM技术的装配式建筑技能人才,是当前推动BIM技术和装配式建筑发展的重要任务之一。本文主要分析装配式建筑BIM人才培养中存在的问题,针对人才培养需要提出具体措施,为配式建筑BIM人才培养。
关键词:BIM;装配式建筑;人才培养方案
一、BIM建筑信息化与建筑施工装配化
BIM——建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础,进行建筑模型的建立,通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。建筑施工装配化是用预制部品部件在工地装配而成。它的特点是:大量的建筑部品由车间生产加工完成;现场大量的装配作业,比原始现浇作业大大减少;采用建筑、装修一体化设计、施工,理想状态是装修可随主体施工同步进行;设计的标准化和管理的信息化,构件越标准,生产效率越高,相应的构件成本就会下降,配合工厂的数字化管理,整个装配式建筑的性价比会越来越高;符合绿色建筑的要求。
二、国内外研究现状
(一)国外研究现状
1976年,美国国会通过了国家工业化住宅建造及安全法案,同年出台一系列严格的行业规范标准,一直沿用至今。除注重质量,现在的装配式住宅更加注重美观、舒适性及个性化。据美国工业化住宅协会统计,2001年,美国的装配式住宅已经达到了1000万套,占美国住宅总量的7%。在美国、加拿大,大城市住宅的结构类型以混凝土装配式和钢结构装配式住宅为主,在小城镇多以轻钢结构、木结构住宅体系为主。
国外大学主要从开设BIM课程、设置BIM方向硕博士和举办BIM学生竞赛等方面进行培养BIM人才。早在BIM概念产生之前,国外大学即已开设如《Theories of Computer Technology》等课程,讲授BIM的软件在产业链中的意义及对其它专业的影响,并定期聘请BIM软件公司、
业主方等各行业专家授课,国外高校最主要的是教学中并不局限于通过单门课程介绍BIM,而是在专业课程中涵盖BIM思维,如在绿色建筑、结构设计和项目管理等课程中均涉及BIM概念及工具,学生在专业学习过程中始终接受BIM理念,最终运用到工作中。其次,国外高校专门开设BIM硕博士为数较少,而是以BIM与专业结合作为硕博士研究方向,或对BIM的应用阶段如项目(Project Management)、过程(Process Management)和知识(Knowledge Manage-ment)进行研究。国外高校还通过举办大量BIM竞赛提高学生学习兴趣,如美国大型的Reno Com-petition[1]。
(二)国内研究现状
现代化、工业化、信息化是我国建筑业发展的三个方向,在建筑行业时期、新常态下BIM和建筑装配化施工对产业转型升级、产业链一体化起到了关键性的助力作用,BIM技术和建筑装配化也将成为中国建筑行业现代化、信息化、工业化未来十年的主旋律。目前,BIM和装配化的理念已经在我国建筑行业迅速扩展。近几年来中国政府对BIM技术和装配化给予了大力的支持,如北京、上海等地政府要求一些大型基建项目使用BIM技术和装配化施工竞拍投标。随着中国建筑行业的快递发展,BIM技术和装配化施工势必为建筑业带来一场巨大的变革。国内项目有北京奥运会水立方、上海中心大厦、万科金色里程、上海世博会、中央音乐学院音乐厅等工程。
2011年,同济大学与鲁班软件签订协议约定在工程造价及BIM研究方面进行合作,由此开始国内高校的BIM人才培养,随着企业对BIM的投入增大和愈加重视,越来越多的高校设置BIM方面的专业课程,增强学生在该方面的知识素养。在本科层次,同济大学、清华大学和天津大学等在土建类专业设置BIM软件课程;哈尔滨工业大学、沈阳建筑大学和西安建筑科技大学等开设BIM专业课程。在研究生层次,部分高校陆续进行BIM专业硕士的招生,如华中科技大学于2002年开设首个BIM工程硕士班,武汉大学等高校也招收BIM方向工程硕士,进行BIM方向的教学与科研工作[2]。
三、课程设计和课程标准
确定了合作模式后,涉及到课程设计和课程标准。课程标准依托行业和企业的需求,课程设计借助虚拟仿真、虚拟交互技术、VR云课堂、网络学习平台、大数据分析技术。
课程设计要体现互联网+教育信息化,
1)首先,利用网络在线学习平台,提供教学所需的信息检索、信息订阅、内容推送、互动交流、学习管理、知识管理与共享等功能。
2)接着,融合传统课堂与翻转课堂理念对教学内容进行分析,编写教学设计,开发视频资源与交互式练习等。
3)然后,进行教学实施。课前,教师利用网络在线学习平台推送导学任务单与知识内容,学生开展移动学习,师生利用微信和QQ群等工具及时互动交流,并完成练习检测,总结学习收获与困惑;课中,教师先讲解难点和重点环节,设计借助虚拟仿真、虚拟交互技术、VR云课堂引导学生开展协作探究解决课前问题,通过技能操作训练掌握技能,并在课堂与教学平台上展示学生的生成性学习成果,进行评价总结;课后,学生根据自身需求进行拓展学习,巩固提升。
4)最后,大数据分析技术,通过教育数据挖掘和学习分析等技术,能够对教师的教学改革有很大的帮助。教师通过运用大数据分析,了解学生的学习习惯、学习行为和学习过程,从而找到合适的教学方法。同时还可以针对不同特点的学生采用个性化教学策略,并能及时发现问题,进行有效干预和作出全面正确的评价,从而显著提高教学质量与效率。
四、结束语
BIM为CAD之后工程的二次革命,裝配式建筑卷土重来,随着住建部及地方政府各类政策的出台,企业纷纷招揽各类人才、建立BIM中心、上马各类BIM软硬件,出台装配式建筑各种标准。高校作为人才输出的重要基地,对技术研究和教育应有足够的前瞻性,合格的人才应具有相关专业背景、广泛的土建相关专业知识、对BIM与建筑工业化技术理解和协调多个专业工程师之间工作的能力,远远高于传统的人才培养要求。高校须承担人才培养的重担,顺应技术发展趋势,调整人才培养计划,实现土建类高校人才培养与企业人才需求的完美对接。
参考文献:
[1] 贺灵童.BIM 在全球的应用现状[J].工程质量,2011,31(3)
[2] 白庶等.土建类本科院校 BIM 人才培养实践与思考[J].土木建筑工程信息技术,2015,7( 4)
[3] Jinyue Zhang.BIM-enabled Modular and Industrialized Construction in China .Procedia Engineering,2016endprint