关键词:BIM技术;证书制度;教学改革
BIM(building information modeling)釋义为建筑信息模型,BIM技术可以整合建筑的规划、设计、施工、运行等不同时期的信息数据,建设管理部门、建设单位、设计单位、施工单位、监理单位、运营维护单位等各方人员都可以基于BIM平台进行协作。BIM技术在提高工作效率、节省建设资源、降低建设成本、缩短工程工期等方面都有显著作用。近年来,随着BIM技术的发展以及现有政策对BIM技术应用的扶持与推广,我国对于BIM技术人才的需求与日俱增,高校建筑工程类专业开设BIM课程已成为常态。2019年,国务院印发《国家职业教育改革实施方案》,明确指出:要启动“1+X”证书制度试点工作,鼓励职业院校的学生积极取得不同职业技能等级证书。2019年4月,教育部公布首批5个“1+X”职业技能等级证书试点,BIM证书位列其中。
一、BIM课程现状
为响应教育部的号召,广东水利电力职业技术学院积极开展了“1+X”证书制度试点工作,积极申请试点院校资格,于2019年10月入选“建筑信息模型(BIM)”职业技能等级证书第2批试点院校名单。土木工程系在学习BIM技术课程的基础上,开展了针对“1+X”BIM证书考试的培训。2019年2期考核共341名学生参加考试,其中296名学生考试合格,通过率为87%;2020年9月,38名学生参加了考试,34名学生考试合格,通过率为89%;2021年又在4月、6月和12月共组织超过400名学生参加BIM证书考试,通过率达到88%。通过“1+X”BIM证书制度融入BIM课程教学的尝试,为学校BIM课程教学改革奠定了基础。
二、BIM课程现存问题
(一)教学模式
传统的课堂教学模式中,学生接受知识的方式主要依靠老师的讲述、讲解等,这是一种以老师而非学生为中心的教学方式。在这种教学模式下,学生被动地接受知识,导致学生学习效率低下,在一些使用传统教学模式的课程课堂上,学生抬头率低。在传统教学模式下,作为认知主体的学生没有主动学习,而是被动地接受知识,导致学习效率低下。
显然,传统教学模式无法很好地满足企业和社会对高素质人才的需求,难以承担培养现代社会创新型人才的重担,因此,需要通过教学模式改革,激发学生的学习积极性,让他们更高效地获取知识。
(二)BIM课程教材
BIM技术是一项新兴的技术,证书制度试点工作也是一项新出现的教学改革措施,现有的BIM课程教材无法体现新的发展理念,不能充分满足BIM课程教学和人才培养需求,影响实现课程与“1+X”证书“课证融通”的目标。另外,现有的BIM课程教材能否达到“十四五”规划教材的要求,也是值得研究的一个问题。
(三)师资力量
由于BIM技术是一项新兴的技术,大多数学校的BIM课程都是新开设的,一些BIM课程教师并没有在学校专业系统地学习过BIM课程,缺乏BIM技术相关的工程经验,也没有较长时间的BIM课程教学经验。目前,许多教师无论是对BIM技术软件使用、BIM技术在工程中的应用,还是BIM课程教学,都是缺乏经验的.难以在BIM教学过程中给学生提供良好的技术指导。此外,“1+X”BIM证书出现的时间不长,教师难以在短时间内深刻领悟制定“1+X”证书制度的意义,不熟悉“1+X”证书制度试点工作的建设。
目前,BIM课程师资力量相对匮乏,缺乏可以满足现代BIM课程教学需求的优秀教师,师资力量的薄弱严重制约了BIM课程的发展和“1+X”证书制度试点工作的建设。
(四)工程实践
BIM课程与BIM工程项目实践之间存在脱节现象,学生在校期间学到的BIM理论知识大多只是停留在课本上,没有和实际工程案例紧密结合。学生如果仅仅会做一些BIM题目,仅仅拥有通过BIM考试的能力是不够的,还需要对BIM工程实践有足够的了解,并且有一定的解决实际问题的能力,在将来要能胜任BIM技术的工作岗位。目前的BIM课程设置中,教学实践的部分是达不到人才培养要求的,同时大量的BIM理论知识相对于BIM工程实践较为枯燥乏味,不能激发学生的学习兴趣和动力,导致学生消极学习,把学习当做一项考试任务,这种被动的学习态度影响了BIM课程的教学质量。因此,BIM教学工作需要加强BIM理论课程和工程实践的结合。
三、BIM课程改革建议
(一)教学模式
新型的教学模式应当以学生为教学主体,通过教师辅助学生、引导学生的方式,充分调动学生的学习积极性,培养学生自主学习的能力,帮助学生挖掘自身潜力。
1.开展线上线下混合式教学
利用移动互联网技术,建设精品在线开放课程,开发配合教学开展的视频、课件、习题、工程案例等满足课程需求的教学资源库,打造智慧课堂。在线教学资源能够为学生自主学习提供便利,通过在线实时教学互动交流,满足学生随时随地学习的需求。
2.分阶教学
在开展在线教学的基础上,以“因材施教”为教学原则,对学生进行分阶教学。学生在学习上拥有更多的自主选择权,根据第一阶段学习情况,选择第二阶段的学习模式,再依据第二阶段学习的状况,调整第三阶段的学习方法,如此循环往复。分阶教学模式的关键是设计好不同阶段的教学素材,同时要方便学生使用、操作和选择。学生利用线上教学资源进行一环扣一环的学习,从基础阶段逐渐向应用阶段发展,完成循序渐进的学习。
3.两性一度改革
两性指的是高阶性、创新性,一度是挑战度。从记忆、理解、应用的初级认知,逐步过渡上升到分析、评价和创造的高级认知,形成职教云平台+任务实施、职教云平台+小组研讨、实训基地+案例研讨的混合课程模式。课前,教师准备BIM项目任务书并上传职教云平台,上传微课视频,发布主题讨论;学生观看职教云平台微课视频,分析任务书,完成BIM模型讨论。课中,教师预热课前知识,导入项目任务,对课前职教云平台收集到的数据调整教学重难点并进行讲解,实训基地情境教学,按组内异质、组间同质方式分配小组,依托职教云平台进行小组讨论、汇报、组间竞赛等活动安排,教师对小组回答进行讲解;学生接收任务并实施,认真吸收,形成问题,提出问题,并组间共同解决问题,职教云平台同步参与线上活动。课后,教师发布开放性任务书,上传课后作业;学生接收任务,创造性思考,完成作业。
(二)课程教材
BIM课程作为“1+X”证书制度试点工作的一部分,要兼顾BIM课程教育和职业技能培训两个方面的要求,通过BIM课程的学习,学生一方面要获得BIM相关的专业知识,另一方面要获得BIM职业证书要求的职业技能。因此,新编的BIM课程教材既要包含BIM相关的专业知识,也要对学生掌握BIM职业证书要求的职业技能有较大的帮助,同时要反映建筑行业与BIM有关的新技术、新标准。
对于BIM课程教材,可以在理实一体化教学模式的基础上,拍摄BIM工程项目照片、录制教学视频,并在教材中设置链接教学视频的二维码。与此同时,教材建设应当将BIM专业知识、“1+X”BIM证书考试信息、BIM在线教学资源、BIM工程案例结合起来,建立立体化教材和教学资源互融体系,以满足线上线下混合式教学模式和分层教学模式的需求。
(三)师资培养
1.师德师风建设
习近平总书记提出的“四有好教师”,其核心就是师德师风建设。一名优秀的高校教师必须有好的个人素养和道德修养,要做到为人师表,身正为范。因此,师德师风建设是高校教师培养的首要任务。
2.加强BIM教学培训
加强BIM教学培训的目的是全方位提升高校教师的BIM技术能力、专业教学能力。在“1+X”证书制度背景下,通过培训,让教师更加充分了解“1+X”证书制度,可以更好地针对“1+X”BIM证书制度制订教学方案、筹备教学内容。培训中各个学校教师也可以加强交流,积极分享培训心得,分析和研讨BIM课程教学过程中遇到的问题和解决的办法。基于“1+X”证书制度的BIM教学培训能够帮助教师在学习和交流中成长,促进BIM课程建设,增强BIM课程的教学师资力量。
3.“双师型”教师培养
目前一些BIM课程教师存在实践经验不足的现象,因此,需要让这些教师积累更多实践经验,成为既能胜任BIM课程教学,又能在教学中结合实际工程案例,还能在BIM技术项目实践中指导学生的“双师型”教师。
学校可以派遣教师到企业接受培训、挂职锻炼,深度参与企业的BIM项目,切实提高教师的BIM项目实践能力。通过企业锻炼,让教师对社会中BIM技术应用和行业动态更加了解,同时积累教学资源,在教学中能够将教学内容和实际工程项目紧密联系,为BIM课程的建设奠定基础。企业锻炼后,教师可以根据企业需求和工作特点,对BIM课程教育教学进行改革,提高课程质量。学校还可以邀请校外BIM专家到学校开展讲座,与校内教师进行学术交流,以此加强相关教师对BIM实际工程项目的了解。
双师型教师是高职教育教师队伍建设的重点,培养双师型教师也是BIM课程师资力量加强的重要一步。
4.拓展师资来源
BIM课程是一门需要实践教学的课程,BIM课程教师来源不应该局限于校内专任教师,还应该包括在企业中有丰富BIM项目经验的外聘教师。校内教师和校外专家可以基于教学和实践相互学习,相互交流,提高BIM课程师资团队的教学能力和实践能力。校外BIM专家不仅可以帮助缓解师资力量不足的问题,还可以利用企业资源来辅助教学,将学历教育和职业教育培训相结合。通过聘用企业实践教师,加强BIM课程师资力量,也是有效解决课程师资不足问题的思路和办法。
(四)教学实践
BIM课程是一个强调技能应用的课程,培养学生解决工程实践问题的能力非常重要,因此需要开展教学实践项目,帮助学生在项目实践中巩固在课堂中学到的理论知识,同时培养学生的工程实践能力,为日后工作奠定坚实基础。
1.工程案例教学
BIM课程是一门强调技术技能应用的课程,需要在BIM课程教学中引入一些实际工程案例,让学生模拟应用BIM技术来完成实际工程项目,帮助学生了解BIM技术在实际工程中的应用。实际工程案例还能激发学生的学习兴趣和动力,学生更愿意自主学习,提高教学效率。BIM技术理论知识是BIM技术实践的基础,BIM技术教学实践可以巩固BIM技术理论知识,通过BIM技术实际工程案例教学,能够实现理论基础和教学实践的相辅相成。
工程案例的选取,建议采用学生身边的案例,如:学生所在的宿舍楼、学生经常上课的教学楼、学生食堂等。学生可以将自己建的模型与这些身边的建筑互相参照对比,在课堂上,这些案例有效地抓住了学生的注意力。
2.加强校企合作
在课程建设过程中,应当加强校企合作,高校与企业展开多方位深度合作。采取专业实习、定岗实习的人才培养模式,在实习中培养学生应用BIM技术执行实际工程项目的能力。企业与学校共同制订人才培养方案,开展“1+X”BIM证书制度试点工作的根本目的就是为企业、为社会培养能胜任BIM岗位的人才,而学校和企业联合培养的人才专业理论知识和实践操作能力兼备,可以较好地满足企业对人才的需求,确保BIM人才培养质量。只有做好校企合作,才能真正地做到“崗课证”融通。
3.建立BIM工作室
建立BIM工作室能够为学生提供更成熟的BIM技术实践环境,以在课程教学中学习的BIM技术专业知识为基础,承接实际工程项目,将实践和教学紧密结合,在实践中完成BIM专业技术的训练。根据学校专业教师前往企业调研得到的企业反馈,在校做过BIM实际项目锻炼的学生处理实际问题的能力更强,在参与工作后能够更快地融入企业。因此,建立BIM工作室不仅能培养学生运用BIM技术解决实际问题的能力,也起到帮助学生从事BIM行业、参与BIM工作的作用。
结语
随着中国传统建筑业的发展与进步,BIM技术已然成为建筑行业发展的热点,整个行业对BIM技术人才有着巨大的需求。本文针对BIM课程教学中存在的问题,在“1+X”BIM证书制度和试点工作的基础上,为优化BIM技术人才培养模式、提升BIM课程质量提出了课程改革建议。
作者简介:张天琪(1993— ),男,汉族,湖北武汉人,硕士,助教,研究方向:研究方向工程造价。