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高校如何培养建筑施工BIM“奇兵”

时间:2018-09-27 23:34:44  来源:中国建设报  作者:

  近年来,随着国家经济转型促使建筑行业信息化飞速发展,BIM首当其冲地成为了建筑领域炙手可热的明星技术。据调研发现,近年来建筑施工企业推动BIM深度普及应用的动力非常强劲,施工单位应用BIM的迫切程度超过了设计单位。在此背景下,广大施工企业不仅需要技术支持,而且需要人才支持。

  随着BIM技术在国内进入快速发展及深度应用阶段,BIM应用也从推广之初的试点性项目迈向普及性应用。在《中国建筑施工行业信息化发展报告(2015)-BIM深度应用与发展》一书中提到:BIM人才培养是影响BIM深度应用的主要因素,施工企业推进BIM落地应用正在面临人才严重匮乏的窘境。因此,培养BIM人才是BIM技术深度应用需要解决的首要问题。

高校是培养施工类BIM人才的主力

  对于施工企业而言,施工类BIM人才主要来源于“内培”和“外引”。“内培”是对内部员工进行培养,“外引”是招聘建筑类高校培养的专业技能人才或进行社会人才招聘,其中“外引”的需求比重占七成以上。据了解,美国国家BIM标准(NBIMS)将与BIM有关的人员分为三类,即研究及制定BIM标准的人才、BIM工具及平台软件研发人才、基于专业特点开展BIM应用的人才,这三类人才之中BIM应用型人才数量需求最大、覆盖面最广,最终实现BIM业务价值的贡献也最大,为各高校BIM人才培养的重点。BIM应用型人才的能力主要由工程能力和BIM技术能力两部分构成,工程能力即专业技能,可以按照工程项目生命周期的主要阶段分成设计、施工和运维三种类型,每一个阶段需要完成的工作又可以分成不同的专业或分工,例如设计阶段的建筑、结构、设备、电气等专业;施工阶段的土建施工、机电安装、施工计划、造价控制等;运维阶段的空间管理、资产管理、设备维护等。

  经调研发现,建筑施工企业对BIM应用型人才要求具有的BIM能力主要包括:BIM软件操作能力、BIM模型生产能力、BIM模型应用能力、BIM应用环境建立能力、BIM项目管理能力、BIM业务集成能力6种。高校BIM人才的培养应从低到高,进行梯次提升,从会软件、会建模到会应用。施工企业最希望看到的是,招聘人员从高校毕业后能够快速适应基于BIM的项目管理,并在企业中经过项目实践应用后逐步发展到能够进行业务集成的高级BIM管理人员。由此可见,高校施工类BIM人才培养应集中在BIM应用型人才的BIM软件操作、BIM模型建立、基于专业知识的BIM模型应用初级人才的培养上。

“硬软件”帮助学子变身BIM人才

  那么,高校如何培养BIM模型应用初级人才呢?答案是:在开设有建筑类各专业基础及核心专业课的基础上打造BIM技能实训课。BIM技能实训需要一系列的“软硬件”条件来支撑,“硬件”为开展实训所需要的场地、实训机房等;“软件”不仅包括实训课程所需要的专业软件,同时还包括师资、人才培养方案、教材、课程大纲、专业技能认证等。需要注意的是,由于工程造价、工程管理、建筑工程技术、土木工程等专业人才培养定位不尽相同,因此这些专业所针对的BIM技术培养也各有侧重,例如工程造价专业应培养学生基于BIM的全过程成本管控能力、基于BIM模型的招投标应用能力,工程管理专业则应重点培养学生基于BIM的工程项目管理能力。

  笔者认为,“硬件”很重要,但“软件”更重要。建筑类相关专业学生BIM能力的培养需要高校有针对性地制定一系列实训课程。该系列实训课程需要基于一体化实训的理念、基于同一个BIM工程案例,可以实现BIM技术在建筑工程全生命期的全过程应用,从而实现培养学生基于BIM的协同设计能力、建模及识图能力、施工技术能力、计量计价能力、施工组织设计能力、招投标能力、施工阶段项目管理能力。同时,一体化实训课程需要配套相应的教学所需教材、教学PPT、相关的资料等内容,方便教学使用。一个工程多个课程,围绕一个项目将工程建设过程的内容进行设计,重点在方法学习;每一个课程均与现有的理论课程相结合,成为理论课程的有益补充;课程内容的设计是以实际工程业务为主线进行任务划分,让学生通过体验,在“做”中“学”。

实训课程是学生成才的“跑道”

  那么,实训课程如何制定?需要哪些内容呢?

  第一,实训课程要以专业教学基本要求中的知识领域、技能领域为核心。通过分析可以发现,实训大致可以分为两类,一类是为了掌握知识、一类是为了掌握技能,从而成为一个合格的技能人才。因此,笔者认为,实训课程制定必须以扎实的知识理论作为基础,例如:传统的构造认知实训是为了认识更多的构造知识而进行的知识实训;工程计量计价课程实训则是为了掌握计量技能、信息化计量工具使用的技能而进行的实训。如果专业基本教学要求中所提到的知识领域和技能领域都能做到实训,那么学生的专业能力必将得到最细致实用的锻炼和提高。

  第二,运用虚拟仿真信息化技术为学生知识领域培养提供高效的教学方式和资源。虚拟仿真技术最大的优点是三维可视化及情境仿真化,而信息化技术最大的优点是数据的快速传输、计算和分析能力,二者相结合将会给教学带来降低表达难度、提高知识传递效率的益处,并给实训课程带来多人同场竞技、情景式互动、趣味性体验、快速考评等益处。

  第三,以互联网技术提供教学资源的共享,打通教学、考核、认证、就业各个环节。当前,“互联网+”的模式正在改变各个行业,教育行业更是与互联网经济融合的焦点之一,教学资源的共享、学习生命的持续维护、技能认证的普及、与就业的衔接等均为互联网可以提供的核心服务。

  第四,以案例式、项目式、任务式教学为核心思想组织制定实训课程教学内容。以一个案例为核心,划分若干项目或任务,让学生参与完成,是最有效提高学生积极性和提高学习效率的方法。同时,信息化的学习工具也需要遵循以上教学方法进行设计,逐一完成各个学习任务。

  第五,在实训课程教学过程中不断追求高效、趣味、可量化的教学方法。在有限的时间内要求教学高效是不断改进的方向,同时趣味性教学是成人教育中核心研究的教学方向之一,而可量化是保障结果可评价的重要基础。因此实训课程教学方法的设计应该围绕上述3点进行大胆创新、细心推演、全面设计。

  近年来,我国的BIM研究与应用发展迅猛,但应用水平和深度并没有达到“理想”状态,具体原因在笔者看来是:国家在行动、企业在行动,但人才培养没有跟上。想要加快BIM的深度应用就需要建筑类高校加快人才培养的“革命”。高校应努力以适应企业的用人需求为目标,为学生的就业打开一扇新的大门。

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