摘要:BIM技术的教学具有系统.跨专业等特点,需要跨专业协同教学.论文介绍了BIM技术的特点,包括:可视化.可模拟.可优化.可协调等,并从社会发展.企业发展.高等院校教学质量的角度等剖析了在高等院校推广BIM技术教学的必要性,对高等院校存在的BIM教学瓶颈进行了探究.并结合教学实际,对BIM技术的教
更多精彩就在: 51免费论文网|www.jxszl.com 学课程,师资力量建设,教学模式,教学理念等提出了建议.关键字:BIM技术;土建类高等院校;推广;教学;Abstract:Withthefeaturesofsystematicnessandcross-disciplinary,theteachingofBIMtechnologyneedcross-disciplinarycollaboration.ThepaperintroducesthecharacteristicsofBIMtechnology,whichincludingvisualization,simulation,optimization,coordination.Fromtheaspectsofsocialdevelopment,enterprisedevelopmentandteachingqualityofhighervocationalcolleges,theauthoralsoanalysesthenecessityofpromotingteachingofBIMtechnologyanddiscussestheproblemsofBIMteaching.Combiningtheteachingpractice,theauthorputsforwardsomesuggestiononthecourse,facultyconstruction,teachingmethod,teachingideaofBIMtechnologyintheendofthisessay.Keyword:BIMtechnology;highervocationalcollegesofcivilengineering;promotion;teaching;
1引言对于BIM技术的引入和探究虽然晚于西方,但BIM技术却广泛应用于的基建项目之中,BIM技术贯穿建筑建造和运营的始末,已成为土建类专业学生必备的一项技能.如何开发BIM课程.让学生更好地运用BIM技术成了每个高等院校面临的课题.本文通过剖析BIM的技术特点,结合高等院校的教学实际,旨在为高等院校提供BIM教学思路.2BIM技术的相关特点BIM技术最早是由Autodesk公司提出的,如今已经作为信息收集与处理的工具而被广泛应用于工程设计.施工.运营之中.BIM技术的运用始于设计,终于建筑的寿命.其技术核心在于构建建筑三维模型.对建造过程环境.工程计量等的模拟,BIM就像一张蜘蛛网,将设计单位.施工单位.业主等连在一起,实现信息的高度共享.对于设计单位来说,能更好地根据业主的需求进行设计,施工单位则能通过了解设计单位的设计方案调整施工策略.时间及方法.业主则能在这个过程中中掌握施工的时间.质量,对施工进行监督.BIM技术所倡导的信息流是动态的,实时更新的,能让设计方.施工方.业主方就工程的设计.施工.验收等保持持续沟通,并根据沟通成果,对设计方案.施工方案等做出改善,让建筑各个环节持续改进.一般来说,BIM技术具有以下特点:2.1可视化在传统建筑设计和施工中,可视化具有重要意义.如工程师通过施工图纸进行施工指导.业主通过户型图.布局图了解消防设施.紧急通道等的方位.传统的施工图纸是平面的线条描绘,不能帮助施工人员形成立体的空间感.对建筑的空间进行构造.更不能显示除各构件大小.方位.颜色以外的信息.而BIM技术提供了三维的角度,即能立体地展示各构件的联系及反馈,BIM的可视化不仅体现在线条的勾勒.图纸效果,更体现在设计.施工.运营等环节的互动与反馈的可视化.2.2可模拟BIM的可模拟不仅体现在建筑模型的模拟,更体现对真实世界无法操作的环境模拟,提前模拟出设计成果.如某小区在开盘之前,就需要对其采光.消防通道.紧急疏散通道.电暖效果进行模拟,以保证设计的合理性.在模拟方式上,BIM已经不再局限于3D模拟,引入项目时间进行4D模拟,可以帮助施工方计算出施工时间,制定合理的施工方案,进而有效把握各施工节点.在4D的基础上再加入成本控制形成5D模拟,能帮助施工方避免不必要的成本浪费,提前预判财务风险.施工风险等.2.3可优化好的建筑需要在建造过程中根据实际情况,对设计.施工方案进行优化.而阻碍设计.施工方案优化的因素包括:信息掌握程度以及设计者和施工人员的理解能力.BIM的建筑模型所提供的信息包括:物理信息.立体空间信息.建筑物变化后的实物信息等,它提供的信息是动态的.可变的,信息集成程度.复杂程度相当高,很多信息仅靠参与人员的理论知识是无法理解的,需要借助一定的科学技术和设备,如BIM配套的优化工具.2.4可协调沟通.协调在整个建筑建造过程中起着重要作用,好的建筑离不开业主.设计方.施工方之间的相互协调.配合.施工过程中一旦出现问题,就需要组织三方开会,找出影响施工的因素,并达成解决问题的共识,对施工方案进行变更,以减少各方的损失.如施工方布置管线时出现错误.外墙贴砖.保暖不符合相关要求等,只有在问题出现后才能进行整改,浪费人工.时间的同时,更容易激化三方的矛盾.BIM技术的协调性主要体现在事前协调,即在建造前期,通过数据化的剖析和数字化的模拟,能提前将设计.施工的矛盾点找出来,形成协调数据,提前协调处理.BIM技术的协调性不仅仅体现在三方利益的协调,更体现在对电梯井布置.防火分区等的物理协调.2.5BIM建模的软件根据用途的不同,BIM的建模软件有所不同,ArchiCAD是最早,也是各大BIM模型的核心基础.如在民用建筑中,使用较广泛的是revit建筑模型,它就是在ArchiCAD的基础上发展起来的模型,主要用于高能效.高质量建筑物的建设;而Bentley建筑模型则常用于工厂.桥梁.马路等的设计与建造,多用于基础设施建设.3土建类高等院校推广BIM技术的必要性3.1社会发展倡导BIM技术的基建项目遍布大江南北,项目种类.项目施工的难度正朝着复杂.多样化的方向发展,项目各投资方投资的安全风险.管理风险.技术风险与日俱增.BIM技术具有可协调性,对各建造环节具有可视化,能提前发现问题,规避问题,已成为投资各方的首选.3.2建筑企业对人才的需要在去产能.环保的大时代下,建筑企业迫切需要转型升级.BIM技术由于具备可成本模拟.可过程优化的特点,能帮助企业绿色施工,在设计.施工方面减少不必要的成本浪费,提高建造效益,实现精细化管理.因此,掌握BIM技术对于高等院校的学生来说,能赢得就业先机.3.3BIM技术能提高高等院校的教学质量BIM技术的不断推广让其成为建筑类企业选拔建筑人才的先决条件,在课程教育中加入BIM技术教学能提高学生的社会竞争力,进而提升学校的就业率和社会认可度.高等院校需要把握这一就业优势,开展BIM教学探究,不断提升自身的教学质量,为社会输送更多的BIM高端人才.4土建类高等院校的BIM教学现状近年来,的基建需求.基建规模不断扩大,特别是在城镇建设.公路.铁路交通建设领域,BIM技术的应用广泛.许多高校都相继设立了BIM探究中心.开设了BIM专业或者BIM课程.如湖南交通职业技术就与北京谷雨背景教育科技有限公司.湖南龙的文化传播有限公司(BIM学堂)通过校企合作成立了BIM工程中心,在建筑类的各专业开设了BIM课程,且其他专业课程也引入了BIM技术教学内容.高等院校在BIM技术的引进和应用方面也很积极,如湖南交通职业技术.辽宁建筑职业.武汉职业技术等高等院校基本具备了BIM课程的开发能力,如湖南交通职业技术还正式出版了以实际工程项目——湖南交通职业技术建工实训基地为载体.任务驱动方式编写的模块化教程——建筑信息模型(BIM)RevitArchitecture2016操作教材,还有部分高等院校甚至成立了专门的BIM工作室或者课程实训室,为学生提供BIM技术实战场地.即使如此,高等院校的师资力量建设.教学理念.课程设置还是存在着一些问题.4.1师资力量不足客观上,对BIM技术的研发还不够成熟,各探究机构对于BIM的探究都较为分散,还没形成系统.共识的知识体系.BIM技术在实际应用时,也局限于建筑建设的某一个点(设计.施工等),而非整个过程,在这种情况下,真正精通BIM技术的专家.老师很少,参与过BIM技术项目实践的高等院校老师就更少了.正是理论体系的不完善,实践的缺失而导致师资力量不足.此外,BIM技术是跨专业技术,仅靠某个系.专业老师的讲解是不够全面的,部分院校在跨专业知识体系的衔接和配合上明显不足,这也是师资力量不足的重要体现.4.2教学理念.课程设置滞后BIM技术的教学常常被认为是单专业的应用教学.而实际上BIM技术是贯穿整个建筑生命周期的技术,是物理信息.几何信息.管理信息等诸多信息的集中体现,涉及的专业不仅仅是建筑,更囊括了设备学.管理学.安全等多种专业知识.而多数高等院校在课程设置方面,往往比较单一.专项,让BIM课程显得很生硬,不利于学生对BIM技术的全面理解.同时,在进行BIM技术教学的时候,部分院校过于注重学生对软件的应用.模型的构建,而忽略了对BIM理论知识的理解.导致学生对BIM技术的应用仅限于某些特定的案例,缺少举一反三的能力.另外,高等院校三年毕业制的特点,在现行的课程体制下,学生学习BIM课程的时间和精力很少,满足不了需求.5加强BIM技术推广和应用的举措5.1加强师资队伍的建设理论来源于实践.对此,高等院校每年可以选拔优秀的老师前往企业参与项目建设,学习最新.最前沿的BIM技术,拓宽他们的视野.如湖南交通职业技术自2016年起先后通过百名教师下企业活动与住企访问工程师活动,选拔了一批又一批优秀老师前往湖南省建筑科学探究院.北京谷雨背景教育科技有限公司.湖南龙的文化传播有限公司(BIM学堂)等企业参与项目建设和企业管理,参加了企业的科研课题探究,拓宽了下企业老师的眼界.回校后,根据企业一线的所得,把BIM应用技术直接对接到教学当中,修改和完善了专业人才培养计划,让参与实践的老师对学校的课程进行重新设计和编写,让教程与社会实践接轨.同时,加强了跨专业教学,即邀请设备.管理等专业的老师参与BIM技术的探究,逐渐形成了自己的BIM教学体系,让BIM教学技术渗透到土建类专业学生的多数课程.此外,湖南交通职业技术还与北京谷雨背景教育科技有限公司.湖南龙的文化传播有限公司(BIM学堂)等相关建筑企业和教育科技公司成立了BIM工程探究中心,探究中心探究的内容可以涵盖BIM咨询服务.BIM数据库开发.BIM协同生产管理及BIM技术应用等,期间,可以让学校的老师参与BIM设计生产和技术研发,进一步深化学校和企业在BIM技术应用.科研等多领域开展合作,进而加强BIM技术理论教学体系的建设.5.2以培训+考证促进BIM技术的推广与应用高等院校可以通过以培训与考证相结合的方式促进BIM技术的推广与应用.自2016年起到2018年年底,湖南交通职业技术与北京谷雨教育科技有限公司通过校企合作,先后开展了6期校内建筑专业学生BIM应用等级培训及1期设计类建筑企业员工BIM培训,并结合报考我国建设教育协会的BIM全国应用等级考试,以培训+考证的方式,积极推广BIM应用技术.在此基础之上,还邀请了来自省内外BIM技术专家针对最新的BIM系列软件进行培训.培训内容包括:一级BIM建模.二级专业BIM应用.三级综合BIM应用3个等级,内容涵盖建筑大类的各个专业,培训课程采用了共享屏幕.随堂课后作业.视频在线学习及线上+线下相结合的方式,让学生通过与专业讲师面对面的交流互动,掌握三维建模等BIM技术要点.通过与企业开展合作,以培训+考证的方式,为学校和社会培训了将近400名专业BIM人才,促进了BIM技术的推广和应用.5.3注重BIM技术的实践教学,鼓励学生参加各类BIM大赛高等院校之间可以定期组织学生在校内进行BIM比赛,根据行业发展及企业岗位需求制定竞赛内容及评价模式,让学生通过BIM系列软件的应用,最大程度地模拟实际工作场景.BIM技术的协同等,提高学生的实践能力.团队协作能力.同时,鼓励学生参加省内外各类BIM大赛.比赛的过程是学生认识自身不足,相互学习的过程.如湖南交通职业技术的老师通过指导带领学生参加中建协全国BIM网络大赛.全国BIM毕业论文大赛.全国BIM建模大赛.湖南省高等院校职业技能大赛等比赛,既获得了一系列不错的奖项,提高了学校的知名度和核心竞争力,也增强了学生和指导老师的BIM应用技能实力.此外,针对即将毕业的学生,学校可以和企业开展合作,通过设置校企合作办学的模式,让学生提前进入实际的施工现场,了解BIM技术在设计.施工.运营管理中的实际应用.这既能提高学生的实践能力,也能为企业定向培养人才.5.4注重教学课程的多样性.层次性BIM技术是一门系统的.复杂的技术,在课程的设置上,要注重循序渐进,由易到难,先易后难,分层次教学,如针对低年级的学生,在课程教育方面,应该着重理论知识的教学,通过单项技能训练,让学生加深对BIM技术的理解;而对于高年级学生,应该以项目案例为核心的BIM综合技能实训,通过案例训练,让学生在实践中掌握BIM建模.软件应用等.高校的BIM课程可以包括:(1)BIM建模课程,即以实际生产案例为依托,借助REVIT等建模软件,让学生完成建筑结构的参数化建模;(2)BIM算量课程,即在BIM建模课程的基础上,完成土建算量.钢筋算量等各个工程环节的算量;(3)BIM施工协同课程,通过BIM模拟建造环境,让学生进行项目检查.项目优化等;(4)BIM+课程,即在BIM三维建模的基础上,延伸设备管理.成本管理等多维度的模拟,以提升学生的综合设计.剖析.计算能力.此外,还应该注意BIM技术教学的趣味性,利用多媒体动静结合.化抽象为具象的教学模式,提高学生学习的积极性,让学生自发地学习.探究BIM技术.6结语在国家大力倡导绿色建设.环保建设的时代下,BIM技术已经成为土建行业的核心建造技术,对于提高高等院校的教学水平.促进高等院校学生就业有着重要作用.对此,高等院校必须结合企业岗位的需求.行业的标准,加强与相关企业的合作,开发BIM课程,不断壮大师资力量,让学生在BIM技术的实践中掌握技术要点,提升自己的社会竞争力.参考文献[1]傅兰.构建与职业标准相衔接的高职课程体系国内外探究综述[J].现代企业教育,2014(10):115.[2]罗平,唐俊.土建类高职全面开设BIM课程的思考[J].中小企业管理与科技,2015(4):294.[3]刘海芳.BIM技术在高校工程造价专业中的应用探究[J].工程经济,2016(2):10-13.[4]李建成.适应BIM背景的建筑教育对策[J].西部人居环境学刊,2014,29(6):1-5.[5]郝丽.BIM技术融入高校工程类专业教学的应用探究[J].土木建筑工程信息技术,2015,7(4):108-111.
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