賀興宏 楊保存 管 瑤

（塔里木大學(xué)水利與建筑工程學(xué)院，新疆 阿拉爾 843300）

引言

所謂的BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，其模型立足于建筑工程項(xiàng)目的一系列數(shù)據(jù)信息，以建構(gòu)建筑模型，且對(duì)實(shí)際的建筑信息以數(shù)字信息予以仿真。作為一種建筑工程項(xiàng)目整個(gè)壽命周期管理的BIM 技術(shù)提倡應(yīng)用一種數(shù)字模擬技術(shù)，不但涵蓋很多設(shè)計(jì)者的思維和觀念，而且涵蓋整個(gè)過程（由設(shè)計(jì)、施工一直到完成建設(shè)等）信息，統(tǒng)一了管理行為、工程數(shù)據(jù)、工程圖形等一系列的模型，屬于一種針對(duì)對(duì)象、智能化與參數(shù)化的建筑數(shù)字體現(xiàn)，其顯著的模擬信息相關(guān)性、數(shù)字化、智能化優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)⒁环N方便溝通的信息化平臺(tái)提供給建筑工程參與建設(shè)的各方，進(jìn)而使建筑生產(chǎn)效率提升。建筑領(lǐng)域中BIM 技術(shù)日益普遍地應(yīng)用，已成為建設(shè)工程領(lǐng)域未來的發(fā)展方向。

基于建筑領(lǐng)域逐步肯定BIM 技術(shù)的影響下，以后將越來越需求大量的BIM 人才。高校應(yīng)密切聯(lián)系社會(huì)時(shí)代發(fā)展的腳步，廣泛改革BIM 教學(xué)，從而為社會(huì)培養(yǎng)大量優(yōu)秀的高技術(shù)人才，推動(dòng)畢業(yè)生的順利就業(yè)。而以學(xué)生自身作為視角，對(duì)BIM 技術(shù)的掌握有助于其職業(yè)適應(yīng)能力和就業(yè)競爭優(yōu)勢(shì)的增強(qiáng)。

一、BIM 教學(xué)現(xiàn)狀

作為新事物的BIM 在教學(xué)過程中很少應(yīng)用，也較為鮮見，了解其特色的人數(shù)不多，因此，難以被人挖掘其具備的一些優(yōu)勢(shì)。我國高校對(duì)BIM 技術(shù)的教育還處在探索階段，很多內(nèi)容還有待成熟和完善，只有一些本科院校通過設(shè)置BIM 選修課與軟件教育的各種形式在平時(shí)的教學(xué)中應(yīng)用BIM 技術(shù)，開展基礎(chǔ)性的BIM 教育。一些本科院校也已明確BIM 教育的價(jià)值所在，且實(shí)施有效的教改策略。然而，由整體上來講，在BIM 技術(shù)日益進(jìn)步的當(dāng)前時(shí)期，專業(yè)教育業(yè)已顯著落后于建筑領(lǐng)域的進(jìn)步。總的說來，主要有如下幾點(diǎn)原因：第一，部分高校的BIM 技術(shù)研究比例偏少，對(duì)BIM 技術(shù)的應(yīng)用重視程度不夠；第二，行業(yè)人才匱乏、師資嚴(yán)重不足，在高校中尤為突出，對(duì)教師培訓(xùn)力度不夠，具有BIM 技術(shù)的“雙師型”導(dǎo)師缺乏；第三，學(xué)生對(duì)BIM 技術(shù)了解較少，接觸的少，認(rèn)識(shí)不夠，對(duì)BIM 技術(shù)應(yīng)用范圍不清楚、不懂得如何應(yīng)用，學(xué)習(xí)主動(dòng)性不強(qiáng)；第四，BIM 的硬件標(biāo)準(zhǔn)需求比較高，高校實(shí)驗(yàn)室配置的計(jì)算機(jī)硬件等設(shè)施不達(dá)標(biāo)將難以符合運(yùn)行BIM 軟件的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境，計(jì)算機(jī)中將難以應(yīng)用BIM，實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)難以達(dá)到BIM 教學(xué)的目的，學(xué)生能力提升不明顯；第五，BIM 技術(shù)應(yīng)用的教材參差不齊，對(duì)課程教學(xué)內(nèi)容針對(duì)性不強(qiáng)，實(shí)用性和前瞻性不夠。

二、BIM 技術(shù)在土木工程專業(yè)教學(xué)改革建議

1、注重推廣和宣傳BIM 技術(shù)及其思想觀念，以使學(xué)生增強(qiáng)認(rèn)知能力

聘請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院以及施工企業(yè)，尤其是有關(guān)的主要就業(yè)單位的BIM 工程師，給學(xué)生組織專題知識(shí)講座，以使其明確BIM在建筑工程中的應(yīng)用價(jià)值，讓學(xué)生清楚BIM 對(duì)其工作甚至終身事業(yè)的意義，調(diào)動(dòng)學(xué)生的BIM 學(xué)習(xí)興趣，啟發(fā)學(xué)生變成學(xué)習(xí)的主導(dǎo)，積極參與，激勵(lì)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，快樂學(xué)習(xí)。

2、加快培訓(xùn)BIM 的教師團(tuán)隊(duì)，實(shí)現(xiàn)BIM 實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境的優(yōu)化

作為一種新技術(shù)，BIM 在當(dāng)前時(shí)期缺少廣泛的推廣率，其普及應(yīng)用要求素質(zhì)較高的教師團(tuán)隊(duì)的支持。教師自身需要結(jié)合建筑領(lǐng)域的發(fā)展要求加以優(yōu)化，真正地了解BIM 應(yīng)用的軟件。同時(shí)，院校需出臺(tái)教育管理的激勵(lì)性措施，調(diào)動(dòng)教師認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)教育學(xué)生的積極主動(dòng)性，啟發(fā)教師在BIM 的專業(yè)教育教學(xué)中投入大量的時(shí)間和精力，實(shí)現(xiàn)教學(xué)知識(shí)與大綱的不斷更新，加強(qiáng)師資隊(duì)伍的建設(shè)，培養(yǎng)“雙師型”教師，全面提升教師能力素質(zhì)。另外，加快實(shí)驗(yàn)室條件建設(shè)，成立專門BIM 工作室（實(shí)驗(yàn)室）是改進(jìn)BIM 實(shí)踐教學(xué)環(huán)境必然要求，只有從軟環(huán)境和硬環(huán)境兩方面雙管齊下才能提高BIM 教學(xué)能力，保證教學(xué)質(zhì)量，達(dá)到一定的教學(xué)效果。

3、優(yōu)選部分教學(xué)課程和教學(xué)環(huán)節(jié)，科學(xué)合理植入BIM 技術(shù)。

由于在建筑的整體壽命周期中BIM 技術(shù)的應(yīng)用具備不間斷性特色，因此在有關(guān)BIM 技術(shù)與知識(shí)的教授上，可以在工程造價(jià)、工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、項(xiàng)目管理、施工技術(shù)等各個(gè)專業(yè)課中結(jié)合實(shí)際情況有目的性地滲透BIM 技術(shù)，利用BIM 技術(shù)的特點(diǎn)，更好地為專業(yè)教學(xué)服務(wù)，從而更好的使學(xué)生理解和應(yīng)用。

（1）在房屋建筑構(gòu)造專業(yè)基礎(chǔ)課中應(yīng)用BIM 技術(shù)

在指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)房屋建筑構(gòu)造專業(yè)基礎(chǔ)課的時(shí)候，借助BIM 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)轉(zhuǎn)換建筑物和關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)為虛擬三維模型為學(xué)生呈現(xiàn)，這好比是二維圖紙，結(jié)合先進(jìn)的固有的三維空間模型，非常有助于學(xué)生的學(xué)習(xí)和領(lǐng)悟，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的提升。

（2）在施工技術(shù)課中應(yīng)用BIM 技術(shù)

在講授工程施工技術(shù)專業(yè)課的過程中，充分發(fā)揮BIM 技術(shù)能夠可視復(fù)雜工程的巨大優(yōu)勢(shì)，結(jié)合BIM 軟件Revit 實(shí)現(xiàn)三維模型的虛擬建構(gòu)，從而對(duì)施工過程進(jìn)行模擬，實(shí)施碰撞檢查，能夠發(fā)現(xiàn)各個(gè)施工環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)及工序銜接之間所出現(xiàn)的問題，并進(jìn)行調(diào)整，確保協(xié)調(diào)各專業(yè)，實(shí)時(shí)、直觀、迅速地比較施工實(shí)際和施工規(guī)劃，并且參與建設(shè)項(xiàng)目的各方也可以把握工程項(xiàng)目的實(shí)際情況或一系列問題，進(jìn)而使建筑工程安全以及質(zhì)量等問題出現(xiàn)率降低，確保提高工程質(zhì)量。

（3）在項(xiàng)目管理課中應(yīng)用BIM 技術(shù)在項(xiàng)目管理類課程中

作為一種設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理工程的數(shù)字化工具模型，BIM技術(shù)結(jié)合參數(shù)模型對(duì)一系列項(xiàng)目的有關(guān)信息予以整合，以及在整個(gè)項(xiàng)目管理的壽命期中實(shí)現(xiàn)傳遞以及共享，讓工程技術(shù)工作者很好地應(yīng)對(duì)以及準(zhǔn)確把握一系列建筑信息，能夠?qū)崿F(xiàn)工期的縮短、支出的減少、生產(chǎn)效率的提升。結(jié)合BIM 技術(shù)的三維化設(shè)計(jì)可以模擬工程項(xiàng)目，在開始施工時(shí)即可以很好地把握一系列部分的施工現(xiàn)狀，從而預(yù)見一部分問題，再分析設(shè)計(jì)時(shí)發(fā)現(xiàn)的問題，然后制定處理措施，防止影響施工過程。除此之外，在施工的過程中，結(jié)合三維施工圖能夠使施工者尤為清晰和便捷地解讀圖紙上的信息數(shù)據(jù)，從而防止誤解圖紙而導(dǎo)致失誤率的增加。

（4）BIM 技術(shù)在工程概預(yù)算專業(yè)課程中應(yīng)用

在講授工程概預(yù)算專業(yè)課程的過程中，利用BIM 模型出圖性、模型性、可視性、優(yōu)化性、協(xié)調(diào)化的特色，通過模擬實(shí)物、解決建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)、施工及造價(jià)中的各種難題，并實(shí)現(xiàn)造價(jià)控制精細(xì)化管理等，同時(shí)多樣豐富的教學(xué)方式更有利于引導(dǎo)學(xué)生積極思維，全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。

（5）BIM 技術(shù)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中應(yīng)用

將BIM 技術(shù)應(yīng)用在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，通過三維建模、碰撞檢查、BIM 工程量計(jì)算、四維施工過程、計(jì)劃進(jìn)度組織、布置施工場(chǎng)地的動(dòng)畫模擬等環(huán)節(jié)的實(shí)際應(yīng)用，不但提高了學(xué)生應(yīng)用BIM 技術(shù)的能力，而且使其畢業(yè)設(shè)計(jì)選題面擴(kuò)大，有助于學(xué)生從建筑設(shè)計(jì)、施工管理、造價(jià)控制全過程理解，增強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的效果，進(jìn)一步提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。

（6）以賽促教、以賽促學(xué)加快BIM 技術(shù)的應(yīng)用推廣

通過創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新練習(xí)、工程項(xiàng)目施工管理比賽、設(shè)計(jì)建筑構(gòu)造比賽，讓學(xué)生試著將BIM 軟件都應(yīng)用于建筑運(yùn)維管理、場(chǎng)地施工、構(gòu)造設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)等所有方面，進(jìn)而使學(xué)生的動(dòng)手操作能力、理解能力、實(shí)踐技能大大提升，且根據(jù)工程案例，結(jié)合BIM 技術(shù)重新分析、管理、設(shè)計(jì)等，通過比較使學(xué)生真正明確BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用缺陷。

4、加速建設(shè)關(guān)于BIM 技術(shù)的教材文本資源

在教改與課程建設(shè)中，建設(shè)教材文本資源是關(guān)鍵，屬于改善教學(xué)效果和進(jìn)一步改革教學(xué)的根本保障。BIM 技術(shù)對(duì)于建筑行業(yè)是一個(gè)影響深遠(yuǎn)的技術(shù)變革，高校教學(xué)專業(yè)教材顯得更為重要。鼓勵(lì)教師根據(jù)課程設(shè)置，積極研究教學(xué)大綱和課程教學(xué)內(nèi)容，參與或聯(lián)合編寫一套適用性更強(qiáng)，課程內(nèi)容能應(yīng)反映BIM 技術(shù)在相關(guān)專業(yè)發(fā)展最新成果，在現(xiàn)有教材中有針對(duì)性的加入相關(guān)的BIM 分析和實(shí)踐，更有利于培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需求的高端人才。

三、結(jié)語

BIM 技術(shù)的應(yīng)用，革新了傳統(tǒng)土木工程行業(yè)的設(shè)計(jì)、施工方法，帶來了新的管理理念，具備巨大的發(fā)展需求，作為高校土木工程專業(yè)而言，大力培養(yǎng)BIM 人才是必然的。以適應(yīng)新形勢(shì)下，實(shí)現(xiàn)從學(xué)科導(dǎo)向轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向、從適應(yīng)服務(wù)轉(zhuǎn)向支撐引領(lǐng)，結(jié)合國家BIM 發(fā)展規(guī)劃，進(jìn)一步深化BIM 教學(xué)改革，有利于培養(yǎng)學(xué)生的整體思維能力和動(dòng)手創(chuàng)新能力，有利于更好的提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果，有利于培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求的復(fù)合型高端人才。