楊心蕊
摘 要:BIM技術(shù)可以幫助工程技術(shù)人員有效、簡便地處理工程造價管理方面的問題。近年來,隨著國內(nèi)經(jīng)濟的迅速發(fā)展,BIM技術(shù)也逐漸進入了大學(xué)課堂。目前國內(nèi)大部分高校仍然將BIM作為一門單獨的課程,同時工程管理類課程教學(xué)模式滯后、授課與考核方式單一、學(xué)生難以理解等問題?;诖?,本文探索一種基于“交互式+BIM技術(shù)”的教學(xué)改革思路,并將其結(jié)合應(yīng)用于工程管理類專業(yè)的教學(xué)中,達到“1+1>2”的效果。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù) 工程管理 探索研究
1 引言
1.1 Bim技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀
BIM,又稱建筑信息模型,是建筑學(xué)、工程學(xué)和土木工程的重要工具。BIM技術(shù)是通過整合多方面的信息,建立三維的建筑結(jié)構(gòu)模型,能夠清晰地表現(xiàn)出建筑物的結(jié)構(gòu)特點,與傳統(tǒng)的二維模型相比更加直觀,具有可視化、參數(shù)化的特點,對于實現(xiàn)建筑信息化管理有很大幫助。其核心理念是通過建造一個符合設(shè)計要求的建筑模型,利用數(shù)字化技術(shù),整合出該建筑模型全生命周期中的各項數(shù)據(jù)信息,以便于工程技術(shù)人員做出正確處理和有效應(yīng)對,為各方的協(xié)調(diào)工作提供基礎(chǔ),在提高生產(chǎn)效率,節(jié)約成本和縮短工期發(fā)揮著重要的作用。
1.2 交互式教學(xué)的優(yōu)勢
“交互式”教學(xué)最早由 Palincsar于1982年提出,之后又得到了進一步的研究和發(fā)展,它是在支架式教學(xué)理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種教學(xué)模式。交互式教學(xué)針對當代學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好,通過現(xiàn)代化的信息技術(shù)手段,提供多樣的教學(xué)資源,構(gòu)建更真實的學(xué)習(xí)場景,以提高學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的興趣、積極性和創(chuàng)新能力。交互式教學(xué)會對真實情況進行模擬,學(xué)生在交互過程中能夠?qū)⒗碚撆c實踐有機結(jié)合,在理解知識的同時能夠解決實際問題,達到學(xué)以致用的效果。新的教學(xué)方法能為陳舊的工程管理專業(yè)教學(xué)帶來新的血液,對于解決當前的的教學(xué)問題有很大裨益。
1.3 工程管理課程的教學(xué)現(xiàn)狀
1.3.1 專業(yè)現(xiàn)狀
工程管理專業(yè)是教育部1998年頒布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》中設(shè)置的新專業(yè),要求學(xué)生具備管理學(xué)、經(jīng)濟學(xué)和建筑工程技術(shù)的基本知識,是一個綜合性學(xué)科。與其他專業(yè)相比,工程管理專業(yè)對于實踐的要求更高。同時,隨著時代的發(fā)展,人才市場對該類畢業(yè)生提出了更高的技術(shù)要求,企業(yè)更愿意招聘能立即上崗的人員。工程管理專業(yè)畢業(yè)生實踐能力普遍不足。
1.3.2 教學(xué)模式滯后
目前高校的教學(xué)模式大致分為兩類,一類是“老師教授,學(xué)生聽講”,教師在多媒體教室進行課程教學(xué),以教材為綱領(lǐng)通過板書,視頻,PPT,老師講解等手段傳授給學(xué)生BIM相關(guān)的理論知識,缺乏創(chuàng)新性。這導(dǎo)致師生之間的交流減少,對理論知識的理解不足,學(xué)習(xí)效率低下且此方式忽略了實踐環(huán)節(jié),大大降低了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和學(xué)習(xí)積極性。這種滯后的教育方式以教師的主導(dǎo)為核心,忽略了學(xué)生的差異,不能很好的因材施教,學(xué)生被動的接受知識,實踐和創(chuàng)新能力得不到提高。此外,如果僅僅只是教師單方面的“講臺前”輸出而學(xué)生“講臺下”無任何回應(yīng)及反饋,也會反向?qū)е陆處熃虒W(xué)興趣降低,最后形成敷衍了事的教學(xué)態(tài)度。另一類方式是在機房上課,注重實操,利用學(xué)校的機房資源,在其電腦內(nèi)安裝BIM軟件進行時間集中的統(tǒng)一教學(xué)與練習(xí),但此方式相對于前者理論指導(dǎo)不足,極有可能導(dǎo)致學(xué)生形成著重技能輕理論的觀念。不僅如此,這樣匯報導(dǎo)致學(xué)生思維發(fā)散能力差,思維鍛煉不足,只注重專業(yè)技能的機械式培訓(xùn),忽視了設(shè)計理論知識的吸收與理解也是不可取的。
1.3.3 與專業(yè)課融合程度不夠,導(dǎo)致BIM利用率低
高校土木工程專業(yè)在有關(guān)BIM技術(shù)教學(xué)中,由于受專業(yè)設(shè)置、學(xué)科建設(shè)等因素的影響,仍然屬于一門相對獨立的課程,在教學(xué)中僅作為軟件基礎(chǔ)課,或是一種計算機基礎(chǔ)課程,與大部分專業(yè)課缺乏連通性和貫穿性,導(dǎo)致教學(xué)中學(xué)生所體驗的BIM只是一款軟件,僅僅只是一個建模工具。同時,因為BIM本身具有內(nèi)容廣泛、交叉點多的特性,導(dǎo)致教師教學(xué)中對其縱向深入程度也不足,無法理解BIM的核心功能,也就無法傳授給學(xué)生真正的BIM應(yīng)用能力。最后,由于對BIM技術(shù)的片面認識,使得學(xué)生不能真正認識到BIM技術(shù)在建筑全生命周期中的價值,在未來工作過程中也會因此而忽視BIM在工程上的應(yīng)用,極大的降低了BIM在未來工程設(shè)計上的利用率,而未來的工程設(shè)計方向又恰恰需要BIM的應(yīng)用,這是我們教師和高校急需思考的一個問題。
1.3.4 部分教師教學(xué)能力不足
據(jù)相關(guān)研究表面,教師普遍對BIM技術(shù)引入教學(xué)的研究不夠,何況更有部分教師自身的BIM技術(shù)掌握水平不高,并且在上一點也提到過,高校教師們在自身科研等壓力還是傾向于傳統(tǒng)式的利用板書和PPT等進行照本宣科式的教授知識方式,學(xué)生因此在直觀理解有關(guān)BIM的知識不足或形成了片面理解,導(dǎo)致學(xué)生在教學(xué)與實踐中相脫節(jié),進而對學(xué)生未來進入社會,在單位進行建筑工程工作時困難重重。BIM這類信息化技術(shù)在土木建筑行業(yè)的運用,亦給授課教師帶來了新的挑戰(zhàn),因為其涉及的知識量較多,還存在交叉學(xué)科、協(xié)同合作等理念,這又對教師能力提出了新的要求,不僅要求我們教師有扎實的本專業(yè)基礎(chǔ)知識,還需要對管理學(xué)經(jīng)濟學(xué)等交叉學(xué)科部分作適當了解,最好能夠聯(lián)合其他院的老師跨專業(yè)進行聯(lián)合教學(xué)。
2 “交互式+BIM”理念作出改革
交互式理念出自于產(chǎn)品設(shè)計,其定義為讓設(shè)計出來的產(chǎn)品讓用戶使用的更方便,更能夠讓用戶使用的愉悅,不會在使用這項產(chǎn)品的時候產(chǎn)生挫敗感,分為顯性交互與隱性交互兩種類型。而交互式在教學(xué)中這一理念同樣適用。交互式教學(xué)的特點是要突出師生平等,注重提高教師和學(xué)生兩方面的體驗與感受,即加強“傳”與“受”之間的信息交流,促進學(xué)生對BIM更好理解吸收并進行應(yīng)用的一種策略。交互式的實質(zhì)是教學(xué)信息在教與學(xué)之間的雙向流動,這種雙向流動是一種持續(xù)的過程。所以在交互式教學(xué)中過程化教學(xué)極為重要,不能完全按照教學(xué)結(jié)果論來評價BIM教學(xué)的教學(xué)成果?;诖?,本文結(jié)合“交互式+BIM”理念在以下幾個方面對工程管理進行教學(xué)改革。
2.1 改進授課理念,促進跨專業(yè)交互學(xué)習(xí)
改進授課理念改革,在學(xué)生培養(yǎng)方案編寫之初便在整個課程體系中引入BIM技術(shù)知識的應(yīng)用,將該技術(shù)融入學(xué)生所有專業(yè)課程的教學(xué)中去,不斷強化BIM技術(shù)的知識理論學(xué)習(xí),促使學(xué)生對BIM技術(shù)不斷加深記憶與理解。同時,運用互聯(lián)網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等技術(shù),鼓勵學(xué)生在不同專業(yè)之間以團隊合作的方式建立以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的建筑模型研究小組,促進多元化交流與培養(yǎng),拓展學(xué)生視野,為其今后在工作中與各方面部門在BIM的協(xié)同工作中打下基礎(chǔ);此外,高校還應(yīng)加強校企合作,為學(xué)生提供良好實操環(huán)境,將BIM技術(shù)應(yīng)用于實際工作環(huán)境中,培養(yǎng)學(xué)生實踐能力。對于企業(yè)方來說,可以提前接觸實習(xí)學(xué)生,此方式可以避免招聘時因了解不足導(dǎo)致的成本浪費,極大降低企業(yè)人力資源管理成本,與高校實現(xiàn)工程管理BIM專業(yè)培養(yǎng)與市場相結(jié)合的目標。同時高校要樹立大的格局,將BIM融合于各種社會性教學(xué)中培養(yǎng),甚至學(xué)生可以在各種比賽及學(xué)科競賽中獲得提升,因此要轉(zhuǎn)換傳統(tǒng)的授課理念極為必要,教師要多提意見給學(xué)校,多舉辦不同院系之間的競賽活動,通過“賽”中“學(xué)”,“賽”促“教”等方式讓學(xué)生多元化發(fā)展,在競賽中提高學(xué)生和教師對BIM的專業(yè)知識掌握能力。
2.2 交互式教學(xué)模式替代舊有模式
在交互式BIM教學(xué)中,學(xué)生作為教學(xué)活動的主體,有更多的自由支配時間,教師是教學(xué)的主導(dǎo)者,是學(xué)生自主學(xué)習(xí)的促進者和發(fā)展者,在整個教學(xué)過程中,不斷弱化教師的“教”,更注重學(xué)生的“學(xué)”,從而培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的精神和主動性、創(chuàng)造性。BIM課堂教學(xué)過程中,教師在布置學(xué)習(xí)任務(wù)時,不僅要促進團隊協(xié)作,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率,而且要多元、標準化的評價學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,考核學(xué)生在完成各個學(xué)習(xí)階段后所具有的能力,并通過評價結(jié)果反促優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)手段,進一步提高教學(xué)質(zhì)量。此外,還可以利用超星學(xué)習(xí)通軟件,利用其在PC、手機和平板等終端的學(xué)習(xí)平臺,提高教師與學(xué)生的溝通與交流,在此平臺中教師不僅可以利用軟件提供的多種簽到方式,例如位置簽到,掃碼簽到,手勢簽到等手段大大縮短傳統(tǒng)的點名所耗費的時間,教師因此可以有更多的時間用于教學(xué)與與學(xué)生交流上,通過學(xué)生的反饋,不斷改進其教學(xué)方法,用交互式的理念縮短教師與學(xué)生的距離。不僅如此教師還可以在教學(xué)過程中在學(xué)習(xí)通上隨時發(fā)布問題和隨堂測驗,讓學(xué)生進行搶答或看所有學(xué)生的答題情況,為后進生和中等生著重強調(diào)其不理解之處,與他們進行交流,激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣,并積極聽取他們的反饋,改進教學(xué)方法。在實習(xí)教學(xué)中,由于疫情、去工地有安全等風(fēng)險因素,導(dǎo)致每次到工地去了解土木工程的施工流程過程時,總是在簡單觀摩后,就結(jié)束了實習(xí),讓BIM技術(shù)的實習(xí)效果流于形式,根本上達不到掌握BIM的效果。所以在此本文建議高校應(yīng)提供資金建立虛擬仿真實驗室,充分結(jié)合VR技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),利用其強大的教學(xué)資源,讓每一位學(xué)生都能充分練習(xí)與了解,可以規(guī)避過去實習(xí)中的同質(zhì)化問題。且運用此類沉浸式體驗可以直觀的看到BIM建模的三維模型,凸顯其在視覺上的顯性交互,可以極大的點燃學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
2.3 提高教師團隊的水平,培訓(xùn)教師交互式教學(xué)
對于應(yīng)用型本科高校來說,培養(yǎng)的是高素質(zhì)技能技術(shù)型人才,教師實踐能力的提升是學(xué)生技能培養(yǎng)的重要保證。通過鼓勵教師參加國內(nèi)外培訓(xùn)、會議等形式,掌握BIM技術(shù)應(yīng)用的最新動態(tài),掌握BIM技術(shù)的基本原理和操作技巧,提高BIM教師隊伍的技術(shù)水平。高校要有一批懂得BIM技術(shù)并能夠熟練運用該技術(shù)的師資團隊,因此高校要加大資金投入,吸引外來人才的引入,同時也要注重校內(nèi)的建設(shè),提高教師的待遇,要有較具有誘惑力的晉升渠道,這不僅對內(nèi)教師有極大的促進作用,校外的有才華的青年教師看到學(xué)校蓬勃的朝氣也會更有動力加入進來,為自己更是為學(xué)校貢獻自己的一份力,即既要注重外部招聘也要注重內(nèi)部招聘,兩者不是沖突關(guān)系,而是相輔相成的。并且青年教師加入高校的教學(xué)隊伍中來雖然帶來了新鮮的血液和新的教學(xué)理念,但是正是因為年輕會導(dǎo)致其對BIM教學(xué)缺乏足夠的了解,有限的掛職鍛煉很難起到明顯的作用,顯然會導(dǎo)致BIM教學(xué)效果很難達到預(yù)期的目標。因此高校要加強對青年教師的培訓(xùn),提倡“以老帶新”可以加快青年教師的適應(yīng)時間,并且新老教師的觀念碰撞還有可能會產(chǎn)生意想不到的好效果,但高校仍然要加強監(jiān)督和管理,引導(dǎo)其正確方向。
3 結(jié)論
總體來看,隨著BIM技術(shù)在土木建筑工程行業(yè)內(nèi)應(yīng)用的不斷加深,行業(yè)對于BIM技術(shù)應(yīng)用型人才的需求也在不斷提高,因此如何教學(xué)BIM成為教師亟待解決的一個問題,本文通過分析當前BIM教學(xué)現(xiàn)狀,開創(chuàng)性的提出了用交互式理念對BIM教學(xué)進行改革,從而提升教學(xué)效果,以提高學(xué)生的理論知識的掌握和實踐能力,從而提高畢業(yè)生的就業(yè)競爭力和高校的專業(yè)建設(shè)水平。
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