BIM建模课程教学模式探究

(整期优先)网络出版时间:2021-12-06
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BIM 建模 课程教学模式探究

张贺

(山东圣翰财贸职业学院)

【摘要】BIM技术在建筑行业中广泛应用,BIM技术已经逐渐成为建筑类专业毕业生的必备职业技能。根据建筑信息模型技术员的职业技能标准,BIM建模课程需要在教学内容、教学方法、考核评价等方面进行教学改革。结合现今的岗位需求设置教学内容,基于工程过程改革教学方法,形成新的教学模式与考核方式,提高BIM的人才质量。

【关键词】BIM建模、教学模式、案例教学

一、背景

随着建筑产业的不断发展壮大,国家政策的支持鼓励,BIM技术在建筑工程中的应用越来越广泛。掌握BIM技术的应用型人才在未来的岗位中将具有更强的竞争力。教育部在《关于做好首批1+X证书制度试点工作的通知》中将建筑信息模型(BIM)作为首批启动试点的证书之一,21年6月人社部发布“建筑信息模型技术员”国家职业技能标准,BIM人才的评定将更加的规范化,BIM技术的岗位技能更加的明确化。BIM技术的应用目前主要在大型建设项目中,许多人对BIM技术的了解不到位,认为BIM只是三维建模软件来看待,高职类院校开设了BIM课程也并不重视,BIM课程在高校教学体系中的地位有待提高。建筑相关专业的人才培养方案中应加大BIM技能的培养力度,探寻更加合理的BIM教学方法,加快推进BIM教学进程并不断提高BIM教学质量。

二、BIM课程教学中存在的问题

如今BIM技术正处于快速发展阶段,企业选聘人才会从各个方面考察,无论是知识技能、使用的软件工具、工作方法流程还是成果质量,都是企业重点考虑因素。传统的教学手段已经不能满足BIM技术岗位的工作需求,目前教学中存在的主要问题有:

1.BIM课程体系不够完善。目前施工企业应用BIM的主要内容有碰撞检查、模拟施工、三维渲染、信息保存等,这就要求相关工作人员具有精通的专业知识与熟练软件操作能力。在现有的课程体系中不能涵盖所有内容,BIM课程的开发设置有待解决。

2.师资力量不足。高职院校的教师自身并不会使用BIM软件,没有系统化的专业培训和真实项目实操经验实操经验。教师的技能一般是自学或者参加培训而来,课程内容只是表面上的生搬硬套,无法将BIM技术应用融入到教学内容中。教师的专业知识具有局限性,各专业交互式学习比较困难,难以实现各专业知识的无障碍融合,使得各专业信息无法沟通、无法实现信息共享。

3.教学内容不够全面。教学内容以图纸为基础,会受到图纸的限制,图纸未涉及的内容,学生接触不到,缺乏知识的系统化、全面化。BIM相关证书的考核内容与实际项目建模内容重合度不大,在教学内容的选取中重视学生工程建模能力的培养,对BIM考证能力训练不足。

4.自主学习条件欠缺。由于课堂时间有限,学生须有大量时间在课后完成训练任务。在自主练习中, 遇到问题,缺乏正确引导,往往使学生失去继续探索的兴趣,不能有效发挥学生主动性与创造性。

5.考核评价标准不健全,考核方式欠妥。由于所有学生都用同一图纸建模,学生抄袭拷贝现象较为严重,教师无法把控成绩评价。

三、教学改革 

在近几年的教学过程中不断摸索创新教学模式,以便调动学生的学习积极性、提高学生的学习兴趣,提升技能熟练度。从以下几个方面提出教学改革:

1.构建BIM技术实践教学体系

根据人才培养方案的要求,结合BIM人才的岗位需求,将建设项目信息化加入到人才培养目标中去,将BIM课程增加到建筑相关专业的课程体系中。我院造价专业现已经开设了《BIM建模技术》、《BIM技术实务》、《BIM造价软件应用》等相关课程,将逐步增加施工技术、招投标、项目管理等工程应用的BIM相关课程。

2.建设校内BIM实训平台

依托学校现有的实训室,构建集建模、造价、招投标、施工、工程项目管理为一体的BIM综合实践教学平台,为学生提供必要的项目资源和技术服务,激发学生的学习兴趣,引导学生探索学习、自主学习,采用开放式的实践教学模式推进学生专业能力的提升。

3.加强校企合作,强化师资水平

秉持校企双方优势互补、资源共享、互惠互利、共同发展的原则,建立校外实训基地和师资联盟,合作开展师资交流和人才培养工作。教师和学生共同进入企业实习参与工程实际工作,教师的业务水平会得到不断的提高,其实践能力和专业素养在真实的工作环境中会得到充分的训练,学生可以在实践过程中提高应用能力和创新能力。

4.教学内容重组

以现在开设的《BIM建模》、《BIM技术应用实务》课程为例,将教学内容整合成建筑模型、结构模型、设备模型、族、模型综合应用(碰撞检查等)五个模块。此外,需根据1+X建筑信息模型(BIM)职业技能等级及全国BIM技能等级考试的考核要求,增加训练题库。

教学内容的选取要结合企业需求,选取中等难度的实际工程施工图为教学内容,系统地介绍建模的操作过程。依托工程图纸,紧贴岗位实际,使学生逐步完成建筑模型的建立、结构模型的建立、设备模型的建立、组的创建,创建完族模型之后进行管件综合碰撞检测项目。

5.教学方法的改革

改变讲授为主的传统授课模式,采用以学为主项目教学法、案例教学法等教学方式。在教学手段上注重利用网络,教师采用网络直播的方式操作软件,学生通过网络视频实现课前预习、课后复习,实现线上线下有机结合的教学模式。分组训练,以一套真实项目的施工图为案例,学生的课前网络学习、课中以及课后的训练都以小组形式来共同完成,这种协作能够促进学生团队合作的精神。

6.考核评价方法

建立健全新的考核评价体系,开展全过程多维度的评价方式,重视过程性考核,将过程性考核与期末考核相结合。过程性考核是在教学过程中对学生的学习态度和各类作业、单项任务完成情况、小组合作情况进行的评价,考核内容包括平时成绩、项目分阶段设计成绩。其中,平时成绩包括平时出勤、课堂表现(纪律、学习态度、回答问题等)、职业素质(严谨求实善于交流、吃苦耐劳、团队意识)等,项目分阶段设计成绩即每一个学习模块实训成绩。

期末考核,是在教学活动结束时,采用上机实践考核的方式进行,如果学生在课程最后阶段进行一项总的BIM应用方案设计,则教师也可以通过设计成果对学生评价考核。通过该方式尽量使考核与评价的结果客观公正,这对课堂教学起着至关重要的牵制和制约。

四、改革目标

利用校外的BIM实践平台,结合校内BIM实训平台,将建筑类专业相关的如识图构造、造价、招投标、施工技术、施工组织、项目管理等课程进行有机衔接,从根本上解决课程内容专业不融合的问题,实现授课形式由讲授到指导的转变。聘请企业一线技术人员、行业专家等,以授课、指导、讲座的形式参与到教学过程中来,优化师资队伍结构。同时以BIM技术在真实项目中的应用为案例为授课内容,激发学生的学习兴趣,促使学生自主进行BIM技术的深入学习和综合运用,实现建筑专业人才培养目标的改革。

五、结语 

BIM应用作为建筑业信息化的重要组成部分,将极大地促进建筑领域生产方式的变革。目前,BIM技术应用尚处于不成熟时期,市场中各类BIM软件栉次鳞比,建筑业面临着BIM人才短缺的急迫问题。从建筑行业的专业特点出发,对课程体制进行改革,将复杂、分散的教学内容通过BIM技术进行融合,实现工程各阶段的虚拟仿真模拟。高职院校承担着为社会培养优秀的BIM技术应用人才的责任,面临着前所未有的机遇与挑战,我们需要用最适合高职学生的教学方法与手段来培养高职类学生,使之掌握BIM软件的基本操作技能和BIM模型基本应用技能,成为具有顶岗实践和创新能力的高素质技术技能型人才。

【参考文献】  
[1] GB/T51212 -2016,建筑工程信息模型应用统一标准,中国建筑工业出版社,2017。

[2]潘俊武、蒋蓓,BIM建模技术课程的教学改革研究,中文信息,2020(5)。