基于BIM技術的土建類復合型應用人才培養模式的研究與實踐

劉衛斌

摘要：高校教學改革正從以教師教學為中心向以學生為中心轉化，以未來市場化為目標，培養市場需要的人才;土建類院校主要培養具備工程師基本訓練，具有創新精神的高級工程技術人才。土建類院校包含的專業較多，各專業又相互關聯，BIM技術由于它的可視化、精確化，在建筑設計、施工及后期運營方面正得到大力應用及推廣。通過教學研究項目，希望摸索出一條培養具有BIM技術知識的復合型應用人才的有效路徑。文章通過教學實踐、BIM技術的學習及實踐，使學生提高了學習興趣，增強了本專業及相關專業知識，具備了一定的動手能力，提高了就業競爭力。由于課程設置限制，本項目未大面積推廣，但為以后進行深入改革提供了經驗。

關鍵詞：BIM;土建類;復合型應用人才;市場導向

中圖分類號：G642.41? ? ?文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1674-9324（2020）12-0202-03

一、引言

BIM在國外發展較早，許多科研設計院已可利用BIM工具對工程建筑項目進行全程設計、預算、施工管理，使參與的各專業能協調一致，可以減少50%的變更，節約近3%的投資，減少施工的工期。BIM技術在國內正逐步得到重視，對BIM工程師的需求也逐步加大，通過研究及實踐，一方面可培養全面的、社會急需的復合型專業人才，同時也可在土木專業摸索出一條如何培養復合型人才的有效方法，使土建學院能培養出真正的社會急需的有用人才?；贐IM技術的土建類復合型應用人才培養模式的改革與研究，對土木專業人才培養的發展具有重要的理論及現實意義。

二、研究方法

武漢輕工大學土木工程與建筑學院始建于1999年，學院具有相對完善的土建類專業體系，專業之間相互依托，互為關聯，與工程實際結合緊密。

為了取得一定的效果，采用理論及實踐相結合的方法實施本項目。

1.調研社會對BIM技術人才的需求現狀。通過走訪相關工程公司，了解及掌握BIM技術的工程技術人才的需求狀況，收集國家的政策，了解國家對BIM技術的支持，同時加入QQ群及微信群了解BIM的最新技術。

2.向學生宣講BIM的技術內容。通過QQ群的交流和集中討論，使參與項目及對BIM技術有興趣的同學更多地了解BIM在實際工程中的應用。

3.成立BIM技術小組，包含各專業老師及學生，使他們可以互相交流及溝通，專業知識互相滲透，培養學生的團隊精神。

4.通過與專業軟件公司合作，采用教育版進行學習。學院已訂購了相關的BIM軟件，通過邀請專業軟件廠家技術工程師來學院進行技術培訓，提高學生應用軟件的能力;通過網上申請注冊，可以獲得免費版的AUTODESK公司的REVIT軟件，方便學生進一步學好BIM制作工具，為以后走入社會打基礎。

5.與工程公司合作，采用真實項目，鍛煉學生的能力。聯系了一些工程公司，結合實際工程，采用REVIT專業軟件，將工程建筑、結構、暖通、給排水匯入BIM，并制作三維漫游，達到所見即所得的效果，進一步服務工程設計與工程施工。

6.對受過BIM技術訓練的學生與其他學生對比調查，對比就業狀況及收入。對受過BIM技術訓練的學生進行跟蹤，對他們的工作能力及收入進行調查，了解社會對他們的認可度。

7.總結提高，再逐步推廣。通過負反饋，了解學生進入社會的狀況，還有哪些不足，還需要哪些新的知識，以不斷提高學生的技能。

三、教學實踐

土木學院五個專業從大一就基本分開，各專業既相互獨立，又相互融合，學生未來走入社會進入工程領域，從事的工作主要包含工程設計和工程施工，如果僅僅只了解自己的專業，那他對工程的總體把控能力就會受到約束，因此要培養復合型人才，通過BIM技術訓練，使學生擴大知識面。

教研項目開始于2016年6月，各專業并沒有設立專門的BIM相關課程，為了讓項目進行下去，各專業老師與學生充分溝通，動員學生，向學生講解掌握BIM知識的價值，及其在未來工作中的作用。

（一）教研實施的原則

1.注重專業基礎課的互溶。土建學院五個專業相互融合，包含建筑概論、建筑制圖與CAD，這兩門課都與實際工程設計相關，課程基本安排在大二，為了更好地學習BIM技術，應在授課時適當穿插BIM技術的講解，只需占用一到兩個學時，可以看一些案例，激發學生的興趣，同時AUTOCAD與REVIT均是AUTODESK公司的產品，學生早點對其進行了解，對未來的學習大有益處。

同時，由于AUTOCAD與REVIT的相關性，掌握好AUTOCAD，對學習制作BIM建筑數字模型有幫助作用。

2.注重學生參與和動手能力的培養。制圖是對學生動手能力的鍛煉，除了適當的理論講授，應將大部分課時用在學生上機直接操作上。

工程制圖應該已實際案例為依托，不斷讓學生繪制實際工程圖，這樣學生才能得到鍛煉，為未來的工程設計及施工打基礎。

3.以人才市場的需求為導向。對于一些類似中國建筑的央企，在設計及施工領域，工程分工比較明確，掌握本專業的知識足夠，但如果涉及更高等級的技術和管理工作，必須了解其他專業的技術，因此在大學階段就要培養學生這些方面的能力，如此他們未來的發展空間才會很大?，F在，在這些企業中設立了專門的BIM工程崗位，其不但要會各類專業技術知識，還要會專業BIM繪圖軟件，通過BIM對建筑工程進行全生命周期管理，包括設計、施工、物業，相關人才需求較大，同時收入也呈現上升趨勢。

（二）教研項目的具體實施

1.通過代課老師在大二階段動員及講解，吸引對BIM技術有興趣的學生加入BIM技術興趣小組，建立QQ群，強調學習AUTOCAD的重要性，及與REVIT的相關性。在QQ群中，老師上傳學習資料，并與學生相互交流。興趣小組每個專業至少吸收2人，為了提高效果，人數控制在20人以下，每個星期有兩個小時聚會，大家可以當面交流。

2.在大三階段，學生已經掌握了一定的專業知識，通過學院CAD機房對小組成員進行一定的培訓，同時，幫助學生在AUTODESK公司網站申請注冊，免費申請REVIT教育版，通過學習軟件了解及熟悉BIM繪制程序及技巧。

3.在大四階段，進一步強化BIM軟件的制圖能力，通過大四的科研訓練，結合實際工程案例，繪制BIM模型，強化學生的能力，并通過各個專業學生之間的交流，提高其對各專業的了解，為以后工作打基礎。

4.在畢業設計階段，要求興趣小組成員成立工程設計小組，至少成立一個綜合性的小組，小組包含各個專業，從建筑設計到結構設計，到給排水，學生繪制BIM模型，工程管理專業通過BIM可以統計工程量，制作投標文件及概預算。

5.對于特別優秀的學生，通過承接實際工程項目，加強他們的鍛煉，提高其工程技術能力。

6.參加社會上舉辦的各類競賽，提高學生的實力。

7.與社會單位的專家進行交流，擴大視野，同時了解社會的實際需求，調整培養內容。

四、BIM技術復合型人才培養目標

基于BIM技術的土建類復合型應用人才培養，主要目的是在具有本專業技術知識的基礎上，通過各專業集體交流溝通和BIM技術的融合性，一方面了解其他專業的內容，同時，學會REVIT軟件的BIM制圖能力，為以后走入社會奠定基礎，提高自己的競爭力。

目前，本教研項目已進行了三年，通過三年的培養，小組內的學生已經可以通過REVIT軟件進行BIM建模，同時與相關工程公司合作，對于實際的項目，在項目投標階段，根據設計方案建立BIM模型，通過三維成像功能，從各個角度觀察，使用戶對設計方案一目了然，獲得了客戶的好評。

在施工階段，通過機電版的REVIT做管線平衡，查找碰撞，大大方便了施工，同時通過形成的量單，控制預算。

在竣工圖階段，通過BIM的深化，可以將電梯、風機、消防報警的聯動。

五、問題與不足

通過該教研項目的開展與研究，走訪與研討，總結下來存在以下問題。

（一）學習動力問題

土建學院的4個相關專業，都可以劃歸大土木類，雖然基礎課有相同的課程，但進入三年級專業課還是有一定的差距，學習任務較重。

另外，需要把學生組織起來，設置興趣小組，開始動員的時候，大家有一定的積極性，但要學好REVIT軟件，并熟練制圖，需要投入大量的精力，制圖方式雖然與AUTOCAD有類似，但由于是外國軟件，有一些概念類似于族、域等不好理解，影響了學生的積極性;在一開始，報名的人數多，但是真正堅持下來的只有10人左右，因此，在未來的工作中還是需要與學生多溝通。

（二）BIM人才培養的擴散性

對于土建學院的各專業學生，與制圖有關的課程為建筑制圖與CAD，沒有專門的關于BIM制圖的課;同時，由于學生的認識不足，而且沒有專門的學分，能堅持下來的學生并不多，雖然，堅持下來的學生通過掌握BIM技術，顯著地提高了能力，但大部分學生并沒有受益。

隨著各地及國家對BIM技術在建筑設計及建筑施工中的應用有了一些鼓勵性的政策，再加上本身BIM技術在建設的精細度、質量及費用管理方面的優勢，建設部門還會大力推廣，設計部門及工程公司對BIM技術人才的需求增多，收入也在逐年增高。

未來建議在CAD課程增加學時，增加BIM技術的講解及上機訓練，也可以單獨增設REVIT制圖課程，保證學生能有足夠的課內學時，這能大大提高未來畢業生的素質。

（三）教學理念的轉變

近年，為了保障學生的培養質量，國家專門制定了教學質量標準。我國近些年提倡以市場需求主導來教導學生，但從教材配套、教學制度設置、學生能力評估等多方面政策和配套不足的情況來看，難以真正落實到以市場需求為導向。

由于市場對BIM技術人才的需求，有必要從市場出發增設BIM技術課程，這對擴大學生的未來發展空間有較大的促進作用。

六、總結與展望

教學研究項目開始于2016年6月，從大二階段開始實施，近年這些學生正處于畢業階段，還未走入社會;同時，對BIM的教學并未大面積實施，數據樣本不足，目前的教學方法改革僅處于起步階段，無法形成完整的負反饋。因此有待收集更多數據，進行更進一步的探討研究。

在整個項目運行過程中，開拓了學生的視野，培養了學生的興趣，促進了學生自我學習能力的提高。鼓勵學生相互交流和自主學習，注重學生實踐能力的培養;同時通過與工程公司合作，制作BIM模型以及三維動畫演示，為這些學生未來重視這方面的工作打下了一定的基礎。

僅憑三年本科生的試驗性嘗試不足以得到完善的教育方式，有待收集更多數據進行更進一步的探討。

隨著社會對掌握BIM技術復合型人才的需求不斷增長，在項目后期，應進一步拓展BIM技術的規模，爭取有更多的學生從中受益。

參考文獻：

[1]給排水科學與工程專業教學質量國家標準（2019年）[S].

[2]覃晶晶.基于OBE成果導向教育理念的給排水專業人才培養模式研究[J].教育教學論壇，2016，（34）.