| 标题 | 高等院校建筑经管类专业BIM教学调查分析 |
| 范文 | 纪凡荣 付廷美 [摘 要]建筑信息模型是建筑业的第二次革命，众多高校积极探索将BIM技术融入专业教学。为保障筑经管类专业BIM入课的教学效果，在研究BIM教学障碍、现状及前期调研基础上，项目组总结出10个问题进行问卷调查，并分析了具有共性的6个问题，得出了学生意愿的学习模式与方法，为高校BIM教学改革提供参考借鉴。 [关键词]建筑信息模型；建筑经管类专业；教学改革 [中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2018）10-0163-03 建筑信息模型（BIM，Building Information Modeling）是在建筑行业应用的信息技术，它可实现对建设项目全生命周期仿真和模拟。由于BIM具有可模拟行、可视化等优势，国内外很多建设单位、设计单位、承包商都把BIM作为提高企业竞争力的重要途径之一。2015年，住房和城乡建设部发布关于推进建筑信息模型应用的指导意见，已将BIM作为信息化发展必须具备的重要措施之一[1]。虽然BIM对建筑业的发展非常重要，但我国对BIM技术的研究还处于起步阶段[2][3]，BIM人才还远远不能满足建筑业快速发展的需求。缺乏BIM知识的专业人员，已经成为制约建筑业信息化的主要因素之一。国外已将BIM融入一系列建筑类专业课程中，我国BIM教育教学起步稍晚，仍存在较大的发展及改革空间。 一、高校BIM教学障碍与实践 （一）BIM教学障碍 BIM技术作为一种近期发展的新型建筑信息化技术，能够提升工程全生命周期的集成化程度，增强人的设计优化、智慧建造等能力，其已成为支撑建筑行业转型升级的重要推力之一。在大多数高校中BIM教学虽受到足够的重视，但BIM教学仍处于初级阶段，仍待完善，尚不能满足建筑企业对BIM人才的需求[4]。 多数高等院校接触BIM理念相对较早，但多种因素限制了BIM教学工作在高校的快速开展。一是缺乏具有BIM深入应用能力及工程实际项目经历的师资力量；二是教学大纲往往需要论证后，才能修改教学内容，存在一个时间差。 相比于国外众多的BIM软件，我国BIM专业软件商仅有广联达、斯维尔等少量几款自主研发软件。国内外这些BIM软件在功能方面各有特长，学校在选择BIM软件教学时，存在选择一套还是多套软件的问题。如果选用一套，功能可能欠缺；如果选择多套，则成本过高，掌握难度过大，造成多数高校投入不足等现象。 高校主要以创建BIM实验室、实行教学改革等方式开展BIM的教学，但建立BIM实验室和开展教学改革往往需要较大投资，划拨经费一般很难满足实际投入，这也在某种程度上限制了部分高校对BIM教学研究工作的大力推广。 住房和城乡建设部及教育部虽然颁布了相关文件，尝试在政策上推动BIM在国内的发展，但部分高校的重视程度不够，没有明确的教学推广机制和保障制度，这也对BIM在高校的大力推广造成了障碍。 （二）BIM教学实践 部分高校通过多种教学方式将BIM技术引入教学，例如清华、同济等高校实行BIM基础教育。西安建科、重庆大学等高校以选修课的形式讲授BIM知识。西南科技大学则通过预设专业课程的方式开展BIM教学[5]。 部分高校与BIM软件企业通过校企合作等方式，让学生掌握BIM实践与基本知识。如广联达公司与清华大学构建了BIM创新平台，鲁班软件公司与同济大学就签订了工程造价等方面的合作协议。 高校将BIM与不同专业的毕业设计相结合，调动学生学习应用BIM的积极性，在毕业设计过程中进一步加强BIM的学习。如山东建筑大学通过BIM与专业相结合的方式，将BIM应用与某些专业的毕业设计相结合，以BIM为基础培养学生综合实践技能。 二、基于问卷调查的分析 （一）问卷发放情况 本次调查问卷是对大学本科建筑经管类专业BIM课堂教学状况的调查，在事先征询相关专家和师生后，共調研了BIM教学10个问题，调研结果如下： 调研问卷的数据需要具有完整性与可靠性等特征[6]。本次调查共发放了100份调查问卷，回收100份问卷，其中有效问卷95份，有效率为95%，参与问卷调研的大部分学生都能积极认真地作答。 （二）数据分析 为了找出共性问题并能简单明了地反映大学BIM课堂教学状态的特点，我们把专业汇总后的数据作为一个总体，归纳出带有共性的6个方面的问题，图1是这6个方面的调查结果统计。 1.上课方式 高校学生获取BIM知识的主要途径仍是“教师的课堂讲授”。为了解学生所喜欢的授课方式，该问题设计了4个选项：A.填鸭式，B.互动式，C.翻转课堂式，D.讲座式，其各选项的分布见图1.a所示。统计结果明显表示学生获取知识的主要渠道来自“A.填鸭式”（17%），其次为“B.互动式”（28%）；“C.翻转课堂式”（18%）；“D.讲座式”（37%）。学生所喜欢BIM授课方式为讲座式学习方式，这与中国传统教育密不可分，充分说明BIM师资力量的重要性和不可或缺性；其次为互动式，有助于学生在学习时使用BIM与教师交流，相互促进；填鸭式最低，学生被动地接受知识输入，不能灵活运用达不到教学目的。 2.开课途径 学校在BIM开课时，不应仅局限开设BIM软件课程，还应把BIM技术深入地全面嵌套到专业课程中去，并具有相应专业教学资料，实行教—学—练一体的BIM教学模式。把BIM技术融入专业课程体系的调查结果如图1.b所示：各专业学科BIM学习方式“A.嵌入到每门课程体系中”占30%，“B.根据专业不同单独开课”占63%，“C.课堂外自学”占3%，“D.以BIM大赛为契机学习”占4%。大多数学生认为BIM课程应根据专业不同单独开课，该项比重最大，充分说明学生希望在本专业领域学有所专。其次，是将BIM课程嵌入到每门课程体系，取得一加一大于二的效果。而课堂外自学和以BIM大赛为契机学习所占比重较小，因为大多数学生自制能力较差，以大赛为契机学习BIM仅是一些学习积极性高的学生报名参加，对于社会对BIM专业知识人才的需求来说，显然是杯水车薪。 3.学习内容 如何使学生课堂学习效率最高，调查问卷就当下大学生所喜欢的上课内容展开调查，如图1.c所示。其中“A.教材内有的内容”占总比重的0%；而最高的为“D.突破教材，以应用为主，嵌入BIM内容”，占总比重的67%，大多数学生同这一点；“B.教材为主，嵌入BIM内容”和“C.突破教材，以应用为主”分别占20%和13%。BIM专业知识的掌握已成为建筑经管类专业学生的必备知识储备。 4.学习方式 大学生认为哪种学习方式适合学习，调查结果如图1.d图示。结果显示，“B.课堂讲授后，再进行上机实验”和“C.直接在实验室上机学习”占总比重比例相同，同占43%，这个结果说明学生都希望能够进行实践操练，而不仅仅是学习理论知识；“A.课堂讲授，课后完成作业”所占比例仅7%，从侧面反映了大学生学习的态度良好，希望能掌握BIM这项专业知识；“D.课堂学习专业知识，课后自学”仅占总比重的6%，这表明大部分学生不喜欢自学的方式。 5.前置课程 BIM纳入课程体系，不仅要考虑社会大环境的需求，更应该考虑大学生对这方面了解的详细程度。根据调查结果1.e显示，78%的学生认为需要设置BIM前置课程，以更好地进行铺垫，更好地正确理解BIM的真正含义；仅有2%的学生认为不需要设置BIM前置课程；有20%的学生认为设与不设BIM前置课程，意义不大。 6.作业组织 课程作业可以单人完成也可以小组完成。BIM作业组织的方式如调查结果1.f所示，“A.单独完成”和“C.都可以”分别占总比重的21%和18%，而“B.小组完成”占总比重的61%，超过半数以上的学生认为小组合作学习有助于提高自身能力。 （三）调研总结 通过数据分析，大部分学生认为，应根据不同专业设置不同的BIM课程，在上完BIM前置课程后，在课堂上通过讲座式的教学方法，讲解BIM应用为主的内容，课后再上机实验，通过以小组为基本单元完成作业的方式巩固BIM知识。 三、对策建议 （一）教学方法改革 将BIM纳入建筑经管类专业人才培养方案。一是明确增加建筑经管类专业信息化的目标，其次在课程体系中增加BIM课程或某些课程中增加BIM相关内容。 改革课程教学方法。CDIO（Conceive，Design，Implement，Operate）是国际通用工程教育模式与理念，P-BIM是国家推行的BIM标准体系。基于这两种体系，可构建基于P-BIM的建筑经管类专业CDIO课程教学体系。其以能力培养为核心，以工程项目全生命周期为时间导向，利用BIM技术，以P-BIM为实施方法，以CDIO为过程教学改革方法及教学质量保障体系。 BIM教学与科研相结合。BIM不仅仅是软件或理念教学，需要与科研结合起来。科研往往来源于实践或学科前沿，通过BIM教学与科研相结合，让某些科研项目转化为课堂授课内容，可开阔学生的专业视野与提高创新能力，这也是国家提倡的教学改革方向。 （二）重视教学资源保障准备 师资准备。这是实施BIM教学的基础，目前多数建筑相关院校的教师对BIM都有一定的了解。对BIM专业教师要加强培训，特别要重视青年教师在BIM方面的实践与培训，形成中青年相结合的教学梯队。 教材准备。现行教材多以案例实际操作为主，缺乏基本概念与原理，与高校的教学方法模式有一定的差异，不一定适用于教学，需要思考教材的选用及教材编制问题。如有适合BIM教学的教材，可选取一本作为教材；如没有适合BIM教学的教材，可采用自编教材，或采用一本教材为主，多门书目参考的模式。另外并不是每个课程都能用BIM教学，为避免BIM在教学中喧宾夺主，需要梳理可用BIM的课程、知识点及教学环节。 设施准备。不同的教学课程、实验方案对软件和设备要求不一样，要根据课程的不同需要来配备不同的软件。BIM教学的某些BIM软件对硬件要求比较高，需要配备高性能的计算机和相应的终端设备以保障课程教学的顺利进行。 （三）加强实验实践环节 实验教学是教学的一个重要环节。建筑经管类专业的某些实验具有时间长、危险性大等特点，往往很难进行实验。在建筑经管类专业教学实验中引入BIM，不仅可避免上述问题，还可提高学生的兴趣及动手能力。对应建筑经管类专业的经济、管理、技术、法规四个专业平台，可以在经济、管理及技术等方向的课程中开设认知性、设计性、综合性和创新性等类型实验。并要形成实验教学体系，要编制实验指导书，明确实验的范围、成果、时限等；要编制实验室管理规定，方便实验教学及管理。 课堂授课采取循序渐进方式，与课程设计等综合应用实践相结合，提供BIM的综合应用能力。BIM技术具有两大特点：专业实践性强，综合应用能力强。BIM技术着重于应用能力是其特色之一，在低年级重视BIM基本理论及软件的操作培养，在高年级可开展基于BIM的专业技能培养或综合应用能力培养。不同建筑经管类专业的学生还可以开展BIM專业能力协同工作训练，如工程管理专业和工程造价专业可以共同编制一份标书文件，工程管理专业学生负责技术标及资信标，工程造价专业学生负责商务标。另外除在课程中学习BIM外，还可结合课程设计共同进行，在编制建筑施工组织设计、项目管理实施规划、工程项目商务标书等课程设计中应用BIM，以提高学生综合运用BIM的实战能力。 与建设单位、设计单位、施工单位及软件公司开展认识实习、毕业实习、实验室共建等多种形式的校企合作。随着政府对BIM推广以及企业对BIM的大力应用，企业对BIM技术人才需求较多，往往需要具有一定BIM知识的学生参与实习，可让学生在认识实习、毕业实习等实践教学环节中参与企业BIM项目实践。另外校企双方根据互惠互利、优势互补、资源共享等合作原则共建BIM实验室，开展软件培训、师资培训、人才联合培养等合作交流。 鼓励学生积极参加BIM建模大赛。目前国内有斯维尔、广联达等全国性BIM的大赛，其内容涵盖专项比赛、综合比赛及毕业设计成果等赛项，可鼓励学生积极参与这些全国性BIM大赛，提高学生的专业素质及应用能力，也可把它作为课程教学或创新学分的一个环节。 四、结语 BIM给高校教学工作带来了挑战性课题，把BIM技术融入建筑经管类专业课程教学，形成BIM与现有课程体系的深度融合需要认真研究论证。本论文对建筑类经管专业BIM教学进行了问卷调查分析，可为相关高校BIM教学提供借鉴参考。 [ 参 考 文 献 ] [1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.关于推进建筑信息模型应用的指导意见[EB/OL].[2017-06-05].http：//www.mohurd.gov.cn/wjfb/201507/t20150701_222741.html. [2] 吴光东，唐春雷.BIM技术融入高校工程管理教学的思考[J].高等建筑教育，2015（4）：156-159. [3] 赵立恒，刘杰，张剑锋.BIM技术在建筑施工技术课程教学中的研究[J].黑龙江科学，2018（4）：158-159. [4] 胡妮妮，孙明.BIM技术融入CAD课程的教学改革研究与实践[J].图学学报，2017（1）：109-113. [5] 张尚，任宏，Albert P.C.Chan.BIM的工程管理教学改革问题研究（一）——基于美国高校的BIM教育分析[J].建筑经济，2015（1）：113-116. [6] 彭美云.大学本科课堂教学中的几个共性问题-基于13所高校问卷调查的统计与分析.高等工程教育研究[J].高等工程教育研究，2014（2）：162-166. [责任编辑：刘凤华] |
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