史靖塬

摘? 要：在BIM技術(shù)迅速發(fā)展并融入高校教學(xué)環(huán)境的現(xiàn)實背景下，文章以重慶交通大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院為例，探索建筑類相關(guān)專業(yè)BIM教學(xué)實踐創(chuàng)新基地的建設(shè)思路。提出了融“教學(xué)改革、思維轉(zhuǎn)化、方法拓展、機制協(xié)同”為一體的特色化建設(shè)路徑。以目標(biāo)為導(dǎo)向，分析建設(shè)的體系與模式、建設(shè)的持續(xù)性與培育性，以及與鄉(xiāng)村人居環(huán)境等學(xué)科趨勢的結(jié)合性。最后，以學(xué)校及企業(yè)之間的深入合作為前提，闡述了基地建設(shè)的核心內(nèi)容、預(yù)測成果與分期實施計劃。

關(guān)鍵詞：BIM;建筑類相關(guān)專業(yè);教學(xué)實踐創(chuàng)新基地

中圖分類號：G640? ? ? ?文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2096-000X（2020）24-0030-04

Abstract： Under the background of the rapid development of BIM technology and its integration into the teaching environment of colleges and universities， this paper takes the school of architecture and urban planning of Chongqing Jiaotong University as an example to explore the construction idea of BIM teaching practice innovation base for architecture related majors. This paper puts forward a characteristic construction path that integrates "teaching reform， thinking transformation， method expansion and mechanism coordination". Guided by the goal， this paper analyzes the system and mode of construction， the sustainability and cultivation of construction， and the combination with the development trend of rural human settlements and other disciplines. Finally， based on the in-depth cooperation between schools and enterprises， this paper expounds the core content， prediction results and phased implementation plan of the base construction.

Keywords： BIM; architecture related major; teaching practice innovation base

一、背景介紹

BIM技術(shù)（建筑信息模型技術(shù)）對工程領(lǐng)域的價值已在全世界范圍得到認可，并推動了建筑類相關(guān)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容與方法的更新①。早在2012年，國外70%以上的高校便已將BIM融入學(xué)生培養(yǎng)課程體系（克里斯托弗·帕韋爾科等，2012）。近十年來，我國建筑工程行業(yè)也一直在經(jīng)歷從二維CAD到三維BIM的技術(shù)應(yīng)用變革。同時，在教育部《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020）》、住建部《關(guān)于推進建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見（2015年）》等文件要求下，各高校不斷進行信息技術(shù)與高等教育的融合，并在一定程度上促進了BIM技術(shù)與相關(guān)專業(yè)實踐教學(xué)的發(fā)展。在當(dāng)前新時代背景下，我國建筑類相關(guān)專業(yè)面臨著生態(tài)化、裝配化、信息化等新要求，導(dǎo)致傳統(tǒng)人才培養(yǎng)方式存在目標(biāo)需升級、內(nèi)容需換代、路徑需拓展等現(xiàn)實問題，亟需在教學(xué)實踐中融合BIM技術(shù)以提高設(shè)計效率、建造品質(zhì)和管理模式。因此，建設(shè)齊備的實踐基地，傳授BIM的專業(yè)知識，構(gòu)建完整的培訓(xùn)體系等培育工作尤為必要。

在BIM實踐基地方面，國內(nèi)建筑類專業(yè)傳統(tǒng)院校是BIM基地建設(shè)的先行者。同濟大學(xué)、天津大學(xué)、重慶大學(xué)、上海交通大學(xué)、華中科技大學(xué)、南昌大學(xué)、臺灣大學(xué)等校還以BIM培訓(xùn)中心（基地）為基礎(chǔ)，聯(lián)合國外的佐治亞理工等校組建了“高校BIM聯(lián)盟”。在先行院校帶動下，BIM實踐基地建設(shè)工作已在國內(nèi)各建筑類院校普及開來，并以校企合作共建模式居多。如華南理工大學(xué)與歐特克公司在2005年聯(lián)合成立的建筑物生命周期管理BIM實驗室，2013年清華大學(xué)與廣聯(lián)達公司合作成立的BIM聯(lián)合研究中心等（謝云飛，李春詳，2017）。校企合作下的基地建設(shè)可實現(xiàn)“優(yōu)勢互補，互惠互利”，促進BIM實訓(xùn)課程的開發(fā)與教學(xué)，為學(xué)生營造較貼近真實市場的技術(shù)培養(yǎng)環(huán)境。

綜合以上背景，本文將以重視BIM技術(shù)教學(xué)與實踐基地建設(shè)工作的重慶交通大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院為例（表1），以學(xué)院建筑類及相關(guān)專業(yè)學(xué)生為對象，以掌握適用的BIM技術(shù)為基礎(chǔ)，以BIM推動設(shè)計等專業(yè)課程為導(dǎo)向，探索BIM技術(shù)教學(xué)實踐創(chuàng)新基地的校企共建思路。最終目標(biāo)是建成一個體系合理、硬件齊全、軟件優(yōu)化、條件完善的實踐創(chuàng)新基地，以有效加強實踐教學(xué)環(huán)節(jié)，培育科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才。

二、實踐創(chuàng)新基地的特色化建設(shè)路徑

BIM教學(xué)實踐創(chuàng)新基地應(yīng)考慮實際情況，在理念、思維、方法、機制等不同層面形成亮點，最終形成教學(xué)改革、思維轉(zhuǎn)化、方法拓展、機制協(xié)同等特色化建設(shè)路徑。（圖1）

（一）教學(xué)改革

BIM本身便是工程理念和設(shè)計方法改革的產(chǎn)物，因此教學(xué)實踐基地的建設(shè)也會伴生教學(xué)體制改革。從其他課程較為單一的校內(nèi)教學(xué)方式，調(diào)整為校方、企業(yè)方、基地方三方協(xié)同的教學(xué)方式。在專業(yè)知識框架、相關(guān)課程制訂，理論與項目的多專業(yè)實時交互實踐等方面，均進行相應(yīng)的變革，引導(dǎo)建筑類相關(guān)專業(yè)師生在BIM實踐基地中獲得更多知識與感受。

（二）思維轉(zhuǎn)化

從本質(zhì)上看，BIM是設(shè)計方法而不僅是軟件技術(shù)（傅筱，萬軍杰，2019）。實踐基地的建設(shè)，最終目的也不僅僅是為了提高軟件技術(shù)，而是要推動學(xué)生設(shè)計水平的提高。可充分利用基地條件，研究BIM技術(shù)與設(shè)計思維的共軛教學(xué)方法。通過低技建造、性能化參數(shù)、虛擬建造等技術(shù)路徑，一方面形成多維化、多角度的數(shù)字化教學(xué)思維，另一方面培養(yǎng)基于建造本質(zhì)的設(shè)計邏輯。從更高的視角看，還有機會改變學(xué)生在學(xué)習(xí)、思考、實踐等方面的思維習(xí)慣。

（三）方法拓展

結(jié)合重慶交通大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院建筑類相關(guān)專業(yè)“多元聚合”特征，BIM實踐創(chuàng)新基地將滿足建筑學(xué)、風(fēng)景園林、城鄉(xiāng)規(guī)劃、地理信息科學(xué)、人文地理乃至土木工程等專業(yè)需要?；刂ν卣菇虒W(xué)方法，在傳統(tǒng)建筑學(xué)實踐之外，加入BIM在規(guī)劃、景觀、地理等專業(yè)的創(chuàng)新實踐內(nèi)容。如在規(guī)劃項目中進行土方控制、雨洪管理、數(shù)據(jù)共享等。還可探尋突破各專業(yè)間未知性的BIM教學(xué)方法，嘗試建構(gòu)跨專業(yè)的“基礎(chǔ)課程+分別實踐+合作互動”。

（四）機制協(xié)同

BIM教學(xué)實踐創(chuàng)新基地的建設(shè)過程中，將始終保持校企之間的密切交流和溝通。在企業(yè)的實力保障與充分參與下，基地的軟硬件及平臺品質(zhì)較高，并以真實項目作為實踐教學(xué)基礎(chǔ)，還可提供實習(xí)崗位以鍛煉學(xué)生的社會實踐能力。在此類條件支持下，形成校企合作“互融、互補、互動、互洽”的深入?yún)f(xié)同機制。

三、項目的建設(shè)目標(biāo)

（一）建立完整體系

建立完整的教學(xué)實踐基地體系，既是基本任務(wù)，也是首要目標(biāo)。完整的教學(xué)實踐基地包括硬件平臺、軟件平臺、師資隊伍、專業(yè)課程、運行管理體制以及合作交流制度等環(huán)節(jié)，環(huán)環(huán)相扣而形成緊密整體。只有完成這一目標(biāo)，才能進一步談基地建設(shè)的特色和創(chuàng)新。

（二）應(yīng)用適宜模式

適宜的培育模式能幫助基地良性運轉(zhuǎn)，發(fā)揮最大作用。CDIO工程教育模式由美國麻省理工學(xué)院、瑞典皇家技術(shù)學(xué)院等院校于2001年提出，核心內(nèi)容為“構(gòu)思Conceive”、“設(shè)計Design”、“實施Implement”和“運行Operate”。該模式以“項目實現(xiàn)”作為BIM實踐教育的組織原則，幫助學(xué)生們在工程環(huán)境下實現(xiàn)理論知識、實踐能力和溝通能力的相互融合。應(yīng)用CDIO模式有助于培育應(yīng)用型創(chuàng)新人才，可幫助學(xué)生掌握在現(xiàn)代工程設(shè)計環(huán)境中生存和成長的知識和能力，以及對建筑類相關(guān)專業(yè)的掌控意識和能力。

（三）持續(xù)自身建設(shè)

在建成實踐創(chuàng)新基地和教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，需要持續(xù)加強自身建設(shè)。如專業(yè)需求與專業(yè)拓展的“虛實結(jié)合”課程平臺，“專業(yè)協(xié)同”的建筑類乃至大工程類跨學(xué)科式課程板塊，“軟件技術(shù)與創(chuàng)新思路”下的BIM教學(xué)方法等。此外，還可在校企多元合作、校外生產(chǎn)實習(xí)、考核評估制度、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育等多方面持續(xù)加強建設(shè)。

（四）有效培育學(xué)生

實踐創(chuàng)新基地的最終目標(biāo)是有效培育學(xué)生，使學(xué)生充分利用基地軟硬件，在教學(xué)中掌握一定程度的BIM技術(shù)，并與實踐能力相得益彰?；貙⑤o導(dǎo)不同年級的學(xué)生，既需要針對不同階段制定相應(yīng)的教學(xué)實踐目標(biāo)，也需在各屆學(xué)生培養(yǎng)過程中積累經(jīng)驗而及時調(diào)整。此外，還可將課程思政融于基地教學(xué)，如在國家鄉(xiāng)村振興發(fā)展的大形勢下，將BIM學(xué)習(xí)實踐活動與鄉(xiāng)村農(nóng)宅人居環(huán)境提升等知識點結(jié)合，使學(xué)生在培育活動中了解專業(yè)當(dāng)前的發(fā)展方向。

四、基地建設(shè)內(nèi)容與實施計劃

（一）相關(guān)案例分析與經(jīng)驗借鑒

以國內(nèi)起步較早（適于1998年）的廣聯(lián)達公司為例，該公司認為高校人才培養(yǎng)應(yīng)集中在BIM專業(yè)應(yīng)用人才基本能力的培養(yǎng)，同時落地于BIM實踐教學(xué)改革及基地建設(shè)上。因此，其幫助高校開展BIM創(chuàng)新實踐教學(xué)基地建設(shè)，并積累了較為豐富的經(jīng)驗。該公司的BIM創(chuàng)新實踐教學(xué)基地規(guī)模較大，分工明確，主要包括了BIM實驗與實訓(xùn)中心、BIM培訓(xùn)與認證中心、BIM工程與應(yīng)用中心、BIM協(xié)同創(chuàng)新與展示中心等四個部分。（表2）

鑒于出發(fā)點、經(jīng)驗、規(guī)模、目標(biāo)等多方面的不同，本學(xué)院的BIM教學(xué)實踐創(chuàng)新基地可以依據(jù)自身特點和實際情況尋找自己的路徑，同時也能從案例中汲取一定的經(jīng)驗。首先，是版塊式的建構(gòu)思路?；氐慕ㄔO(shè)需要較清晰的思路和分工明確的機構(gòu)，以高效的完成多類型的任務(wù)。其次，是校企融合與雙贏道路的鋪設(shè)。除了實踐工程外，高?？梢园l(fā)揮自身優(yōu)勢，更多的將學(xué)生的生產(chǎn)實習(xí)、畢業(yè)設(shè)計等活動引入中心，在企業(yè)充分參與下提高學(xué)生相關(guān)能力，促進校企深度合作并且取得雙贏。最后，是技術(shù)創(chuàng)新的平臺搭建。可以結(jié)合本校已有的VR技術(shù)、3D打印技術(shù)，以及未來新引進的技術(shù)，建立BIM與建筑領(lǐng)域各類新技術(shù)融合發(fā)展的平臺，在多種技術(shù)的融貫研究中嘗試形成有效的創(chuàng)新點。

（二）明確實踐創(chuàng)新基地的建設(shè)內(nèi)容

首先，完善BIM實訓(xùn)場地及硬件設(shè)施，包括實驗桌椅、計算機及網(wǎng)絡(luò)、學(xué)習(xí)軟件、多媒體講桌、投影儀等。其次，邀請行業(yè)專家與校內(nèi)導(dǎo)師共同制定培養(yǎng)方案，培養(yǎng)內(nèi)容包括聯(lián)合教學(xué)指導(dǎo)、平臺操作實踐、企業(yè)實習(xí)交流等。再次，需要綜合建筑類相關(guān)各專業(yè)課程特點，配合聯(lián)合培養(yǎng)方案，革新相應(yīng)的教學(xué)大綱和教學(xué)方式，并融合學(xué)院已有的其他新型技術(shù)，以實踐基地為載體推動教學(xué)實踐創(chuàng)新。最后，可充分利用基地培育學(xué)生，記錄學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)，分階段對教學(xué)質(zhì)量進行評估和總結(jié)。

（三）校企合作的優(yōu)化設(shè)想

校企互補，配置資源。學(xué)校提供人員（負責(zé)人、指導(dǎo)教師、參與學(xué)生）、場地（實訓(xùn)場地及設(shè)施）等，企業(yè)投入軟硬件、真實項目及實踐標(biāo)準(zhǔn)、實習(xí)崗位等，進行資源的合理配置。

校企共建，明確職責(zé)。共同建設(shè)實驗室，制定計劃綱要與教學(xué)實踐內(nèi)容，開展日常BIM實操（含課內(nèi)實驗）、課程設(shè)計、實習(xí)實訓(xùn)（含創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)）以及畢業(yè)設(shè)計等環(huán)節(jié)。

校企協(xié)同，保質(zhì)保量。合作開發(fā)BIM技術(shù)的創(chuàng)新實踐課程，定期進行師資培訓(xùn)以促進教育水平、編寫大綱及講義等教學(xué)材料，并保障基地的年實驗人時數(shù)與實訓(xùn)項目開出率。