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BIM在高校中的推广应用研究
发布时间:2014年06月12日 09:46 点击: 215 发布:四川师范大学工学院
BIM在高校中的推广应用研究
黄虹,李 祥,何秋凤,冯仁康,汪 阳,霍海娥*
            (四川师范大学工学院,成都610101)    
摘要:BIM技术是建筑业一项空前的革命性技术,是建筑类专业学生必须掌握的一项新技能。本文首先通过对BIM在高校的发展现状分析,总结出BIM技术在高校推广中遇到的问题,然后从BIM技术与高校教学的实际出发,为BIM在高校的推广应用提出对策,从而激发高校加强对BIM技术重视,更好抓住机遇,利用自身优势,为BIM技术的发展培养高端技术人才。
关键词:BIM技术;高校;推广应用 教育教学论坛
 
BIM(Building Information Modeling)即建筑信息模型,是以三维数字技术为基础,集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型,它是建筑行业继CAD技术出现后的又一次技术风潮,实现了建筑模型从二维平面设计到三维立体建造的飞跃。建立以BIM应用为载体的项目管理信息化,可以支持项目各种信息的连续应用及实时应用,这些信息可以提升项目生产效率、提高建筑质量、缩短工期、降低建造成本。项目施工阶段中,BIM技术的软件建模可以对工程项目进行实体模型模拟,将现场设备性能及工作状态,建筑材料信息导入到工程项目模型中,可以在施工的过程中随时查看施工质量状况,保证施工质量[1];BIM技术与施工进度计划的相互结合,可以建立时间进度图表信息模型,模拟建筑项目施工的动态过程,标记出工程进程和时间,实现对工程进度的精确控制,降低工期延误的风险[2]。这都表明BIM能运用信息技术将三维可视化,实现建筑项目高度集成,从而提高建筑业生产效率。
1.BIM在国内外的应用
1975年,“BIM之父”——乔治亚理工大学的Chuck Eastman教授创建BIM理念至今,BIM技术在国外呈现出蓬勃发展的趋势,取得了璀璨的成就。BIM技术应用于美国萨维尔大学、悉尼“布莱街一号”、奥地利博物馆地下扩建等大型建筑,使得这些拥有庞杂系统的设施,以及超高节能环保标准的超级大楼得以实现。
我国从2003年开始引进BIM技术,起初主要是在学术领域进行研究。2007年,上海世博会建设期间,德国馆、芬兰馆、国家电网馆工程等展馆项目采用了BIM设计技术,这是国内工程界认识BIM的开始。随后各类关于BIM的文件及相关政策的发布与制定加大了BIM技术的推广力度,进一步推进了它的发展:2014年,上海市政府发布《关于在本市推进BIM技术应用的指导意见》,明确了上海市政府未来三年BIM技术应用目标和重要任务,同时也制定了政策落实的具体保障措施;2016年,广西住建厅发布《关于印发广西推进建筑信息模型应用的工作实施方案的通知》,通知中明确指出未来五年广西省BIM技术推广应用的具体目标。各地政府的大力支持与积极参与使得BIM在我国由最初只是应用于一些大规模标志性的项目到现在已经能用到普通的中小规模中。
2.BIM在高校中的发展现状
随着BIM技术在建筑业的广泛应用,越来越多的高校和建筑公司也开始参与到BIM的研究与发展中来。据文献[3]提出:2009年3月,清华大学软件学院BIM标准研究课题组正式启动,这也是国内高校最早的BIM应用;2011年5月,鲁班软件与同济大学双方就造价电算化教学及BIM技术研究等方面举行了合作签约仪式 ;2012年4月,华中科技大学土木工程与力学学院开设国内首个BIM工程硕士班等。之后有大部分高校也进行了BIM应用研究中心建设和课程开发:2013年5月,哈尔滨工业大学在国内高校中首次开设《BIM技术应用》短课程,共16学时,内容包括BIM技术简介,BIM技术在建筑设计、施工领域的应用,BIM技术软件应用等;北京工业大学开设了BIM创新实践课和选修课[4]。“全国斯维尔BIM大赛”的热度也越来越高,参赛团队由首届的100支增加到第四届的1700支,这都表明高校学生是BIM技术领域活跃的群体之一。因此,在高校推广BIM教学及应用研究是非常必要并迫切的。
3.BIM在高校中推广存在的问题
BIM在高校中推广还存在各种问题,主要体现在以下几个方面。
3.1高校资源不均衡
根据文献[5]中对国内高校BIM教学情况的统计显示,目前大部分高校的BIM教学都集中在工程硕士阶段,如华中科技大学的BIM工程硕士教育,重庆大学工程项目管理硕士(BIM管理方向),上海交通大学的BIM研究中心等。而既开展BIM教学培训又面向全体学生开放的高校少之又少,大部分学生想要学习BIM技术需要通过报培训机构或通过网络课程等方式来达到学习的目的。对BIM理念的不了解、缺乏BIM技术高端人才、对BIM相关软件了解不透彻、使用不熟练等成为了限制其在高校进一步发展的原因,唐菡和杜莉[6]提出本科院校作为培养高端人才的摇篮,对BIM技术的教学责无旁贷,同时将高校教育与BIM实践相结合,培养适应建筑行业未来发展的新型人才是从本质上解决技术人才短缺,促进BIM技术持续发展的最优方式。
3.2缺少专业教学人才
BIM的出现和迅速发展对老师的专业知识和实践操作提出了更高的要求,需要他们不断学习、不断创新、不断挑战。由于大多数高校教师对BIM技术的认知不足和对BIM技术的应用与操作能力不熟练使得他们缺乏主动学习的精神,对BIM的了解仅仅停留在理论层面,导致理论与实践脱离,从而限制了BIM在高校的推广教育。正如曾文海和付伟明[7]说道:在大多数本科院校,专业教师接触BIM理念相对较晚,缺乏BIM技术应用能力、缺乏对新技术学习后的再生能力、缺乏对BIM技术相应软件操作运用能力和参与BIM技术相关的实际建设项目的经历,以上各种因素限制了BIM教学工作在高校的开展。
3.3缺乏合理有效的课程安排
BIM技术作为一项新技术,应当及时引入课堂,进入建筑类专业人才培养的课程体系。但是在实施过程中存在较大阻力,部分学者认为BIM应当专设一门课,主要内容是软件的建模应用;还有学者认为应当将BIM技术进行分解,与各个专业深度进行内容整合,知识重构,以实现BIM技术应用效果最大化。
此外,经过试点的推广及应用发现独立BIM课程的开设有助于学生更系统的理解BIM理念、更好的掌握BIM软件,但这对独立授课的教师要求非常高,其需要全面掌握各专业课程形成的BIM知识体系和所有BIM软件的应用,需要具备与BIM课程相关的工程实践经验[8]。同时,由于教学计划和教学资源的限制,课程的开展受到阻碍。
多课程结合的教学模式则相对更为理想。教师只需掌握所教授课程的BIM知识和BIM软件应用,对其他相关知识做到了解即可。并且,多课程结合可以更好的体现专业知识间的联系。在低年级到高年级的整个学习中,将BIM与工艺、造价、项目管理等专业知识结合起来,做到专业课程完美融合,知识学习更深层次。
3.4缺乏相关经济法律支持
经济基础决定上层建筑,BIM的硬件和软件购置及升级费用都相对其他软件更高,使得大部分高校无法正常创建BIM实验室和开设BIM课程,在一定程度上限制了BIM的研究和应用推广;即使学校有配套的硬件设施和足够的资金保证,昂贵的培训费用和不明显的经济效益也让他们望而却步。
作为21世纪建筑业最先进、政府和国家大力推行的应用软件,BIM在法律方面也并没有得到应有的保护和支持。虽然从2003年BIM技术引进以来,住建部和各地政府相继颁布了相关政策和规定,以求进一步推进BIM的发展,但在BIM的高校教学与应用推广方面还没有相关政策进行引导。
4.BIM在高校中推广对策
4.1加强人才引进和师资队伍建设
学校成立人才引进与考察机制,通过有效措施引进高端人才;保证老师的在职学习,定期组织教师去科研单位或其他高校的BIM研究中心进行培训,提高教学质量与教师素质,对选择BIM技术为课题研究方向的老师进行鼓励并提供经费支持;与企业或其他高校合作,成立BIM实验室进行研究,实现资源共享的同时还能促进老师之间的相互学习。
4.2开设BIM技术专业课程,形成完整课程体系
本科院校应为相关专业学生主动开设BIM类课程,为有兴趣的在校学生提供选修课等多种形式的课堂教学,让学生能得到系统基础知识学习的同时也做好对师生BIM知识的推广和普及;在教学计划中设置BIM实践环节,利用实际工程案例培养学生综合应用能力。国家和相关部门还应加大经费投入,配备如Autodesk Revit系列、ArchiCAD等BIM技术的核心建模软件,开设专门课程向学生讲解软件下载及基本使用方法,为师生学习提供及时有效的硬件设施。
4.3多方合作实现BIM教学
学校可以校内或各大高校联合的形式定期举办BIM比赛或BIM讲座,向学生传播系统的BIM理论,创造一个良好的BIM学习氛围,同时各大高校的同学也能交流学习经验,推进BIM理念在高校的传播与应用;学校应鼓励同学积极参加全国高校BIM建模大赛,组织参赛同学赛前培训并给予一定的经济支持,让同学们全心全意参加比赛以提高操作能力。
深化校企合作,共建BIM实训基地,推进实践教学。企业利用自身经验为学校实验室建设提供帮助与支持,指导学校课程改革实施,完成人才培养建设方案;学校与企业达成用人意向,实行定点培养后为企业输送BIM人才。校企合作不仅能实现优势互补、资源共享,还能促进学校和企业的共同发展,提高技术和人才的有效利用。
4.4完善相关法律法规促进BIM推广教育
政府应尽快制定统一的BIM推广政策和全国性的BIM标准合同示范;相关法律部门针对BIM的应用特点颁布BIM模型知识产权的具体法律文件和措施,健全相关法律法规,以便各地政府参考并推广,各大高校能将文件内容融入课堂教学,为同学们学习BIM提供一个有益的法律环境。国家在支持企业的同时也应该大力支持对BIM技术在高校推广应用,加大在高校内的建设投资,为BIM在高校的教学推广提供经济支撑。
5.结语
BIM是推动现代建筑业发展的新兴力量,市场对BIM的需求已是迫不及待,高校学生是社会的中流砥柱,在当前形势下,高校应尽快出台BIM人才培养方案,抓住机遇,结合课堂教学,为BIM的应用推广贡献力量,为社会输送高端技术人才。
 
参考文献:
[1]覃正华.BIM技术在工程质量管理中的应用[J].建筑学研究前沿,2017(7)
[2]章海英.基于BIM技术提高建筑工程管理效率的有效途径探索[J].工程技术:全文版,2016(12):42
[3]朱峰,刘萌,崔忠伟.BIM技术在高校教学中的应用研究[J].城市建设理论研究:电子版,2015(5):36
[4]秦浩,余洁.BIM建筑信息模型课程在土建类高职院校开设的必要性研究[J].新课程研究,2014(7):51-52
[5]毛亮,李代琼,王东.BIM技术在国内高校的教学应用研究[J].工程造价管理,2014(1):43-46
[6]唐菡,杜莉.BIM教学在本科院校应用推广的障碍及对策[J].黑龙江科技信息,2016(24):67-68
[7]曾文海,付伟明.BIM技术在高校教学中的应用研究[J].黑龙江生态工程职业学院学报,2014(6):85-86
[8]李倩,王雪锋.基于BIM的独立院校土木工程专业多课程联合教学研究[J].高等建筑教育, 2016 , 25 (6) :85-90
项目资助:国家级“大学生创新创业训练计划”项目(201710636041)
作者简介:黄虹(1995-),女(汉族),四川资中人,本科,研究方向:工程造价。
通讯作者:霍海娥(1974-),女(汉族),山西代县人,博士,副教授,研究方向: BIM技术与应用。
 
 
Study on Application of BIM in Universities
HUANG Hong1,LI Xiang,HE Qiu-feng,FENG Ren-kang,WANG Yang,HUO Hai-e*
(Institute of Technology, Sichuan Normal University, Chengdu 610101, China)
Abstract: BIM is an unprecedented and revolutionary technology in the construction industry, as well as a new skill must be mastered by students majoring in architecture. At first, the problems of BIM popularizing were summarized by analysing the present situation of BIM in the colleges and universities in this paper. Then, the countermeasures were put forward for the BIM application based on the realities of BIM technology and college teaching. Accordingly, it is suggested that the colleges and universities should pay more attention to BIM, seize the opportunity and train hi-tech talents for the development of BIM by utilizing its advantageous.
Key words: BIM technology, Colleges and universities, Popularization
 
 

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