工程管理專業(yè)基于BIM的“2+1+4”教學(xué)模式的探索與實(shí)踐

于周平 顧曉林 崔嘉晉

(1.紹興文理學(xué)院 元培學(xué)院，浙江 紹興 312000；2.廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司，北京 100193)

BIM(Building Information Modeling),即建筑信息模型，它是一種基于數(shù)字化和可視化技術(shù)，將傳統(tǒng)的二維模型轉(zhuǎn)化為三維信息化模型的數(shù)字化工具[1-2]。在建筑行業(yè)中，BIM技術(shù)可以創(chuàng)建和使用信息模型來管理和優(yōu)化建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)營(yíng)全過程[3]。由于建筑信息模型的可視性、協(xié)調(diào)性、仿真性和繪圖及其優(yōu)化特性，而廣泛應(yīng)用于工程建設(shè)的各個(gè)領(lǐng)域[4]。隨著國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)的迅速發(fā)展和BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用，BIM人才的培養(yǎng)輸出已不能滿足社會(huì)與建筑行業(yè)的需求。因此，高校積極探索有效的教學(xué)模式將BIM技術(shù)納入人才培養(yǎng)體系，為社會(huì)培養(yǎng)具有BIM能力的應(yīng)用型人才是現(xiàn)階段需要解決的重要課題。目前,由于BIM技術(shù)進(jìn)入國(guó)內(nèi)的時(shí)間不長(zhǎng)，在BIM教學(xué)方面存在BIM師資不足，教材不全面、系統(tǒng)性差，實(shí)驗(yàn)室硬件軟件不達(dá)標(biāo)等現(xiàn)實(shí)問題，從而導(dǎo)致BIM技術(shù)主要以短期培訓(xùn)、講座、在傳統(tǒng)的課程中融入BIM知識(shí)，或者單獨(dú)開設(shè)BIM 課程的方式體現(xiàn)在人才培養(yǎng)體系中。然而，這種孤立的、片面的模式難以滿足新形勢(shì)下BIM技術(shù)人才培養(yǎng)的需要。

工程管理專業(yè)是一個(gè)交叉應(yīng)用型學(xué)科，涵蓋工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、管理學(xué)和法學(xué)類等多學(xué)科知識(shí)，具有知識(shí)面廣、專業(yè)知識(shí)系統(tǒng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，決定了其目標(biāo)是培養(yǎng)具有專業(yè)素養(yǎng)和能力的復(fù)合型人才[5-6]。此外，在BIM技術(shù)的推動(dòng)下，工程管理的人才培養(yǎng)要順應(yīng)時(shí)代和行業(yè)的發(fā)展。例如，美國(guó)72%的本科教育人才培養(yǎng)計(jì)劃中含有BIM課程[7]。國(guó)內(nèi)高校大部分陸續(xù)開設(shè)了BIM相關(guān)課程，但由于相關(guān)資源比較匱乏，教學(xué)中存在一系列的問題與不足，校企合作協(xié)同育人是解決問題的有效途徑。因此，以BIM見習(xí)工程師班為例，探索工程管理專業(yè)如何培養(yǎng)具有BIM技術(shù)和專業(yè)能力的復(fù)合型人才具有重要的意義。

一、教學(xué)及其管理模式

紹興文理學(xué)院元培學(xué)院響應(yīng)國(guó)家政策，順應(yīng)行業(yè)發(fā)展需要，積極開展BIM技術(shù)相關(guān)教學(xué)活動(dòng)。工程管理專業(yè)連續(xù)幾年來通過開設(shè)BIM土建建模課程、BIM計(jì)量計(jì)價(jià)課程及指導(dǎo)學(xué)生參加BIM應(yīng)用技能競(jìng)賽，使學(xué)生理解BIM概念，了解現(xiàn)狀與發(fā)展，掌握相關(guān)軟件的基本操作。但從畢業(yè)生就業(yè)回訪的情況來看，學(xué)生從事BIM相關(guān)工作的很少。學(xué)生的反饋表示BIM教學(xué)與行業(yè)需求存在較大的距離，期望學(xué)校能強(qiáng)化BIM教學(xué)與社會(huì)、行業(yè)接軌。工程管理專業(yè)探討如何將BIM技術(shù)與傳統(tǒng)的教學(xué)體系融合，積極探索學(xué)校與BIM企業(yè)聯(lián)合辦學(xué)，集校企之長(zhǎng)將科研成果與工程成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)資源為社會(huì)培養(yǎng)BIM人才。

根據(jù)《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于深化產(chǎn)教融合的若干意見》，“逐步提高行業(yè)企業(yè)參與辦學(xué)程度，健全多元化辦學(xué)體制，全面推行校企協(xié)同育人”，紹興文理學(xué)院元培學(xué)院與廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司本著平等、合作、共贏的原則共建“BIM 見習(xí)工程師班”，實(shí)現(xiàn)資源共享，培養(yǎng)學(xué)生掌握數(shù)字建筑技術(shù)。在新工科的背景下，合作企業(yè)參與人才培養(yǎng)方案制定和教學(xué)體系細(xì)化，進(jìn)一步完善人才培養(yǎng)方案中BIM系列課程和教學(xué)大綱。“BIM見習(xí)工程師班”探索“產(chǎn)學(xué)一體”的BIM人才培養(yǎng)模式，突出“厚技術(shù)，重實(shí)踐”的特色，使學(xué)生在“BIM見習(xí)工程師班”中進(jìn)行系統(tǒng)的BIM技術(shù)學(xué)習(xí)和實(shí)戰(zhàn)演練，實(shí)現(xiàn)零距離對(duì)接工作崗位，完成從受教育者到工作者的角色轉(zhuǎn)換。

(一)校企聯(lián)合落實(shí)教學(xué)管理

該教學(xué)模式中的合作企業(yè)主要承擔(dān)BIM工程師見習(xí)班第四學(xué)年的教學(xué)活動(dòng)，學(xué)校負(fù)責(zé)教學(xué)活動(dòng)的管理，見圖1。“BIM見習(xí)工程師班”采取由高校和企業(yè)聯(lián)合管理、相互監(jiān)督的管理模式。建筑工程系主任與企業(yè)教育教學(xué)總經(jīng)理負(fù)責(zé)“BIM見習(xí)工程師班”的組建及教學(xué)方案的制訂。教學(xué)管理負(fù)責(zé)人及經(jīng)理主要承擔(dān)并協(xié)調(diào)班級(jí)教學(xué)管理、教學(xué)質(zhì)量和日常教學(xué)進(jìn)度的控制。實(shí)習(xí)與就業(yè)負(fù)責(zé)人及經(jīng)理負(fù)責(zé)頂崗實(shí)習(xí)的專場(chǎng)招聘會(huì)工作及頂崗實(shí)習(xí)與就業(yè)單位的落實(shí)，實(shí)習(xí)管理及其制度文件的制訂等相關(guān)工作。校內(nèi)班主任管理并監(jiān)督BIM見習(xí)工程師班的日常學(xué)習(xí)情況。企業(yè)班主任全程跟班負(fù)責(zé)學(xué)生日常管理、學(xué)習(xí)心態(tài)疏導(dǎo)。教師按照學(xué)校教學(xué)規(guī)范要求，課前提交授課計(jì)劃，課后提交學(xué)生成績(jī)，真正做到周周有成績(jī)、周周有反饋，讓學(xué)生清楚認(rèn)知自己的知識(shí)技能掌握盲區(qū)，及時(shí)彌補(bǔ)不足。

圖1 “BIM見習(xí)工程師班”管理體系

(二)調(diào)整教學(xué)模式，優(yōu)化教學(xué)方法，提高教學(xué)效果

“BIM見習(xí)工程師班”的教學(xué)采用企業(yè)新進(jìn)職工培訓(xùn)的模式，資深的企業(yè)講師以周為單位授課。該模式區(qū)別于傳統(tǒng)的教學(xué)模式，以集中授課形式完成課程教學(xué)。教學(xué)方式由傳統(tǒng)滿堂灌的模式轉(zhuǎn)化為以學(xué)生操作為主，輔以情景教學(xué)法和案例教學(xué)法。這種方式不僅提高了學(xué)生對(duì)于復(fù)雜的建筑物及附屬結(jié)構(gòu)空間想象的能力，還增強(qiáng)了學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和掌握。

第四學(xué)年前3個(gè)月由企業(yè)配合學(xué)校在校教學(xué)。學(xué)生白天學(xué)習(xí)理論課程，晚上練習(xí)工程案例，大課時(shí)完成每門課程的學(xué)習(xí)。企業(yè)“工程型”講師和班主任全程跟班輔導(dǎo)保障每位學(xué)生掌握BIM知識(shí)，設(shè)立“企業(yè)獎(jiǎng)學(xué)金”調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和興趣，以分期教學(xué)獎(jiǎng)和綜合獎(jiǎng)學(xué)金的方式資助優(yōu)秀個(gè)人或小組。

二、“2+1+4”教學(xué)模式的改革與實(shí)施

“2+1+4”的教學(xué)模式在工程管理專業(yè)第四學(xué)年開展，其中“2”為2個(gè)月的BIM理論課程，“1”為1個(gè)月的BIM工程實(shí)訓(xùn)實(shí)戰(zhàn)，“4”為4個(gè)月(及以上)的頂崗實(shí)習(xí)與畢業(yè)設(shè)計(jì)。通過“2+1+4”教學(xué)模式的改革將BIM教學(xué)落到實(shí)處，服務(wù)于學(xué)生就業(yè)及畢業(yè)后5年的發(fā)展需求。通過在線慕課、精品在線課程、虛擬實(shí)驗(yàn)等授課方式實(shí)現(xiàn)授課形式的創(chuàng)新，借助BIM實(shí)驗(yàn)教室、BIM虛擬仿真實(shí)訓(xùn)室、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等信息化教學(xué)資源開展BIM教學(xué)活動(dòng)。

(一)調(diào)整專業(yè)方向，增設(shè)BIM技術(shù)應(yīng)用模塊課

為了更好地將BIM技術(shù)融入人才培養(yǎng)模式，在工程管理專業(yè)的人才培養(yǎng)方案中增設(shè)了BIM技術(shù)應(yīng)用方向，在“BIM見習(xí)工程師班”上實(shí)施教學(xué)模式的改革。根據(jù)BIM技術(shù)在建筑市場(chǎng)的應(yīng)用情況、工作崗位及工作內(nèi)容設(shè)計(jì)課程教學(xué)體系，如圖2，BIM見習(xí)工程師班2個(gè)月的BIM理論課程設(shè)置從建模與深化設(shè)計(jì)、計(jì)量計(jì)價(jià)和施工管理三個(gè)部分展開，詳見表1。此外，為了緩解學(xué)生緊張的學(xué)習(xí)壓力，提高學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生職業(yè)素質(zhì)和團(tuán)隊(duì)意識(shí)，不定期地開設(shè)“交通堵塞團(tuán)隊(duì)游戲”“踩報(bào)紙團(tuán)隊(duì)養(yǎng)成”“多米諾挑戰(zhàn)”“簡(jiǎn)歷制作與面試技巧課程”等個(gè)性化選修課。

圖2 BIM課程框架體系

表1 理論教學(xué)課程設(shè)置

(二)實(shí)踐教學(xué)的改革與實(shí)踐

實(shí)踐教學(xué)是對(duì)理論知識(shí)的回顧、深化、應(yīng)用和總結(jié)，是培養(yǎng)應(yīng)用型人才的基礎(chǔ)[8]。實(shí)踐環(huán)節(jié)可以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識(shí)解決問題的能力，提高專業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。實(shí)踐教學(xué)設(shè)計(jì)為1個(gè)月的時(shí)間，分別穿插在相應(yīng)的理論課程之后，達(dá)到鞏固理論知識(shí)的目的。實(shí)踐課程的難度由淺入深，由深化設(shè)計(jì)實(shí)戰(zhàn)、管線綜合實(shí)戰(zhàn)、造價(jià)綜合案例、項(xiàng)目綜合實(shí)戰(zhàn)四門課組成。學(xué)生以實(shí)際工程圖紙為依托完成了“橡樹灣玫瑰城”“廣聯(lián)達(dá)二期大廈”“安順博物館”“元培學(xué)院教學(xué)樓、圖書館”等案例的練習(xí)，從而掌握Revit土建建模及深化設(shè)計(jì)、機(jī)電建模及管線碰撞檢測(cè)、計(jì)量與計(jì)價(jià)及BIM技術(shù)標(biāo)的制作等內(nèi)容。學(xué)生作品如圖3所示，(a)圖是BIM5D虛擬建造施工，將BIM技術(shù)和工程成本管理、進(jìn)度管理、質(zhì)量安全管理融合，將工程管理課程中的“三控三管”融入到實(shí)際案例學(xué)習(xí)當(dāng)中。(b)圖是元培學(xué)院圖書館的Lumion渲染。lumion渲染是BIM土建應(yīng)用的重要方向之一，要求學(xué)生具備較強(qiáng)的模型建立及應(yīng)用能力、布局設(shè)計(jì)能力、漫游視角控制能力。通過案例教學(xué)、項(xiàng)目體驗(yàn)解決工程理論知識(shí)落地的難題，培養(yǎng)學(xué)生工程識(shí)圖能力、BIM建模能力、計(jì)量與計(jì)價(jià)能力等，使學(xué)生具備應(yīng)用先進(jìn)工具解決實(shí)際問題的能力，對(duì)接高素質(zhì)應(yīng)用型人才培養(yǎng)目標(biāo)。

(a)廣聯(lián)達(dá)二期大廈BIM5D虛擬建造

畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)生大學(xué)時(shí)期的最后一個(gè)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，具有綜合性強(qiáng)的特點(diǎn)。學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計(jì)由校內(nèi)導(dǎo)師和企業(yè)導(dǎo)師共同輔導(dǎo)完成，充分發(fā)揮學(xué)校理論教學(xué)教師團(tuán)隊(duì)和企業(yè)實(shí)戰(zhàn)實(shí)訓(xùn)教師團(tuán)隊(duì)的優(yōu)勢(shì)。校內(nèi)導(dǎo)師在開題報(bào)告、文獻(xiàn)綜述、開題答辯方面具有較豐富的經(jīng)驗(yàn)。企業(yè)導(dǎo)師具有較強(qiáng)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對(duì)畢業(yè)設(shè)計(jì)的任務(wù)書、畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)、畢業(yè)答辯有較大的優(yōu)勢(shì)。校企聯(lián)合輔導(dǎo)學(xué)生保質(zhì)保量地完成BIM相關(guān)課題的畢業(yè)設(shè)計(jì)，并且選擇優(yōu)秀的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品參加全國(guó)高校BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽，為畢業(yè)后解決復(fù)雜工程問題打好基礎(chǔ)。此外，校內(nèi)教師補(bǔ)充更新行業(yè)發(fā)展的新知識(shí)，教學(xué)水平和科研能力得以提高，進(jìn)而更好地服務(wù)于教學(xué)。

(三)落實(shí)頂崗實(shí)習(xí)與就業(yè)，零距離對(duì)接工作崗位

帶薪對(duì)口頂崗實(shí)習(xí)是“2+1+4”教學(xué)模式的又一特色。合作企業(yè)聘請(qǐng)資深HR就“簡(jiǎn)歷制作與面試技巧課程”在線直播授課，并指導(dǎo)學(xué)生完成簡(jiǎn)歷制作。利用企業(yè)的渠道資源為“BIM見習(xí)工程師班”定制舉辦專場(chǎng)招聘會(huì)。根據(jù)學(xué)生工作興趣、能力水平、企業(yè)的需求，用人單位與學(xué)生雙向選擇的方式落實(shí)實(shí)習(xí)單位與工作崗位。

長(zhǎng)達(dá)4個(gè)月的校外頂崗實(shí)習(xí)由高校、BIM企業(yè)及頂崗單位三方依據(jù)頂崗實(shí)習(xí)管理辦法共同管理。線上，校企雙方通過校友邦軟件實(shí)時(shí)監(jiān)督學(xué)生的實(shí)習(xí)情況及實(shí)習(xí)周記的提交情況。線下，學(xué)校和合作企業(yè)不定期安排教師走訪學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)監(jiān)督管理，了解用人單位需求。這種方式既解決了企業(yè)招人難的問題，使學(xué)生畢業(yè)時(shí)具備了類似崗位1～1.5年的工作經(jīng)驗(yàn)，又幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)了與工作崗位的“無縫對(duì)接”。

合作企業(yè)為培訓(xùn)期間考核合格的學(xué)生頒發(fā)結(jié)業(yè)證書，將其納入企業(yè)人才數(shù)據(jù)庫，為每位合格的學(xué)生提供三次以上專業(yè)對(duì)口就業(yè)單位的推薦，幫助每名學(xué)生與就業(yè)單位簽訂有效的“就業(yè)協(xié)議書”?？己撕细竦膶W(xué)生享受企業(yè)學(xué)員同等的廣聯(lián)達(dá)教育品牌就業(yè)保障。此外，合作企業(yè)對(duì)就業(yè)的學(xué)生進(jìn)行為期兩年的跟蹤調(diào)查，了解學(xué)生畢業(yè)后的動(dòng)態(tài)及發(fā)展。

三、改革成效

學(xué)生在班主任全程陪伴中完成三個(gè)月的在校學(xué)習(xí)，全天11課時(shí)高強(qiáng)度的學(xué)習(xí)中，無缺課曠課的現(xiàn)象，作業(yè)及學(xué)習(xí)小結(jié)提交率達(dá)到100%。從各任課教師的課后總結(jié)和教學(xué)反思中得知，教師對(duì)“2+1+4”教學(xué)模式的認(rèn)可度很高，對(duì)“BIM見習(xí)工程師班”的學(xué)習(xí)氛圍、學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度非常滿意。此外，對(duì)2015級(jí)的“BIM見習(xí)工程師班”展開問卷調(diào)查全面了解教學(xué)模式、課程學(xué)習(xí)、實(shí)習(xí)及就業(yè)方面的情況，為下屆教學(xué)活動(dòng)做好準(zhǔn)備。由圖4可知，學(xué)生完全認(rèn)可“2+1+4”教學(xué)模式適合工程管理專業(yè)。由圖5可知，頂崗企業(yè)認(rèn)為“BIM見習(xí)工程師班”學(xué)生所學(xué)的BIM知識(shí)能夠勝任BIM崗位的工作達(dá)到87%。由圖6可看出，“BIM見習(xí)工程師班”85.39%的學(xué)生畢業(yè)后從事BIM相關(guān)工作，基本完成對(duì)口就業(yè)的目標(biāo)，并且約90%的學(xué)生就業(yè)起薪高于行業(yè)平均水平。由此可知，通過“2+1+4”的教學(xué)模式為社會(huì)培養(yǎng)并輸出BIM技術(shù)應(yīng)用型人才的方式是可行的。

圖4 學(xué)生對(duì)“2+1+4”教學(xué)模式認(rèn)可度

圖5 學(xué)生BIM知識(shí)對(duì)崗位的勝任度

圖6 學(xué)生就業(yè)崗位的分布圖

四、結(jié)語

“2+1+4”教學(xué)模式將BIM技術(shù)有機(jī)融入工程管理教學(xué)體系，學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)并掌握BIM技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，實(shí)現(xiàn)了零距離對(duì)接工作崗位，順利完成從受教育者到工作者的角色轉(zhuǎn)換?！?+1+4”教學(xué)模式強(qiáng)化了學(xué)生BIM應(yīng)用能力的培養(yǎng)，拓寬了學(xué)生的知識(shí)視野，提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)和動(dòng)手能力。教師通過校企合作學(xué)習(xí)了新知識(shí)，提升了教學(xué)能力。高校順利地完成了學(xué)生的職前培訓(xùn)，提高了人才培養(yǎng)的質(zhì)量，進(jìn)而提高了畢業(yè)生對(duì)口就業(yè)率和畢業(yè)生的信譽(yù)。這種優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、互惠互利、資源共享、互惠雙贏的校企合作模式解決了學(xué)校BIM師資不足、軟件設(shè)備不健全、BIM教學(xué)孤立不系統(tǒng)、學(xué)生實(shí)習(xí)崗位匹配度不高及就業(yè)對(duì)口率低等問題，并且為企業(yè)輸送行業(yè)緊缺的優(yōu)秀BIM技術(shù)應(yīng)用型人才，為工程建設(shè)領(lǐng)域的BIM人才培養(yǎng)提供了新模式和新思路，起到了為地方經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展服務(wù)的作用。