张国平++王凌艳++钱伟++赵维真++沙沙++乔大伟
DOI:10.16660/j.cnki.1674-098X.2017.25.181
摘 要:当前形势下,大力培养基于BIM技术的装配式建筑技能人才,是推动BIM技术和装配式建筑发展的重要任务之一,也是高职建筑类专业人才培养模式改革创新的必由之路。结合BIM技术在装配式建筑全生命周期管理中的应用,分析了基于BIM技术的装配式建筑人才培养现状,及高职院校应重点培养BIM专业应用人才,最后提出了基于BIM技术的装配式建筑技能人才培养模式的改革创新途径。
关键词:BIM 技术 装配式建筑 人才培养 改革创新
中图分类号:G78 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)09(a)-0181-02
《国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》提出了我国建筑行业和城镇化建设的新方向,即要加快新型城镇化步伐。在城镇化建设发展的总纲领下,迫切需要建筑业积极转型发展,而大力发展装配式建筑,就是转型发展的主要途径之一。
预制装配式建筑,是指建筑的全部或部分构件在工厂进行预制,运输到施工现场,通过可靠的安装方法装配而成。其采用系统化设计、模块化拆分、工厂制造、现场装配的方式建造,能更好地实现质量、工期和成本等方面的控制。要确保装配式建筑加速推行,应在建筑设计、构件生产、施工安装及验收、监管维护等各个环节加强信息技术应用。而建筑信息模型BIM(Building Information Modeling)就是基于建筑的各种信息所建立的,能够经历建筑中所有的过程和环节,包括规划、设计、施工和运营维护等的数字化信息技术。
大力发展BIM技术和装配式建筑,促进建筑业转型升级,已受到党中央、国务院和地方各级政府高度重视,很显然,作为培养高素质技能型人才的高职类院校对于培养基于BIM技术的装配式建筑技能人才已刻不容缓。
1 基于BIM技术的装配式建筑全生命周期管理
BIM技术就是将建设工程项目的设计、生产、安装、维护等相关信息数据集成在模型中,运用数字信息仿真模拟建筑物所包含的信息,在实际建筑建造前统筹考虑各种需求,提前找出各阶段可能出现的问题。
与普通的现浇钢筋混凝土建筑相比,装配式建筑的典型特点是标准化的预制构件需在工厂生产,然后运输到施工现场进行装配、组装成整体。所以基于BIM技术的装配式建筑全生命周期管理主要分为四个管理阶段:规划设计阶段、构件生产阶段、施工阶段及运营维护阶段。
在装配式建筑设计阶段采用BIM技术进行方案设计,三维图纸的绘制,通过建立三维模型,将建筑工程的规划设计、构件生产、现场安装和运营维护等阶段完全表现在模型中,最后自动生成三维图纸。
装配式建筑需要通过深化设计来确定节点、预留孔等细节问题,所以在建立模型后,针对预制装配式建筑安装时最有可能遇到的问题,在各个预制构件之间模拟安装,通过碰撞检查,优化施工方案。
由于装配式建筑构件必须在工厂生产,因此必须采用BIM技术模拟工厂加工的方式,通过建立装配式建筑的BIM构件库,在进行构件生产管理的时候,直接从构件库中获取信息,不断增加构件数量、种类和规格,逐步构建BIM标准化预制构件库,提前发现并解决在后期阶段可能出现的各种问题。
在装配式构件运至施工现场后,通过BIM技术建立完整的场地模型,以实现对构件进行管理和控制。在施工阶段,通过BIM技术模拟装配式建筑施工的实际场景,进一步优化施工流程及施工方案,保证构件准确定位。在后期运营维护阶段,通过BIM模型对装配式建筑的整个使用过程进行有效的监控、检测和分析,以实现装配式建筑的绿色运维管理。
2 基于BIM技术的装配式建筑人才培养现状
加快BIM技术在装配式建筑中的推广,这对我国现阶段建筑类专业人才培养提出了不同程度的挑战,特别是对培养高素质技能型人才的高职来说,培养既懂装配式施工专业知识技能,又能掌握BIM信息化施工技术将是一个很大的挑战。
基于BIM技術的装配式建筑人才培养现状主要体现在以下几个方面:(1)学校各级领导并未真正意识到BIM技术在装配式建筑人才培养中的重要性,BIM教学短期内难以大量推广;(2)目前各高职院校建筑类专业人才培养方案、教学计划、课程体系中缺乏BIM技术专业技能培养内容,所涉及的建筑教学几乎是现浇混凝土建筑,学生缺乏装配式建筑的学习和认知;(3)缺乏能熟练使用专业的BIM软件、具备BIM实施能力成熟的师资队伍;(4)目前市面上的教材大多介绍的是Revit基本操作的书籍,缺乏从规划设计、生产、施工、至运营管理系统的装配式建筑BIM教学教材;(5)缺少BIM人才培养的校内外装配式建筑教学实训基地;(6)BIM技能和装配式建筑人才的技能培训考核体系有待建立。
3 BIM专业人才能力分析
BIM技术作为一门建筑信息化技术,根据社会需求,可将BIM人才大致分为三类:BIM标准制定人才、BIM工具开发人才、BIM专业应用人才,而BIM专业应用人才是建筑企业需求量最大、覆盖面最广、缺口最大的一类人才。作为高职院校将学生培养的目标,更多的是放在BIM的应用人才的培养上,即应用BIM技术完成工程项目生命周期过程中各种专业任务的专业人员。
我校目前开设的建筑类专业主要有建筑工程技术和工程造价专业。其中,建筑工程技术专业应注重培养学生BIM技术应用的识图能力、施工技术应用能力和工程管理能力,而工程造价专业应注重培养学生BIM技术应用的识图能力、算量计价能力和工程造价管理能力。
4 基于BIM技术的装配式建筑技能人才培养构建
高等职业院校主要以培养技能型人才为目标,学生毕业之后从事研究、设计工作的可能性很小,大部分学生毕业后进入的是施工企业,而施工企业需利用BIM技术在现场解决碰撞、进度控制及资料归档等工作,因此,作为高职院校应根据形势及时调整人才培养方案、教学计划、课程体系、教学方式,从传统的现浇混凝土建筑教学逐渐转变为装配式建筑教学,积极推动BIM技术的推广。endprint
4.1 及时调整人才培养方案,构建基于BIM技术的装配式建筑课程体系
通过聘请建筑企业BIM技术专家和装配式建筑设计、生产及施工方面的专家召开专业建设指导委员会,及时调整人才培养方案,构建基于BIM技术的装配式建筑课程体系。
不过,经过多年的积累,高职建筑类专业课程体系已基本成熟,所讲授的几乎是现浇钢筋混凝土结构,难以在短期内构建一个独立的基于BIM技术的装配式建筑课程体系,因此当前课程体系建设的主要任务是将BIM技术深度融入现行的课程体系,充分利用BIM信息化技术手段,改变装配式建筑的教学内容和教学模式,逐渐从现浇钢筋混凝土建筑教学向装配式建筑教学转型,如开设BIM技术基础,BIM在设计、施工与造价方面的应用、装配式结构等课程,也可在课程设计、毕业设计等实践环节将BIM技术和装配式建筑进行深度融入。
4.2 提高专业教师的BIM技术理论与实践能力
目前,大部分高职建筑专业教师对BIM技术的了解仅停留在学术研讨会、讲座等形式上,并未系统学习过BIM技术,既懂理论又懂操作还具有项目实践经验的老师非常少,更谈不上教学。而装配式建筑的发展与BIM技术密切相关,为满足理论课程教学、实践教学的需要,教師首先需要掌握BIM基础理论知识,熟悉BIM技术标准,其次需要具备较强的BIM工程应用能力,建立BIM研究团队,由多位教师从最初的规划设计、施工管理、成本预算、设备管理到最后的运营管理,分别对BIM 技术进行完整的传授。
4.3 加大投入建设BIM技术专业实训室
学校各级领导要从思想上充分认识BIM技术在专业人才培养中的作用,及在装配式建筑发展中的价值,给予充分的政策支持和资金支持,建立BIM技术专业校内实训基地。校内实训基地需要投资建设具备良好网络环境的实训机房、功能完善的建筑信息模型管理软件等满足培养基于BIM技术的装配式建筑人才所需的硬件设施。
4.4 加强校企合作,实现课堂与工作岗位无缝对接
加强校企合作,积极推进BIM校外实训基地的建建设,让教师参与企业装配式建筑工程项目建设各个阶段,从而让教师真切体会BIM技术在装配式建筑中的应用情况,通过一线的实际操作,总结实践经验,带动课堂理论教学,把握基于BIM技术的装配式人才培养模式改革的方向。
同时,邀请建筑企业BIM技术工程师、软件企业工程师作为兼职教师,进入课堂讲授BIM技术及装配式建筑设计、施工等相关课程,或定期举办相关应用专家讲座等,讲述真实工程项目,最终实现课堂与工作岗位的无缝对接。
4.5 引导学生积极参加BIM技能竞赛
作为培养技能型人才的高职院校来说,应积极引导学生积极参加BIM技能竞赛。广联达、鲁班等软件公司从建筑工程信息化切入,已经在装配式建筑这一领域逐步渗透,并已多次举办有关BIM技术的技能竞赛,通过竞赛,增强校际交流,总结经验,多方面提升BIM技术人才培养质量。
5 结语
目前,国家积极推广装配式建筑,各类建筑企业也大力投入装配式建筑的研究与应用,然而,建筑项目强调全寿命周期管理都必须基于建筑信息。近几年,随着BIM技术的普及,BIM对建筑信息数据的管理有了一个质的飞越,信息化推动工业化发展。而装配式建筑的标准化设计和生产对BIM技术的发展也起到了一定的促进作用。很显然,BIM技术与装配式建筑的发展必将紧密结合,而培养基于BIM技术的装配式建筑技能人才,是推动BIM技术和装配式建筑发展的重要任务之一,也是高职建筑类专业人才培养模式改革创新的必由之路。
参考文献
[1]朱维香.BIM技术在装配式建筑中的应用研究[J].山西建筑,2016,42(14):227-228.
[2]王治,杨勇,张邻,等.基于BIM的高职院校人才培养模式研究[J].科技创业,2016(14):85-86.
[3]赵彬,肖芎.基于BIM的高职院校专门技术人才培养研究[J].高等建筑教育,2016,25(6):64-67.endprint