【摘 要】縱觀(guān)全球BIM建筑信息模型的改革情況,許多國家的BIM技術(shù)以及其核心理念已經(jīng)發(fā)展至成熟階段。盡管我國住建部早已要求建筑行業(yè)進(jìn)入BIM模式,但事實(shí)上仍舊處于萌芽階段。高校,作為BIM理念和技術(shù)的有效傳播途徑之一,大多土木工程類(lèi)別本科生對于BIM僅僅只聞其名。我們書(shū)寫(xiě)本篇論文的目的旨在為高校推行BIM提出些許建議。
【關(guān)鍵詞】BIM;建筑信息模型;大學(xué)生;教育
一、什么是BIM
從2003年BIM概念進(jìn)入中國,到2014年國家相關(guān)部門(mén)發(fā)布施工行業(yè)信息化發(fā)展報告、各大標桿企業(yè)帶頭引進(jìn)BIM技術(shù),這似乎預示我國建筑行業(yè)即將迎來(lái)一次巨大的變革,使設計乃至整個(gè)工程的質(zhì)量和效率顯著(zhù)提高,成本降低。那么,BIM到底是什么?
BIM的英文全稱(chēng)是Building Information Modeling,目前國內較為一致的中文翻譯為:建筑信息模型,具有可視化、協(xié)調性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性五大特點(diǎn)。
它基于建筑整個(gè)生命周期,滲透于從設計到管理等若干階段。它不是簡(jiǎn)單的將數字信息進(jìn)行集成,而是將數字信息進(jìn)行應用,以數字信息技術(shù)為依托,以三維數字技術(shù)為基礎,集成了建筑工程項目各種相關(guān)信息的工程數據模型,應用于建筑的設計、建造、管理。建筑信息模型可以實(shí)現集成管理,因而這一模型既包括建筑物的信息模型,同時(shí)又包括建筑工程管理行為的模型。BIM將建筑物的信息模型同建筑的管理行為模型進(jìn)行較為完美的融合,可以使建筑工程在其整個(gè)進(jìn)程中顯著(zhù)提高效率、大量減少風(fēng)險。
目前建筑信息模型的概念已經(jīng)在學(xué)術(shù)界和軟件開(kāi)發(fā)商中獲得共識,Autodesk公司的Revit、Graphisoft公司的ArchiCAD、Bentley公司的TriForma和斯維爾的建筑設計(Arch)等建筑設計軟件系統,均可達成BIM的實(shí)現。
二、BIM在高校的現狀
1、BIM在國內的發(fā)展情況
總的來(lái)說(shuō),BIM技術(shù)是我國近年建筑行業(yè)發(fā)展的大趨勢。眾所周知,建筑設計所涉及的專(zhuān)業(yè)相當的多,如土木、建筑設計、建筑分析、結構設計及分析、建筑設備、招投標、概預算、采購、仿真、效果選人、施工等等。因此,建筑事業(yè)是一項集體“運動(dòng)”,BIM的出現正在改變項目參與各方的協(xié)作方式,使每個(gè)人都能提高生產(chǎn)效益并獲得收益。近幾年,國內也有很多項目都開(kāi)始進(jìn)行試點(diǎn)嘗試,比如上海中心、香港地鐵項目、天津117、上海世博館等。雖然BIM技術(shù)的應用只在一小部分,但對于革新來(lái)說(shuō),這樣的成功嘗試已經(jīng)讓低迷的建筑行業(yè)看到了新的希望。
BIM是市場(chǎng)規范化的產(chǎn)物,我國相關(guān)部門(mén)與專(zhuān)家已經(jīng)意識到我國缺乏系統化的、行之有效的BIM標準,比如:數據交換標準,BIM應用能力評估準則,規范BIM項目實(shí)施流程等等。在BIM運用成熟的美國,這些文件高度齊全,保證著(zhù)高效的建筑業(yè)生產(chǎn)效率。在我國,早在2011年住建部就發(fā)布了“十二五建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要”,并在近年連續頒布了推動(dòng)BIM發(fā)展的相關(guān)文件,如2013年8月的《關(guān)于征求關(guān)于推薦BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域應用的指導意見(jiàn)》、2014年7月的《關(guān)于推進(jìn)建筑業(yè)發(fā)展和改革的若干意見(jiàn)的函》等文件。
然而,BIM推行意味著(zhù)一個(gè)全新的建筑行業(yè)的操作模式,對建筑設計公司來(lái)所不僅面臨著(zhù)軟件本土化的難題,還承受著(zhù)改變的所帶來(lái)的巨額成本與與高風(fēng)險的壓力。加上模式的改變所引起的施工方、業(yè)主的無(wú)法適應而產(chǎn)生的阻力,BIM技術(shù)的推行仍然面臨著(zhù)巨大阻力。
2、大學(xué)生對BIM認知
我們通過(guò)某社交軟件針對建筑相關(guān)專(zhuān)業(yè)本科大學(xué)生進(jìn)行了BIM認知調查。據統計,大約70%的學(xué)生都可以說(shuō)出BIM的全稱(chēng),但僅極少有學(xué)生能說(shuō)出準確的BIM概念。對本科大學(xué)生來(lái)說(shuō),BIM是一個(gè)可以實(shí)現建筑設計到竣工的全程控制的新技術(shù),但他們對BIM具體怎么實(shí)施與運作,并不清楚。學(xué)校并沒(méi)有專(zhuān)門(mén)的課程講解BIM相關(guān)知識,缺乏相關(guān)了解途徑。
3、本科高校教師對BIM認知
談到BIM在中國市場(chǎng)的發(fā)展還面臨哪些問(wèn)題時(shí),清華大學(xué)建筑設計研究院院長(cháng)莊惟敏說(shuō):“目前BIM的推廣主要面臨兩方面的問(wèn)題,首先,BIM是一個(gè)設計平臺,可以在此基礎上協(xié)同設計,而要完整地構建這個(gè)平臺,涉及到軟硬件、培訓等多方面因素,但這些都需要做一定的前期投入;其次,還面臨市場(chǎng)認知問(wèn)題,很多人誤以為采用BIM以后很快,就能收回成本,但實(shí)際上這是一個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程,BIM是不能淺嘗輒止的?!?/p>
4、本科院校BIM的教學(xué)情況
由于BIM技術(shù)的不成熟與師資力量薄弱,高校無(wú)法進(jìn)行系統的BIM軟件教學(xué)。大部分本科院校對土建類(lèi)學(xué)生的培養方案內容還未涉及BIM方向,而是依然停留在計算機輔助制圖(AutoCAD)培養學(xué)生的計算機制圖能力,由于CAD主要是建立2D模型的局限性,很難提高學(xué)生的空間思維能力。因此,很難打下堅實(shí)的基礎,導致學(xué)生厭學(xué)之后的力學(xué)、房屋建筑學(xué)、混凝土結構、鋼結構等專(zhuān)業(yè)課。
在這些課程中很難培養學(xué)生對建筑的整體概念,難以做到學(xué)以致用。同時(shí)在學(xué)校,建筑類(lèi)的軟件學(xué)的較少,很難解決實(shí)際的工程問(wèn)題。
三、引導認識,自主探索
從上述分析看出,雖然BIM建筑信息模型是信息時(shí)代推動(dòng)建筑業(yè)的新動(dòng)力,但在國內運用并不廣泛,主要是實(shí)力雄厚的公司進(jìn)行大型項目建設時(shí)才會(huì )運用。所以我們認為,本科院校需要對學(xué)生進(jìn)行BIM相關(guān)教學(xué),但現階段并不需要講解得太深入,適合以引導為主,讓學(xué)生自主探索。
教師作為學(xué)生接觸新知識最直接、最快速的來(lái)源,教師對BIM的了解,會(huì )對學(xué)生產(chǎn)生很大影響。學(xué)校應定期對相關(guān)專(zhuān)業(yè)教師進(jìn)行BIM培訓,可以通過(guò)專(zhuān)家講座、專(zhuān)家授課等在校培訓的方式展開(kāi),也可以是在校外的BIM培訓機構進(jìn)行培訓。教師有了一定的BIM知識基礎,再加上多年的實(shí)踐經(jīng)驗,更能夠幫助學(xué)生理解和運用。
其次,學(xué)校應加強對相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生實(shí)踐能力的教育。眾所周知,本科院校在教育方面更注重對學(xué)生的理論基礎教學(xué),與專(zhuān)科院校相比,學(xué)生的實(shí)踐能力較差。本科院??梢远嗉有?shí)踐課程,例如CAD軟件的實(shí)例運用、算量軟件的實(shí)例運用等等。在這些土建、安裝等的基礎上,再增加BIM基礎課程,把建筑信息化模型BIM引入教學(xué)實(shí)踐,利用建筑信息化模型BIM的三維化、參數智能化等優(yōu)點(diǎn),培養學(xué)生的空間思維,建立對建筑的整體概念。在推進(jìn)建筑業(yè)信息化進(jìn)程和可持續發(fā)展建筑設計的同時(shí),也讓學(xué)生了解到計算機輔助建筑設計領(lǐng)域的新技術(shù)。
除了相關(guān)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設BIM課程外,還可以開(kāi)設BIM相關(guān)軟件的選修課程,針對性地講解BIM相關(guān)軟件的運用,讓全校各個(gè)專(zhuān)業(yè)對BIM建筑信息模型有興趣的同學(xué)都可以學(xué)習相關(guān)軟件的運用。
學(xué)校還可以創(chuàng )建BIM工作室,多個(gè)專(zhuān)業(yè)的同學(xué)在教師帶領(lǐng)下,更深入地研究BIM,探究相關(guān)設計、算量等軟件的運用,包括概念設計、詳細設計、施工圖、建筑分析與模擬、室內設計五大模塊。工作室還可以組隊參加BIM相關(guān)比賽,通過(guò)實(shí)際建模,更好地運用所學(xué)知識。除此之外,工作室還可以在校內建立線(xiàn)上、線(xiàn)下咨詢(xún)處,同學(xué)們在自學(xué)BIM建筑信息模型時(shí),常會(huì )遇到問(wèn)題,這個(gè)咨詢(xún)處就可以長(cháng)期致力于為同學(xué)們答疑解惑。工作室也可以通過(guò)線(xiàn)上平臺與其他高校的BIM工作室進(jìn)行交流,共同進(jìn)步。除了這些,工作室還可以作為主辦方,在校內開(kāi)展BIM比賽,讓更多的同學(xué)有實(shí)踐機會(huì )。
現在在國內,一些大型企業(yè)已經(jīng)建立了自己的BIM研發(fā)室,他們的人員配置更完善,專(zhuān)業(yè)水平也更高,如果本科院??梢院推髽I(yè)合作,通過(guò)講座、實(shí)地考察等方式交流、學(xué)習,更能提高學(xué)生對BIM的興趣和運用能力。
BIM是建筑業(yè)發(fā)展的大趨勢,培養BIM人才勢在必行。我們三個(gè)以自己淺顯的認知提出了幾點(diǎn)建議,還望有興趣者與我們交流。
【參考文獻】
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http:///news/domestic/299.html.