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1、1关于开展关于开展 BIMBIM 教学的思考教学的思考 刘刘 庆庆 （重庆工商学校）（重庆工商学校）1、研究背景研究背景 随着近几年新兴的各类大型、复杂的建设项目出现，建设工程技术管理不足的问题日 益突出。建筑设计作为建设项目投资进度、设计质量、建设工程质量的一个重要组成部分， 将产生巨大的影响。在建筑行业，管理流程中在建项目工期、成本、质量安全、环境方面 的风险也在收到国内外建筑公司越来越多的关注1。为了有效地解决信息共享和协同设计 的问题，建筑设计公司面对庞大而复杂的工程建设项目，设计团队需要高效地完成设计任 务，确保项目的顺利开展。近年来，建筑信息模型（Building Informat
2、ion Modeling, BIM）被引入中国23，引起了越来越多的设计团队的重视，业界也需要越来越多的能够掌 握 BIM 技术的人，然而，人才培养规模远跟不上行业发展的趋势。需要解决的根本问题是 需要好的 BIM 教学模式。基于 BIM 在国外和国内的发展趋势，有必要改革人才培养方式， 以提高项目管理专业人才的整体素质，增强工程管理毕业生的竞争力。本文主要从 BIM 与 传统 CAD 的差异、BIM 课程架构两个方面来谈 BIM 教学的开展。 2、BIMBIM 和和 CADCAD 的主要区别的主要区别 （1）BIM 具有参数化建模功能，以项目的基本单元（例如墙、梁）为对象利用参数形 式进行表
3、达，既有几何信息，而且还包括非几何信息，如材料、成本和设备的信息；CAD 不具备此功能，只是表示基本单位的几何信息，几何信息又通过点、线、面来表达。简而 言之， BIM 的建模方法是通过组装元素，CAD 更多的是绘制。 （2）的 CAD 可以创建 3D 模型，但单一的 3D 模型并不是 BIM，BIM 不仅是一个三维形 状的表达，BIM 表达可以是多维的。 （3）BIM 具有相关联的特性，一个部件信息的变化会引起其他相关联的部分被自动更 新；而 CAD 不具有这种功能，每个相关联的部分都需要单独修改。 （4）BIM 并不意味着只是一个软件，是多种软件之间协同工作的结果，所以需要有集 成技术框架
4、来支持 BIM；CAD 技术可以用单独一个软件来代表，如 AutoCAD。 （5）BIM 涵盖工程数据的整个生命周期，统一了不同阶段和行业间共享的信息；CAD 模型只能在不同行业的不同阶段分别搭建模型，由人工完成模型间联系。 由于 CAD 技术已被广泛应用，目前使用 BIM 技术的项目或多或少地混有 CAD 技术，然 而 BIM 有一个成熟度模型，通过 11 个指标来判断一个产品或 BIM 应用达到什么程度，这 11 项指标包括：角色或专业，数据丰富程度，图形信息，生命周期，业务流程，变更管理， 及时性提交方法，支持 IFC 程度，空间能力，信息的准确性，协作性。 3、BIMBIM 课程架构课
5、程架构 BIM 课程的教学目标为： （1）通过对 BIM 的课程学习，了解建筑行业 BIM 的应用方法和发展趋势，了解掌握 BIM 技术的必要性； （2）熟悉 BIM 施工管理过程中的应用，包括如何利用 BIM 建模，拟工程项目管理，仿 真施工，以及空间冲突管理，进度管理，成本管理，质量管理等； （3）了解在建筑设计过程中如何应用 BIM，尤其是 3D 建模的 BIM 应用； （4）熟悉运用包括 Revit、ArchiCAD 等 BIM 软件； （5）通过学习 BIM 课程，理解工程项目寿命周期、管理任务，以便更好地掌握法律、 管理、经济、技术等方面知识； （6）通过 BIM 课程大型作业和跨
6、专业设计的练习，提高 BIM 环境下综合应用知识的能 力，解决问题、协同工作的能力，增加行业竞争力。 基于以上的教学目标，设置 BIM 课程内容时，必须考虑到现有的课程，如建筑建材， 工程管理（质量管理，设施管理，进度管理，安全管理），建筑制图，CAD 教学，建设施 工，工程造价管理。上述课程内容可以并入 BIM 的教学中去。由于 BIM 教学要求教师必须 具备广博的 BIM 知识，设计教案要合理，有丰富的信息来源，内容必须符合学生的实际。 建议从理论课程教学和案例课程教学两个方面来入手：理论课程教学由在校老师来承担； 在案例教学中，可从专门做 BIM 项目的公司聘请有丰富经验的技术人员来辅助
7、指导。23.1 理论教学方面 在理论教学内容中： （1）要讲清楚 BIM 概念、支持技术，模型格式，协同设计原理和可视化技术等 BIM 基 础知识。结合 CAD 技术的特点及其局限性，引出 BIM 出现的背景，根据 BIM 的发展历程和 发展前景，让学生了解 BIM 的主要应用领域。 （2）讲解协同技术及其概念和目标，发展概况，介绍异步协同和同步协同的概念和差 异，讲解 BIM 如何支持协同工作。 （3）讲解数据集成技术概念，及开发和集成方法，介绍组织集成和过程集成模型的方 式，以及 BIM 信息集成平台技术和 BIM 生命周期不同阶段的信息流积累过程。 （4）讲解可视化技术，介绍 BIM 数
8、字化模型的可视化设计和管理原理，讲解对三维模 型和时间结合的 4D 设计和施工的实时仿真概念，介绍碰撞检测，标准化协调，节能设计， 日照分析模拟技术，讲解项目成本控制。 3.2 案例教学方面 根据目前 BIM 的主要应用领域，并结合实际学生就业情况，案例教学可通过对支持 BIM 的多种设计软件的介绍，并辅以实际项目工程 BIM 案例和学术讲座来满足学生对实际 应用技能学习的需求4，具体如下： （1）介绍目前支持 BIM 的各类设计软件，如 Revit，Architecture，ArchiCAD，PKPM 系列软件等。 （2）讲解 BIM 在建筑节能中的应用，可以选择美国 Architectur
9、al Resources 公司皇 后社区精神病服务中心为节能设计案例进行演示教学。 （3）讲解 BIM 在建筑结构设计的典型应用，例如上海中心，墨尔本 Eureka 大厦，北 京水立方等。 （4）邀请业内知名学者结合实际案例进行 BIM 工程应用学术讲座。 （5）讲解 BIM 在建筑生命周期的管理的作用，如采用 BIM 技术如何提高建筑物预防自 然灾害的性能，做好建筑生命周期成本控制和评估。 （6）介绍 BIM 在施工过程和管理中的典型应用5，如 Graphisoft 公司的 Virtual Construction 虚拟施工软件的 4D 施工管理模拟。 4、BIMBIM 课程教学建议课程教学
10、建议 （1）结合现有教学计划，合理规划 BIM 授课顺序以及课程体系。BIM 的内容应实现跟 各种学科专业知识的融合，科学设置中职三年中的 BIM 课程内容，开设时间，实现课程间 的合理衔接。 （2）重视 BIM 工程专家讲座的作用。通过开设专家讲座，可以通过循序渐进的方式改 变一些教师的态度，为进一步 BIM 课程改革提供一个良好的氛围，减少 BIM 教学改革各方 面的阻力。 （3）结合已有的 BIM 教学条件，合理设置覆盖 BIM 知识体系的课程范围。对于已有 BIM 教师资源，已开设过 BIM 基础课程，尤其是想把 BIM 技术作为培养人才的特色工程管 理的专业，可以适当增加 BIM 相
11、关的知识内容，提高相关课程的涵盖比例；相反，可适当 缩减 BIM 的内容。 （4）项目管理专业要与业界建立更紧密的联系。开设 BIM 课程，对师资数量、质量都 提出了很大的挑战，聘请业内专家可有效地解决这一问题。项目工程管理是一个实践性很 强的学科，让有丰富工程实践经验的专家承担部分课程内容，提供技术讲座，可以为 BIM 教学提供丰富的资源，弥补课堂讲授的不足。 5、结语结语 项目工程管理专业培养是复合型的人才。基于 BIM 的工程管理专业尚处于探索阶段， 本文研究结果可以作为开展 BIM 教学的参考，也是引起对项目管理专业 BIM 教育问题的讨 论，以应对 BIM 给我国职业教育建筑工程管理
12、专业带来的挑战。会有越来越多的院系关注 BIM 教学改革，希望能通过相互交流，总结出适合我国职业教育的 BIM 教学模式和教学方 法。 参考文献：参考文献： 1 何关培“BIM”究竟是什么? J土木工程信息技术, 2010, 2( 3): 111- 11732 何关培中国 BIM 标准个人思考（一）J土木工程信息技术, 2012, 4( 3) : 56-61 3 何关培中国 BIM 标准个人思考（二）J 土木工程信息技术, 2013, 5( 2): 107-112 4 赵晓刚, 周力坦. 将学习进行到底-BIM 为建筑院校构建完整教学案例J. 建筑 技艺, 2011,(Z1):121-125. 5 何永祥, 潘志广. BIM 技术在施工图绘制中的应用研究J. 土木工程信息技术, 2013,5(2):15-22. （来源：中国教育科学2015 年 4 期）
