基于“PBL+CDIO”的BIM实践课程体系研究
辜琳然 龚洁 刘文娟
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辜琳然 龚洁 刘文娟,. 基于“PBL+CDIO”的BIM实践课程体系研究[J]. 能源学报,2021.1. DOI:10.12721/ccn.2021.157002.
摘要: BIM的应用及推广带动建筑业转型升级,建筑行业对于BIM人才的需求日益增加,但是传统人才培养方式并不能完全满足实际需要。以工程管理专业BIM教学为例,探讨BIM教学体系改革,提出引入“PBL+CDIO”教学模式,合理优化教学方法、教学内容和教学课程体系,在提高学习兴趣的同时,引导学生自主、递进、协作的学习,培养学生应用BIM技术解决实际问题和创新实践的能力,探索BIM应用型、创新型人才培养路径。
关键词: PBL;CDIO;BIM;工程管理;课程体系
DOI:10.12721/ccn.2021.157002
基金资助:

1引言

建筑工业化形势下,BIM技术成为推动建筑业转型的强大推动力,建筑市场BIM人才供不应求,大规模培养BIM专业人才日益迫切。但是传统的教学方式并不利于专业化、层次化的BIM人才培养,因此改革BIM教学模式是高校人才培养模式随着市场实际需要所作出的必要转变。BIM可以应用到工程项目全寿命周期的各个阶段,所以BIM实践教学也涉及到多门课程的学习和实践,不能仅通过增设一门或几门BIM课程来解决,需要系统地将BIM技术教学内容与专业课程体系进行深度融合。

国内有许多学者在进行BIM技术融入专业课程教学或课程体系的研究,比如米佳等人在对国内高校工程管理专业和建筑行业人才需求现状调查的基础上,提出多种基于BIM工程管理专业实践教学方案。颜红艳等人[]借鉴发达国家经验,结合BIM技术与BIM教育技能,构建工程管理专业与BIM融合课程体系,并提出保障措施。张静晓等人提出将BIM技术融入现有专业课程,设计RPOLCP框架,实现工程管理专业课程的纵向整合,提高BIM实践教学效果。

我校工程管理专业逐渐新增建筑信息模型(BIM)概论、建筑工程BIM软件应用、安装工程BIM软件应用、施工组织设计与BIM5D、建筑工程合同管理、专业综合设计和专业技能实训等BIM实践课程。我院教师在教学过程中积累了丰富的教学经验和大量的教学数据,同时也发现在BIM实践类课程教学中仍然存在一些不足之处。

2“PBL+CDIO”的教学模式简介

CDIO教学体系是一种被广泛应用的新型工程人才培养体系,旨在解决现代工程教学中工程理论和工程实践的不平衡发展问题。CDIO强调个体主动性、实践和课程之间的有机联系,着重培养学生的个人能力、人际能力和工程系统能力。

我校工程管理专业开设7门BIM实践课程,涉及实施阶段工程管理的主要内容,课程设置见表1。这几门课程的理论性和实践性均较强,为加深学习者对理论知识的理解和强化工程实践训练,基于CDIO理念设计一体化的BIM实践课程体系。

表1   工程管理专业BIM类实践课程设置

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PBL即问题驱动教学法,教师可以在课前根据教学需要提出驱动问题,配合网络课程资源,在教学过程中以任务和项目引导学生进行自主探究式学习。将PBL问题驱动法融入CDIO一体化课程体系,需要在理论教学之前针对各门课程的特点和教学目的提出驱动问题,整合教学资源,搭建网络学习支撑平台,并且分别在理论教学、课内实验与课程设计、综合实训与创新实践环节随教学内容和培养目标的需要设置相应的项目和任务点,形成一个问题/任务驱动式的有机整体。整个课程体系的任务设计层层递进,学习难度逐渐加深,知识范围逐渐扩展综合,理论、实践交互融合。在驱动问题和项目任务的引导下,提高学生学习兴趣,进一步激发学生的创造性思维,形成一个系统的、高效的BIM实践教学课程体系。

3基于“PBL+CDIO”的BIM实践课程体系构建

探索“PBL+CDIO”模式在BIM实践教学中的改革应用,使BIM实践教育符合当前市场对BIM工程管理人才的专业需求,是当前工程管理专业教育的迫切需求。“PBL+CDIO”教学模式在理论教学环节、课内实验和设计环节、综合实训环节和实践创新环节四个环节系统地展开,各阶段相互衔接,实现专业理论和BIM实践的结合、引导学生系统化的学习,如图1所示。

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4结语

结合PBL和CDIO教学理念,将工程管理专业的7门BIM实践类课程划分为理论教学环节、课内实验与设计环节、综合实训环节、创新实践环节四个部分,以驱动问题和项目任务为中心,各环节之间,相互衔接,层层递进,形成一个系统的、高效的BIM实践教学课程体系,使学生的BIM应用能力得到全面充分的训练,满足新工科背景下建筑行业对BIM专业人才的需求。

参考文献

[1]车伟,崔玥.土木工程BIM教育“四位一体”全过程融合教学体系研究[J].高等建筑教育,2019,28(4):126-133.

[2]米佳,方云成,徐飞,徐思静,冯震,刘杰.BIM在工程管理专业实践教学中作用的研究[J].工程管理,2018,(8):170-171.

[3]颜红艳,胡灿,周春梅.基于CDIO的工程管理专业人才培养体系构建[J].湖北经济学院学报,2018,15(3):63-67.

[4]张静晓,赵陈影,李慧,李殿维.工程管理BIM毕业设计组织管理框架与案例分析[J].工程管理学报,2017,31(2):153-158.

[5]郭文文,李国能,胡桂林.问题驱动CDIO教学法在传热学教学中的应用[J].浙江科技学院学报,2018,30(5):435-439.

[6]李敏艳,唐鸿儒,李生权,黄亚忠.基于CDIO+PBL模式的计算机控制技术的实践与创新[J].高教学刊,2018(22):35-37.

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