談土建類專業(yè)BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計改革
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摘要：畢業(yè)設(shè)計是實踐教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，對于土建類專業(yè)，傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計存在題目形式固定、指導(dǎo)方式受限、缺乏學(xué)科聯(lián)系以及教師實踐經(jīng)驗不足等問題，將bim技術(shù)融入畢業(yè)設(shè)計中可以彌補這些不足，有利于培養(yǎng)創(chuàng)新應(yīng)用復(fù)合型人才。在分析BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計的優(yōu)勢基礎(chǔ)上，從選題、團隊、成果、流程、監(jiān)督、答辯等方面詳細(xì)介紹了BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計模式，為國內(nèi)高校土建類專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計教學(xué)改革提供參考。
關(guān)鍵詞：土建類專業(yè)；BIM；協(xié)同畢業(yè)設(shè)計模式
畢業(yè)設(shè)計是高等院校為了考核畢業(yè)生的學(xué)習(xí)成果，判斷其是否具備畢業(yè)資格而在大學(xué)最后一個學(xué)期進行的綜合性實踐課程，要求學(xué)生能夠綜合運用專業(yè)知識獨立完成。畢業(yè)設(shè)計不僅讓學(xué)生對所學(xué)的知識加以理解、消化、運用，也是學(xué)生畢業(yè)邁入工作崗位前的一次重要演練。時代的快速發(fā)展、新興技術(shù)的崛起、企業(yè)對人才需求的變化，使高校重新制定創(chuàng)新型、應(yīng)用型、復(fù)合型的人才培養(yǎng)目標(biāo)，不斷進行教育教學(xué)改革。對于土建類專業(yè)來說，跨專業(yè)多學(xué)科的協(xié)同育人方式更適合專業(yè)特點。傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計已經(jīng)無法應(yīng)對工程教育的新機遇、新挑戰(zhàn)，不能滿足人才培養(yǎng)的新要求。因此將BIM技術(shù)與畢業(yè)設(shè)計相結(jié)合是對該類專業(yè)實踐教學(xué)改革的有效途徑。BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計的實施能夠提高學(xué)生的創(chuàng)新能力、溝通能力、專業(yè)技術(shù)水平等實現(xiàn)學(xué)校與企業(yè)的銜接，提高就業(yè)競爭力。
1傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計存在的問題
畢業(yè)設(shè)計（論文）是高校檢驗學(xué)生本科學(xué)習(xí)最重要的綜合性實踐課程。學(xué)生通過理論、設(shè)計、實習(xí)等課程學(xué)習(xí)掌握的基本知識，在本科最后一個學(xué)期的畢業(yè)設(shè)計（論文）中加以運用，完成由知識到成果的轉(zhuǎn)化。由于畢業(yè)設(shè)計串聯(lián)多學(xué)科知識綜合性強，在培養(yǎng)大學(xué)生強化理論、創(chuàng)新意識、生產(chǎn)實踐等方面作用巨大。土建類專業(yè)的畢業(yè)考核多以設(shè)計呈現(xiàn)，在最后一個學(xué)期畢業(yè)實習(xí)后進行，周期一般為14~16周。傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計是各專業(yè)內(nèi)部獨立進行，與其他專業(yè)沒有橫向聯(lián)系，主要以本專業(yè)的學(xué)習(xí)內(nèi)容安排設(shè)計任務(wù)，設(shè)計內(nèi)容與以往課程訓(xùn)練相似度較大。例如工程管理專業(yè)，很多高校都采用制作投標(biāo)文件的方式作為畢業(yè)設(shè)計任務(wù)，該設(shè)計內(nèi)容在學(xué)習(xí)完理論課程后都進行過實踐訓(xùn)練，而且往往由學(xué)生獨自完成缺少溝通，沒有達到學(xué)生社會協(xié)作意識的培養(yǎng)，不利于學(xué)生以后的工作發(fā)展。現(xiàn)將傳統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計存在的問題總結(jié)如下：
1.1題目形式固定
土建類專業(yè)傳統(tǒng)的畢業(yè)設(shè)計題目一般由指導(dǎo)老師提供，題目類型較為單一，設(shè)計內(nèi)容相似，缺乏創(chuàng)新，不能適應(yīng)實際工程類型的多樣化。雖然所選的題目考慮了普遍適用性且為了滿足畢業(yè)要求具備一定的難度與工作量。一方面學(xué)生不清楚題目的來由，缺少前因后果，易與行業(yè)需求脫節(jié)，缺乏實際應(yīng)用價值，另一方面題目可能沿用多年，學(xué)生早已摸清套路，缺乏挑戰(zhàn)性。
1.2指導(dǎo)方式受限
目前計算機與互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展成熟，畢業(yè)設(shè)計的指導(dǎo)多為線上與線下輔導(dǎo)相結(jié)合的方式，以線下現(xiàn)場指導(dǎo)為主，線上答疑為輔。現(xiàn)場指導(dǎo)時，由于學(xué)校硬件設(shè)施的限制，不能滿足學(xué)生一人一機與資源共享，且指導(dǎo)時間有限，不能保證每名學(xué)生都能獲得有效的輔導(dǎo)，因此需要線上答疑來彌補。但這要求學(xué)生有較強的自主學(xué)習(xí)能力，同時師生交流時間零散，問題得不到及時解答，也增加了教師的負(fù)擔(dān)，影響指導(dǎo)的效率與效果。
1.3缺乏學(xué)科聯(lián)系
社會工作崗位對土建類專業(yè)的畢業(yè)生要求除了扎實的理論基礎(chǔ)外，更注重實踐能力。一個工程項目的全過程需要多方合作才能順利完成，因此土建類專業(yè)畢業(yè)生還應(yīng)具備一定的溝通協(xié)作能力。目前，各專業(yè)的理論與實踐教學(xué)甚至畢業(yè)設(shè)計都是在本專業(yè)內(nèi)部進行，缺少專業(yè)間的橫向聯(lián)系。學(xué)生對其他專業(yè)不了解，缺乏整體建筑觀，知識體系不完整，所做的設(shè)計只能停留在理論層面，不能應(yīng)用到實際，難以保證設(shè)計質(zhì)量。例如，土木專業(yè)與水電專業(yè)將同一項目的設(shè)計文件合在一起會存在大量碰撞，這樣不利于施工，會造成巨大浪費。如果專業(yè)間彼此熟悉、有效溝通協(xié)同合作就會避免這些問題。
1.4教師實踐經(jīng)驗不足
高校青年教師多是從學(xué)校到學(xué)校，缺少實踐工作經(jīng)驗，所講授的理論知識也多是書本上的內(nèi)容，在處理實際問題時過于教條缺少變通。高校土建類專業(yè)一般培養(yǎng)的是應(yīng)用復(fù)合型人才，這就對教師提出了新的要求。雖然青年教師重視實踐鍛煉，但教學(xué)、科研的雙重壓力使其沒有時間與精力進行實踐，導(dǎo)致實踐經(jīng)驗不足。
2BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計優(yōu)勢
2.1打破專業(yè)間壁壘
實際項目在實施過程中參與方眾多，涉及的專業(yè)有規(guī)劃、土木、給排水、電氣、暖通、工程管理、工程造價等。沒有哪個專業(yè)在實際工程中是完全獨立的，工作中都需要互相配合。BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計避免了不同專業(yè)課程設(shè)置的局限性，利用BIM技術(shù)模擬實際項目的實施過程，多專業(yè)學(xué)生組成設(shè)計小組完成同一項目的不同設(shè)計任務(wù)，組員之間互相配合，共同解決問題，多方向多角度檢驗設(shè)計成果，使設(shè)計結(jié)果更加完善，培養(yǎng)了學(xué)生的溝通、團隊協(xié)作能力與創(chuàng)新實踐能力。
2.2選題來源實際
BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計的題目都來自實際工程，可由設(shè)計院、施工單位、房地產(chǎn)企業(yè)等提供，根據(jù)指導(dǎo)老師的專長，以及學(xué)生的情況來確定。題目應(yīng)避免陳舊不變的項目，最好是近幾年有特色的工程，難度適中，類型覆蓋面廣，可選擇性多。實際項目的設(shè)計題目使學(xué)生在學(xué)校期間就可以接觸到真實的案例，將學(xué)到的知識運用到實際，可以激發(fā)學(xué)生的斗志，調(diào)動學(xué)生的積極性與主動性，強化工程意識，取得良好的教學(xué)效果，保證了畢業(yè)設(shè)計的質(zhì)量，提高了實踐能力，能更好地適應(yīng)新的工作崗位。
2.3學(xué)習(xí)資源共享
BIM技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)對于學(xué)校的硬件設(shè)施與軟件設(shè)施有較高的要求，建立BIM技術(shù)協(xié)同平臺可以自由進行設(shè)計軟件的下載與學(xué)習(xí)，最大限度利用各種資源，方便學(xué)生自學(xué)與完成設(shè)計。不同專業(yè)學(xué)生組成的設(shè)計小組通過團隊合作共享信息，突破跨專業(yè)知識體系，解決疑難問題并高質(zhì)量地完成設(shè)計內(nèi)容。指導(dǎo)小組中不同專業(yè)的老師也通過教學(xué)資源共享拓展專業(yè)領(lǐng)域知識面，讓專業(yè)與專業(yè)之間沒有邊界，互相學(xué)習(xí)，補齊自身短板，提高教學(xué)能力。
3BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計教學(xué)模式
3.1設(shè)計選題
首先學(xué)?？梢匀蚊麭IM學(xué)院或者在設(shè)計過程中占主導(dǎo)地位的學(xué)院擔(dān)任牽頭學(xué)院，由牽頭學(xué)院組織參與BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計的各專業(yè)，并由各專業(yè)提供真實項目背景資料作為備選設(shè)計題目。召開畢業(yè)設(shè)計選題會議，對項目的類型、可操作性、先進性、難易程度、工作量等進行討論，判斷題目的可行性，確定設(shè)計內(nèi)容。畢業(yè)設(shè)計由于時間限制，不能依據(jù)項目的全過程按順序進行，可將設(shè)計題目分為兩大類：設(shè)計組與施工組。并根據(jù)已確定的合格題目進行歸類劃分。
3.2小組成員
（1）指導(dǎo)小組。各學(xué)院選拔出的指導(dǎo)教師應(yīng)對畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)流程熟悉，參與過多屆畢業(yè)設(shè)計，專業(yè)技術(shù)知識扎實，并有豐富的實踐經(jīng)驗。若指導(dǎo)教師實踐經(jīng)驗不足時，可采用副高級以上職稱的企業(yè)工程師作為企業(yè)導(dǎo)師與校內(nèi)教師想配合的模式。這種模式綜合了校內(nèi)教師扎實的理論基礎(chǔ)與企業(yè)豐富的實踐經(jīng)驗，同時通過向企業(yè)導(dǎo)師學(xué)習(xí)能夠提高校內(nèi)教師的實踐能力，拓寬視野。每一指導(dǎo)小組中均包含所有參與專業(yè)的指導(dǎo)教師1名，為了保證教學(xué)質(zhì)量，每位指導(dǎo)教師輔導(dǎo)的組數(shù)不能超過一定數(shù)量，該數(shù)量由教師人數(shù)與師生比來確定。（2）設(shè)計小組。設(shè)計小組分為設(shè)計組與施工組。設(shè)計組的設(shè)計內(nèi)容主要是依據(jù)實際項目背景資料要求完成各專業(yè)設(shè)計任務(wù)，參與專業(yè)包括但不限于建筑學(xué)、土木工程、暖通、給排水、電氣、環(huán)境等，每專業(yè)一名學(xué)生。施工組的設(shè)計內(nèi)容主要是編制招標(biāo)標(biāo)投標(biāo)文件，參與專業(yè)包括但不限于土木工程、暖通、給排水、電氣、環(huán)境、工程管理、工程造價等，每專業(yè)一名學(xué)生。各專業(yè)主要完成翻模、施工方案、工程量計算及計價等內(nèi)容。
3.3成果要求
在開題期間會將BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計各專業(yè)的設(shè)計任務(wù)書下發(fā)，明確不同專業(yè)的設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計流程、成果要求、設(shè)計周期、資料格式等。細(xì)化評價標(biāo)準(zhǔn)能夠讓學(xué)生提前制定計劃，理解透徹，思路清晰，有利于保證設(shè)計質(zhì)量，使成果規(guī)范統(tǒng)一。具體的模型精細(xì)程度，出圖標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)量與計算書等依據(jù)專業(yè)特點區(qū)別規(guī)定。
3.4設(shè)計流程
根據(jù)BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計的教學(xué)大綱要求、各專業(yè)的特點，將畢業(yè)設(shè)計任務(wù)進行分解，對整個設(shè)計過程進行詳細(xì)劃分，確定專業(yè)分工，明確設(shè)計流程。設(shè)計組流程圖如表1所示，施工組流程圖如表2所示。3.5監(jiān)督管理BIM協(xié)同畢業(yè)設(shè)計參與專業(yè)多，除各專業(yè)學(xué)生外還有校內(nèi)導(dǎo)師與校外導(dǎo)師，有效的師生配合，良好的協(xié)同過程，能保證畢業(yè)設(shè)計順利進行以及設(shè)計成果的質(zhì)量。因此對設(shè)計過程進行監(jiān)督管理是必不可少的?？捎山虅?wù)處或督導(dǎo)組成立畢業(yè)設(shè)計監(jiān)督機構(gòu)，將監(jiān)督管理工作分為平時檢查與中期檢查。平時檢查要求指導(dǎo)教師上報每周8學(xué)時作為現(xiàn)場輔導(dǎo)學(xué)生時間，教師負(fù)責(zé)學(xué)生的出勤記錄，學(xué)生需要填寫周志并由指導(dǎo)教師簽字。為保證各專業(yè)間的高效合作，每周要進行一次小組輔導(dǎo)，要求組內(nèi)所有教師與學(xué)生參加。監(jiān)督機構(gòu)對平時檢查做不定期抽查。中期檢查在學(xué)期第八周進行，由各設(shè)計小組進行協(xié)同中期匯報，主要展示中期成果，闡述組內(nèi)協(xié)同工作以及下一階段工作安排，由監(jiān)督機構(gòu)以及各組組長給出建議與評價。在專業(yè)內(nèi)部進行專業(yè)中期匯報，主要闡述專業(yè)設(shè)計內(nèi)容及遇到的問題，由該專業(yè)的所有指導(dǎo)老師提出修改意見與評價。
3.6畢業(yè)答辯
采取專家公開答辯的方式，以畢業(yè)設(shè)計項目小組為單位，采取項目整體匯報、各專業(yè)間協(xié)同情況匯報、專家答辯的模式開展。要求所有學(xué)生及全體指導(dǎo)教師參加。每組應(yīng)控制好PPT匯報的時間，小組匯報結(jié)束后由專業(yè)進行提問并根據(jù)回答內(nèi)容給予評分。分?jǐn)?shù)的平均值將作為學(xué)生的答辯成績。畢業(yè)設(shè)計總分由平時成績和答辯成績組成。
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作者：舒暢 單位：吉林建筑科技學(xué)院