基于CDIO理念的BIM建筑建模课程改革与实践

牛 江 瑞

(湖州职业技术学院，浙江 湖州 313000)

1 概述

BIM(Building Information Modeling)是一种基于计算机辅助设计(CAD)等技术发展起来的，应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，其在降低成本、提升效率和缩短工期等方面发挥关键作用，目前已经得到世界各国政府及建筑行业的高度认可。我国为加快建筑信息模型(BIM)在工程中的应用，推动信息化标准建设，住建部先后出台了《关于印发2011—2015年建筑业信息化发展纲要的通知》和《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》。建筑相关企业对BIM人才的需求必将呈井喷式增长，全国高等院校也应当顺应时代发展需求，及时将BIM类相关课程纳入到建筑类课程体系当中去，着力加强土建类专业BIM应用型人才的培养。但是国内教育普遍呈现重理论轻实践的现象，与BIM应用型人才的培养理念背道而驰。鉴于此，本文创新提出将工程教育最新研究成果——CDIO工程教育模式引入到BIM建筑建模课程中，对传统的教学模式和教学方法进行项目化改革。

2 CDIO工程教育模式

在“回归工程实践”的背景下，麻省理工学院和瑞典皇家工学院等4所国际知名大学为了解决理论与实践、知识与能力的矛盾，经过4年的联合研究并最终提出CDIO工程教育模式。CDIO工程教育模式是以项目的完整运行周期为载体，以学生为中心，基于项目、案例以及任务驱动模式的教学，可以全面激发学生的兴趣、能动性和参与度，提升学生的工程基础知识，个人能力，人际团队能力和工程系统能力。CDIO工程教育模式能够有效提升学生的BIM工程实践能力，与新形势下社会对BIM工程人才能力的要求不谋而合。因此，本文将CDIO工程教育理念融入到BIM建筑建模课程的教学中，并基于其培养工程实践能力目标的框架(见图1)，对BIM建筑建模课程的教学模式进行了大胆的改革和创新。

3 BIM建筑建模课程在CDIO理念下的改革

通过深入企业与专家咨询，同时与专业教师相互探讨，制定课程教学内容，设计情景任务，在相应的班级进行试点教学。学习活动的开展与传统教学方式有所不同，不再是由下而上的由教师传授知识，而是由上而下的先为学生提供一个项目，让学生在项目学习中发现问题，解决问题。从而，一方面让学生积累做项目的实践经验，另一方面加强学生自主学习和解决问题能力的培养。结合BIM建筑建模课程实践性强的特点，将课程分成若干个情景任务模块，并建设性提出一套适用于各个情景任务模块的通用授课流程，如图2所示。

需要指出的是，课前准备步骤中老师也必须积极参与，其主要目的在于为学生提供与下节课相关的学习资料，引导性问题以及学习提纲等。学生需要对照老师所给大纲，针对大纲所提供的内容和问题，进行有目的学习、查询资料以及讨论等，从而解决老师针对下节课所布置的问题。学生讲解步骤中，由小组推荐学生代表上台，讲解其小组对所学内容的理解，并展示小组共同成果。老师在该步骤中需要对学生讲解错误以及有疑问的地方进行关注和记录，并引导其他学习小组进行补充和纠正，如遇共性问题需要进行统一讲授。

一级实训项目针对的是个人对基本工具和学习内容练习的小型项目，小组中的学生需要独立完成，属于个人自我学习和练习任务，其主要目的是为了让学生熟练并内化基本工具的使用。二级实训项目属于能力拔高的综合性实践项目，学习小组作为一个整体完成任务，学习内容的设计更加注重提升学生对所学知识的灵活应用，以提升学生学而能用和其团队协作与交流的能力。不论是个体独立完成的一级项目，还是团队协作完成的二级项目，最终目的都是为了实现CDIO的过程。

汇报步骤中小组代表需要上台汇报其所做项目的成果并指出其做项目过程中的难点、重点以及未解决的问题。通过这一步骤，一方面可以锻炼学生在公共场合进行表达和展示自我的能力；另一方面也可以方便老师从学生汇报的过程中了解学生对各个知识点的掌握程度以及共性问题所在，从而为下一步教学提供反馈和依据。

4 结语

CDIO工程教育模式作为21世纪国际工程教育最新研究成果，为高职院校培养应用型技能人才提供了新思路。本文基于CDIO理念，创新将构思—设计—实现—运作的产品过程引入到BIM建筑建模的具体教学中，构建了BIM类软件课程的通用教学流程模式，为高职院校培养符合新时代要求的BIM实践型人才提供新方案。