[營建知訊轉載] 一場BIM教育國際交流盛宴 謝尚賢 柯巧偉 (2013.12)

謝尚賢  國立臺灣大學土木工程學系 教授兼工程資訊模擬與管理研究中心主任
柯巧偉  國立臺灣大學土木工程學系 工程資訊模擬與管理研究中心專案助理
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專業分享  有朋自德國來  

近年來BIM (Building Information Modeling) 技術的應用在國內外營建產業中持續發燒，市場對BIM人才的需求也持續加溫，因此負責人才培育與供給責任的學校，無可迴避的必須認真面對此需求所帶來的挑戰。筆者在第368期《資訊科技》專欄中[1]精簡地介紹了目前一些國內大專院校與業界教育機構，已教授BIM技術的相關課程架構、內容及教學成果，還有所面對的挑戰與期望，供大家參考。

11月6日，德國柏林工業大學土木系暨前副校長Wolfgang Huhnt教授在臺大土木系工程資訊模擬與管理研究中心(簡稱BIM研究中心)的邀請下，在國家地震工程研究中心101貴賓廳，發表一場關於BIM教育的專題演講：「Teaching Building Information Modelling: Selected Aspects and Some Comments」，除了簡單介紹柏林理工大學的歷史及學校特色、土木工程學院的成立及專業組成，主要分享目前該校土木工程系開授BIM課程的相關經驗。

該場演講的主持人為臺大土木系康仕仲教授，在場除了有許多臺大土木系學生前來聆聽，還有土木系呂良正主任及多位學者，包括邱仁鈿、卡艾瑋教授以及成功大學土木系蔡錦松教授與筆者，亦同來共襄盛舉。演講結束之後的綜合討論，老師及學生們從不同角度提出許多議題與講者雙向溝通，過程非常熱絡，以下將演講與討論的重點內容整理分享給大家。

課程規劃  兩種模式

BIM涵蓋的範圍頗廣，可以從資訊塑模技術、資訊生命週期管理、應用領域等不同面向分成數個特定主題，例如資訊塑模就可分為幾何建模（geometric modeling）、語意建模（semantic modeling）、流程建模（process modeling）等，但也可將BIM視為綜整主題。因此，兩個截然不同的概念便可以衍生出不同的課程規劃模式，一種是將BIM課程視為起點，先教導學生認識BIM的整體概念與相關基本知識之後，再以特定主題規劃進階的BIM技術課程讓學生進一步學習；另一種則是先依BIM相關特定主題規劃系列基礎課程，再將BIM課程作為最後的一門課程，進行知識之綜整。

大約一年前，柏林理工大學開始開授BIM課程，採取前述的第一種模式，即將BIM課程設計成一入門課程，先讓學生對BIM有一個整體概念，再提供特定主題的進階課程，最後形成了在營建資訊（Bauinformatik）學程中的一系列課程。

觀念知識  重於工具應用

BIM課程除了教授BIM觀念知識外，亦需讓同學透過實際操作軟體工具以進行建模、成本估算、排程、模擬分析等應用，以利瞭解技術應用上所需注意的細節。但在軟體工具的使用上，Huhnt教授提出：「不要太相信軟體！」的警告，並舉例說明：在使用軟體建模時，如果將窗戶物件建立在一面牆物件與另一面牆物件相連接的邊界上，軟體可能會發出錯誤訊息，認為此窗元件僅有三面而非四面被牆圍住，是不合理的。但是實際上兩面相連接的牆，可被視為一面大牆，而窗戶的擺設位置其實是在此面大牆的內部，合理性應沒問題。

所以雖然使用軟體建模，但是工程人員仍應該具備判斷力，不可輕易地完全相信軟體的結果。因為工具會不斷的進步與改變，學習需要多重視基本的觀念原則以及理論，而不是將重點放在工具本身。此外，工程師也不應完全受制於軟體的功能，甚至要能發展出自己的工具。Huhnt教授更指出，學生要有高度的動機成為一名工程師，而不應只是一名建模者，在透過建模完成工程任務時，要努力讓後續的模型使用人可以容易地瞭解模型資訊，讓模型的價值得以在生命週期中順暢地流轉使用彰顯，那麼好的工程師也必定是好的建模者。

＜德國柏林工業大學土木系Huhnt教授發表演講＞

Huhnt教授鼓勵學生在學習BIM時不用害怕失敗，因為在課程中，會有小組的討論與支持，老師也會幫助學生，學生並不是孤單的。在面對建模錯誤時，不應該只看結果，而是更要在建模之前，仔細思考建模的主要議題、價值以及後續應用(Think before modeling)，並從過程中瞭解所忽略的細節。因為模型並不是在建模這一階段就結束了，而是為了後續應用，讓BIM的價值可以不斷延伸。

解決問題  培養能力

有學生提問，在面對未知的情形，如何建立設計模型？當需要設計一棟位於沙漠的建築，要如何因應不熟悉的環境所帶來的影響，進行模型的設計？例如不同材質選用、結構設計等。

Huhnt教授回答說，我們每天都會碰到新的問題，學校的教育在於教導學生觀念，讓學生有能力去思考如何解決問題，在日後面對問題時，就會自行蒐集相關資訊並學習，以補足先備知識的不足，並有能力透過創新去解決新問題。

實體操作與電腦模擬並進

有與會的老師認為土木工程應好好結合工程（Engineering）和建築（Architecture）領域技術，例如不應該將電腦繪圖與手繪視為毫無關係的兩面向，而要兩者兼顧，並將兩者好好結合。此外，動手實作的經驗與工地經驗都是需要的，透過應用良好的BIM工具，便能連結數位與實體工程。專業領域間的互相合作與資訊交換上永遠都存在些問題，BIM是以新技術來解決這些問題，以降低成本及增加效能。

只要人類文明持續發展，土木工程領域永遠存在著挑戰。面對新技術的發展，土木工程人才應抱持著開放態度來面對與學習，隨著BIM工具的進步與普及，其技術更能幫助工程師發現問題與解決問題，且透過BIM技術減少專業間的銜接問題，提升彼此溝通的良率及效能，將有助於為國內土木工程產業開創新局。

參考文獻

1. 柯巧偉，謝尚賢（2013），“BIM為土木工程教育帶來曙光”，營建知訊，第368期，第66-73頁。

(本篇刊載於營建知訊371期47-50頁)