基于BIM技術(shù)的應(yīng)用型本科工程管理專業(yè)實踐教學(xué)路徑研究

趙曼莉

摘 ? ?要：隨著建筑行業(yè)對BIM技術(shù)的認可和推廣，BIM技術(shù)不僅在工程領(lǐng)域有著極強的應(yīng)用價值，而且在應(yīng)用型本科院校人才培養(yǎng)過程中也具有廣泛的應(yīng)用空間。本文著眼于BIM的行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀和高校教學(xué)現(xiàn)狀，從重構(gòu)課程體系、調(diào)整實踐教學(xué)、BIM師資建設(shè)、打造學(xué)生BIM團隊、校企合作共建實訓(xùn)中心及行業(yè)專家專題講座等方面探索工程管理專業(yè)實踐教學(xué)改革的新路徑。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);應(yīng)用型本科;實踐教學(xué);工程管理

1 ?引言

1.1 ?BIM技術(shù)

BIM，作為中國建筑業(yè)十大新技術(shù)之一，全稱為“建筑信息模型”（Building Information Modeling），是利用數(shù)字模型對建設(shè)項目進行設(shè)計、施工、運營和管理的過程（麥克格勞.希爾2009）。隨著BIM技術(shù)的推廣，其應(yīng)用范圍逐步由房屋建筑擴散至道路、橋梁、地鐵、隧道、水利、通信等領(lǐng)域。

建筑信息模型不僅是簡單的將數(shù)字信息進行集成，還是一種數(shù)字信息的應(yīng)用，以及可用于建筑設(shè)計、施工、造價、管理的數(shù)字化方法，該方法為建設(shè)項目提供一個可視化的集成管理環(huán)境，使建設(shè)項目在整個進程中顯著提高質(zhì)量、提升效率、大大降低風(fēng)險[1]。

1.2 ?BIM技術(shù)對建筑業(yè)的影響

BIM技術(shù)的全面推廣與應(yīng)用，將為建筑業(yè)的科技進步產(chǎn)生舉足輕重的影響，大大提高建設(shè)項目的集成化程度，為建筑業(yè)的發(fā)展帶來巨大效益。2011年，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在《2011～2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中明確提出：將BIM技術(shù)列為“十二五”重點推廣技術(shù)，加快推廣BIM、協(xié)同設(shè)計在工程項目管理中的應(yīng)用，改進傳統(tǒng)的生產(chǎn)與管理模式，提升企業(yè)的生產(chǎn)效率和管理水平。2015年，住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部在《關(guān)于推進建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》指出：到2020年末，建筑行業(yè)甲級勘察、設(shè)計單位以及特級、一級房屋建筑工程施工企業(yè)應(yīng)掌握并實現(xiàn)BIM與企業(yè)管理系統(tǒng)和其他信息技術(shù)的一體化集成應(yīng)用。以國有資金投資為主的大中型建筑和申報綠色建筑的公共建筑和綠色生態(tài)示范小區(qū)的新立項項目在勘察設(shè)計、施工、運營維護中，集成應(yīng)用BIM的項目比率需達到90%[2]。由此可見BIM技術(shù)將為建筑行業(yè)從業(yè)者帶來思想理念、工作方式、工作過程等多方面的轉(zhuǎn)變與優(yōu)化。

1.3 ?BIM技術(shù)對應(yīng)用型本科工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)的影響

應(yīng)用型本科工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)的目標(biāo)為：以學(xué)生的專業(yè)實踐能力和應(yīng)用創(chuàng)新能力培養(yǎng)為主線，以工程案例為背景，將BIM理論知識內(nèi)滲于專業(yè)核心課程，建立層次化、多元化的相互銜接的實踐教學(xué)平臺，配套以BIM技術(shù)為核心的崗位能力模塊，讓學(xué)生更直觀地感知專業(yè)技能，通過BIM模擬建設(shè)項目生命周期的全過程，提高對專業(yè)知識的理解力和實踐操作的認知力，實現(xiàn)人才培養(yǎng)教學(xué)模式的改革和創(chuàng)新。

2 ?BIM技術(shù)在國內(nèi)外高校的教學(xué)現(xiàn)狀

2.1 ?國外教學(xué)現(xiàn)狀

在國外，由于該項技術(shù)發(fā)展較早，許多高校都開設(shè)了這門專業(yè)課程，亞利桑那州立大學(xué)與一家非盈利建筑公司共同開展了一項研究，研究當(dāng)今大學(xué)本科課程體系中的BIM課程[3]。從調(diào)查結(jié)果來看，70%的高校已開設(shè)BIM課程，未開設(shè)的學(xué)校中有88%計劃增設(shè)BIM相關(guān)課程內(nèi)容。

2.2 ?國內(nèi)教學(xué)現(xiàn)狀

在國內(nèi)，高校的BIM技術(shù)研究勢頭持續(xù)升溫。2009年，清華大學(xué)軟件學(xué)院BIM標(biāo)準(zhǔn)研究課題組正式啟動;2011年魯班軟件與同濟大學(xué)建立了BIM技術(shù)研究等方面的合作;華中科技大學(xué)在成立BIM研究中心的基礎(chǔ)上，于2012年首開BIM工程碩士班;2013 年，哈爾濱工業(yè)大學(xué)在國內(nèi)高校中首次開設(shè)《BIM 技術(shù)應(yīng)用》短課程[4]。然而BIM技術(shù)有效進入課堂教學(xué)的時間還不長，影響力還不夠，目前大多是競賽翻轉(zhuǎn)課堂。由國內(nèi)一些知名企業(yè)如廣聯(lián)達、斯維爾、魯班等，每年定期承辦全國范圍內(nèi)有關(guān)BIM方面的學(xué)生競賽，如“全國高等院校學(xué)生斯維爾杯建筑信息模型（BIM）應(yīng)用技能大賽”，“廣聯(lián)達”全國高校畢業(yè)設(shè)計大賽等。教師通過帶隊比賽、參加BIM-CIM論壇了解技術(shù)前沿，反哺教學(xué)。

3 ?基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)實踐教學(xué)路徑

BIM技術(shù)具有可視化、交互性、模擬性、優(yōu)化性、信息協(xié)作共享和集成性等特點，利用這一特點，以BIM技術(shù)為抓手，將課程教學(xué)、課程設(shè)計、綜合實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計、互聯(lián)網(wǎng)+、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、學(xué)科競賽、技能認證等有機融合，形成基于BIM實踐能力培養(yǎng)的工程管理專業(yè)實踐教學(xué)路徑[4]。

3.1 ?建立基于BIM實踐能力培養(yǎng)的工程管理專業(yè)課程體系

（1）開設(shè)獨立的BIM課程 。在大學(xué)一年級的專業(yè)認識實習(xí)中引入BIM技術(shù)相關(guān)概念，增強學(xué)生對BIM的感性認識;大二期間開設(shè)BIM技術(shù)基礎(chǔ)，以理論教學(xué)為主，將BIM理論與軟件實操融入基礎(chǔ)教學(xué)，先于專業(yè)課開設(shè);大三開設(shè)的BIM技術(shù)應(yīng)用以項目教學(xué)為主，側(cè)重于工程管理BIM技術(shù)的實訓(xùn)，主要講授BIM相關(guān)軟件的操作方法，使學(xué)生掌握BIM3D的建模技術(shù)、一鍵算量、管線綜合、BIM施工現(xiàn)場三維布置、渲染漫游等內(nèi)容模塊，并通過過程練習(xí)，提升學(xué)生利用BIM技術(shù)的能力，引導(dǎo)學(xué)生利用BIM技術(shù)集成整合所學(xué)各門專業(yè)知識。

（2）以BIM技術(shù)為牽引，重構(gòu)現(xiàn)有課程體系。結(jié)合人才培養(yǎng)目標(biāo)和特色發(fā)展、內(nèi)涵發(fā)展的要求，借力行業(yè)知名企業(yè)在信息技術(shù)、人才隊伍及行業(yè)背景方面的諸多優(yōu)勢，主動推進工程管理專業(yè)人才供給側(cè)改革，探索以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)，通過將BIM技術(shù)運用與現(xiàn)有課程體系知識模塊相對應(yīng)，實現(xiàn)工程管理專業(yè)核心管理與技術(shù)課程的全面改造，使各門核心課程在BIM技術(shù)牽引下做到有機融合，建立起一套具備信息化、項目化特征，全面對接真實工程管理實踐需要的課程體系。

3.2 ?構(gòu)建以項目教學(xué)為核心的BIM實踐教學(xué)體系

當(dāng)前，應(yīng)用型本科工程管理專業(yè)BIM教學(xué)還處在發(fā)展的初期階段。在開設(shè)BIM基礎(chǔ)課程及專業(yè)實訓(xùn)的基礎(chǔ)上，通過畢業(yè)綜合訓(xùn)練、學(xué)科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、“1+X”BIM職業(yè)技能認證等方式豐富BIM 教學(xué)，形成多元化的實踐教學(xué)體系。

（1）開展BIM畢業(yè)設(shè)計。在BIM課程學(xué)習(xí)和實訓(xùn)的基礎(chǔ)上，開展BIM專項畢業(yè)設(shè)計，將專業(yè)知識和BIM技能有機結(jié)合，較好地展現(xiàn)學(xué)生的專業(yè)綜合素養(yǎng)，幫助學(xué)生盡早適應(yīng)建筑行業(yè)的能力要求。

（2）開展BIM科技創(chuàng)新和學(xué)科競賽。以BIM應(yīng)用創(chuàng)新技能大賽為契機，將BIM技術(shù)融入大學(xué)生科技創(chuàng)新和學(xué)科競賽中，各高校借此機會相互交流學(xué)習(xí)，更大地激發(fā)學(xué)生對BIM知識的求知熱情，充分展示當(dāng)代大學(xué)生的應(yīng)用創(chuàng)新能力與水平。

（3）開展BIM技能認證。目前國家工信部人才交流中心、工信部教育與考試中心分別對BIM緊缺人才及BIM專業(yè)技能進行認證。歐特克公司開展的BIM技能認證，特開設(shè)了針對在校學(xué)生的級別。產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展的最新需求，導(dǎo)致BIM技術(shù)專業(yè)人才緊缺，大學(xué)生若能在在校期間取得相關(guān)BIM等級證書，勢必為將來就業(yè)與擇業(yè)增加籌碼。

3.3 ?拓寬建筑領(lǐng)域視野的BIM技術(shù)師資隊伍

目前，工程管理專業(yè)擁有項目建設(shè)的實踐經(jīng)驗并熟練掌握和運用BIM相關(guān)技術(shù)進行教學(xué)的專業(yè)教師嚴(yán)重不足。因此，需要通過內(nèi)培外引的方式，不斷提升專業(yè)建設(shè)師資力量。定期選派專業(yè)教師赴企業(yè)進修學(xué)習(xí)BIM技術(shù)，引進BIM背景的工程技術(shù)人才，二者共同打造BIM教學(xué)團隊;指派教師參加行業(yè)協(xié)會、科研院所組織的BIM技術(shù)培訓(xùn)和交流會議，及時掌握BIM新技術(shù)、新業(yè)態(tài)和新政策，拓寬師資在建筑領(lǐng)域的視野。

3.4 ?組建以教師為主體的BIM工作室

由具有豐富BIM實踐經(jīng)驗的專業(yè)教師團隊組建BIM工作室，以教師為主、學(xué)生自愿參與的方式，采用工作室淘汰機制選拔實現(xiàn)優(yōu)勝劣汰，以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)BIM技術(shù)的熱情。教師隊伍時刻關(guān)注、定期指導(dǎo)學(xué)生，并建立完整的學(xué)習(xí)流程，以真實項目為載體，通過反復(fù)的過程練習(xí)為指引，真實的項目體驗為驅(qū)動，強化學(xué)生對BIM知識的理解和BM技能的提升。教師團隊需不斷更新BIM新技術(shù)、新理論。

3.5 ?校企合作共建BIM實訓(xùn)中心

實現(xiàn)BIM技術(shù)的應(yīng)用型教學(xué)，必須有高性能的實驗設(shè)備和配套的軟件作為硬件支撐及軟件支持。應(yīng)用型本科院校應(yīng)在原有校企合作的基礎(chǔ)上，拓寬校企合作渠道，與行業(yè)知名企業(yè)、軟件公司、科研院所等協(xié)同共建BIM實訓(xùn)中心，充分發(fā)揮校企師生合力作用。通過承接企業(yè)的BIM工程項目，提高學(xué)生參與BIM工程案例的能力。

3.6 ?適時組織BIM技術(shù)專題講座

定期邀請行業(yè)專家適時組織BIM技術(shù)專題講座，將項目真實案例與行業(yè)專家自身經(jīng)歷（驗）相結(jié)合，極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生及時了解BIM技術(shù)在建筑業(yè)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展前景，促進學(xué)生全面感知真實工程情境，最大程度實現(xiàn)學(xué)生知識、能力與工程素養(yǎng)提升全覆蓋。

4 ?結(jié)語

在BIM技術(shù)的“井噴”時代，建筑業(yè)迎來了變革性的發(fā)展與飛躍，需要大量真正掌握軟件操作和工程專業(yè)知識的BIM綜合型人才。應(yīng)用型本科院校工程管理專業(yè)應(yīng)切實根據(jù)行業(yè)發(fā)展需求，結(jié)合自身的培養(yǎng)定位與特色，改革人才培養(yǎng)的實踐教學(xué)路徑，通過課程設(shè)計、綜合實訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計、學(xué)科競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)、技能認證、專家講座等多種方式，全面提升學(xué)生的BIM實踐應(yīng)用能力，促進工程管理專業(yè)實踐教學(xué)水平質(zhì)的提升。

參考文獻：

[1] ?王愛娟.基于BIM的建設(shè)項目進度風(fēng)險分析模型研究[D]，哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2011.

[2] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)督司.加強頂層設(shè)計系統(tǒng)推進BIM在建筑領(lǐng)域應(yīng)用—住房城鄉(xiāng)建設(shè)部印發(fā)推進BIM應(yīng)用指導(dǎo)意見[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2015（8）：1.

[3] 馬朝霞，顧期斌.基于BIM技術(shù)新建應(yīng)用型本科院校土建類專業(yè)工程實踐能力培養(yǎng)的探索[J].湖北第二師范學(xué)院學(xué)報，2018（2）：89～92.

[4] 崔德芹，南錦順，朱寶英.基于BIM技術(shù)的應(yīng)用型本科土建類專業(yè)實踐教學(xué)路徑研究[J].吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院學(xué)報，2018（3）：80～83.