工程管理專業(yè)BIM課程教學(xué)實(shí)踐的探索

殷許鵬 介朝洋

[摘? ? ? ? ? ?要]? 通過分析BIM技術(shù)在建筑業(yè)的應(yīng)用及在高等院校教學(xué)體系的構(gòu)成，結(jié)合工程管理專業(yè)課課程體系及能力培養(yǎng)要求，通過對(duì)高年級(jí)開設(shè)BIM課程、整合實(shí)踐環(huán)節(jié)與開設(shè)BIM課程相結(jié)合，詳細(xì)闡述實(shí)現(xiàn)BIM課程落地的兩種模式，結(jié)合河南城建學(xué)院實(shí)際提出BIM技術(shù)在國(guó)內(nèi)應(yīng)用型建筑類高等院校工程管理專業(yè)的實(shí)施方案。

[關(guān)? ? 鍵? ?詞]? 工程管理專業(yè);BIM;課程改革

[中圖分類號(hào)]? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ?[文章編號(hào)]? 2096-0603（2022）22-0037-03

2016年，住建部《2016—2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中28次提到BIM，提出著力增強(qiáng)BIM技術(shù)等信息技術(shù)集成應(yīng)用能力，加之之前住建部頒布的《關(guān)于推進(jìn)建筑信息模型應(yīng)用的指導(dǎo)意見》確定的發(fā)展目標(biāo)，我們可以清醒地認(rèn)識(shí)到BIM人才的需求量將在今后一段時(shí)間內(nèi)急劇增長(zhǎng)。從近五年BIM的發(fā)展情況來看，制約BIM技術(shù)推廣應(yīng)用的一個(gè)關(guān)鍵因素就是BIM人才缺乏。

現(xiàn)階段，我國(guó)建筑行業(yè)BIM技術(shù)的應(yīng)用主要以設(shè)計(jì)單位為主，并逐漸向施工單位和物業(yè)管理單位擴(kuò)展。工程管理專業(yè)培養(yǎng)學(xué)生具備在招投標(biāo)階段及施工過程中工程造價(jià)控制、在施工階段進(jìn)行項(xiàng)目管理、在運(yùn)維階段進(jìn)行物業(yè)管理的專業(yè)知識(shí)，以造價(jià)咨詢單位、施工單位和物業(yè)單位為目標(biāo)崗位。在工程管理專業(yè)開設(shè)BIM課程或?qū)IM知識(shí)融入課程體系迫在眉睫，如何在工程管理專業(yè)開設(shè)BIM課程或?qū)IM知識(shí)融入課程體系也成為高等院校工程管理專業(yè)教師需要考慮的問題。

目前，國(guó)外正在逐漸將BIM技術(shù)融入課堂教學(xué)環(huán)節(jié)，并進(jìn)行了一系列改革和實(shí)踐。在我國(guó)，開設(shè)BIM相關(guān)課程的院校較少，且主要集中在辦學(xué)實(shí)力較強(qiáng)的建筑類高校，涉及專業(yè)以建筑學(xué)、土木工程、給排水科學(xué)與工程為主，在工程管理專業(yè)內(nèi)開設(shè)BIM課程則更少。因此，高等院校工程管理專業(yè)內(nèi)的BIM如何與原有的課程體系融合，調(diào)整人才培養(yǎng)方案，為社會(huì)培養(yǎng)更多優(yōu)秀的專業(yè)人才意義重大。

一、具備開設(shè)BIM課程的條件

（一）工程管理專業(yè)課課程體系

河南城建學(xué)院是一所以工科為主、以“城建”為特色的省屬院校，近年來，學(xué)校牢牢抓住BIM技術(shù)人才培養(yǎng)這一抓手，緊密圍繞立德樹人根本任務(wù)，以理想信念教育為核心，以社會(huì)主義核心價(jià)值觀為引領(lǐng)，切實(shí)把助力大學(xué)生全面發(fā)展作為人才培養(yǎng)的切入點(diǎn)，堅(jiān)持“三全育人”，通過“政產(chǎn)學(xué)研用”五位一體的城建類BIM人才培養(yǎng)實(shí)踐與創(chuàng)新，為社會(huì)輸送了大量德才兼?zhèn)涞腂IM專業(yè)人才。

工程管理作為學(xué)校工程管理與服務(wù)專業(yè)群的核心專業(yè)，其人才培養(yǎng)結(jié)合學(xué)校城建特色，突出工程技術(shù)、管理知識(shí)、法律與經(jīng)濟(jì)和信息技術(shù)相結(jié)合的特點(diǎn)，通過設(shè)置實(shí)務(wù)類課程和計(jì)算機(jī)應(yīng)用類課程，加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力和計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力，使工程技術(shù)與管理緊密結(jié)合、產(chǎn)學(xué)緊密結(jié)合，形成“兩強(qiáng)+兩結(jié)合”的培養(yǎng)特點(diǎn)。同時(shí)主動(dòng)適應(yīng)地方經(jīng)濟(jì)和行業(yè)發(fā)展需要，按照人才培養(yǎng)方案大修與微調(diào)相結(jié)合的方式，通過邀請(qǐng)行業(yè)專家座談，征詢用人單位、授課教師、畢業(yè)生的意見，多次對(duì)培養(yǎng)方案進(jìn)行調(diào)整。專業(yè)課設(shè)置包含土木工程技術(shù)、法律、管理、經(jīng)濟(jì)、信息技術(shù)和英語等知識(shí)模塊，理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有序銜接，形成了具有一定特色的工程管理專業(yè)專業(yè)課課程體系。工程管理專業(yè)專業(yè)課課程體系及能力培養(yǎng)，見文末表1。

（二）開設(shè)BIM課程優(yōu)勢(shì)明顯

從完善的專業(yè)課課程設(shè)置體系與BIM技術(shù)對(duì)專業(yè)知識(shí)要求來看，開設(shè)BIM課程優(yōu)勢(shì)明顯。建筑工程制圖、房屋建筑學(xué)、鋼筋混凝土與砌體結(jié)構(gòu)和安裝工程識(shí)圖與施工課程能培養(yǎng)學(xué)生土建、鋼筋、安裝的識(shí)圖能力，建筑工程計(jì)量與計(jì)價(jià)、安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià)能培養(yǎng)學(xué)生的算量能力，學(xué)習(xí)完這些課程后學(xué)生已經(jīng)具備完成全專業(yè)建模的知識(shí)儲(chǔ)備，能完成在revit、魯班、廣聯(lián)達(dá)等軟件的三維建模。工程項(xiàng)目施工組織與進(jìn)度管理能培養(yǎng)學(xué)生的進(jìn)度管理能力，學(xué)生能采用進(jìn)度管理軟件（如project軟件）完成進(jìn)度計(jì)劃。其他專業(yè)課能培養(yǎng)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中具有“三控三管一協(xié)調(diào)”的能力，使學(xué)生能在廣聯(lián)達(dá)施工階段精細(xì)化管理平臺(tái)（BIM5D）、魯班集成應(yīng)用（Luban Works）、Navisworks等平臺(tái)軟件上實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的BIM應(yīng)用。

二、BIM課程的落地

（一）BIM課程落地存在的問題

目前，BIM課程落地存在諸多問題，首先，師資匱乏是高等院校沒能開設(shè)BIM課程的首要問題，開設(shè)BIM課程需要教師對(duì)建筑、結(jié)構(gòu)、水電暖全專業(yè)知識(shí)熟知，并且擁有計(jì)算機(jī)、工程項(xiàng)目管理的知識(shí)儲(chǔ)備，最主要的是要熟悉BIM理論及相關(guān)知識(shí)，熟悉BIM相關(guān)軟件操作，了解BIM在實(shí)際項(xiàng)目中的操作技巧。其次，軟件種類多、價(jià)格高，軟件兼容性較差，院校選擇什么樣的軟件和如何選擇軟件在很大程度上要結(jié)合院校實(shí)際，結(jié)合專業(yè)進(jìn)行選擇，再加上BIM軟件對(duì)計(jì)算機(jī)硬件條件要求較高，BIM實(shí)驗(yàn)室建設(shè)費(fèi)用較高，給院校決策者造成很大的壓力。再次，BIM軟件種類多，軟件操作有一定難度，BIM學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生專業(yè)知識(shí)要求高，學(xué)生學(xué)習(xí)有難度。最后，實(shí)施過程困難，院校探索BIM課程落地的方式主要有兩種：一是在高年級(jí)開設(shè)一門BIM課程，分理論教學(xué)和上機(jī)操作兩個(gè)部分。二是全面整合工程管理專業(yè)的實(shí)踐環(huán)節(jié)，將原有的課程設(shè)計(jì)進(jìn)行課程改革，并在高年級(jí)開設(shè)以BIM前沿知識(shí)講授和基于BIM技術(shù)應(yīng)用的全專業(yè)、全過程的項(xiàng)目化演練上機(jī)操作的一門課程。前者需要大量的課時(shí)，對(duì)師資的要求比較高，該方式雖是多數(shù)院校開設(shè)BIM課程的首選，但是實(shí)施過程困難重重，讓人望而卻步。后者效果最好，但困難最大。其一，需要整合工程管理專業(yè)的多個(gè)實(shí)踐環(huán)節(jié)，涉及多門課程和課程任課教師，課改的工作量增加很多。整合實(shí)踐環(huán)節(jié)需要對(duì)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行調(diào)整，培養(yǎng)方案調(diào)整一般以微調(diào)為主，調(diào)整過程涉及課程多、教師多，阻力較大，教師主導(dǎo)改革的積極性不高，教師參與度較低。其二，在哪門課程融入BIM知識(shí)需通盤考慮，如何通盤、誰來通盤應(yīng)該是很多院校面臨的大問題。

（二）BIM課程的落地

1.在高年級(jí)開設(shè)BIM課程

以河南城建學(xué)院工程管理專業(yè)為例，完善的專業(yè)課課程體系使學(xué)生識(shí)圖、工藝、算量、項(xiàng)目管理的能力得到系統(tǒng)的培養(yǎng)，土建、鋼筋、機(jī)電、給排水、暖通、消防建筑全專業(yè)無一遺漏，課程設(shè)置與BIM全生命周期的理念與技術(shù)相呼應(yīng)。在高年級(jí)開設(shè)的BIM課程主要包括理論教學(xué)和上機(jī)操作兩個(gè)部分，兩個(gè)班119人，20學(xué)時(shí)理論教學(xué)，22學(xué)時(shí)上機(jī)操作。這樣的上課方式人數(shù)多、授課時(shí)間和上機(jī)時(shí)間都較短，教學(xué)效果不明顯。因此，在學(xué)期末安排一周課程設(shè)計(jì)，增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，在這種模式下該課程理論教學(xué)完成了認(rèn)識(shí)BIM、項(xiàng)目參與者的BIM應(yīng)用、項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段的BIM應(yīng)用、項(xiàng)目施工階段的BIM應(yīng)用、項(xiàng)目運(yùn)維階段的BIM應(yīng)用、BIM在項(xiàng)目管理中協(xié)同的講授內(nèi)容;上機(jī)操作完成了基礎(chǔ)建模軟件、算量軟件、平臺(tái)管理軟件的操作任務(wù)，一周的課程設(shè)計(jì)完成了一個(gè)項(xiàng)目全專業(yè)的建模和簡(jiǎn)單的BIM應(yīng)用操作，課堂教學(xué)效果明顯提高。

2.整合實(shí)踐環(huán)節(jié)與開設(shè)BIM課程相結(jié)合

整合實(shí)踐環(huán)節(jié)，將現(xiàn)有的課程體系與BIM技術(shù)教學(xué)相結(jié)合，在建筑工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)中引入GMT軟件指導(dǎo)學(xué)生完成三維土建建模，學(xué)生識(shí)圖能力得到極大提升[1]。在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)，并參加全國(guó)高校BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)作品大賽且取得了很好的成績(jī)。以點(diǎn)帶面，探索更多與BIM技術(shù)結(jié)合的課程改革正在進(jìn)行[2]。緊緊圍繞識(shí)圖能力、施工技術(shù)能力、算量能力和項(xiàng)目管理能力的培養(yǎng)為主線進(jìn)行課程改革。在房屋建筑學(xué)課程設(shè)計(jì)、安裝工程識(shí)圖與施工課程設(shè)計(jì)中采用Revit architecture軟件、Revit MEP（或Magicad）軟件完成土建、暖通、電氣和給排水建模;在建筑工程計(jì)量與計(jì)價(jià)課程設(shè)計(jì)、安裝工程計(jì)量與計(jì)價(jià)課程設(shè)計(jì)中采用廣聯(lián)達(dá)BIM算量軟件（或魯班BIM算量軟件）完成三維建模和工程量計(jì)算;在工程項(xiàng)目施工組織與進(jìn)度管理認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)中將現(xiàn)場(chǎng)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、Microsoft Project軟件、廣聯(lián)達(dá)BIM三維場(chǎng)布軟件（或魯班BE軟件）相結(jié)合完成項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃和三維場(chǎng)地布置模型;改革之后BIM技術(shù)應(yīng)用課將以BIM應(yīng)用與項(xiàng)目管理為內(nèi)容的理論講授為主，以Navisworks（或BIM5D或Luban Works）為內(nèi)容的上機(jī)操作為輔;BIM技術(shù)應(yīng)用課程設(shè)計(jì)由原來的一周30學(xué)時(shí)改為兩周60學(xué)時(shí)，學(xué)生要完成一個(gè)建筑面積10000平方米左右的框架剪力墻項(xiàng)目的模型建立、算量、進(jìn)度計(jì)劃、施工場(chǎng)地三維布置和施工進(jìn)度模擬等任務(wù);畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)置基于BIM技術(shù)應(yīng)用的畢業(yè)設(shè)計(jì)方向供學(xué)生選擇，畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)要求參加BIM畢業(yè)設(shè)計(jì)的學(xué)生組成3～5人一組的團(tuán)隊(duì)，完成一個(gè)項(xiàng)目（帶地下車庫）的模型創(chuàng)建，根據(jù)模型信息完成圖紙問題梳理、預(yù)留洞口圖、管線綜合圖、提取項(xiàng)目的工程量，分別完成項(xiàng)目投標(biāo)階段、實(shí)施階段的場(chǎng)地布置等工作。對(duì)原有的課程特別是實(shí)踐環(huán)節(jié)與BIM技術(shù)教學(xué)相結(jié)合進(jìn)行課程改革，學(xué)生能很好地完成BIM模型的創(chuàng)建鞏固識(shí)圖能力，通過與項(xiàng)目實(shí)施的結(jié)合，能充分理解項(xiàng)目全生命周期的概念，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

（三）BIM課程設(shè)置應(yīng)服務(wù)于工程管理專業(yè)教育

BIM技術(shù)作為工程項(xiàng)目管理過程中的重要工具，為項(xiàng)目全過程工程管理提供決策依據(jù)和技術(shù)支撐，工程管理專業(yè)BIM人才培養(yǎng)至關(guān)重要。工程管理專業(yè)BIM人才培養(yǎng)應(yīng)以掌握土木工程學(xué)科的基本理論和基本知識(shí)、現(xiàn)代管理科學(xué)的理論和方法的教育為本，以掌握BIM知識(shí)和操作技術(shù)的教育為綱，最終成為擁有扎實(shí)工程管理專業(yè)知識(shí)且具備BIM知識(shí)和操作技能的工程管理專業(yè)人才。

三、結(jié)語

隨著建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的不斷發(fā)展，裝配式建筑、智慧工地、數(shù)字城市、數(shù)字孿生技術(shù)的發(fā)展需要大量懂技術(shù)、會(huì)管理的BIM技術(shù)人才。在工程管理專業(yè)BIM技術(shù)人才培養(yǎng)方面，通過優(yōu)化實(shí)踐教學(xué)，將現(xiàn)有的課程體系和BIM技術(shù)應(yīng)用教學(xué)與實(shí)踐緊密結(jié)合，培養(yǎng)工科為主、工管融合、創(chuàng)新實(shí)踐能力卓越的高素質(zhì)人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]殷許鵬，姬中凱.工程管理專業(yè)建筑工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)的課程改革[J].科教導(dǎo)刊（中旬刊），2016（9）.

[2]倪紅梅，殷許鵬.基于BIM應(yīng)用的土建類專業(yè)人才培養(yǎng)模式改革與實(shí)踐[J].高等教育研究（成都），2016（3）：33-34.

①基金項(xiàng)目：2021年度河南省高等學(xué)校重點(diǎn)科研項(xiàng)目“新形勢(shì)下科教融合協(xié)同育人途徑和對(duì)策研究”（項(xiàng)目號(hào)：21A630007）;2019年度河南省高等教育教學(xué)改革研究與實(shí)踐項(xiàng)目“‘政產(chǎn)學(xué)研用’五位一體的城建類BIM人才培養(yǎng)的實(shí)踐與創(chuàng)新”（項(xiàng)目號(hào)：2019SJGLX139）。

作者簡(jiǎn)介：殷許鵬（1985—），男，漢族，河南許昌人，碩士研究生，講師，研究方向：建設(shè)項(xiàng)目管理、數(shù)字建造。

介朝洋（1991—），男，漢族，河南新鄉(xiāng)人，碩士研究生，講師，研究方向：建設(shè)項(xiàng)目管理、BIM技術(shù)應(yīng)用。