趙金先
摘要:越來越多的企業(yè)將BIM技術(shù)應用于實際工程項目的管理。鑒于此,建筑類高校應順應時代發(fā)展,對傳統(tǒng)工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案進行優(yōu)化改革,將BIM技術(shù)融入專業(yè)課程體系,培養(yǎng)滿足行業(yè)發(fā)展需求的新型人才。在充分調(diào)研的基礎上,文章提出了工程管理專業(yè)“1+2+5”人才培養(yǎng)模式,將BIM技術(shù)知識融入工程管理專業(yè)課程體系及教學內(nèi)容中,并在實驗、實訓等實踐教學以及師資隊伍建設等方面進行實踐探索,以推進工程管理專業(yè)教學改革。
關鍵詞:建筑信息模型;工程管理專業(yè);教學改革;課程體系
中圖分類號:G642.0;TU71 文獻標志碼:A 文章編號:1005-2909(2018)03-0013-04
BIM(Building Information Modeling,建筑信息模型)是指在工程建設項目的規(guī)劃設計、建造施工、運維等過程中,創(chuàng)建和使用“數(shù)字信息”,這些信息在系統(tǒng)內(nèi)自動管理[1],集成建筑工程項目各種相關信息的工程數(shù)據(jù)模型,通過模型將整個工程項目的各種信息進行集成整合,從而實現(xiàn)項目數(shù)字化的工程設計、協(xié)同管理、虛擬建造、工程算量、造價管理、運維管理的集成化[2]。當前,住建部及各省級建設主管部門都在大力推進BIM技術(shù)的應用,高層次BIM應用型人才的社會需求量很大。高等院校工程管理專業(yè)是BIM專業(yè)人才培養(yǎng)的重要陣地,作為建筑類本科院校,應積極探索將BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)的各教學環(huán)節(jié),以培養(yǎng)更多適應社會需求的高級BIM應用型人才。
一、當前工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)狀況
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,工程項目規(guī)模日益擴大,結(jié)構(gòu)形式愈加復雜,尤其是超大型工程項目越來越多,企業(yè)面臨著巨大的投資風險、技術(shù)風險和管理風險。然而,傳統(tǒng)建筑工程建設從設計、施工到運維均基于CAD技術(shù)產(chǎn)生的二維紙介質(zhì)進行信息的交流,由此帶來建筑業(yè)割裂的行業(yè)結(jié)構(gòu)、參與方之間的對立關系和低水平的信息管理,而無序的信息溝通所造成的信息流失和信息歧義,使得建筑業(yè)生產(chǎn)效率低下。有研究表明:建筑業(yè)生產(chǎn)效率的低下與信息技術(shù)在建筑業(yè)應用的落后狀況密切相關,“信息孤島”“數(shù)字鴻溝”“信息流失”是造成建筑業(yè)生產(chǎn)效率低下的根本原因[3],傳統(tǒng)的工程管理模式和信息化手段已無法適應現(xiàn)代工程建設的需要。
工程管理專業(yè)旨在培養(yǎng)掌握土木工程技術(shù),以及與工程管理相關的管理、經(jīng)濟、法律及信息技術(shù)等方面的基礎知識,具備較高專業(yè)綜合素質(zhì)與較強實踐能力[4],具有職業(yè)道德、創(chuàng)新精神和國際視野,受到相關工程師執(zhí)業(yè)資格認證的基本訓練,能夠在土木工程領域從事全過程管理的應用型創(chuàng)新人才。
工程管理專業(yè)課程體系既要考慮人才應具有的知識結(jié)構(gòu),也要兼顧畢業(yè)生職業(yè)崗位和發(fā)展的需要?;诖?,筆者所在的青島理工大學管理學院工程管理專業(yè)構(gòu)建了以工程項目管理為主體,涵蓋工程造價管理和房地產(chǎn)開發(fā)與經(jīng)營2個專業(yè)方向(簡稱一體兩翼),涉及工程技術(shù)、經(jīng)濟、管理、法律、信息技術(shù)5個平臺的“1+2+5”的人才培養(yǎng)模式(圖1)。
二、BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)課程的調(diào)查分析
工程管理專業(yè)融合了土木工程、經(jīng)濟、管理、法律、信息等方面的知識,具有實踐性較強的特點。傳統(tǒng)的工程管理專業(yè)在大學一、二年級時開設工程制圖與CAD、建筑材料、工程測量、房屋建筑學等專業(yè)基礎課程,三年級開設土木工程施工技術(shù)、工程施工組織、工程計量與計價和建筑法規(guī)等專業(yè)課程,四年級開設工程合同管理、工程索賠、工程項目成本控制、工程項目進度控制、工程監(jiān)理和工程項目管理等專業(yè)課程。然而,隨著BIM在國內(nèi)的推廣、普及及應用,傳統(tǒng)工程管理專業(yè)課程教學難以滿足行業(yè)發(fā)展對BIM技術(shù)人才的要求,BIM技術(shù)納入工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)是必然趨勢[5]。
通過對工程管理專業(yè)以及建筑領域其他專業(yè)在校大學生的調(diào)查,了解目前高校BIM技術(shù)人才培養(yǎng)的基本情況及存在的問題。
調(diào)查顯示:大部分在校大學生都認為BIM技術(shù)在今后的建筑領域有著舉足輕重的地位,建筑領域相關工作人員只有了解與掌握了BIM技術(shù),才能在行業(yè)未來競爭中處于優(yōu)勢地位。然而,很多在校大學生對BIM技術(shù)的認識不夠充分。通過進一步調(diào)查發(fā)現(xiàn),“缺乏相關的配套設施”“缺少BIM技術(shù)指導的師資力量”和“BIM與CAD、造價等其他軟件缺少有效的技術(shù)接口”等是影響B(tài)IM技術(shù)在高校推廣應用的三大主要原因。此外,“領導對BIM不夠重視”和“開展BIM技術(shù)教學所需成本高”也是影響B(tài)IM技術(shù)在高校推廣應用不可忽視的因素。
因此,將BIM技術(shù)納入工程管理專業(yè)課程教學必須要解決上述問題。
三、BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)教學體系的改革
自2014級開始,青島理工大學管理學院工程管理專業(yè)進行了旨在將BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)教學的課程體系、教學內(nèi)容及實踐教學的系列改革。
(一)構(gòu)建基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系
基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系,既要考慮人才培養(yǎng)的知識結(jié)構(gòu),也要兼顧畢業(yè)生職業(yè)崗位和發(fā)展的需要。在改善傳統(tǒng)工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)的知識結(jié)構(gòu),優(yōu)化課程設置,調(diào)整課程大綱的基礎上,將工程管理專業(yè)原有的工程技術(shù)、經(jīng)濟、管理、法律4個平臺[6],擴展至工程技術(shù)、經(jīng)濟、管理、法律、信息技術(shù)5個平臺。將BIM技術(shù)整合到該專業(yè)工程技術(shù)類所有課程教學內(nèi)容和實踐環(huán)節(jié)中,將BIM技術(shù)和工程計量與計價、房屋建筑學、建筑施工組織、工程結(jié)構(gòu)、造價軟件應用、工程項目管理軟件應用(BIM 5D)等課程教學內(nèi)容進行融合,增加這些課程的BIM實驗課及相關課程設計環(huán)節(jié),增設BIM綜合實訓課程,構(gòu)建基于BIM技術(shù)的新型工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系(表1)。
此外,在安排教學計劃時將BIM相關系列軟件的教學整合到工程管理專業(yè)課程中。
(二)構(gòu)建以BIM實驗平臺為基礎的BIM技術(shù)實踐能力培養(yǎng)體系
應用型人才的培養(yǎng)需要重視理論與實踐的統(tǒng)一,做到知識與能力并重。因此,基于BIM技術(shù)的應用型人才實踐能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建,必須以工程項目管理實踐為主線,以BIM實驗平臺為基礎,將校內(nèi)實驗和校外集中實踐相結(jié)合、課堂真實案例教學與項目現(xiàn)場實踐教學相結(jié)合,使管理實踐貫穿工程項目全過程(圖2)。
其中,將真實案例教學與實踐教學相結(jié)合必須借助實際案例工程,采用貫穿式教學方式,將BIM技術(shù)引入課程教學中。例如:通過BIM技術(shù)中的三維設計、建模和VR虛擬仿真技術(shù),幫助學生理解和掌握工程制圖、房屋建筑學和建筑材料等專業(yè)基礎課程知識(如:Revit、GMT建模軟件、BIM瀏覽器等),并建立案例工程模型,為后續(xù)專業(yè)課程的學習做好準備。在施工技術(shù)和施工組織設計、工程計量與計價、工程項目管理等專業(yè)課程教學中,增加部分BIM實驗授課內(nèi)容,如各類施工管理軟件、算量和計價軟件、招投標管理軟件、BIM5D管理軟件等。利用前期建立的案例工程模型完成相關課程內(nèi)容的學習,如使用夢龍施工管理軟件進行場地布置,編制網(wǎng)絡計劃和進度;使用算量和計價軟件進行算量和對量,并編制工程量清單及計價清單;使用招投標管理軟件編制標書;使用BIM5D管理軟件模擬施工管理等。
以BIM技術(shù)為平臺,構(gòu)建基于BIM技術(shù)的實踐能力培養(yǎng)體系,將實際案例貫穿整個工程管理專業(yè)課程體系中,既可以加深學生對相關理論知識的理解,又能充分發(fā)揮學生學習BIM技術(shù)的主動性,達到訓練學生BIM技能實踐應用能力的目的。
(三)加強師資力量,提高教師BIM技術(shù)的教學水平
師資力量是影響教學質(zhì)量的關鍵。調(diào)查發(fā)現(xiàn):BIM技術(shù)師資力量缺乏是影響高校BIM人才培養(yǎng)最關鍵的因素之一。因此,為了提高師資水平,一方面通過選派專業(yè)教師參加相關BIM技術(shù)師資培訓,對工程管理專業(yè)的教師進行BIM技術(shù)“掃盲”,切實提高教師的BIM應用水平,幫助專業(yè)教師充分認識BIM技術(shù)在工程項目管理中的作用,為適應BIM課程新體系奠定基礎;另一方面與BIM相關的軟件公司進行合作,由BIM軟件公司的工作人員承擔部分教學工作,緩解BIM教學師資力量相對薄弱所帶來的壓力。此外,還可以采取校企聯(lián)合的方式,派遣部分專業(yè)教師深入企業(yè)進行實踐,提高專業(yè)教師掌握和應用BIM技術(shù)的能力。
(四)BIM技術(shù)在課程設計和畢業(yè)設計環(huán)節(jié)的應用
在課程設計或畢業(yè)設計環(huán)節(jié)要求學生掌握BIM技術(shù)的應用。如課程設計時,在施工組織設計中應用BIM軟件編制網(wǎng)絡計劃和進度計劃;工程計量與計價中應用BIM軟件編制招標清單和計價清單;工程項目管理中應用BIM5D管理軟件進行資源的合理配置和模擬施工管理過程等。在畢業(yè)設計中,結(jié)合具體的工程項目,應用BIM軟件進行工程項目建模及工程量計算,以及進行完整的技術(shù)標和商務標的編制等。總之在課程設計和畢業(yè)設計環(huán)節(jié)應強化學生BIM的應用能力。
(五)鼓勵和支持學生參加BIM軟件大賽和畢業(yè)設計大賽
鼓勵學生參加BIM相關軟件大賽和畢業(yè)設計大賽,對參與的教師與學生提供各方面的支持,對獲獎者給予一定獎勵。通過參賽,能夠系統(tǒng)考察學生的BIM應用能力,提高學生應用BIM技術(shù)的綜合水平,幫助學生積累更多的實踐經(jīng)驗,進一步提高就業(yè)競爭力。
四、BIM融入工程管理專業(yè)課程體系的保障措施
(一)編制以BIM應用為基礎的人才培養(yǎng)方案
編制以BIM應用為基礎,以培養(yǎng)高級BIM應用型人才為目標的工程管理專業(yè)本科培養(yǎng)方案。通過廣泛的社會調(diào)研,并組織校企專家論證,科學設置課程計劃,優(yōu)化課程內(nèi)容結(jié)構(gòu),構(gòu)建新型課程體系。新型課程體系的構(gòu)建應注重對學生基本素質(zhì)和分析解決問題的能力,以及創(chuàng)新意識和溝通交流能力的培養(yǎng),重視學生對基本知識的掌握,強化學生的工程意識,突出創(chuàng)新實踐教育。
此外,通過分析工程管理專業(yè)畢業(yè)生應具有的職業(yè)崗位知識結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu),準確把握未來執(zhí)業(yè)資格對人才知識體系和能力的要求,建立符合職業(yè)崗位和職業(yè)資格要求的專業(yè)人才知識和實踐能力培養(yǎng)體系。
(二)建設BIM實驗及實訓平臺
在充分調(diào)研論證的基礎上,青島理工大學投入200余萬元建設了BIM綜合實驗及實訓平臺,為人才培養(yǎng)方案的實施提供了基本的物質(zhì)條件。該平臺也可以為工程管理及工程建設相關專業(yè)的實驗教學和實踐教學提供服務,有利于全面提升BIM教學質(zhì)量和水平。
五、結(jié)語
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,傳統(tǒng)工程項目管理的信息傳遞及共享方式必將發(fā)生根本性變革。BIM技術(shù)的出現(xiàn)促進了建筑行業(yè)的快速發(fā)展。高校作為高級應用型人才培養(yǎng)的主陣地,應該積極應對并引領這種技術(shù)的快速發(fā)展,在BIM人才培養(yǎng)方面有所作為。工程管理是一門理論與實踐聯(lián)系得非常密切的學科,將BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)人才培養(yǎng),是經(jīng)濟社會發(fā)展對人才的必然要求。未來科技的發(fā)展,特別是大數(shù)據(jù)、云計算等基礎技術(shù)的快速開發(fā)和應用,國家或地方建筑業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(中心)的建立,對BIM技術(shù)人才的要求會進一步提高,因此,高校應重視和加快高級復合型BIM技術(shù)人才的培養(yǎng)。
參考文獻:
[1]龍騰.基于BIM的變截面橋體可視化施工技術(shù)應用研究[D].武漢科技大學,2015.
[2]周培康. BIM技術(shù)引發(fā)造價咨詢行業(yè)的新變革[J]. 建設監(jiān)理,2014(6):5-7.
[3]張朝暉. 國內(nèi)外建筑業(yè)信息化現(xiàn)狀比較分析[A]. 中國信息經(jīng)濟學會,2006.
[4]趙川平. 工程管理碩士專業(yè)學位質(zhì)量基準的研究[D].浙江大學,2010.
[5]李燕. BIM技術(shù)在工程標準管理教學改革中的應用研究[J]. 中國標準化,2016(17):210.
[6]劉玲. 以市場為導向構(gòu)建創(chuàng)新型工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)模式[J]. 襄樊職業(yè)技術(shù)學院學報,2008(3):80-82.