高云莉 姜蕾 王豐 王振 安泓達(dá) 張小爽 王慶春
摘 要:BIM等新技術(shù)在工程建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)用對(duì)工程管理人才培養(yǎng)提出了新需求,“新工科”的建設(shè)即在傳統(tǒng)工科的基礎(chǔ)上,適應(yīng)新經(jīng)濟(jì),加入新理念、新模式和新技術(shù)。文章借鑒“新工科”的概念和內(nèi)涵,在大連民族大學(xué)設(shè)立BIM人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū),以校企合作建立的教育平臺(tái)為支撐,通過(guò)重構(gòu)課程體系、更新教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法、注重過(guò)程評(píng)價(jià)等方式,探索了適應(yīng)工程建設(shè)領(lǐng)域新形勢(shì)的工程管理人才培養(yǎng)路徑。從運(yùn)行一年多的效果來(lái)看,試驗(yàn)區(qū)的學(xué)生對(duì)BIM等新技術(shù)應(yīng)用能力和綜合工程實(shí)踐能力較強(qiáng),就業(yè)效果較好。
關(guān)鍵詞:BIM;新工科;人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū);教學(xué)改革
中圖分類(lèi)號(hào):C961 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2096-000X(2019)02-0015-04
Abstract: The application of BIM and other new technologies in the field of engineering construction puts forward a new demand for the talents training of engineering management. The "New Engineering Discipline" adapts to the new economy, and adds new ideas, new models and new technologies based on the traditional engineering subject. According to the concept and connotation of "New Engineering Discipline", this paper sets up the BIM talent training area in Dalian Minzu University. The talent training area is supported by the educational platform established by the cooperation of the university and the enterprise. In this area, this paper explores the path of engineering management talents training adapting to the new situation of engineering construction by reconstructing the course system, renewing the teaching content and reforming the teaching method, paying attention to the process evaluation. From studying in the BIM talent training area for more than one year, it is observed that the students have strong ability of applying BIM and comprehensive engineering practice, and have better employment.
Keywords: BIM; New Engineering Discipline; talents training area; teaching reform
一、概述
工程管理專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)是能夠在土木工程或其他工程領(lǐng)域從事全過(guò)程工程管理的高級(jí)專(zhuān)門(mén)人才[1]。隨著我國(guó)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的投入,大型工程建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多,BIM技術(shù)成為工程建設(shè)行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、創(chuàng)新發(fā)展的重要抓手。2016年8月我國(guó)發(fā)布了《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》,對(duì)BIM規(guī)劃更加注重落實(shí),對(duì)工程建設(shè)與監(jiān)管、信息技術(shù)應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)等方面的BIM應(yīng)用均提出了具體細(xì)致的要求[2]。工程建設(shè)行業(yè)上的這種需求對(duì)工程管理人才培養(yǎng)提出了新要求。
教育部在2017年提出“新工科”概念,形成了 “復(fù)旦共識(shí)”和“天大行動(dòng)”,全面啟動(dòng)了新工科的建設(shè)和發(fā)展。各高校對(duì)新工科的建設(shè)已經(jīng)達(dá)成共識(shí),但對(duì)于新工科的建設(shè)途徑,還處于探索階段。鐘登華[3]提出要通過(guò)繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享推動(dòng)新工科的建設(shè)。林健[4]提出新工科人才培養(yǎng)途徑主要是通過(guò)課程體系和教學(xué)內(nèi)容改革、教育教學(xué)方式改革、課堂教學(xué)與課外學(xué)習(xí)相結(jié)合的方式進(jìn)行。李華等[5]提出新工科就必須植入人才培養(yǎng)新模式,即構(gòu)建新工科課程體系與實(shí)踐教學(xué)體系緊密結(jié)合的新模式。孫峻[6]提出多學(xué)科交叉融合的創(chuàng)新能力是“新工科”土木工程人才培養(yǎng)的核心目標(biāo)。創(chuàng)新能力就是指土木工程人才能夠發(fā)現(xiàn)土木工程實(shí)踐的新問(wèn)題,運(yùn)用新技術(shù)變革帶來(lái)新工具、新方法,提出解決問(wèn)題的思路和手段,并能夠通過(guò)創(chuàng)造性的工程實(shí)踐活動(dòng)解決這些工程問(wèn)題,取得創(chuàng)新性成果,實(shí)現(xiàn)新的工程目標(biāo)的能力。
“新工科”的提出為工程管理專(zhuān)業(yè)發(fā)展提供了新思路。工程管理專(zhuān)業(yè)本身攜帶土木工程的工科基因,可以借鑒“新工科”的概念和內(nèi)涵,結(jié)合工程建設(shè)行業(yè)的新要求,面向新技術(shù),探索新形勢(shì)下工程管理人才培養(yǎng)途徑。
本文以“新工科”建設(shè)方向?yàn)橹敢?,依?jù)工程管理專(zhuān)業(yè)特點(diǎn),將“新工科”建設(shè)思路融入到工程管理專(zhuān)業(yè)建設(shè)中,結(jié)合工程建設(shè)領(lǐng)域的BIM技術(shù)的新需求,在大連民族大學(xué)設(shè)立BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū),依托與企業(yè)、行業(yè)協(xié)會(huì)等多方位設(shè)立的教育平臺(tái),通過(guò)課程體系重構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容和方法改革等,形成了新形勢(shì)下工程管理人才培養(yǎng)的新路徑。
二、“新工科”視角下工程管理人才培養(yǎng)總體思路
“新工科”視角下工程管理人才培養(yǎng)要結(jié)合新技術(shù),適應(yīng)建筑業(yè)的行業(yè)需求,而這種需求的變化是不斷更新的。專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)方案每四年修訂一次,這種修訂頻率往往不能及時(shí)適應(yīng)行業(yè)需求的變化,對(duì)新技術(shù)的變化也顯得反應(yīng)遲鈍。因此,為適應(yīng)新形勢(shì)、新變化,在“培養(yǎng)方案不變、學(xué)分不變、深化教學(xué)內(nèi)涵”的原則下,設(shè)立BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)為試點(diǎn),探索工程管理人才培養(yǎng)的新路徑。
人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)的設(shè)立主要是在不改變培養(yǎng)方案和學(xué)分的情況下,對(duì)課程體系、課程內(nèi)容、教學(xué)方式方法等進(jìn)行重塑,以適應(yīng)新型工程管理人才培養(yǎng)要求。其總體思路為:在四年學(xué)制內(nèi),前2.5年學(xué)生主要完成通識(shí)教育和專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)教育,后1.5年內(nèi),采取學(xué)生自由申報(bào)和考試選拔相結(jié)合的方式,選擇部分同學(xué)進(jìn)入人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū),按照試驗(yàn)區(qū)的培養(yǎng)體系完成人才培養(yǎng)工作。
(一)設(shè)立BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)的目的
目前人才培養(yǎng)的通用做法是編制培養(yǎng)方案,制定教學(xué)計(jì)劃,然后按照教學(xué)計(jì)劃安排的課程按部就班進(jìn)行教學(xué)的方式。這種培養(yǎng)模式通過(guò)必修課和選修課的組合,能給學(xué)生提供系統(tǒng)的通識(shí)教育和專(zhuān)業(yè)教育,但也有弊端,某一門(mén)課程內(nèi)容是自成體系的,但課程之間的體系是分散的。在工程實(shí)踐中,往往是按照工程項(xiàng)目運(yùn)行規(guī)律來(lái)進(jìn)行,某一項(xiàng)工作往往需要涉及多個(gè)課程內(nèi)容。如工程招投標(biāo)文件的編制,包含了工程合同、工程造價(jià)、工程施工等多個(gè)課程的內(nèi)容。
在學(xué)校的頂層設(shè)計(jì)安排下,設(shè)立人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)的目的是,將部分學(xué)生安排在試驗(yàn)區(qū)內(nèi)單獨(dú)培養(yǎng),進(jìn)行新型工程管理人才培養(yǎng)途徑的探索實(shí)踐,同時(shí),沒(méi)有改變?cè)械呐囵B(yǎng)方案和學(xué)分體系,保證學(xué)生培養(yǎng)環(huán)節(jié)的穩(wěn)定性,減少對(duì)現(xiàn)有培養(yǎng)方案的沖擊。
(二)BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)總體框架
BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)人才培養(yǎng)目標(biāo)是學(xué)生能夠熟練掌握BIM等新技術(shù)及其在工程項(xiàng)目管理各階段的應(yīng)用,并具備利用BIM等新技術(shù)解決工程實(shí)踐問(wèn)題的創(chuàng)新能力。
BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)是在課程、學(xué)分不變的基礎(chǔ)上,打破教學(xué)計(jì)劃的剛性安排,按照學(xué)生能力培養(yǎng)的目標(biāo)重新安排課程體系,構(gòu)建專(zhuān)業(yè)基本技能訓(xùn)練和專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐能力訓(xùn)練兩個(gè)培養(yǎng)體系。專(zhuān)業(yè)基本技能訓(xùn)練主要解決學(xué)生基本理論、基本軟件應(yīng)用、基本實(shí)驗(yàn)操作等方面的問(wèn)題;專(zhuān)業(yè)綜合訓(xùn)練階段,按照實(shí)際工程項(xiàng)目運(yùn)行規(guī)律,把專(zhuān)業(yè)課程內(nèi)容重新整合,訓(xùn)練學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論與實(shí)踐解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。
BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)培養(yǎng)的總體思路如圖1所示。
三、“新工科”視角下工程管理人才培養(yǎng)路徑
借鑒“新工科”人才培養(yǎng)模式,工程管理人才培養(yǎng)具體體現(xiàn)在重構(gòu)課程體系、更新教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法、注重過(guò)程評(píng)價(jià)、搭建校企平臺(tái)等幾個(gè)方面,注重融入BIM技術(shù)、創(chuàng)造工程項(xiàng)目實(shí)際場(chǎng)景,鍛煉和提高學(xué)生工程實(shí)踐創(chuàng)新能力。
(一)課程體系的重構(gòu)
根據(jù)BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)的總體思路,在專(zhuān)業(yè)基本技能訓(xùn)練和專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐能力訓(xùn)練兩個(gè)階段重新構(gòu)造了新的課程體系。
專(zhuān)業(yè)基本技能訓(xùn)練階段,主要按照專(zhuān)業(yè)基本技能分成BIM軟件模塊、工程造價(jià)模塊、工程項(xiàng)目管理模塊、工程施工模塊,各課程模塊所含主要課程如表1所示。
專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐能力訓(xùn)練階段打破了課程之間的界限,以一個(gè)典型實(shí)際工程案例作為項(xiàng)目背景,把項(xiàng)目全壽命周期的決策階段、設(shè)計(jì)階段、招投標(biāo)階段、實(shí)施階段、竣工驗(yàn)收階段和運(yùn)維階段的工作內(nèi)容分解成課程任務(wù),采用“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的方式,著重訓(xùn)練學(xué)生綜合工程實(shí)踐能力[7]。專(zhuān)業(yè)綜合實(shí)踐能力訓(xùn)練階段課程體系如圖2所示。
(二)教學(xué)內(nèi)容更新
工程項(xiàng)目從決策到竣工使用全壽命周期運(yùn)作規(guī)律一直沒(méi)有改變,但是BIM技術(shù)、3D打印等新技術(shù)的應(yīng)用使得各個(gè)階段工作內(nèi)容發(fā)生變化,建筑業(yè)從粗放型的產(chǎn)業(yè)向精細(xì)化產(chǎn)業(yè)發(fā)展,因此,及時(shí)將這些新技術(shù)引入到教學(xué)內(nèi)容中,使學(xué)生的培養(yǎng)與行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)緊密結(jié)合,無(wú)論是對(duì)學(xué)生個(gè)人職業(yè)發(fā)展還是對(duì)于急需新技術(shù)人才進(jìn)行創(chuàng)新發(fā)展的企業(yè)來(lái)說(shuō),都是非常有益的。
BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)課程內(nèi)容的更新主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面,一個(gè)是在專(zhuān)業(yè)基本技能訓(xùn)練階段,要求學(xué)生了解BIM技術(shù)及3D打印技術(shù),能熟練應(yīng)用BIM相關(guān)軟件,并能夠應(yīng)用3D打印機(jī)進(jìn)行建筑模型的打印。在這個(gè)階段,重點(diǎn)學(xué)習(xí)掌握新技術(shù),如學(xué)習(xí)Revit、Naviswork、Lumion等BIM軟件和3D打印等。另一個(gè)在項(xiàng)目各階段應(yīng)用BIM技術(shù)并實(shí)現(xiàn)信息共享。設(shè)計(jì)階段課程內(nèi)容是應(yīng)用Revit軟件實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)、進(jìn)行碰撞檢查、優(yōu)選設(shè)計(jì)方案;在招投標(biāo)及施工階段課程內(nèi)容是應(yīng)用BIM模型進(jìn)行施工技術(shù)交底、工程造價(jià)計(jì)算,工程設(shè)計(jì)變更、工程安全、質(zhì)量、進(jìn)度管理等;運(yùn)維階段課程內(nèi)容是應(yīng)用BIM模型進(jìn)行竣工交付、設(shè)備設(shè)施管理等。另外。在畢業(yè)設(shè)計(jì)階段,試驗(yàn)區(qū)的學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)題目均結(jié)合了BIM技術(shù)或3D打印技術(shù),使學(xué)生真正能夠掌握這些新技術(shù)。
(三)教學(xué)方法改革
長(zhǎng)期以來(lái),我們的教育是以教師為中心的教育,而不是以學(xué)生為中心的教育,即老師教什么,學(xué)生學(xué)什么,而不去啟發(fā)學(xué)生主動(dòng)思考,沒(méi)能激發(fā)學(xué)生的潛能,這是教育的一個(gè)很大缺憾,“新工科”建設(shè)要從“以教師為中心”向“以學(xué)生為中心”進(jìn)行轉(zhuǎn)變[1]。
在“新工科”土木工程人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)的各門(mén)課程中,我們將傳統(tǒng)的被動(dòng)灌輸?shù)奶铠喪奖粍?dòng)學(xué)習(xí)模式轉(zhuǎn)變?yōu)樽灾骰ブ奶骄渴街鲃?dòng)學(xué)習(xí)模式,具體的做法包括教師布置講義進(jìn)行預(yù)習(xí),留出問(wèn)題進(jìn)行課堂講解和討論的“預(yù)習(xí)+講解+討論”模式、教師講解一部分內(nèi)容,另外一部分內(nèi)容留給學(xué)生自學(xué),優(yōu)秀學(xué)生進(jìn)行引領(lǐng)學(xué)習(xí)的“講解+自學(xué)+傳幫帶”模式等。這些教學(xué)方法的改革,真正實(shí)現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的轉(zhuǎn)變,把教師從主要講授者的角色變?yōu)橐龑?dǎo)者,教師和學(xué)生之間能夠?qū)崿F(xiàn)深度互動(dòng)。尤其在“以任務(wù)驅(qū)動(dòng)”的教學(xué)模式下,學(xué)生在工程項(xiàng)目實(shí)際情境下,主動(dòng)學(xué)習(xí)和實(shí)踐,遇到困難能夠主動(dòng)尋找解決方法,充分鍛煉了學(xué)生的綜合工程實(shí)踐能力。
(四)注重過(guò)程評(píng)價(jià)
以往的課程主要以考試作為檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果的手段,這種考核方式比較單一,容易出現(xiàn)學(xué)生考前突擊學(xué)習(xí)的情況,沒(méi)有辦法檢驗(yàn)學(xué)生全部學(xué)習(xí)過(guò)程。近年來(lái),注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的評(píng)價(jià)方式越來(lái)越受到重視,但是如何進(jìn)行過(guò)程評(píng)價(jià)也是困擾教師的難題。
在試驗(yàn)區(qū)的各門(mén)課程中,我們分別針對(duì)各門(mén)課程的特點(diǎn)制定了過(guò)程評(píng)價(jià)方法,注重將學(xué)生預(yù)習(xí)成果、課堂討論、自學(xué)情況及成果答辯等方式有效結(jié)合起來(lái),綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的整體學(xué)習(xí)情況,并以這種評(píng)價(jià)方式全面促進(jìn)教學(xué)。
(五)搭建教育平臺(tái)
人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)注重與行業(yè)趨勢(shì)緊密結(jié)合,為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)際工程實(shí)踐場(chǎng)景,使學(xué)生真正得到工程實(shí)踐訓(xùn)練機(jī)會(huì)。為此,試驗(yàn)區(qū)搭建了三個(gè)教育平臺(tái),一個(gè)是與廣聯(lián)達(dá)公司、魯班公司、谷雨時(shí)代科技公司、Bently公司等建立了合作平臺(tái),為學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握行業(yè)最新技術(shù)提供支持;第二個(gè)是試驗(yàn)區(qū)與中國(guó)建設(shè)教育協(xié)會(huì)、遼寧省建設(shè)教育協(xié)會(huì)、大連市綠色建筑協(xié)會(huì)建立了人才培養(yǎng)平臺(tái),通過(guò)舉辦講座、沙龍、學(xué)科競(jìng)賽和培訓(xùn)等擴(kuò)大與行業(yè)的交流;第三個(gè)是與大連市監(jiān)理企業(yè)、房地產(chǎn)企業(yè)建立的校企協(xié)同育人平臺(tái),利用企業(yè)項(xiàng)目為人才培養(yǎng)提供真實(shí)案例和實(shí)踐場(chǎng)景。目前,大連民族大學(xué)已經(jīng)完成了以某大型商業(yè)綜合體為工程背景的專(zhuān)業(yè)實(shí)踐綜合訓(xùn)練,學(xué)生一邊學(xué)習(xí)一邊實(shí)踐,在解決工程問(wèn)題過(guò)程中得到了實(shí)踐能力的訓(xùn)練。
四、結(jié)束語(yǔ)
大連民族大學(xué)試驗(yàn)區(qū)模式運(yùn)行一年多以來(lái),已經(jīng)試點(diǎn)完成了一屆學(xué)生的培養(yǎng),從培養(yǎng)效果來(lái)看,學(xué)生對(duì)BIM等新技術(shù)的掌握和應(yīng)用能力增強(qiáng),綜合工程實(shí)踐能力得以提高,就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng)。
新工科的發(fā)展要適應(yīng)新經(jīng)濟(jì),要加入新理念、新模式、新技術(shù)等核心要素。在現(xiàn)有培養(yǎng)方案的限制下,不改變課程和學(xué)分設(shè)置,從“新工科”建設(shè)的視角,通過(guò)設(shè)立BIM應(yīng)用人才培養(yǎng)試驗(yàn)區(qū)方式探索新型工程管理人才培養(yǎng)的路徑。在試驗(yàn)區(qū)內(nèi),通過(guò)對(duì)課程體系、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)評(píng)價(jià)及教育平臺(tái)的改造和革新,使之適應(yīng)新形勢(shì)工程管理人才培養(yǎng)的要求,培養(yǎng)了解行業(yè)新趨勢(shì)、掌握新技術(shù)、工程實(shí)踐能力強(qiáng)的土木工程管理人才。
參考文獻(xiàn):
[1]高等學(xué)校工程管理和工程造價(jià)學(xué)科專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)委員會(huì).高等學(xué)校工程管理本科指導(dǎo)性專(zhuān)業(yè)規(guī)范[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2015.
[2]高崧,李衛(wèi)東.BIM模型標(biāo)準(zhǔn)在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀及思考[J].工業(yè)建筑,2018,48(2):01-06.
[3]鐘登華.新工科的內(nèi)涵與行動(dòng)[J].高等工程教育研究,2017(3):01-06.
[4]林健.面向未來(lái)的新工科建設(shè)[J].清華大學(xué)教育研究,2017,38(2):26-35.
[5]李華,胡娜,游振聲.新工科:形態(tài)、內(nèi)涵與方向[J].高等工程教育研究,2017(4):16-19.
[6]孫峻.“新工科”土木工程人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)[J].高等建筑教育,2018,27(2):05-09.
[7]高云莉,姜蕾,王慶春,等.基于BIM的工程管理人才培養(yǎng)體系探索——以項(xiàng)目全壽命周期為主線[J].大連民族大學(xué)學(xué)報(bào),2018(1):82-85.