韓興蓉

關(guān)鍵詞 新工科背景 BIM技術(shù) 工程管理 應(yīng)用優(yōu)勢(shì) 實(shí)踐教學(xué)

中圖分類號(hào)：G642 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? DOI：10.16400/j.cnki.kjdkz.2019.09.020

Keywords new engineering background; BIM technology; engineering management; application advantages; practice teaching

1 BIM技術(shù)相關(guān)概述

BIM是Building Information Modeling的簡(jiǎn)寫，這種技術(shù)最早是由Autodesk公司在2002年提出。隨著BIM技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，其已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)得到建筑工程領(lǐng)域的認(rèn)可。應(yīng)用這種技術(shù)，使用者可以利用其強(qiáng)大的功能實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑信息的集成，從建筑的設(shè)計(jì)、施工、作用直到該建筑被報(bào)廢處理，所有涉及到的數(shù)據(jù)信息都能被整合到一個(gè)巨大的三維模型信息數(shù)據(jù)庫(kù)中，而相應(yīng)的技術(shù)人員則可以利用這些信息實(shí)現(xiàn)協(xié)同合作目標(biāo)。BIM技術(shù)能夠讓不同部門技術(shù)人員之間的聯(lián)系更緊密，從而保障了工作的效率，而且其對(duì)于節(jié)約生產(chǎn)成本、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)也非常有幫助。BIM技術(shù)核心是根據(jù)實(shí)際情況建立相應(yīng)的虛擬三維模型，并且根據(jù)該三維模型開(kāi)展后續(xù)的模擬工作。在這個(gè)過(guò)程中，還需要應(yīng)用到數(shù)字化、智能化技術(shù)，為該模型的建立提供有效數(shù)據(jù)信息，保證三維模型的有效性和完整性。建筑工程信息庫(kù)往往需要囊括建筑物構(gòu)建的外形信息、材料屬性以及一些特殊的狀態(tài)信息，有時(shí)候還會(huì)涉及到部分非構(gòu)建元素，比如空間分布、運(yùn)動(dòng)特征等狀態(tài)信息。在后續(xù)的建筑施工過(guò)程中，利用提前制作完成的建筑工程信息三維模型，工程師可以很方便地對(duì)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)集成，從而大大提升建筑工程的信息集成效率和效果，為建筑工程項(xiàng)目的各個(gè)相關(guān)方都提供一個(gè)更為人性化、智能化、數(shù)字化、現(xiàn)代化的工程信息交換與共享空間。

2 新工科背景下BIM技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在新工科時(shí)代背景下，工程管理在面臨新發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)又遭遇著一些發(fā)展挑戰(zhàn)。工程管理是工程建設(shè)領(lǐng)域中不可或缺的重要組成部分，對(duì)整個(gè)工程建設(shè)活動(dòng)起到非常關(guān)鍵性的管理作用。任何一項(xiàng)工程的實(shí)現(xiàn)都需要保證每個(gè)工作環(huán)節(jié)不出現(xiàn)問(wèn)題，層層相扣?！皸l條大路通羅馬”，在施工過(guò)程中，一個(gè)工程的實(shí)現(xiàn)并不是只有一條路徑，而工程管理的任務(wù)就是在眾多的施工方案中選擇出施工難度最低、成本最低，在充分利用各種資源的基礎(chǔ)上，用最小的生產(chǎn)成本獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益。也就是說(shuō)，要求工程管理能夠?qū)崿F(xiàn)在一定邊界條件下對(duì)各種資源的綜合集成和多目標(biāo)優(yōu)化目標(biāo)。這就要求工程管理負(fù)責(zé)人能夠在可持續(xù)發(fā)展理念指引下，對(duì)工程活動(dòng)進(jìn)行決策計(jì)劃、組織、指揮協(xié)調(diào)和控制。從這里就可以看出，其實(shí)工程管理的任務(wù)量非常大，重要性也特別突出。而采用傳統(tǒng)的工程管理方法不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且實(shí)際工作效果也不明顯，甚至由于工程管理人員工作的失誤而導(dǎo)致工程中斷，不僅給施工方帶來(lái)很大的工作壓力，同時(shí)也使企業(yè)遭受經(jīng)濟(jì)和名譽(yù)損失。隨著BIM技術(shù)的發(fā)展，其為進(jìn)一步優(yōu)化工程管理工作帶來(lái)了福音。從目前的情況來(lái)看，新工科背景下BIM技術(shù)在工程管理中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

2.1 提高了前期準(zhǔn)備工作的工作效率

在工程施工之前往往需要做大量的前期準(zhǔn)備工作，其中最為關(guān)鍵的一環(huán)就是繪制工程施工圖紙，施工圖紙是否符合人們的需求，是否滿足可持續(xù)發(fā)展要求，直接決定了后續(xù)施工的質(zhì)量和效果?？梢哉f(shuō)，施工圖紙“牽一發(fā)而動(dòng)全身”，是整個(gè)工程項(xiàng)目的核心所在。利用BIM技術(shù)我們可以提前對(duì)已經(jīng)繪制好的圖紙進(jìn)行三維重現(xiàn)，與二維圖紙相比，其帶給人的視覺(jué)感受更真實(shí)、更有沖擊力，同時(shí)也更容易讓人們看到其優(yōu)缺點(diǎn)，從而做出有針對(duì)性的調(diào)整。不僅如此，利用這種技術(shù)工程管理人員還可以更好地收集、應(yīng)用數(shù)據(jù)信息，保證后續(xù)實(shí)際施工情況能夠嚴(yán)格按照提前做好的規(guī)劃有序開(kāi)展。對(duì)于工程管理工作而言，有很多工作都是“暗箱操作”，雖然人們可以憑借過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)來(lái)對(duì)一些情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，但是很多時(shí)候會(huì)因?yàn)槟承┮蛩氐淖兓c人們預(yù)想的產(chǎn)生較大的偏差，最終導(dǎo)致工程質(zhì)量的降低。把握好工程管理的方向是工程施工的關(guān)鍵，也是保證工程施工質(zhì)量和施工效率的基本要求。在工程管理工作中，我們必須要發(fā)揮出BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并且提高管理人員應(yīng)用BIM技術(shù)的能力。這就要求我們?cè)谂囵B(yǎng)工程管理方面的人才時(shí)，要重視學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)應(yīng)用的能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生利用BIM技術(shù)解決實(shí)際工程問(wèn)題的意識(shí)和能力，為工程管理領(lǐng)域提供高質(zhì)量的綜合型人才。

2.2 保證了工程施工的有序性

由于工程管理工作的內(nèi)容較多，所涉及到的部門也較多，所以工程管理人員的工作負(fù)擔(dān)非常沉重。如果沒(méi)有一套有效的管理措施保證工作的效率和質(zhì)量，那么就很難發(fā)揮出工程管理在工程施工過(guò)程中的作用。而傳統(tǒng)的工程管理基本上完全依靠人工來(lái)完成，所以很多時(shí)候都會(huì)導(dǎo)致一些工程漏洞的產(chǎn)生，給整個(gè)施工過(guò)程帶來(lái)不好的影響。而BIM技術(shù)能夠讓每個(gè)施工環(huán)節(jié)更緊密地聯(lián)系到一起，形成一種“你中有我、我中有你”的格局，從而讓施工過(guò)程更有序地進(jìn)行。實(shí)際的工程施工并不是一個(gè)層層遞進(jìn)的過(guò)程，很多工序都是同時(shí)進(jìn)行的，所以當(dāng)某個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)有時(shí)候并不能找到第一負(fù)責(zé)人，導(dǎo)致情況進(jìn)一步惡化。保證施工活動(dòng)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一性是工程管理的基本職能之一，其是保證施工單位、業(yè)主以及設(shè)計(jì)單位相互協(xié)調(diào)、相互配合的關(guān)鍵。當(dāng)項(xiàng)目施工過(guò)程遭遇問(wèn)題時(shí)，工程管理負(fù)責(zé)人需要把相關(guān)人員召集到一起，找到產(chǎn)生施工問(wèn)題的原因，并且最終制定合理的解決方案，做出相應(yīng)的補(bǔ)救措施。在設(shè)計(jì)工程施工圖紙時(shí)，有時(shí)候會(huì)因?yàn)椴煌瑢I(yè)設(shè)計(jì)師未能及時(shí)溝通，或者說(shuō)溝通不到位而產(chǎn)生不同專業(yè)之間的“碰撞”問(wèn)題。比如，在布置暖氣管道過(guò)程中，由于工程施工圖紙是各自繪制在各自施工圖紙上的，所以在實(shí)際施工過(guò)程中，可能會(huì)面臨一些不可控的問(wèn)題，那么人們就只能在問(wèn)題出現(xiàn)以后才能進(jìn)行討論、解決。而利用BIM技術(shù)在一定程度上能夠避免這種情況的發(fā)生，保證了工程施工的協(xié)調(diào)性、有序性。

2.3 更好地完成工程管理模擬工作

在工程管理領(lǐng)域，很多時(shí)候都需要對(duì)施工項(xiàng)目提前進(jìn)行模擬，這里的模擬不僅包括對(duì)建筑物模型的模擬，同時(shí)還要求能夠?qū)σ恍┍容^抽象的東西進(jìn)行模擬，比如對(duì)建筑結(jié)構(gòu)節(jié)能效果 的模擬、對(duì)緊急疏散能力的模擬、對(duì)建筑物采光效果的模擬等，這些都是提高施工效率、保證建筑物質(zhì)量的基本要求，也是新工科背景下對(duì)工程管理人才綜合能力的新要求、新目標(biāo)。而BIM技術(shù)其本身就具有非常強(qiáng)大的模擬功能，完全可以滿足上述模擬要求。而且不僅如此，利用BIM技術(shù)我們還可以提高企業(yè)招標(biāo)的競(jìng)爭(zhēng)力。事實(shí)勝于雄辯，在保證建筑物安全性、可持續(xù)性、低成本的基礎(chǔ)上，投標(biāo)方能夠利用BIM技術(shù)對(duì)實(shí)際施工階段可以進(jìn)行4D模擬來(lái)給招標(biāo)單位更直觀的視覺(jué)感受，從而讓招標(biāo)單位看到自己的實(shí)力和信心，這對(duì)于投標(biāo)企業(yè)是非常有利的。在后續(xù)的施工過(guò)程中，企業(yè)完全可以通過(guò)BIM模擬技術(shù)來(lái)不斷優(yōu)化施工方案，從而減輕工程管理工作負(fù)擔(dān)，提高工程質(zhì)量和效率。

3 新工科背景下BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)模式探索

教育是培養(yǎng)人才的主要方式，而對(duì)于工程管理行業(yè)來(lái)說(shuō)，在新工科背景下掌握BIM技術(shù)應(yīng)用技巧已經(jīng)成為提高其未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)力的基本要求。很多學(xué)校在培養(yǎng)工程管理方面的人才時(shí)，其更多關(guān)注的是對(duì)學(xué)生BIM技術(shù)理論知識(shí)的教授而忽視了對(duì)學(xué)生實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)，導(dǎo)致很多學(xué)生只會(huì)“紙上談兵”，一旦遇到實(shí)際問(wèn)題則往往會(huì)不知所措、無(wú)從下手。這就顯示出當(dāng)前BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)模式的弊端，同時(shí)也為我們培養(yǎng)工程管理人才做出了新的要求。為了保證新工科背景下BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)模式的有效性，我們可以采取以下幾種措施：

3.1 制定合理的BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)方案

保證BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)的規(guī)范性是提高其有效性的基礎(chǔ)。對(duì)于教師而言，他們必須要在原有的教學(xué)工作基礎(chǔ)上制定合理的BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)方案，同時(shí)要充分利用各種社會(huì)資源為學(xué)生創(chuàng)造實(shí)踐的機(jī)會(huì)，使學(xué)生能夠及時(shí)地將BIM技術(shù)理論知識(shí)應(yīng)用到處理實(shí)際工程問(wèn)題，提高學(xué)生的自信心。為此，學(xué)校可以采取校企合作、產(chǎn)教融合的實(shí)踐教學(xué)方案，積極主動(dòng)地與企業(yè)進(jìn)行合作，一方面可以讓學(xué)生意識(shí)到BIM技術(shù)的價(jià)值，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、應(yīng)用BIM技術(shù)的興趣;另一方面也可以使學(xué)生明確自己努力的方向，為后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。只有保證BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)方案的合理性，我們才能保證實(shí)踐活動(dòng)能夠有序開(kāi)展，從而發(fā)揮出BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)的作用，為學(xué)生未來(lái)發(fā)展創(chuàng)造條件。

3.2 構(gòu)建專業(yè)的BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)師資隊(duì)伍

教師教學(xué)能力的高低直接影響到了BIM技術(shù)教學(xué)活動(dòng)的質(zhì)量和效果。因此，學(xué)校要承擔(dān)起自己的責(zé)任，不僅要為相關(guān)教師提供專業(yè)的BIM技術(shù)培養(yǎng)培訓(xùn)活動(dòng)，同時(shí)還要引進(jìn)這方面的人才，為學(xué)生提供更高質(zhì)量的BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)“軟實(shí)力”，壯大教師隊(duì)伍。當(dāng)然，作為一名合格的教師，他們自身也應(yīng)該有高尚的職業(yè)道德素養(yǎng)，要善于利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐步提高開(kāi)展BIM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)的能力，為更好服務(wù)于學(xué)生做好準(zhǔn)備。在日常教學(xué)活動(dòng)中，教師要積極主動(dòng)地與學(xué)生進(jìn)行交流，考察學(xué)生對(duì)該技術(shù)的理解、應(yīng)用情況，逐步優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)?？偠灾鹿た票尘跋碌腂IM技術(shù)實(shí)踐教學(xué)模式有效性的提升需要學(xué)校、教師甚至學(xué)生各方面的努力。

基金項(xiàng)目：2017，內(nèi)江師范學(xué)院《新工科背景下的大學(xué)對(duì)策》（17GJ02 ）;2017，內(nèi)江師范學(xué)院《BIM+應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式研究》（ JG201712-364）

參考文獻(xiàn)

[1] 唐根麗，鄭兵云，張恒.基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式研究[J].長(zhǎng)春師范大學(xué)學(xué)報(bào)，2019.38（04）：156-159.

[2] 馮羽生，徐超，朱文興，王秀麗，袁娟娣.BIM技術(shù)引領(lǐng)下高等院校工程造價(jià)專業(yè)教育教學(xué)模式革新思考[J].教育現(xiàn)代化，2019.6（21）：83-85.

[3] 周麗娜，張翠紅.BIM技術(shù)發(fā)展帶來(lái)的工程造價(jià)專業(yè)教學(xué)模式變革[J].教育現(xiàn)代化，2018.5（29）：57-58.