宋學(xué)臣 曾文杰
摘? ?要:實(shí)踐教學(xué)是工程管理專業(yè)教學(xué)的一個(gè)重要組成部分,也是提高學(xué)生素質(zhì)的有效手段,針對(duì)工程管理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)中存在的問(wèn)題,在基于BIM的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置、多維度多層次的培養(yǎng)模式的構(gòu)建等方面做了探討。
關(guān)鍵詞:實(shí)踐教學(xué)? BIM? 工程管理
中圖分類號(hào):TU71-4;TU17-4;G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-098X(2019)06(a)-0221-03
Abstract: Practical education is an important part of constraction management professional teaching, and it is also an effective means to improve students' quality. For the problems existing in the practical education of constraction management, the setting of BIM-based practical constraction content, multi-dimensional and multi-level training The construction of the model and other aspects were discussed.
Key Words: Practical education; BIM; Construction management
工程管理專業(yè)是以技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、法律四大知識(shí)平臺(tái)為支撐的工程技術(shù)和經(jīng)濟(jì)管理交叉學(xué)科,以培養(yǎng)復(fù)合型人才為目標(biāo),對(duì)畢業(yè)生的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力有較高要求。然而,由于工程管理專業(yè)平臺(tái)課程獨(dú)立性較強(qiáng),現(xiàn)有教學(xué)計(jì)劃中的課程設(shè)計(jì)、課程實(shí)習(xí)、綜合實(shí)訓(xùn)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)等還不能滿足實(shí)踐教學(xué)的需要,實(shí)踐環(huán)節(jié)設(shè)置沒(méi)有考慮到工程管理的特點(diǎn),實(shí)踐缺乏系統(tǒng)性。培養(yǎng)出來(lái)的畢業(yè)生對(duì)工程項(xiàng)目管理的全過(guò)程認(rèn)識(shí)依然陌生,從而導(dǎo)致畢業(yè)生職業(yè)適應(yīng)能力差、職業(yè)適用期長(zhǎng)等問(wèn)題。如何整合實(shí)踐教學(xué)資源、豐富實(shí)踐教學(xué)手段是當(dāng)前工程管理專業(yè)教育面臨的主要問(wèn)題之一。
建筑信息模型 (Building Information Modeling, BIM)技術(shù)通過(guò)數(shù)字化手段,在計(jì)算機(jī)中建立一個(gè)虛擬建筑,該虛擬建筑會(huì)提供一個(gè)單一、完整、包含邏輯關(guān)系的建筑信息庫(kù)。[1]BIM是以從設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)營(yíng)協(xié)調(diào)、以項(xiàng)目信息為基礎(chǔ)而構(gòu)建的集成流程,它具有可視 化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性五大特點(diǎn)。目前BIM 在國(guó)際建筑業(yè)發(fā)展中快速滲透、廣泛應(yīng)用。2016年住建部《2016-2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》明確提出“十三·五”期間建筑業(yè)信息化是建筑業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。開(kāi)展基于BIM的實(shí)踐教學(xué),不僅可以適應(yīng)本行業(yè)對(duì)BIM技術(shù)人才的需求,同時(shí)可以增進(jìn)學(xué)生對(duì)工程項(xiàng)目壽命周期過(guò)程及其管理任務(wù)的理解,培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作和應(yīng)變能力,提升學(xué)生的專業(yè)實(shí)踐能力與創(chuàng)新能力。
1? 基于BIM的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的設(shè)置
首先,實(shí)踐教學(xué)是一個(gè)從感性認(rèn)識(shí)并結(jié)合理性認(rèn)識(shí)的指導(dǎo),逐步實(shí)現(xiàn)實(shí)踐技能培養(yǎng)的過(guò)程。[2]這個(gè)過(guò)程不能一蹴而就,需層層推進(jìn)。由其漸進(jìn)性可依次將實(shí)踐教學(xué)分為基礎(chǔ)實(shí)踐層、專業(yè)實(shí)踐層、綜合實(shí)踐層。其次實(shí)踐教學(xué)是一個(gè)有機(jī)整體,各實(shí)踐環(huán)節(jié)在發(fā)揮其各自功能的同時(shí),還應(yīng)相互聯(lián)系、相互配合,使學(xué)生的專業(yè)知識(shí)及素質(zhì)得到培養(yǎng)。因此,基于BIM的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容應(yīng)以項(xiàng)目全過(guò)程管理為指導(dǎo),涵蓋學(xué)生能力生成和素質(zhì)培養(yǎng)的各個(gè)梯度進(jìn)程:
1.1 基礎(chǔ)實(shí)踐層
包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)及相關(guān)基礎(chǔ)科目的實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)等??梢酝ㄟ^(guò)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、一些課程的專題調(diào)查及行業(yè)專家講座的形式使學(xué)生對(duì)基本工作內(nèi)容及專業(yè)所學(xué)知識(shí)有一個(gè)整體把握?;贐IM的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容可以是BIM的發(fā)展歷程及簡(jiǎn)介、BIM的標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用規(guī)范、BIM的應(yīng)用與發(fā)展等。在工程制圖與計(jì)算機(jī)繪圖課程中加入BIM相關(guān)內(nèi)容:BIM與可視化模型、2D設(shè)計(jì)與BIM設(shè)計(jì)、BIM軟件建模等??刹捎肁utoCAD、Autodesk Revit、SketchUp等軟件根據(jù)教學(xué)進(jìn)度同步安排訓(xùn)練。通過(guò)課程設(shè)計(jì)使學(xué)生初步掌握BIM基礎(chǔ)建模。
1.2 專業(yè)實(shí)踐層
包括兩個(gè)方面,一個(gè)是通過(guò)專業(yè)課設(shè)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、軟件學(xué)習(xí),實(shí)現(xiàn)專業(yè)技術(shù)應(yīng)用及操作能力培養(yǎng),另一方面在學(xué)生通過(guò)專題講座及課外教學(xué),了解自己以后的就業(yè)方向后,有針對(duì)性的選擇相關(guān)實(shí)習(xí)崗位,對(duì)以后所從事的工作技能進(jìn)行一定的積累。專業(yè)實(shí)踐層的BIM教學(xué)內(nèi)容是從3D到4D到5D的逐漸遞進(jìn)的。在房屋建筑學(xué)、工程結(jié)構(gòu)課程中學(xué)生可以利用BIM進(jìn)行三維輔助教學(xué),相關(guān)課程設(shè)計(jì)中可以利用2D&3D圖形平臺(tái),Autodesk Revit、SketchUp等軟件建立三維模型(3D)。土木工程施工課程設(shè)計(jì)主要完成基于BIM的施工組織設(shè)計(jì)、施工方案演示。利用Autodesk Revit 4D進(jìn)度計(jì)劃平臺(tái),Navisworks、Project 6等軟件完成包括時(shí)間進(jìn)度的四維模型(4D)并用動(dòng)畫展示施工工藝及方案。工程估價(jià)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容為基于BIM的工程造價(jià)文件編制、基于BIM的成本管理,利用5D成本計(jì)劃平臺(tái),廣聯(lián)達(dá)GCL軟件等完成包括時(shí)間進(jìn)度及成本的五維模型(5D)。
1.3 綜合實(shí)踐層
涵蓋了創(chuàng)新課堂、畢業(yè)實(shí)習(xí)及畢業(yè)設(shè)計(jì),是學(xué)生對(duì)自己勝任工作崗位所必須的各項(xiàng)技能及綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。利用3D圖形平臺(tái),Autodesk Revit 4D進(jìn)度計(jì)劃平臺(tái)、Navisworks、Project 6、5D成本計(jì)劃平臺(tái)、廣聯(lián)達(dá)GCL協(xié)同管理平臺(tái)、Bentley Projectwise等平臺(tái)(軟件)完成基于BIM的空間管理、基于BIM的安全管理、基于BIM的溝通管理、基于BIM的進(jìn)度管理(4D)、基于BIM的成本管理(5D)、基于BIM的項(xiàng)目協(xié)同管理(PMIS、PIP)等。工程管理類專業(yè)BIM畢業(yè)設(shè)計(jì),借助于理論課與實(shí)踐課程BIM基礎(chǔ),以團(tuán)隊(duì)為載體,以真實(shí)工程案例為背景,通過(guò)BIM設(shè)計(jì)(翻模)、碰撞檢查、招投標(biāo)編制、施工準(zhǔn)備、虛擬施工、施工過(guò)程管理、AR/VR技術(shù)等階段,采用分工協(xié)作的方式完成各個(gè)階段的設(shè)計(jì)任務(wù), 根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書提交各階段成果。
學(xué)校的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)一般包括認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、課程設(shè)計(jì)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)、畢業(yè)實(shí)習(xí)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等幾個(gè)部分。對(duì)很多學(xué)校而言,這幾個(gè)環(huán)節(jié)相互獨(dú)立,銜接性不強(qiáng),很難達(dá)到實(shí)踐層次的由淺入深,無(wú)法讓學(xué)生的知識(shí)及技能得到逐級(jí)遞進(jìn)。為了讓實(shí)踐教學(xué)體系能達(dá)到其應(yīng)有效果,體系各部分間的系統(tǒng)性有待提高。在設(shè)計(jì)各實(shí)踐環(huán)節(jié)的內(nèi)容時(shí)考慮將覆蓋項(xiàng)目全壽命周期的信息數(shù)據(jù)匯聚在一個(gè)模型中,即工程制圖與計(jì)算機(jī)繪圖、房屋建筑學(xué)、工程結(jié)構(gòu)、工程計(jì)量與計(jì)價(jià)、工程造價(jià)管理、土木工程施工、工程項(xiàng)目管理學(xué)等多門課程在同一個(gè)工程項(xiàng)目的信息化模型下展開(kāi)實(shí)踐教學(xué)工作,在不同的課程中多角度利用和創(chuàng)建模型。不但可以是學(xué)生對(duì)全過(guò)程管理有清晰及總體的把握,還可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、自覺(jué)性,從而達(dá)到學(xué)生對(duì)專業(yè)課程甚至基礎(chǔ)課程學(xué)習(xí)的應(yīng)用性。
2? 以項(xiàng)目為核心的多層次多維度培養(yǎng)模式的構(gòu)建
工程管理專業(yè)實(shí)踐性強(qiáng),BIM技術(shù)可以讓學(xué)生對(duì)全過(guò)程管理有較好的把握同時(shí)掌握各個(gè)階段管理的技術(shù)。但是 BIM 軟件技術(shù)體系又龐大而復(fù)雜,需要通過(guò)信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目全過(guò)程管理和各參建單位的協(xié)同管理,融合了工程管理專業(yè)大學(xué)4年不同的專業(yè)知識(shí),學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)系統(tǒng)掌握并應(yīng)用 BIM技術(shù)較為困難。根據(jù)前面所列遞進(jìn)式實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,輔以項(xiàng)目為核心的多層次多維度培養(yǎng)模式,可以獲得良好效果。
2.1 校企合作組建 BIM 實(shí)訓(xùn)中心
學(xué)校與施工企業(yè)、軟件公司、科研院所進(jìn)行合作,配備高性能計(jì)算機(jī)和相應(yīng)的 BIM 應(yīng)用軟件, 成立工程仿真模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。通常配置軟件有 Revit,Bentley, Tekla 及國(guó)內(nèi)的魯班-BIM、廣聯(lián)達(dá)-BIM、斯維爾-BIM、 PKPM-BIM等。為BIM 技術(shù)的教與學(xué)提供條件, 為學(xué)生 BIM技能的訓(xùn)練及提高提供平臺(tái)。
2.2 開(kāi)展 BIM 技能認(rèn)證
目前中國(guó)圖學(xué)會(huì),中國(guó)建教協(xié)會(huì)等都有BIM技能認(rèn)證和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師認(rèn)證。學(xué)校與社會(huì)認(rèn)證機(jī)構(gòu)合作,共同開(kāi)展 BIM 認(rèn)證活動(dòng)。目前行業(yè)對(duì)BIM的人才需求很大, 學(xué)生畢業(yè)前如果能取得相關(guān) BIM 等級(jí)證書,對(duì)將來(lái)的就業(yè)有著很大的作用。這對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)無(wú)疑是巨大的動(dòng)力,促進(jìn)學(xué)生對(duì) BIM 技術(shù)的學(xué)習(xí)和掌握。
2.3 組建以學(xué)生為主體的 BIM 協(xié)會(huì)
BIM協(xié)會(huì)是以學(xué)生為主體的興趣小組, 選派具有豐富 BIM 實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)教師擔(dān)任指導(dǎo)教師,時(shí)刻關(guān)注和定期進(jìn)行指導(dǎo)。定期開(kāi)展 BIM 應(yīng)用、BIM最新進(jìn)展等講座或舉辦BIM 競(jìng)賽活動(dòng),幫助學(xué)生提高 BIM 應(yīng)用能力。同時(shí),通過(guò) BIM 協(xié)會(huì)舉辦的競(jìng)賽活動(dòng),也為 BIM 的國(guó)賽和省賽進(jìn)行人員選拔。通過(guò)參加各級(jí) BIM 競(jìng)賽, 既可以提高學(xué)生的 BIM 實(shí)踐能力,又可以擴(kuò)大學(xué)校的知名度。
2.4 參加 BIM學(xué)科競(jìng)賽
首先組織各類院級(jí)競(jìng)賽,通過(guò)開(kāi)展院級(jí)層面的BIM建模大賽,擴(kuò)大BIM競(jìng)賽的覆蓋面,促使更多的學(xué)生積極參與到和 BIM 相關(guān)的各種創(chuàng)新實(shí)踐比賽中來(lái);其次開(kāi)展高等級(jí) BIM 技術(shù)競(jìng)賽的校內(nèi)選拔賽。即針對(duì)校外各類BIM比賽,有目的的開(kāi)展參賽團(tuán)隊(duì)的選拔與培訓(xùn)工作,并組織開(kāi)展校內(nèi)選拔賽,做好競(jìng)賽準(zhǔn)備工作;最終組織學(xué)生參與省級(jí)及以上科技競(jìng)賽,學(xué)生以大三、大四年級(jí)為主,根據(jù)項(xiàng)目特點(diǎn), 由學(xué)生和指導(dǎo)教師進(jìn)行實(shí)踐人員的納新和培養(yǎng)。如江蘇省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽、全國(guó) BIM 畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽等。通過(guò)競(jìng)賽促進(jìn)學(xué)生動(dòng)手操作、動(dòng)腦思考, 通過(guò)參加各級(jí) BIM競(jìng)賽的培訓(xùn)和競(jìng)賽活動(dòng),與兄弟院校進(jìn)行交流,也將極大地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
根據(jù)學(xué)生的認(rèn)識(shí)過(guò)程,以項(xiàng)目全過(guò)程管理為指導(dǎo)的基于BIM的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容分層遞進(jìn)設(shè)置,在多維度、多層次的培養(yǎng)模式下大大提高了學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)的理解、掌握以及運(yùn)用能力,提高了實(shí)踐效果,為學(xué)生走向工作崗位打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。 建筑信息模型 BIM 技術(shù)作為建筑業(yè)的最前沿技術(shù),極大的降低了設(shè)計(jì)和施工的成本,提高了工程的進(jìn)度和效率。隨著建筑業(yè)對(duì)BIM技術(shù)人才的需求不斷加大,本科院校作為專業(yè)人才的培養(yǎng)基地,應(yīng)該適時(shí)調(diào)整實(shí)踐教學(xué)的內(nèi)容及培養(yǎng)模式,以適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)人才的需求。
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