鄭姍姍 梁騰飛 張雨童 孫亞靜
西安交通工程學院,陜西 西安 710000
隨著建筑行業(yè)計算機建模技術的快速發(fā)展,運用計算機建模技術進行教學,已成為現(xiàn)代課堂教學的發(fā)展趨勢[1]?!栋惭b工程計量與計價》課程是工程造價、工程管理等專業(yè)的專業(yè)必修課程,此課程除了應用到造價專業(yè)的課程體系,還與機電工程、智能建造、工業(yè)管道、給排水工程、采暖工程、機械設備、通風空調(diào)工程等有密不可分的關聯(lián)。而這些工程在各高校的工科專業(yè)中都有其獨立的對應專業(yè)設置,因此本課程突出體現(xiàn)了新工科概念的發(fā)展特點,非常適用于新工科的理念與發(fā)展趨勢。除此之外,本課程不僅要求學生有良好的建筑設備識圖知識基礎,還要求學生熟悉我國《建設工程工程量清單計價規(guī)范》《通用安裝工程工程量計算規(guī)范》、省定額計量及計價規(guī)則及地方造價文件規(guī)定。同時本課程也是一門緊密結合理論知識與實際工程的學科[2]。
在聯(lián)系實際案例工程進行計量與計價授課過程中,難點一方面在于實際規(guī)則的具體應用,另一方面還在于全國通用的清單與各省份不統(tǒng)一的特點,導致在具體計算過程中,需要老師的經(jīng)驗和補充規(guī)則應用的行業(yè)默認的常規(guī)做法。加上當前在新工科背景下,BIM 技術處于快速發(fā)展并初步成熟的階段,安裝工程相關的建模軟件蓬勃發(fā)展,并能較為成熟的運用到建模過程中。
雖然本課程的教學有很多難點需要克服,但是本課程的學習為本專業(yè)的學生以后畢業(yè)提供了更廣的就業(yè)面。本課程教學效果直接影響今后從事安裝工程預算畢業(yè)生的工作質量。更進一步說,本課程也對本專業(yè)畢業(yè)生提供了更為廣闊的求職范圍,在當前的就業(yè)形勢下,為學生選擇相關近似工科專業(yè)提供了一些相關的專業(yè)基礎知識。例如,機電工程、智能建造、工業(yè)管道、給排水工程、采暖工程、機械設備、通風空調(diào)工程等,在本課程講授過程中都會涉及。因此,本課程教學方法的深入探索、教學成果影響因素的探析顯得極其重要。
目前,我國通行的安裝工程工程量清單計價規(guī)范為《建設工程工程量清單計價規(guī)范》GB50500-2013,通行的安裝工程工程量清單計量規(guī)范為《通用安裝工程工程量計算規(guī)范》GB50856-2013。當前清單規(guī)范為全國統(tǒng)一的,為教學中的計量規(guī)則提供了統(tǒng)一平臺,本課程的整體教學框架和教學內(nèi)容,以清單計量與計價規(guī)則展開講授較為科學,為學生今后從事安裝相關工作提供了比較完善科學的知識體系框架。
當前,我國通行的安裝工程預算定額為住建部修編并發(fā)布的《通用安裝工程消耗量定額》(TY02-31—2015),該定額按照通用安裝工程中的專業(yè)工程分類進行編制,既適合建筑安裝工程又適合工業(yè)安裝工程,本定額做到了量價分離,體現(xiàn)了全國安裝工程的定額消耗量的平均水平,在計算安裝工程定額量時可以此消耗量為參考。但是結合不同省份目前定額應用情況不同的特點,以陜西省為例,本省份應用2004 年的《陜西省安裝工程消耗量定額》及2009 年的《陜西省安裝工程價目表》,因其比較早使用了量價分離的做法,因此至今仍沿用此版本的定額。在實際教學及案例實際操作過程中仍存在一些問題,如消耗量定額中存在大多數(shù)的人材機消耗水平,以及有些管道的常用材料與市場脫節(jié),甚至存在部分定額不符合當前市場現(xiàn)狀的情況。因此,在本課程講授過程中,應以全國統(tǒng)一實施的清單為主線,以高校所在省定額規(guī)則作為輔助,引用具體施工案例,在講解各項施工技術、施工工藝流程的基礎上,將對應清單定額的規(guī)則進行計算分析,是較為科學合理的講授思路。
目前,BIM 的發(fā)展與應用已步入到了深水區(qū),從工具應用向企業(yè)及項目數(shù)字化管理方向、產(chǎn)業(yè)重構發(fā)展。然而BIM 的實踐應用技術主要還是采用revit 等軟件進行三維建模,BIM 在工程中實際應用還普遍局限在了設計階段。面對BIM 發(fā)展現(xiàn)狀存在的核心障礙,BIM 技術的普及以及深入探索可以從校企合作入手,實現(xiàn)產(chǎn)學研資源互補。舉辦各專業(yè)相互融合的BIM 類全國大學生的應用技能比賽,一方面可以在新工科融合背景下在各專業(yè)學生廣泛參與比賽過程中,推廣應用面,另一方面也可以在專業(yè)融合應用過程中發(fā)現(xiàn)問題,從而實現(xiàn)技術升級與深化應用。同時,建筑企業(yè)應加強基于BIM 的項目管理和企業(yè)管理研究,建立適用于各自企業(yè)內(nèi)部的BIM 數(shù)據(jù)庫。企業(yè)應加大數(shù)字建筑的人才儲備數(shù)量,通過技能培訓逐步培養(yǎng)全員的BIM 應用習慣,提高BIM 應用技能,培養(yǎng)符合企業(yè)長遠發(fā)展的數(shù)字建筑人才。高質量的BIM 模型信息將為城市數(shù)字化規(guī)劃、智慧化治理提供重要的數(shù)據(jù)基礎[3]。
BIM 技術應用目前存在的問題有以下幾點:1.全生命周期應用的項目很少。2.應用點主要集中在施工圖設計和施工階段。3.各階段都集中在簡單直觀的應用點上。4.BIM 咨詢行業(yè)過度分散。5.國產(chǎn)軟件仍處在初步發(fā)展階段[4]。
1.全國清單是統(tǒng)一的,定額不盡相同,雖也有共通之處,但因各省市場情況不一樣,計算規(guī)則不一樣等因素,預算定額在消耗量、價目表、市場單價、常用材料及常規(guī)做法和工作內(nèi)容等方面都有所不同。高校是以所在省份的清單規(guī)則、定額規(guī)則的版本進行講解,而學生就業(yè)卻是面向全國就業(yè),這兩者之間就存在一種難以調(diào)和的矛盾。
2.案例工程一般都很復雜,傳統(tǒng)課堂根本無法展示復雜案例工程的計量與計價實例分析與教學演示。在新工科背景下,教師通過多媒體、平板、大數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡后臺,可以創(chuàng)新性地實現(xiàn)翻轉課堂的教學方法,將復雜的案例工程在有限的課堂時間,通過多媒體給學生進行交底,學生在業(yè)余時間可以利用云課堂、微課、云端數(shù)據(jù)等方式,對復雜工程進行復盤與操作。運用上述現(xiàn)代信息技術,可以促進教育效率獲得提高,最大程度實現(xiàn)教學數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化和多媒體化,開放、共享、交互、協(xié)作、泛在;以教育信息化促進教育現(xiàn)代化,用信息技術改變傳統(tǒng)模式。
3.《安裝工程計量與計價》課程的特點一部分集中于計量計價也就是清單定額的掌握,此外一部分特點集中體現(xiàn)在安裝工程專業(yè)的特點上。安裝工程涵蓋專業(yè)廣泛,總結來說主要包括給排水工程、采暖與刷油絕熱工程、電氣工程、消防工程、通風空調(diào)工程、工業(yè)管道工程等專業(yè)工程,專業(yè)跨度大,涉及范圍廣,知識點零碎,在上課過程中,在有限的課時里,通常是48 ~64 個課時,教師會花大半時間在普及專業(yè)常識方面,占用了很大一部分時間,甚至占用了清單定額的理解時間,傳統(tǒng)課堂無法滿足要求,大數(shù)據(jù)云處理BIM技術三維直觀立體易于講解。
基于云技術的BIM 軟件,能夠實現(xiàn)設計到施工階段自動化傳遞數(shù)據(jù)的互聯(lián)網(wǎng)在線轉換工具。在自動轉化的過程中,標準信息及產(chǎn)品信息如材料顏色等,以及施工安裝信息和保修信息等,都可以有效實現(xiàn)具象化,具象化的同時提高了教學的效率,節(jié)省了講解時間,讓教師在有限的課時量中收獲到了非常好的教學成果。
BIM 技術可以直接提高本課程的教學水平,各安裝工程專業(yè)管道的三維建模,讓本課程的學習變得直觀簡便更容易理解。當然BIM 技術為本課程的學習提出了更高的要求,本質上是增加了學生學習任務的。學生對本課程的學習不止停留在基本的會手算工程量,還需要會應用軟件建模,去解決更復雜的安裝工程項目,而這對應屆畢業(yè)生直接上手工作,都會產(chǎn)生直接正向的影響。因此,這樣的教學方法及教學效果,勢必會得到用人單位的青睞。
高校教師大多數(shù)課堂教學經(jīng)驗豐富,但是缺乏企業(yè)從業(yè)經(jīng)驗。本課程的知識應用又必須與企業(yè)實際項目建立聯(lián)系。因此,培養(yǎng)安裝工程造價的師資隊伍,對本課程的教學也會從根源上起到改善教學條件的作用。以西安交通工程學院土木工程學院為例,本課程的相關專業(yè)教師會定期參與本課程相關教學的學術探討會,也定期與企業(yè)人員進行溝通交流,了解企業(yè)需求的同時更新自己的教學方法。本課程的任課教師均參加了2022年度和2023 年度BIM 安裝造價特訓營的師資培訓課程,積累了豐富的項目實踐經(jīng)驗,有助于安裝工程造價相關日常課程教學知識儲備。
從課程教學內(nèi)容方面,選取典型的工作任務舉例,提出該課程項目化[5]的教學設計思路,選取OBE 教學大綱中“能力單元對應的典型工作任務表”中的“給排水工程計量與計價”模塊,以管道工程量計算(某住宅樓給排水工程)工作任務為例,設計項目化的教學過程。
BIM 實訓中心可以直接作為本課程項目化教學的實施平臺。通過成立集教學、科研、社會服務于一體的BIM 實訓中心,鼓勵安裝工程造價的專業(yè)教師開展BIM 技術學術研究、承接企業(yè)項目、參加BIM 學科競賽,同時使學生參與其中,使得教師和學生在科研中、項目中、競賽中提升理論知識,強化實踐鍛煉。
通過分析清單規(guī)則及清單規(guī)則的特點、BIM應用技術的發(fā)展現(xiàn)狀及其對安裝工程造價的影響、專業(yè)課程師資培訓、項目化教學法的具體應用實踐,可以得出《安裝工程計量與計價》課程教學方法改革的具體實施路徑。以清單定額規(guī)則研究、BIM 技術應用、專業(yè)課程師資培養(yǎng)、項目化教學法等具體方法為基礎,不僅可以作為安裝工程預算核心能力的專業(yè)基礎,還可將此信息反饋到教學大綱的編制中,并以教學大綱為中心進行課程教學日歷的編制、設置更科學合理的課程進度,課程講授體系的更新并豐富課程的講授內(nèi)容,設置更為科學的考核方式。同時,在此基礎上,可進一步加強教學實施過程,并在教學過程中收集反饋信息及時進行調(diào)整。本課程教學的具體實施路徑。如圖1 所示。
圖1 《安裝工程計量與計價》課程教學實施路徑
《安裝工程計量與計價》課程是一門工程造價的專業(yè)方向課程,基于本課程各專業(yè)融合交叉的特點,在教學過程中,可以有效培養(yǎng)學生處理工科類復雜交叉問題的能力。通過分析當前新工科背景的特點可以發(fā)現(xiàn),本課程教學成果的影響因素有清單規(guī)則與定額規(guī)則、BIM 技術、安裝造價專業(yè)師資、OBE 教學理念、項目化教學法的使用等。通過分析這些影響因素,最后得出了在新工科背景下本課程教學的實施路徑分析。該實施路徑的有效應用,對今后《安裝工程計量與計價》課程教學成果的提高有著深遠意義。