寧欣 張瀚文
(東北財經大學 投資工程管理學院,遼寧 大連 116025)
?
高校工程管理專業BIM課程建設研究*
寧欣張瀚文
(東北財經大學 投資工程管理學院,遼寧 大連 116025)
摘要:BIM(building information model)帶來的技術革新從建筑物的全生命周期提高了建筑產品的生產效率,在政府和行業的推廣下正逐漸改變著人們的生產習慣。工程管理專業在為建筑業輸送專業的管理人員時,必須提升此項技能,以便適應工程建設需求和行業發展,高校合理、有效、全面開展BIM課程建設勢在必行。文章結合目前國內外BIM課程建設現狀,從建設目的、建設條件、建設模式三方面對其進行論述,提出了適合工程管理專業的BIM課程建設范式。
關鍵詞:BIM;課程建設;工程管理專業;建設模式
中華人民共和國住房城鄉建設部2011年5月10日發布的《2011~2015建筑業信息化發展綱要》已將BIM作為信息化發展必須具備的核心技術之一。國外已將BIM融入一系列工程管理課程中,我國BIM教育起步較晚。文章對BIM課程建設必要性展開論述,進行行業調查與學術調查,對BIM課程建設進行規劃,建議高校采取課程聯合模式與畢業設計結合的教學模式將BIM融入工程管理的五大類專業課中,結合國外知名大學案例,構建自己的BIM平臺。
BIM是一種三維建筑模型,涵蓋了一個工程項目從設計到建造直至最終運行全生命周期所有相關的信息,是數字技術在建筑工程中的直接應用。首先,BIM是一種載體,承載著設施的所有關系和屬性;其次,BIM代表著一個為業主建立數據信息模型的過程。
建筑業視BIM為繼CAD技術之后的第二次建筑業革命,CAD依靠簡單的2D圖紙,僅僅是技術層面的應用,增加了不同專業人員的交流壁壘;而BIM的三維可視化功能讓技術人員更直接全面地了解項目概況,能涉及深層次的管理層面,建造的生產率得到提高,以確保項目繼續以一種經濟有益的方式進行。
(一)行業調查
美國是最早啟動BIM的國家,在美國建筑領域,2007年時BIM的應用率為28%,2012年時已達到71%,2015年前,美國建筑領域已經能廣泛使用BIM;我國BIM的發展較為緩慢,根據《中國商業地產BIM應用研究報告2010》和《中國工程建設BIM應用研究報告2011》,BIM的知曉程度從2010年的60%提升至2011年的87%。BIM在施工企業中的應用落后于設計單位,政府對于BIM的應用已經給予高度重視,在施工階段開展BIM技術的研究與應用是建筑信息化技術發展的重點。
(二)工程管理人才培養的需求
工程管理專業是新興的工程技術與管理交叉復合性學科,要求學生能在國內外工程建設領域,從事項目決策和全過程管理的高級管理人才。利用BIM中涵蓋的一個工程項目從設計到建造直至最終運行全生命周期所有相關的信息,運用軟件,通過三維視圖,加強對設計和施工過程的理解,加強團隊合作,推動新型項目交付方式是現代工程管理人才需要的核心競爭力。
(三)教育手段更新的需求
高校教學環境封閉,對畢業生所需要的核心競爭力這一問題與企業之間欠缺溝通。信息化技術給建筑業帶來變革,也為高等教育課程改革和發展帶來了新的機遇與挑戰,信息化技術與高等教育的深度融合是未來高等教育發展的基本趨勢。
建筑業正面臨人才短缺的考驗,讓應屆畢業生在學校所教授的課程中掌握BIM技術,有足夠的能力承載一個項目各分項的操控和管理,才能拓寬畢業生就業領域,具備核心競爭力。
BIM是一種以解決問題為導向的學習工具,教育家看到BIM廣闊的發展前景,國內外高校都開始研究BIM在工程管理教學中的改革。
(一)國外
美國,72%的本科教育計劃中包括BIM課程,80%的高校正在計劃進行教育改革。比如蒙大拿州立大學于2006年在兩個課程中都開展了BIM教學,在大二年級的數據圖形課程上介紹BIM的各類軟件,讓學生了解BIM軟件在具體應用中的使用方法;四年級的時候讓學生們利用BIM技術編制工程造價文件與技術文件。
(二)國內
國內最早開始BIM研究的是清華大學軟件學院,于2009 年3月正式啟動BIM標準研究課題組,華中科技大學,哈爾濱工業大學也陸續開展BIM課程,東南大學工程管理專業在“一體兩翼”人才培養模式的基礎上,基于畢業設計的方式進行BIM課程建設。與此同時,“全國高等院校學生斯維爾杯BIM系列軟件建筑信息模型大賽”也成功舉辦數屆,得到老師同學的廣泛參與,參與高校600多所達到千人的規模。
(一)建設目的
針對工程管理人才,增強教學的可視化效果,摒棄以二維視圖為主導的傳統教學模式,構建以三維視圖為基礎,結合管理學、經濟學、土木工程技術、建設工程法律、計算機管理和外語的綜合知識為一體的綜合教學平臺,并在此過程中,強調相互協作的重要性,增強學生對整個項目各個分項的操控和管理是BIM課程建設規劃的真正意義。
(二)建設要求
第一部分是硬件要求,BIM對電腦配置要求較高,配置的電腦一臺預算為4500元至6000元,這僅僅是主機價格并不包含顯示器的費用,對學校來說也是一筆不小的經費,學校多和政府溝通,政府不斷鼓勵推行BIM。
第二部分是對學生而言,學生需要一定的知識儲備,BIM貫穿于項目全生命周期,學生掌握的知識要全面,房屋建筑學,工程結構,土木工程施工類、工程造價及后來的工程項目管理。工程管理作為一門綜合性較強的學科,知識體系大,集成化程度高,需要老師學生耗費較大的時間。
第三部分是師資力量,高校老師缺少社會實踐經驗,信息接收存在一定的滯后性,且多傾向于傳統教學模式,創新意識不足。BIM教學的教師要具備專業綜合知識和熟練使用軟件的技能,高校具備該技能的師資力量不足,企業與高校應建立起一種合作機制,派遣BIM相關人員定期與學校交流,提供學習版的BIM,形成校企合作模式。
第四部分是學習BIM,BIM軟件的購買與更新是必要條件。
(三)模式設計
第一部分是現有的條件。通識教育、專業基礎課程、專業技術課程以及實踐教學環節構成高校的課程體系,各個環節既包括理論教學,也包括實踐教學。工程管理專業開設課程覆蓋面廣,周期長,通識教育包括工程制圖概論,建筑材料,基礎會計等;專業基礎課程包括CAD制圖,房屋建筑學,招投標,工程測量學,工程結構等;技術課程包括項目管理施工組織與管理,房地產金融等;實踐課程一般是指老師帶領學生做課題研究或畢業設計。
第二部分是模式構想。首先注重教師的自我更新與發展,在BIM教學的開展過程中,教師角色的轉變尤為重要,教師實現從“講授者”到“項目參與者”身份的轉變。教師們打破自身知識的局限性,采用互動的教學模式和學生進行充分的溝通交流,不再采取傳統的PPT授課方式,利用網絡資源搜索真實的案例或構建虛擬可行的案例,通過BIM強大的三維可視化功能,和學生探索互動共同成長;其次,在原有課程體系上,著重培養學生的協作能力,BIM作為一個協同工作的軟件,整合項目設計、施工和運營為一體,在日常的課程中,應為學生創造交流的機會。
第三部分是課程設置模式。美國高校BIM的設置模式有四種:單一課程模式,交互教學模式,多課程聯合模式,畢業設計。針對我國高校師資力量,資金安排,學生素質,市場需要等多面因素考慮,建議采取多課程聯合模式與畢業設計結合的教學模式。
BIM的教育建設在我國還有一段路要走,教育界應該借鑒國外知名大學的案例,結合自己的特點,以培養復合型人才為目標,克服教學改革的困難,制定特色的BIM教學改革方案,促進BIM在我國的推廣及應用。
參考文獻
[1]徐照,李啟明,杜靜,等.面向核心能力培養的工程管理專業信息技術課程體系的構建[J].高等建筑教育,2014,23(6):32-37.
[2]張尚,任宏,Albert P.C.Chan.BIM的工程管理教學改革問題研究(一)——基于美國高校的BIM教育分析[J].建筑經濟,2015,36(1):113-116.
[3]張尚,任宏,Albert P.C.Chan.BIM的工程管理教學改革問題研究(二)——BIM教學改革的作用、規劃與建議[J].建筑經濟,2015,36(2):92-96.
[4]陳小波,張建新.建筑信息化環境下財經類高校工程管理專業課程改革研究[J].高等建筑教育,2015,24(4):17-21.
[5]Christopher Pavelko,Allan D ChaSEY.當今大學本科課程中的BIM課程[J].
[6]吳光東,唐春雷.BIM技術融入高校工程管理教學的思考[J].高等建筑教育,2015,24(4):156-159.
[7]尚春靜,李艷榮,任思佳,等.基于BIM的工程管理專業理論課程與實踐教學創新研究[J].建筑經濟,2015,36(9):129-132.
中圖分類號:G647
文獻標志碼:A
文章編號:2096-000X(2016)14-0031-02
*基金項目:東北財經大學學科建設支持計劃(項目編號:XKX-201405);2016年遼寧省普通高等教育本科教學改革研究項目(項目編號:515)
Abstract:The technological innovation brought by BIM has improved the production efficiency of construction products in the whole life cycle of the building,and with the promotion of the government and the industry,is gradually changing people's production habits.When Engineering Management Specialty delivers professional management staff to the construction industry,this skill must be promoted in order to meet the needs of engineering construction and the development of the industry.It is imperative to carry out the construction of BIM curriculum reasonably,effectively and comprehensively in the universities.Combined with the current status of the construction of the BIM curriculum,the article discusses the construction purpose,construction conditions and the construction modes,and puts forward a BIM curriculum construction paradigm suitable for Engineering Management Specialty.
Keywords:BIM;curriculum construction;engineering management specialty;construction mode