基于BIM的工程管理專業(yè)課程體系與教學(xué)實(shí)踐

趙金先

摘要：越來(lái)越多的企業(yè)將BIM技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際工程項(xiàng)目的管理。鑒于此，建筑類高校應(yīng)順應(yīng)時(shí)代發(fā)展，對(duì)傳統(tǒng)工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行優(yōu)化改革，將BIM技術(shù)融入專業(yè)課程體系，培養(yǎng)滿足行業(yè)發(fā)展需求的新型人才。在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，文章提出了工程管理專業(yè)“1+2+5”人才培養(yǎng)模式，將BIM技術(shù)知識(shí)融入工程管理專業(yè)課程體系及教學(xué)內(nèi)容中，并在實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)等實(shí)踐教學(xué)以及師資隊(duì)伍建設(shè)等方面進(jìn)行實(shí)踐探索，以推進(jìn)工程管理專業(yè)教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：建筑信息模型；工程管理專業(yè)；教學(xué)改革；課程體系

中圖分類號(hào)：G642.0；TU71 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1005-2909（2018）03-0013-04

BIM（Building Information Modeling，建筑信息模型）是指在工程建設(shè)項(xiàng)目的規(guī)劃設(shè)計(jì)、建造施工、運(yùn)維等過(guò)程中，創(chuàng)建和使用“數(shù)字信息”，這些信息在系統(tǒng)內(nèi)自動(dòng)管理[1]，集成建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，通過(guò)模型將整個(gè)工程項(xiàng)目的各種信息進(jìn)行集成整合，從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目數(shù)字化的工程設(shè)計(jì)、協(xié)同管理、虛擬建造、工程算量、造價(jià)管理、運(yùn)維管理的集成化[2]。當(dāng)前，住建部及各省級(jí)建設(shè)主管部門(mén)都在大力推進(jìn)BIM技術(shù)的應(yīng)用，高層次BIM應(yīng)用型人才的社會(huì)需求量很大。高等院校工程管理專業(yè)是BIM專業(yè)人才培養(yǎng)的重要陣地，作為建筑類本科院校，應(yīng)積極探索將BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)的各教學(xué)環(huán)節(jié)，以培養(yǎng)更多適應(yīng)社會(huì)需求的高級(jí)BIM應(yīng)用型人才。

一、當(dāng)前工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)狀況

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工程項(xiàng)目規(guī)模日益擴(kuò)大，結(jié)構(gòu)形式愈加復(fù)雜，尤其是超大型工程項(xiàng)目越來(lái)越多，企業(yè)面臨著巨大的投資風(fēng)險(xiǎn)、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和管理風(fēng)險(xiǎn)。然而，傳統(tǒng)建筑工程建設(shè)從設(shè)計(jì)、施工到運(yùn)維均基于CAD技術(shù)產(chǎn)生的二維紙介質(zhì)進(jìn)行信息的交流，由此帶來(lái)建筑業(yè)割裂的行業(yè)結(jié)構(gòu)、參與方之間的對(duì)立關(guān)系和低水平的信息管理，而無(wú)序的信息溝通所造成的信息流失和信息歧義，使得建筑業(yè)生產(chǎn)效率低下。有研究表明：建筑業(yè)生產(chǎn)效率的低下與信息技術(shù)在建筑業(yè)應(yīng)用的落后狀況密切相關(guān)，“信息孤島”“數(shù)字鴻溝”“信息流失”是造成建筑業(yè)生產(chǎn)效率低下的根本原因[3]，傳統(tǒng)的工程管理模式和信息化手段已無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代工程建設(shè)的需要。

工程管理專業(yè)旨在培養(yǎng)掌握土木工程技術(shù)，以及與工程管理相關(guān)的管理、經(jīng)濟(jì)、法律及信息技術(shù)等方面的基礎(chǔ)知識(shí)，具備較高專業(yè)綜合素質(zhì)與較強(qiáng)實(shí)踐能力[4]，具有職業(yè)道德、創(chuàng)新精神和國(guó)際視野，受到相關(guān)工程師執(zhí)業(yè)資格認(rèn)證的基本訓(xùn)練，能夠在土木工程領(lǐng)域從事全過(guò)程管理的應(yīng)用型創(chuàng)新人才。

工程管理專業(yè)課程體系既要考慮人才應(yīng)具有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，也要兼顧畢業(yè)生職業(yè)崗位和發(fā)展的需要?；诖?，筆者所在的青島理工大學(xué)管理學(xué)院工程管理專業(yè)構(gòu)建了以工程項(xiàng)目管理為主體，涵蓋工程造價(jià)管理和房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)與經(jīng)營(yíng)2個(gè)專業(yè)方向（簡(jiǎn)稱一體兩翼），涉及工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、法律、信息技術(shù)5個(gè)平臺(tái)的“1+2+5”的人才培養(yǎng)模式（圖1）。

二、BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)課程的調(diào)查分析

工程管理專業(yè)融合了土木工程、經(jīng)濟(jì)、管理、法律、信息等方面的知識(shí)，具有實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn)。傳統(tǒng)的工程管理專業(yè)在大學(xué)一、二年級(jí)時(shí)開(kāi)設(shè)工程制圖與CAD、建筑材料、工程測(cè)量、房屋建筑學(xué)等專業(yè)基礎(chǔ)課程，三年級(jí)開(kāi)設(shè)土木工程施工技術(shù)、工程施工組織、工程計(jì)量與計(jì)價(jià)和建筑法規(guī)等專業(yè)課程，四年級(jí)開(kāi)設(shè)工程合同管理、工程索賠、工程項(xiàng)目成本控制、工程項(xiàng)目進(jìn)度控制、工程監(jiān)理和工程項(xiàng)目管理等專業(yè)課程。然而，隨著B(niǎo)IM在國(guó)內(nèi)的推廣、普及及應(yīng)用，傳統(tǒng)工程管理專業(yè)課程教學(xué)難以滿足行業(yè)發(fā)展對(duì)BIM技術(shù)人才的要求，BIM技術(shù)納入工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)是必然趨勢(shì)[5]。

通過(guò)對(duì)工程管理專業(yè)以及建筑領(lǐng)域其他專業(yè)在校大學(xué)生的調(diào)查，了解目前高校BIM技術(shù)人才培養(yǎng)的基本情況及存在的問(wèn)題。

調(diào)查顯示：大部分在校大學(xué)生都認(rèn)為BIM技術(shù)在今后的建筑領(lǐng)域有著舉足輕重的地位，建筑領(lǐng)域相關(guān)工作人員只有了解與掌握了BIM技術(shù)，才能在行業(yè)未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)地位。然而，很多在校大學(xué)生對(duì)BIM技術(shù)的認(rèn)識(shí)不夠充分。通過(guò)進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，“缺乏相關(guān)的配套設(shè)施”“缺少BIM技術(shù)指導(dǎo)的師資力量”和“BIM與CAD、造價(jià)等其他軟件缺少有效的技術(shù)接口”等是影響B(tài)IM技術(shù)在高校推廣應(yīng)用的三大主要原因。此外，“領(lǐng)導(dǎo)對(duì)BIM不夠重視”和“開(kāi)展BIM技術(shù)教學(xué)所需成本高”也是影響B(tài)IM技術(shù)在高校推廣應(yīng)用不可忽視的因素。

因此，將BIM技術(shù)納入工程管理專業(yè)課程教學(xué)必須要解決上述問(wèn)題。

三、BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)教學(xué)體系的改革

自2014級(jí)開(kāi)始，青島理工大學(xué)管理學(xué)院工程管理專業(yè)進(jìn)行了旨在將BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)教學(xué)的課程體系、教學(xué)內(nèi)容及實(shí)踐教學(xué)的系列改革。

（一）構(gòu)建基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系

基于BIM技術(shù)的工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系，既要考慮人才培養(yǎng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，也要兼顧畢業(yè)生職業(yè)崗位和發(fā)展的需要。在改善傳統(tǒng)工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)的知識(shí)結(jié)構(gòu)，優(yōu)化課程設(shè)置，調(diào)整課程大綱的基礎(chǔ)上，將工程管理專業(yè)原有的工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、法律4個(gè)平臺(tái)[6]，擴(kuò)展至工程技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、管理、法律、信息技術(shù)5個(gè)平臺(tái)。將BIM技術(shù)整合到該專業(yè)工程技術(shù)類所有課程教學(xué)內(nèi)容和實(shí)踐環(huán)節(jié)中，將BIM技術(shù)和工程計(jì)量與計(jì)價(jià)、房屋建筑學(xué)、建筑施工組織、工程結(jié)構(gòu)、造價(jià)軟件應(yīng)用、工程項(xiàng)目管理軟件應(yīng)用（BIM 5D）等課程教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行融合，增加這些課程的BIM實(shí)驗(yàn)課及相關(guān)課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，增設(shè)BIM綜合實(shí)訓(xùn)課程，構(gòu)建基于BIM技術(shù)的新型工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)課程體系（表1）。

此外，在安排教學(xué)計(jì)劃時(shí)將BIM相關(guān)系列軟件的教學(xué)整合到工程管理專業(yè)課程中。

（二）構(gòu)建以BIM實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為基礎(chǔ)的BIM技術(shù)實(shí)踐能力培養(yǎng)體系

應(yīng)用型人才的培養(yǎng)需要重視理論與實(shí)踐的統(tǒng)一，做到知識(shí)與能力并重。因此，基于BIM技術(shù)的應(yīng)用型人才實(shí)踐能力培養(yǎng)體系的構(gòu)建，必須以工程項(xiàng)目管理實(shí)踐為主線，以BIM實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為基礎(chǔ)，將校內(nèi)實(shí)驗(yàn)和校外集中實(shí)踐相結(jié)合、課堂真實(shí)案例教學(xué)與項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合，使管理實(shí)踐貫穿工程項(xiàng)目全過(guò)程（圖2）。

其中，將真實(shí)案例教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)相結(jié)合必須借助實(shí)際案例工程，采用貫穿式教學(xué)方式，將BIM技術(shù)引入課程教學(xué)中。例如：通過(guò)BIM技術(shù)中的三維設(shè)計(jì)、建模和VR虛擬仿真技術(shù)，幫助學(xué)生理解和掌握工程制圖、房屋建筑學(xué)和建筑材料等專業(yè)基礎(chǔ)課程知識(shí)（如：Revit、GMT建模軟件、BIM瀏覽器等），并建立案例工程模型，為后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。在施工技術(shù)和施工組織設(shè)計(jì)、工程計(jì)量與計(jì)價(jià)、工程項(xiàng)目管理等專業(yè)課程教學(xué)中，增加部分BIM實(shí)驗(yàn)授課內(nèi)容，如各類施工管理軟件、算量和計(jì)價(jià)軟件、招投標(biāo)管理軟件、BIM5D管理軟件等。利用前期建立的案例工程模型完成相關(guān)課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)，如使用夢(mèng)龍施工管理軟件進(jìn)行場(chǎng)地布置，編制網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃和進(jìn)度；使用算量和計(jì)價(jià)軟件進(jìn)行算量和對(duì)量，并編制工程量清單及計(jì)價(jià)清單；使用招投標(biāo)管理軟件編制標(biāo)書(shū)；使用BIM5D管理軟件模擬施工管理等。

以BIM技術(shù)為平臺(tái)，構(gòu)建基于BIM技術(shù)的實(shí)踐能力培養(yǎng)體系，將實(shí)際案例貫穿整個(gè)工程管理專業(yè)課程體系中，既可以加深學(xué)生對(duì)相關(guān)理論知識(shí)的理解，又能充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)BIM技術(shù)的主動(dòng)性，達(dá)到訓(xùn)練學(xué)生BIM技能實(shí)踐應(yīng)用能力的目的。

（三）加強(qiáng)師資力量，提高教師BIM技術(shù)的教學(xué)水平

師資力量是影響教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：BIM技術(shù)師資力量缺乏是影響高校BIM人才培養(yǎng)最關(guān)鍵的因素之一。因此，為了提高師資水平，一方面通過(guò)選派專業(yè)教師參加相關(guān)BIM技術(shù)師資培訓(xùn)，對(duì)工程管理專業(yè)的教師進(jìn)行BIM技術(shù)“掃盲”，切實(shí)提高教師的BIM應(yīng)用水平，幫助專業(yè)教師充分認(rèn)識(shí)BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目管理中的作用，為適應(yīng)BIM課程新體系奠定基礎(chǔ)；另一方面與BIM相關(guān)的軟件公司進(jìn)行合作，由BIM軟件公司的工作人員承擔(dān)部分教學(xué)工作，緩解BIM教學(xué)師資力量相對(duì)薄弱所帶來(lái)的壓力。此外，還可以采取校企聯(lián)合的方式，派遣部分專業(yè)教師深入企業(yè)進(jìn)行實(shí)踐，提高專業(yè)教師掌握和應(yīng)用BIM技術(shù)的能力。

（四）BIM技術(shù)在課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的應(yīng)用

在課程設(shè)計(jì)或畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)要求學(xué)生掌握BIM技術(shù)的應(yīng)用。如課程設(shè)計(jì)時(shí)，在施工組織設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM軟件編制網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃和進(jìn)度計(jì)劃；工程計(jì)量與計(jì)價(jià)中應(yīng)用BIM軟件編制招標(biāo)清單和計(jì)價(jià)清單；工程項(xiàng)目管理中應(yīng)用BIM5D管理軟件進(jìn)行資源的合理配置和模擬施工管理過(guò)程等。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，結(jié)合具體的工程項(xiàng)目，應(yīng)用BIM軟件進(jìn)行工程項(xiàng)目建模及工程量計(jì)算，以及進(jìn)行完整的技術(shù)標(biāo)和商務(wù)標(biāo)的編制等?？傊谡n程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)強(qiáng)化學(xué)生BIM的應(yīng)用能力。

（五）鼓勵(lì)和支持學(xué)生參加BIM軟件大賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽

鼓勵(lì)學(xué)生參加BIM相關(guān)軟件大賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽，對(duì)參與的教師與學(xué)生提供各方面的支持，對(duì)獲獎(jiǎng)?wù)呓o予一定獎(jiǎng)勵(lì)。通過(guò)參賽，能夠系統(tǒng)考察學(xué)生的BIM應(yīng)用能力，提高學(xué)生應(yīng)用BIM技術(shù)的綜合水平，幫助學(xué)生積累更多的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步提高就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

四、BIM融入工程管理專業(yè)課程體系的保障措施

（一）編制以BIM應(yīng)用為基礎(chǔ)的人才培養(yǎng)方案

編制以BIM應(yīng)用為基礎(chǔ)，以培養(yǎng)高級(jí)BIM應(yīng)用型人才為目標(biāo)的工程管理專業(yè)本科培養(yǎng)方案。通過(guò)廣泛的社會(huì)調(diào)研，并組織校企專家論證，科學(xué)設(shè)置課程計(jì)劃，優(yōu)化課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)，構(gòu)建新型課程體系。新型課程體系的構(gòu)建應(yīng)注重對(duì)學(xué)生基本素質(zhì)和分析解決問(wèn)題的能力，以及創(chuàng)新意識(shí)和溝通交流能力的培養(yǎng)，重視學(xué)生對(duì)基本知識(shí)的掌握，強(qiáng)化學(xué)生的工程意識(shí)，突出創(chuàng)新實(shí)踐教育。

此外，通過(guò)分析工程管理專業(yè)畢業(yè)生應(yīng)具有的職業(yè)崗位知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確把握未來(lái)執(zhí)業(yè)資格對(duì)人才知識(shí)體系和能力的要求，建立符合職業(yè)崗位和職業(yè)資格要求的專業(yè)人才知識(shí)和實(shí)踐能力培養(yǎng)體系。

（二）建設(shè)BIM實(shí)驗(yàn)及實(shí)訓(xùn)平臺(tái)

在充分調(diào)研論證的基礎(chǔ)上，青島理工大學(xué)投入200余萬(wàn)元建設(shè)了BIM綜合實(shí)驗(yàn)及實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，為人才培養(yǎng)方案的實(shí)施提供了基本的物質(zhì)條件。該平臺(tái)也可以為工程管理及工程建設(shè)相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)提供服務(wù)，有利于全面提升BIM教學(xué)質(zhì)量和水平。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)工程項(xiàng)目管理的信息傳遞及共享方式必將發(fā)生根本性變革。BIM技術(shù)的出現(xiàn)促進(jìn)了建筑行業(yè)的快速發(fā)展。高校作為高級(jí)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的主陣地，應(yīng)該積極應(yīng)對(duì)并引領(lǐng)這種技術(shù)的快速發(fā)展，在BIM人才培養(yǎng)方面有所作為。工程管理是一門(mén)理論與實(shí)踐聯(lián)系得非常密切的學(xué)科，將BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)人才的必然要求。未來(lái)科技的發(fā)展，特別是大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等基礎(chǔ)技術(shù)的快速開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，國(guó)家或地方建筑業(yè)大數(shù)據(jù)平臺(tái)（中心）的建立，對(duì)BIM技術(shù)人才的要求會(huì)進(jìn)一步提高，因此，高校應(yīng)重視和加快高級(jí)復(fù)合型BIM技術(shù)人才的培養(yǎng)。

參考文獻(xiàn)：

[1]龍騰.基于BIM的變截面橋體可視化施工技術(shù)應(yīng)用研究[D].武漢科技大學(xué)，2015.

[2]周培康. BIM技術(shù)引發(fā)造價(jià)咨詢行業(yè)的新變革[J]. 建設(shè)監(jiān)理，2014（6）：5-7.

[3]張朝暉. 國(guó)內(nèi)外建筑業(yè)信息化現(xiàn)狀比較分析[A]. 中國(guó)信息經(jīng)濟(jì)學(xué)會(huì)，2006.

[4]趙川平. 工程管理碩士專業(yè)學(xué)位質(zhì)量基準(zhǔn)的研究[D].浙江大學(xué)，2010.

[5]李燕. BIM技術(shù)在工程標(biāo)準(zhǔn)管理教學(xué)改革中的應(yīng)用研究[J]. 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2016（17）：210.

[6]劉玲. 以市場(chǎng)為導(dǎo)向構(gòu)建創(chuàng)新型工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)模式[J]. 襄樊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2008（3）：80-82.