CBE理念指導下應用型本科工程管理專業BIM技術的能力培養與研究

徐微

摘要：BIM技術給中國的建筑行業帶來了急劇的變化，它越來越深刻地進入了中國建筑行業的各個領域。BIM技術是現在及未來建筑行業專業人才必須掌握的一項技能，高等院校如何在基于CBE理論的應用下培養熟練應用 BIM技術（即建筑信息模型）人才，來完成工程項目全壽命周期過程中工程項目的設計、施工、造價等管理崗位工作，滿足企業技術創新的需要，在建筑行業創新中加BIM的應用是亟需解決的問題。文章主要從分析BIM在中國的快速發展過程中對BIM人才的需求，提出了應用型本科工程管理專業的創新改革中如何時運用CBE理論進行工程管理專業核心能力培養研究與應用。

關鍵詞：BIM技術;BIM5D;核心能力;CBE

2015年7月4日，國務院印發《國務院關于積級推“互聯網+”行動的指導意見》更說明中國政府對互聯網+發展的高度重視。BIM技術的引進和應用正好為國家要求建筑行業創新發展提供了方向。即互聯網+建筑業。CBE教學模式是英文Compertency Based Education的縮寫，指的是以能力培養為基礎的教學模式，而BIM技術的應用則是工程管理專業應該掌握的核心能力，為了給社會提供應用型人才，增強學生就業的競爭力，培養能應用 BIM技術（即建筑信息模型完成工程項目全壽命周期過程中施工技術與管理等崗位工作的技術技能人才，是應用型本科工程管理專業核心能力培養亟需解決的問題。

一、BIM在國內外高校中的應用

據統計，在美國，已經有70%的高校將BIM融入到課程教學中，也有88%未開設BIM課程的高校計劃增設BIM課程，比較成功的如賓州州立大學，加州理工大學等，另外，臺灣、香港、新加坡許多高校也開設了 BIM課程。比如新加坡有8所高等院校一共開設了30個全日制的 BIM課程和14個在職的 BIM課程，截止至2015年，已有超過2500名全日制的學生和8500在職專業人員完成了 BIM相關的培訓和學習。三分之二的大學在他們的課程中設置了BIM模塊。

國內，越來越多的設計和施工、開發企業意識到BIM對整個產業的影響，開始引入BIM，BIM人才需求巨大。據調研現在清華大學、華中科技大學、哈爾濱工業大學了、廣東海洋寸金大學、天津大學、同濟大學、沈陽建筑大學、等國內許多高校都開設了BIM類課程。

二、CBE的理論應用于BIM技術能力在工程管理專業中的改革及創新

（一）CBE能力培養中關于人才培養方案中人才培養目標BIM應用的規定

以工程管理專業為例，原方案制定的培養目標為掌握工程管理專業的基本理論和知識，具備工程管理實踐能力和創新創業精神，能在建設工程的施工、監理（項目管理）、投資、造價咨詢等領域和房地產領域的企事業單位、相關政府部門從事工程管理及相關工作的應用型人才。以能力培養為中心的基于CBE理論應用可改為：運用BIM技術，構建BIM模型，通過 BIM模型（即五維模型，在三維模型的基礎上加成本和進度，構成五維的應用），集成工程造價信息、工程進度信息、工程量信息，模擬整個施工過程，將建筑構件的3D模型與施工進度的各項工作相鏈接，對施工變化過程進行動態模擬，達到進度控制、投資控制、質量控制、合同管理、資源管理的目標。

（二）CBE教學模式中課程體系的設置---培養BIM技術應用能力

利用BIM技術，一是利用BIM技術的可視化特點提升教學效率，比如傳統的建筑識圖課程是老師通過圖片、視頻、PPT等資源在課堂講授或在工地參觀，部分學生由于基礎、空間想象力差，沒辦法理解和掌握，工地現場參觀也會存在一些安全問題。而BIM識圖實訓，虛擬仿真教學，AR＼VR技術應用，可以通過建立建筑模型，模擬建筑過程，并用VR技術讓學生身臨其境了解項目的建設過程;二是可以通過專業核心課程理論知識學習與BIM技能實訓結合，培養BIM應用技能，比如BIM場地布置、BIM專業建模實訓、BIM5D項目管理實訓等。課程設置見表1：

（三）BIM教材的選擇

BIM要求學生不僅了解本專業的理論知識，還必須掌握BIM相關技術。這就要求在教學應基于原來的理論基礎上運用BIM技術，即通過實訓課程來讓學生的學習更容易，因此必須有一體化的實訓課程教材來支撐，為了達到老師授課的目標，必須包含教材、教學大綱、PPT、教學視頻、試題評分等。目前公開出版可以參考的教材如下：Revit 建筑實訓、Revit 機電實訓、MagiCAD 機電實訓、辦公大廈BIM建筑工程圖、建筑識圖與BIM建模實訓教程、BIM招投標實訓（沙盤）、BIM建筑工程計量與計價實訓教程等。

（四）建設BIM綜合實訓室

BIM綜合實訓室以BIM技術為核心，實現從設計、招投標、造價、施工各階段的項目化實訓，以一個完整的實際項目為主體，以任務驅動，采用BIM技術和仿真技術實現虛擬建造，實現建筑從設計到竣工的全過程的主要項目BIM一體化課程實訓。基于BIM技術，通過模擬從項目設計-招投標階段-項目準備階段-項目實施階段-竣工階段的整個施工階段的應用，讓學生能夠掌握未來工作場景中的實際業務并且能夠通過BIM技術的應用進行管理應用，加強學生的BIM應用能力和實際業務能力的培養。為了達到學習的目標，建設的實訓室有工程招投標實訓室、項目管理實訓室、工程計量計價實訓。

（五）教學方法及手段的應用

利用BIM可視化的特點，學生在學習的過程可以從三維到二維，實訓階段便可以從二維到三維。

1. BIM集成技術需要各專業模型、進度計劃、造價文件等，這些工作學生可能沒有基礎或者沒時間完成，這時候需要教師提供標準的圖紙我、模型文件、進度計劃、造價文件等，比如辦公大廈 BIM建筑工程圖、辦公大廈 BIM安裝工程圖，保證課程的順利進行。

2. BIM工作團隊的建設

一個項目的完成并不只是一個專業便可實現，而是多個專業共同完成。BIM技術的應用也需要根據不同的工作階段需要多個專業來協作完成，因此建設BIM工作團隊是必須完成的基礎工作，所以學習的過程中我們也模擬建設專業工作團隊，團隊組成設置如下：①教師團隊：5人，有專業執業資格證書的教師，組長：1人——BIM經理;土木工程專業教師：1人;工程造價專業教師：1人;城市規劃專業教師：1人;工程管理專業教師：1人;②學生團隊：40人，城市規劃專業：5人;土木工程專業：5人;工程造價專業：5人;工程管理：255人;③技術團隊：5-8人，資深BIM工程師4人，專業高級工程師、教授：2人。

學生團隊的管理可以根據學校情況制定制訂系列管理制度，比如學生分組管理、企業考核、學分置換制度、獎學金發放制度。

3.組織學生參加BIM大賽

興趣是學生最好的老師，利用一切可能的機會鼓勵學生參加（線下<中國教育協會、中價協>、線上<建筑識圖與BIM建模大賽、安裝BIM大賽、中國BIM應用技能大賽、廣聯達的BIM畢業設計大賽>）等比賽，增加學生學習的興趣，提高學生的應用能力。

4.設置多方面教學環節結合的課程體系

傳統的專業學習模式是通過老師課堂上講授理論，學生聽，并輔以工地現場參觀及頂崗實習等方式。而從BIM角度考慮，我們是將“專業培訓+校內校外競賽+場景模擬實訓+頂崗實習+畢業設計”構成多項課程合成一個綜合的課程體系群，培養學生BIM專業技術能力。多個教學過程中共同設計同一個綜合的案例或者多門課程共同設置同一個實踐環節，實施過程設立教師團隊研 討制度，確定項目經理制度，使“多項合一”課程體系能夠系統實施。

三、結束語

BIM是一個協調性、模擬化、可視程度非常高的一體化平臺，與傳統建筑行業結合后可以較大幅度提升原有知識與技術的應用程度，并且通過數據化、智能化等技術的應用，可以創造高的經濟效益。而且隨著BIM技術更廣泛的應用，目前掌握和靈活運用BIM技術人才遠遠不能滿足市場的需要，所以在工程管理專業核心能力培養中考慮BIM技術是未來高校工程管理專業發展的必經之路。

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