馮羽生,袁娟娣,徐水太 ,閆光禮,王秀麗,譚吉玉
(1.江西理工大學(xué)經(jīng)管學(xué)院;2.贛州金環(huán)磁選設(shè)備有限公司,江西贛州 341000)
近年來,隨著大數(shù)據(jù)、云計算、BIM(Building Information Modeling)技術(shù)的發(fā)展,工程造價專業(yè)教學(xué)模式出現(xiàn)了新的變化[1]。文獻(xiàn)[2-6]等分別從課程體系、實踐環(huán)節(jié)、教學(xué)手段、人才培養(yǎng)模式等方面提出了教學(xué)改革的思路和合理的建議,這些思路和建議對工程造價專業(yè)數(shù)字化教學(xué)建設(shè)有很大的促進(jìn)作用。
文章另辟蹊徑,以價值共創(chuàng)為視角,以數(shù)據(jù)孿生模型理論為研究基礎(chǔ),以本科工程造價專業(yè)數(shù)字化建設(shè)為研究目標(biāo),從課程體系建設(shè)、教師團(tuán)隊建設(shè)、教學(xué)方法革新和教學(xué)理念升華四個方面提出了新的見解,實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式的革新[7-12],如圖1教育教學(xué)模塊創(chuàng)新所示。
(1)工程造價專業(yè)教學(xué)數(shù)字化建設(shè)思考。BIM技術(shù)是建筑企業(yè)信息化的新的重要技術(shù)手段,能否考慮充分利用BIM技術(shù)和其他手段,對傳統(tǒng)理論教學(xué)和實踐教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行數(shù)字化建設(shè),實現(xiàn)教學(xué)課程內(nèi)容的數(shù)字化、可視化、模塊化和程序化,逐步改進(jìn)教育教學(xué)方式與方法,促進(jìn)優(yōu)勢教學(xué)資源共享,方便老師實現(xiàn)流程化教學(xué),方便了教學(xué)和管理,形成一種老師容易教、學(xué)生易學(xué)易懂的良好教學(xué)環(huán)境,促進(jìn)教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量的提升。
(2)工程造價專業(yè)數(shù)字孿生思考。能否以數(shù)字孿生模型的物理層和數(shù)據(jù)層(虛擬層)角度重新審視教育教學(xué),構(gòu)建具體真實實物教學(xué)系統(tǒng)和虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng),虛擬仿真教學(xué)系統(tǒng)可對實物教學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行仿真模擬,對實物教學(xué)系統(tǒng)選用的教學(xué)方式進(jìn)行一個效果反饋,實現(xiàn)教學(xué)資源的最優(yōu)化配置。
(3)BIM技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)模塊價值共創(chuàng)思考。不能簡單的將BIM技術(shù)視為傳統(tǒng)教學(xué)的從屬部分或其他部分,站在BIM技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)模塊是相互對立的角度上,如何考慮以數(shù)字孿生模型角度和工程造價專業(yè)數(shù)字化建設(shè)角度,實現(xiàn)BIM技術(shù)與傳統(tǒng)教學(xué)模塊的深度融合,實現(xiàn)二者的價值共創(chuàng)。

圖1 教育教學(xué)模塊創(chuàng)新
以“工程造價專業(yè)數(shù)字化教學(xué)”為目的,從專業(yè)課程體系、教學(xué)方法、教學(xué)團(tuán)隊、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)活動等方面著手,搭建高校工程造價專業(yè)在線開放課程體系平臺,并由此制定在線開放課程保障機(jī)制和措施。
1)在線開放課程教學(xué)設(shè)計理念。
根據(jù)在線開放課程的基本要求,融合現(xiàn)代信息技術(shù),如何實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的數(shù)字化、可視化、模塊化和程序化。把“數(shù)字化、可視化、模塊化、程序化”的四個教學(xué)設(shè)計理念貫穿課程建設(shè)始終。
2)工程造價專業(yè)教學(xué)數(shù)字化平臺構(gòu)建。
依托資源-智力-技術(shù)-保障四維支持,構(gòu)建工程造價專業(yè)在線開放課程數(shù)字化教學(xué)平臺。該專業(yè)教學(xué)平臺包含課程設(shè)計、開放性教學(xué)資源、在線考核、學(xué)習(xí)效果評價和在線交流平臺。如圖2工程造價專業(yè)在線開放課程數(shù)字化教學(xué)平臺框架所示:

圖2 工程造價專業(yè)在線開放課程數(shù)字化教學(xué)平臺框架
在慕課的制作和運(yùn)行中,場景化教學(xué)資源、卡通動畫資源、話題討論形式、微信平臺、嘉賓座談、工程影像資料、虛擬仿真技術(shù)這七種信息技術(shù)及手段與造價專業(yè)課程深度融合,以開放性的教學(xué)資源為依托,形成了“七位一體”的全新數(shù)字化教學(xué)體系。
3)工程造價專業(yè)數(shù)字化教學(xué)平臺教學(xué)機(jī)制保障。
從教師團(tuán)隊層面和學(xué)校制度層面給予教學(xué)保障,構(gòu)建我校工程造價專業(yè)數(shù)字化教學(xué)平臺。[13-15]
數(shù)字孿生(Digital Twin)技術(shù)是一種以模型信息流驅(qū)動全產(chǎn)業(yè)價值鏈相互協(xié)同的產(chǎn)品全生命期管理工具,從數(shù)字孿生技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程來看,數(shù)字孿生更像是一種數(shù)據(jù)驅(qū)動型的實時虛擬映射系統(tǒng),始于對產(chǎn)品全生命周期的可視化管理,發(fā)展于航空工業(yè)復(fù)雜工程的系統(tǒng)管理工具。[16]
人類現(xiàn)處在一個虛實相互融合的混合社會空間之中,數(shù)字孿生技術(shù)為當(dāng)下虛擬空間與物理空間的融合,帶來了一種新的可能,即虛實共生。
1)數(shù)字孿生技術(shù)具有虛實共生、高虛擬仿真、高實時交互、深度洞見等特點(diǎn)。[16]
2)數(shù)字孿生技術(shù)的工程造價專業(yè)教育應(yīng)用分析
數(shù)字孿生技術(shù)為當(dāng)下虛擬空間與物理空間的融合成為可能,即虛實共生。虛擬空間物體不再是物理空間實體的簡單映射與模仿,而是基于現(xiàn)實空間實體數(shù)據(jù)的再造與演化。基于此潛在的數(shù)據(jù)價值,實現(xiàn)其教育教學(xué)模式的創(chuàng)新。如圖3工程造價專業(yè)數(shù)字孿生教育應(yīng)用場景預(yù)想所示:

圖3 工程造價專業(yè)數(shù)字孿生教育應(yīng)用場景預(yù)想
BIM技術(shù)可為虛擬空間提供部分技術(shù)支持,能否把BIM技術(shù)與傳統(tǒng)教育教學(xué)模塊依托數(shù)字孿生技術(shù)實現(xiàn)二者的價值共創(chuàng)。孿生數(shù)據(jù)作為故障報警預(yù)測、健康管理、能耗管理、“孿生車間”、可視化等工具,賦能職業(yè)教育,助力創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)教育,促進(jìn)學(xué)習(xí)者畫像與數(shù)據(jù)精準(zhǔn)分析,優(yōu)化了教學(xué)動態(tài)評估和遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)過程,強(qiáng)化人文教育與場館學(xué)習(xí)效果,特別是構(gòu)建“全息孿生課堂”,優(yōu)化學(xué)習(xí)空間,這些值得我們思考。[16]
1)微觀層面思考。
目前,知識和經(jīng)驗將以跨媒介、非結(jié)構(gòu)化的具體形象化的信息形式得以體現(xiàn),能否以此數(shù)字孿生技術(shù)為契機(jī),構(gòu)建相關(guān)BIM技術(shù)、MOOC課等數(shù)字孿生技術(shù)為底蘊(yùn)的數(shù)字化教學(xué)平臺,以個性化特征滿足學(xué)習(xí)者不同的學(xué)習(xí)訴求,解放了廣大教師,增益了眾多學(xué)生們,知識內(nèi)容的客體傳播將不再被過多的關(guān)注,學(xué)生被動的理解和消化將成為歷史。廣大教師在泛智慧空間中引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進(jìn)行個性化的知識探索以及技術(shù)應(yīng)用。學(xué)習(xí)者將擁有交互的數(shù)字孿生客體,群智協(xié)作模式也成為可能,通過學(xué)習(xí)共同體的組合,實現(xiàn)學(xué)生主體學(xué)習(xí)的自主性。[17-18]
2)中觀層面思考。
圍繞學(xué)習(xí)者,激活教學(xué)過程實體空間中的一切資源型物件,優(yōu)化資源配置,為學(xué)生提供創(chuàng)意設(shè)計個性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)空間提供了可能。對校園內(nèi)硬、軟環(huán)境的數(shù)據(jù)進(jìn)行BIM建模等,構(gòu)建學(xué)習(xí)者、教師等教育主體孿生對象,搜集各方面的高質(zhì)量數(shù)據(jù),為實施數(shù)字孿生技術(shù)提供關(guān)鍵校內(nèi)保障,將高校校園轉(zhuǎn)變成為知識管理的集成平臺,促進(jìn)海量知識在各知識學(xué)習(xí)主體之間交流溝通。
3)宏觀層面思考。
建設(shè)更廣泛的孿生系統(tǒng),使該教育系統(tǒng)成為其大孿生系統(tǒng)的數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)。