基于BIM技術的工程造價專業遞進式實訓課程教學改革研究

王秀麗 張哲源 馮羽生

摘要：文章首先梳理了工程造價專業各科主干課程之間的邏輯關系，并分析其與BIM技術應用的對應關系，以此為基礎，基于“遞進式”思想將各科主干課程與BIM技術應用結合起來，再根據各科主干課程之間的邏輯關系，選取對應的BIM技術工具，構建了基于BIM的遞進式實訓課程體系。此研究對促進BIM技術學習、工程實訓效果和培養高質量BIM人才有重要價值。

關鍵字：BIM;工程造價;遞進式;實訓課程

BIM是指利用信息技術，通過仿真對工程項目的設計、施工和管理等一系列過程進行模擬的管理方法，如今已被廣泛應用于建筑領域。2011年BIM技術被列為“十二五”重點推廣技術，在很多大型工程項目中被強制采用。目前，BIM 技術在建設工程項目中廣泛應用于設計階段的碰撞自查、圖紙審查，施工階段的施工組織、施工管理、成本分析等，提高了工作效率，節約施工成本。由于BIM技術本身的優勢，加之國家的政策導向，導致BIM技術在建筑領域的應用越來越廣泛。然而BIM技術屬于新興技術，BIM人才缺口嚴重，各大高校為了滿足人才缺口，緊跟時代步伐，在相關學科也增設BIM技術的教學課程，同時更多的學者及教師對BIM人才培養、課程體系建設及教學模式改革等方面開展了探索，但如何應用BIM對實訓項目進行合理設置及有序開展的關注較少。工程造價專業自設立以來，一直是工程應用最強的專業之一，各大高校為了滿足行業需求，更好地與工程企業進行對接，大多都會選擇增加實訓課程，以增加學生對工程的認知，因此研究如何合理設置實訓課程，將BIM技術的應用銜接進相應的實訓課程，對培養BIM高質量人才有著重要意義。

一、工程造價專業傳統實訓課程教學存在的問題

（一）實訓內容關聯不緊密

在以往的教學中，各大高校都是在理論課程的基礎上設置相應的實訓課程，導致實訓課程對理論課程有較強的依附性，且由于各個課程都有其各自的側重點，不同教師講解的工程實例也不同，然而，這種碎片化教學使得實訓課程的教學內容是割裂的、不連續的，沒有一個共享平臺，沒有遵循知識的循序漸進性，導致學生所學知識零散、不系統，學生對專業核心知識點的理解不能做到融會貫通，極大影響了教學效果。

（二）實訓內容簡單沒有創新

由于實訓時間的限制及每門課程的實訓之間不關聯，學生在做課程實訓時需要花大量的時間來計算項目實訓所需數據，而這些數據計算可能是前面課程的實訓內容，而非本課程重點，因此能用在本課程的時間則很少，對本課程內容應掌握的知識達不到應有的深度。同時，為了讓學生按時完成，教師在選擇實訓項目時往往會選擇和課本案例相近的項目，成果要求和教材案例相近，學生照著案例模仿，主觀能動性及創新性不夠，不利于培養學生工程應用能力和創新能力。

（三）實訓成果得不到沿用及糾正

每一門實訓課程都安排了一周甚至更長的時間，學生得到了大量的數據，實訓成果上交教師即實訓結束。由于數據龐大，教師不可能一一檢查并反饋給學生，所以這些數據是否準確則不可知。由于實訓案例設置不是層層遞進的，本次所得數據不會應用到下次的實訓操作中，因此較難在后續的實訓中發現前面課程中的錯誤，導致學生不能通過后續實訓課程糾錯以彌補自己的薄弱環節，同時也不利于學生真正掌握這門技術。

二、工程造價主干課程的特點

工程造價主干課程包含了技術、經濟與管理類，這些課程內容與BIM技術應用相一致，并存在對應關系，有很強的相關性，同時，造價各主干課程內容之間是連續的，有嚴格的前行后續關系，依次開設構成了工程項目的“設計—施工—管理”全部過程。BIM技術應用與各門課程的對應關系及課程之間邏輯關系如圖1所示。

三、基于BIM的遞進式實訓課程教學設計

（一）遞進式實訓教學思想

傳統實訓課程是單獨進行的，互不干涉，導致各門實訓課程是分離的，實訓結果得不到驗證及沿用。根據造價人才培養目標，將專業課進行篩選定位，將前后聯系緊密、相關性強的幾門核心課的實訓課程，采用遞進式教學。依據連貫式教學思路，依托一類常用工程，完成房屋建筑學、建筑結構、安裝工程技術、建筑工程計價、安裝工程計價、招投標、項目管理等一系列課程的實訓，依托一個工程項目各階段的工作內容，前面的實訓成果是后續實訓的基礎與依據，后續實訓對前面實訓進行修改與完善。通過這一系列的實訓課程，學生首先通過BIM獨立地設計一套包含建筑施工、結構施工以及水電安裝的完整圖紙，將其導入廣聯達軟件中，并根據該套圖紙計算此項工程的工程量及工程造價，在廣聯達招投標軟件中完成招標或投標，最后對該工程進行項目管理。一整套實訓課程下來，學生相當于親身經歷了一個工程項目“設計—施工—管理”的完整過程。在這個過程中，學生可以不斷地發現前期實訓成果的錯誤并進行糾正，進而促進學生發現工程項目各環節的聯系。

（二）面向不同學習階段的BIM軟件的選取

就BIM技術而言，各大高校要求其工程造價專業學生的能力更加綜合，掌握的知識單元較寬泛，不僅需要了解工程技術實踐的要求，還需要培養BIM技術軟件的實際操作能力，且需要掌握工程的項目管理，培養學生分析問題、解決問題的能力。相對應的，BIM軟件不是某一特定軟件，包括建筑結構設計與分析、安裝設計與分析、清單計價、項目管理以及VR三維仿真等一系列軟件。對于學生的培養來講，本科要求學生著重掌握BIM初中級技能以及對應的管理，其中，低年級學生主要學習BIM的相關理論以及對應軟件的實際操作，要求能夠獨立完成建模工作，高年級學生主要學習如何將BIM應用于管理層面以及和其他學科相結合。因此，學校通常選擇較常用的Revit軟件作為設計建模軟件，建筑以及安裝的計量與計價選擇技術較為成熟的廣聯達軟件，對于建筑施工、項目管理可以選擇施工現場布置軟件及廣聯達BIM5D或者魯班BIM等常用軟件。

（三）基于BIM技術的實訓項目設置

對于本科生實訓項目的設置，立足于本科培養的目標，既要達到本科BIM人才培養的目標，同時也要能順利的完成，不能太簡單也不能太復雜。實訓工程選擇常見工程項目，如框架或框架剪力墻結構的住宅、辦公樓，三或四人一組，利用已有的CAD圖紙，依次應用Revit 設計軟件完成項目建筑、結構、設備的3D設計模型，完成房屋建筑學、建筑結構、安裝技術三門課程實訓;將已完成的BIM3D模型導入到廣聯達算量軟件GTJ及GQI中得到土建及安裝部分的工程量，將工程量導入計價軟件GBQ得到項目預算，完成建筑工程預算和安裝工程預算的課程實訓;以計量軟件得到的工程量為基礎，結合給定的工期，通過Project軟件編制合理的施工進度計劃，通過不斷調整各個階段的工期，保證總工期能夠按時完成，再將BIM3D建筑模型和進度計劃導入到Navisworks軟件中，實現建筑、結構和安裝三方面的碰撞檢查，發現錯誤并及時彌補，通過場地布置軟件結合實際條件完成施工現場的布置，這一階段完成施工組織的課程實訓;然后通過廣聯達計價軟件計算出工程預算，利用招投標軟件完成招標投標的課程實訓，最后將完成后的所有數據導入BIM5D軟件中對其進行項目管理。各個階段中BIM軟件的實際應用與實訓課程的對應關系如圖2。在此過程中，學習較好的學生可以參加各類BIM應用技能大賽，如建模大賽、造價管理大賽、招投標比賽、畢業設計大賽等，以賽促學。

四、結論與建議

本文基于BIM技術應用，在“遞進式”思想的基礎上，將工程造價和BIM應用緊密結合的主干課程進行整合，根據各門課程之間的邏輯關系，構建了基于BIM的遞進式實訓課程體系。在這種教學模式下，學生通過不斷地學習、修正、再學習、再修正，可以將各門課程知識聯系起來，促進知識融會貫通，進而鞏固基礎知識，提高綜合實踐能力。同時，整套實訓項目均基于BIM技術完成，涵蓋了BIM技術的全部基本應用，貫通了對BIM技術的理解。

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編輯/姜雯