宋 紅,陳雨蝶
(安徽工業大學 管理科學與工程學院,安徽 馬鞍山 243002)
住建部2015年印發的《關于推進建筑信息模型應用的指導意見》明確提出,至2020年底,新立項項目勘察設計、施工、運營維護中,集成應用建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)的項目比率應達到90%。國家和各省市部門也頒布了相應政策鼓勵BIM技術的應用和推廣。BIM技術的引入加速了建筑業人才需求結構的變化,2019年1月25日,人社部公布了15個擬發布新職業,其中將BIM技術崗位定為建筑信息模型技術員,BIM技術對工程行業的沖擊勢不可擋。BIM技術帶來了建筑領域的偉大革新,工程造價作為應用型本科專業,實踐性很強,其專業特點要求其課程體系中必須植入BIM技術。如何在現有課程體系中嵌入BIM技術,優化和調整工程造價本科專業課程體系,充分利用BIM技術在實踐教學中的價值,發揮其優勢,成為應用型本科工程造價專業教育教學的關切點。
到目前為止,英國大部分高校已經開設了BIM課程,澳大利亞也有很多培訓機構開設了BIM相關的專業培訓課,培養可以熟練掌握BIM相關軟件的人才。美國作為BIM的起源國家,其BIM教育也在不斷地發展和完善,現今美國大多數相關高校的本科教學體系中都包含了BIM課程。由于美國各高校的教學特點和教育方針存在差異,BIM課程設置及授課的方法不盡相同。例如,奧本大學開設了BIM畢業設計方向,加州州立理工大學、蒙大拿州立大學等則是將BIM技術融入現有課程實現交互教學。美國的BIM課程的設置主要包括單一課程、交互教學、多課程聯合和畢業設計四種模式。單一課程模式教學改革難度較小,主要介紹BIM理論知識,缺乏BIM實踐的教育;交互教學模式要求BIM理論與實踐教學相結合,對教師業務水平要求較高,教學改革難度較大;多課程聯合模式和畢業設計模式要求學生有較強的BIM綜合技能,也要求學校擁有過硬的師資隊伍和成熟的教學體系。
隨著BIM技術改革的推進,行業發展對BIM技術新型人才的需求不斷增長,我國高等院校工程類專業為培養出滿足行業需求人才也加快了教學改革,試圖把BIM技術融入到建筑類專業課程體系之中,部分高校在相關專業設置了BIM課程。不過,現階段國內BIM教育教學發展還不完善,仍存在很多問題。首先,高校BIM課程多以概論和原理性知識普及為主,BIM核心技術課程開設較少,相應的BIM實踐教學以及BIM軟件應用教學開設不多。其次,高校BIM課程開始普遍較晚,受通識教育課時和專業特點影響,多在專業基礎課后開設且課時有限;另外,BIM課程學習與專業課程學習之間脫節,不能實現與專業課程之間的有效銜接。
BIM并不是單一軟件的技術應用,而是一個系統平臺或系列軟件群。要將BIM技術嵌入工程造價本科課程體系中,應根據BIM在工程造價各階段的應用,分階段有區分進行。借鑒國外高校的教學方法,綜合國內教學改革現狀,根據BIM在工程造價管理壽命周期中的應用,將BIM技術串聯在工程造價專業課程體系中。
BIM在決策階段的應用主要是通過BIM軟件對方案進行比較與決策、對成本進行初步估算等,涉及Rhino、Revit等軟件,對應BIM造價管理概論課程;設計階段主要是進行工程設計、進度計劃管理等工作,涉及Revit、MEP等BIM軟件,對應專業施工技術、合同管理等課程。招投標階段主要是創建三維模型,對工程量進行快速精確的統計分析,高效率地編制準工程量清單,涉及廣聯達、魯班等算量計價軟件、場布軟件,對應招投標、合同管理、工程計量與計價等專業課程;施工階段可以用BIM軟件對施工階段進行施工模擬、材料估算、工地變更設計、設備管理、質量控制等,主要涉及BIM 5D軟件,對應工程造價管理、施工管理、合同管理等專業課程;同時BIM模型能十分準確長久地儲存工程的各類信息,為竣工結算階段計算工程實際造價提供方便,BIM在施工階段運用的軟件還涉及Delmia、Revit、Enovia等軟件,對應合同管理、成本管理與控制等專業課程。
安徽工業大學于2013年開設工程造價專業,為培養符合國家和行業需求的新型應用型人才,2019年進行課程設置改革,新增了部分BIM課程。在第二學期專業認識實習中加入BIM技術基礎模塊,使學生對BIM技術的基本概念及其應用發展有初步了解。第六學期開設工程招投標與合同管理課程,要求學生完成BIM招投標相關文件的編制。第七學期開設了計算機輔助工程造價課程,介紹BIM技術在工程算量計價方面的應用。同時,在傳統畢業設計方向基礎上,開設了“BIM+工程造價”的畢業設計方向。
安徽工業大學工程造價專業BIM教學已經有了初步的體系,但是課程設置上依舊存在一些問題:BIM課程設置缺乏系統性和連貫性,忽視了BIM在交叉專業中的應用;部分BIM課程開課時間較晚,與專業課并行集中開設,導致學生學習任務相對緊張,學習效果不理想。
在借鑒國內外高校BIM課程體系設置的基礎上,針對工程造價專業BIM課程體系設置存在的問題,我們從以下幾方面進行改革:
1.建立完整的課程體系
根據BIM在全壽命周期中的應用點分析,結合工程造價專業特點,構建完整的BIM課程體系,加強BIM在實踐教學中的核心地位(具體見表1)。一是新增BIM課程,新設Revit建筑安裝基礎課程、建筑信息模型5D課程,加強學生對BIM技術的認識。二是在原有課程基礎上植入BIM技術,例如在建筑與裝飾工程計量與計價、安裝工程估價以及工程招投標與合同管理等課程設計中加入BIM技術的使用,使學生樹立完整的BIM理念。三是開展BIM實訓教育,如在專業生產實習中,引導學生通過實際案例將BIM理論知識與工作實踐聯系起來;在畢業設計中,強化學生對BIM在工程造價全壽命周期中的練習,培養學生熟練使用BIM相關軟件的技能,培養學生的實際操作和解決問題的能力。

表1 安徽工業大學工程造價專業BIM課程改革
2.借助案例教學,全面整合教學資源
傳統課程設計多是單一的、不連貫的,甚至出現重復作業的現象。可以利用案例教學或項目驅動等方式,利用BIM技術將原有的課程設計串聯起來,例如用一個完整的案例貫穿于各教學階段,利用廣聯達算量計價軟件完成建筑和安裝工程算量計價部分課程設計,利用場布軟件、Project等軟件完成場地布置和施工進度的編制,直接導入招投標軟件中,完成招投標與合同管理課程設計。
3.開展第二課堂,調動學生學習積極性
BIM技術涉及軟件較多,但課時有限。教師可以充分利用在線學習的網絡平臺,開發工程造價BIM技術相關的慕課課程,建立高效的學習方式,調動學生的學習積極性。鼓勵學生參與BIM技術相關大賽,如學校舉辦的BIM建模大賽、中價協舉辦的全國工程造價應用技能大賽、中建協舉辦的全國高等院校BIM應用技能大賽等。通過參與設置問題導向的各種賽事,有利于提高學生的實踐、創新能力。
BIM課程融入工程造價專業課程體系,有效解決了專業課程系統性、連貫性不足等問題,提高了學生的積極性。