呂一概 汪雨潔
(四川大學錦城學院,四川 成都 611731)
建筑信息模型BIM(Building Information Model),是將信息模型應用于建設項目的可研、設計、招投標、施工、運營和后期維護等全過程中,當前BIM技術的應用正在引領建筑行業的變革新潮,我國從中央到地方都在大力推進BIM技術的發展和普及運用,在住建部前期印發的《2016—2020年建筑業信息化發展綱要》中,明確將BIM技術作為建筑業信息化的發展核心[1]。國家也出臺系列政策對BIM技術應用的支持,積極推動BIM技術的發展和普及,未來社會和行業對BIM技術人才的需求會日益增大,這就要求學校與時俱進,培養出更多具有優勢的BIM技術人才。
高校作為國家培養建筑人才的基地,在教學設置中引入BIM知識也是緊密結合行業,可以培養出符合社會需求的復合型人才。本文結合四川大學錦城學院的教學實踐,充分聯系行業需求現狀,研究探討BIM技術在工程造價專業教學改革中的推廣和應用。
根據土建學科教學指導委員會對工程造價專業制定的教學大綱,結合四川大學錦城學院“培養復合型、經世致用的未來型人才”的培養理念,工程造價專業目前開設有工程估價、工程經濟、工程識圖、工程估價課程設計、安裝工估造價、工程預算軟件等專業課程,以工程造價理論為基礎,配套開設工程估價課程設計,可以在教學中完成項目實例的工程量計算、組價及編制招投標文件。

表1 四川大學錦城學院工程造價專業主要課程設置
在學生熟悉建筑工程估價基本原理之后,再結合施工圖紙進行手動計算,并在后期工程估價實務及工程預算軟件上進行實踐練習,重點提升學生的動手及操作能力。工程造價專業作為一門綜合學科,社會需要的是一種經世致用的復合型人才,工程造價專業的人才培養也是緊密圍繞于此。工程造價管理人才培養的要求及目標提到:“工程造價專業課程設置的培養目標是要讓學生掌握工程計量的基本規則和方法,具備工程量計算、計價和全壽命周期管理的基本能力,從而達到社會、行業的要求?!保?]具體而言,是要求學生掌握工程造價的基本構成、成本控制的關鍵階段、工程建設的基本流程、建設工程定額的構成及計價程序、工程量清單及計價原理;清楚建設項目各階段的內容及相應造價管理方法,能夠運用相關計量、計價軟件,編制工程量清單及招投標文件。如果在教學改革中引入BIM技術,可以實現建設項目全生命周期的可視化、自動化、精細化管理,將不同建設項目參與方聯系起來,可以協調各方在項目實施過程中遇到的問題,這將大幅提高學生理解和學習工程造價基本原理和內涵的效率。
BIM技術是覆蓋整個建設項目生命周期的數據集合,不同于傳統的工作和協同管理模式,是將傳統復雜的建筑成本管理向高效、統一、精細的集約型轉變,這次技術變革被看作是繼建筑行業從人工繪圖向電腦CAD技術轉變后的又一次變化[3]。
同時,BIM技術是一個資源共享的大平臺,可以為建設項目參與各方提供精準的數據和有效的信息。在項目的不同階段,可通過客戶端完成共享平臺上的數據輸入、整理、共享、更新等工作,能夠實時體現參與各方的業務職責和工作效率,實現參與各方間的碰撞檢查和協同合作,最終實現各方共贏的結果,從而減少返工、窩工和爭議現象。對于本科院校的學生而言,將來踏入工作崗位更多是從基層做起,專業基礎知識顯得尤為重要,所以學生掌握BIM技術及建模的技能將為未來就業奠定基礎。
本科高校承擔著BIM技術基礎理論運用和研究的任務,對推動BIM技術的使用會有實質性作用。因此,我們在教學過程中引入廣聯達、魯班、宏業、青山之星等算量和計價軟件,在BIM教改探討中實現算量和計價的有機結合,對學生后續掌握BIM技術奠定堅實基礎。當下,常規教法是先講解施工圖紙識別和工程量的計算規則,然后組織學生邊理論理解,邊實踐操作;而BIM技術是通過繪制空間立體模型來幫助學生分析圖紙,解決大多數同學識圖困難和手工算量慢的問題,然后在建立的模型中編輯各構件的屬性、施工和造價信息,輸入構件的具體參數,為后期項目的建設和管理奠定基礎[4]。
把BIM技術引入到工程造價專業的教學中,學生可以不用枯燥地面對圖紙、規范和定額等工具書,而是可以形象地觀察建筑模型信息,這對學生理解和掌握造價專業知識是一種非常有效的方法。圖紙算量大多依靠學生的空間想象,而三維實體模型則更加形象直觀,讓學生的識圖能力得到顯著提高。學生能識別和看懂圖紙后,學習積極性也會自主改變,這也關聯到學生的上課出勤和學習效率情況,讓整個教學質量都得以提高。本科教育的改革一直在持續進行,將BIM技術引入到四川大學錦城學院工程造價專業的教學中,學生參與和學習的積極性都會明顯好于傳統的授課形式。
1.學生喜歡三維建模軟件,最主要的原因是可以代替繁重的手工計算,在算量軟件中直接繪制構件后便能得到工程量。但新的問題也隨之而來,不少學生過度依賴軟件而不愿意去深入了解手算的基本原理和規則,只追求軟件導出的計算結果,卻忽略軟件計算的依據,導致識圖的能力依然薄弱、對算量規則的把握不準確。此外,學生運用軟件完成作業,難免出現抄襲現象,對學習積極和自律性較差的學生而言,能輕而易舉地復制其他同學的成果文件,這為課堂的管理和成績的評定帶來新的難題和考驗。
2.BIM技術的持續投入成本較大。BIM技術包含的軟件配套類別非常豐富,除土建裝飾算量、鋼筋算量、安裝工程算量和組價外,還有BIM5D、BIM施工現場布置、物資物料管理等配套軟件。除一次性購入成本外,每年BIM軟件還有配套的升級和維護成本,這也需要學校的教育經費持續投入[5]。
1.優化手動計算和軟件計算的融合,讓學生通過實踐去掌握算量的原理和方法,在建模的過程中做到懂圖,而不是單一跟著老師的操作步驟“依葫蘆畫瓢”,避免學生過度依賴軟件而弱化手算和識圖等基本技能。針對學生在機房提交作業出現抄襲時,機房可以采取教師監督、斷網、禁止插U盤等措施,保證教學效果和質量。同時,在教學過程中加強學生品格的教育,讓學生明白知識的學習是對自身有益,而抄襲作業是違背道德的行為。
2.針對部分同學質疑BIM發展的問題,應加強BIM技術的宣傳,普及國家政策和行業需求。同時,積極探索校企合作的模式,共同培養建設行業緊缺的BIM人才,讓廣大學生能進行專業和系統的學習。同時,積極宣傳BIM技術是與建筑行業密切相關,讓大家意識到學好BIM技術將為今后工作打下堅實基礎,有益于大學生適應未來行業需求[6]。
隨著國家政策的推廣和要求,BIM技術正在引領中國的建筑業信息化發展,指導著工程造價專業教學改革發展的新方向,高校應積極將BIM技術納入課程體系。四川大學錦城學院將結合自身教學設置,繼續開展BIM技術對教學的促進作用,致力于培養符合社會需求的人才。
經過實際論證,BIM技術能在建設項目的各階段都能有效實現節省資源、節約成本、降低污染和提高效率的作用,由此可見BIM的發展是行業和教育的必然趨勢。隨著國家政策的進一步引導和推廣,使用BIM技術的建設項目數量在將逐步增加,社會對于BIM技術人力的需求也會不斷擴大。因此,高校將BIM技術融入現有的教育體系,加大BIM技術人才的培養力度,為建筑業的信息化建設提供更多的人才支持。