课程思政与财经高等教育教学改革
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

基于BIM的工程管理专业课程体系改革

毛亮 刘伟

(四川轻化工大学管理学院)

摘要:随着工程管理信息化的不断发展,BIM技术在建筑行业逐渐得到推广,国内BIM技术人才缺乏日益突出。本文通过分析国内BIM技术人才供需状况、职业能力要求,从培养要求、课程体系、教学资源配置三个方面提出BIM融入工程管理专业人才培养的改革方向和路径。

关键词:BIM;工程管理专业人才培养;课程体系;教学资源

一、引言

建筑信息模型(building information modeling, BIM)是指以建筑工程项目的各项相关信息数据为基础而建立的三维建筑模型。BIM可以通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息,它不仅是简单的3D、4D、5D模型,还包括提高建筑寿命周期绩效水平的整个管理过程。

(一)BIM技术在国内的发展

2011年5月10日,住房和城乡建设部下发的《2011—2015年建筑业信息化发展纲要》第一次直接提到了BIM技术,总体发展目标是“十二五”期间基本实现建筑企业信息系统的普及应用。

2015年6月16日,住房和城乡建设部发布的《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》强调了BIM在建筑领域应用的重要意义,提出了推进建筑信息模型应用的指导思想与基本原则,同时明确提出推进BIM应用的发展目标:到2020年年末,建筑行业甲级勘察、设计单位以及特级、一级房屋建筑工程施工企业应掌握并实现BIM与企业管理系统和其他信息技术的一体化集成应用;到2020年年末,以下新立项项目勘察设计、施工、运营维护中,集成应用BIM的项目比率达到90%:以国有资金投资为主的大中型建筑;申报绿色建筑的公共建筑和绿色生态示范小区。

2016年8月23日,住房和城乡建设部下发的《2016—2020年建筑业信息化发展纲要》提出,施工类企业应开展施工阶段的BIM基础应用,研究BIM技术应用条件下的施工管理模式和协同机制,建立基于BIM技术的项目管理信息系统。

在住房和城乡建设部政策影响下,全国多个省(自治区、直辖市)已经在推进BIM技术在本地区的发展与应用。设计、工程咨询、施工企业也开始在决策阶段、设计阶段、招投标阶段、施工阶段、竣工验收阶段、运维阶段尝试使用BIM技术。一些大型公共基础建设项目也率先应用BIM技术。结果显示,BIM技术在建筑领域有着里程碑式的意义,能够有效解决一直困扰建筑领域的效率低下、协同缺乏、资源浪费等问题。

(二)行业企业的现实需求

BIM的应用越来越受到重视,BIM人才培养规模却远远不能适应行业发展的趋势。目前,BIM人才分为三大类:BIM标准人才,负责BIM基础理论研究和BIM标准研究;BIM工具人才,负责BIM产品设计和BIM软件开发;BIM应用人才,负责BIM在各专业的应用。从建筑企业的角度来看,BIM应用人才有5类职位:BIM战略总监、BIM项目经理、BIM专业分析工程师、BIM模型生产工程师、BIM信息应用工程师。显然,一个企业BIM作用发挥的程度主要取决于两个因素:一是BIM应用人才结构的完整性和各类职位人员的胜任程度,二是各类BIM应用人才的数量。

国家政策倒逼以及BIM技术在前期项目中显示出来的优势,驱动各类企业对BIM技术更加重视并加大投入,也对人才培养摇篮的高校提出了新的专业能力培养的要求。越来越多的高校的建筑、土木工程、工程管理、工程造价等专业响应行业的需求变化,开始设置BIM方面的专业课程,提升学生的BIM素养,各专业教学指导委员会也提出了相关要求。2011年,同济大学与鲁班软件签订了协议,在工程造价与BIM研究方面进行合作,开启了国内高校的BIM人才培养。同济大学、清华大学和天津大学等在土建类专业设置了BIM软件课程。为更好地推动BIM人才培养,高校还相继成立了BIM研发中心和团队。2009年,清华大学开展BIM标准课题研究,2013年又与广联达公司合作成立BIM联合研究中心。同济大学、华中科技大学、哈尔滨工业大学等也与企业合作或自主进行BIM理论、工程实践以及软件研究。国内本科院校BIM人才培养基本形成了BIM基础教学、BIM研发中心和BIM竞赛协作育人的人才培养模式。但是,各种模式如何落实到专业人才培养方案中,是高校正在探索的教改课题。

二、工程管理专业培养方案的形成

(一)专业人才知识、能力、素质要求

通过在多家建设单位、咨询企业、施工单位进行调研,我们发现行业、企业对工程管理人才的要求如下:具有较宽泛的人文社科知识和扎实的专业理论基础,具有整体意识和团队合作精神,有较强的实践能力和创新能力,掌握一定程度的BIM技术和现代信息技术。我们结合《普通高等学校本科专业类教学质量国家标准》和全国工程管理专业教学指导委员会要求,在骨干教师论证后,重新设立了培养目标和能力要求,确立了BIM技术教育在知识体系中的地位,实现了BIM技术与本专业知识体系的融合。

(二)课程体系构建

我们按照培养目标及要求,将课程体系设置为6大模块,包括素质教育模块、学科基础模块、专业基础模块、专业核心模块、集中实践模块、拓展培养模块(见表1)。

表1 课程体系(主要课程)

三、教学资源配置

(一)师资队伍建设

工程管理专业人才应综合掌握与工程管理相关的技术、管理、经济、法律方面的理论和方法,具备在土木工程或其他工程领域进行设计管理、投资控制、进度控制、质量控制、合同管理、信息管理和组织协调的基本能力,具备发现、分析、研究、解决工程管理实际问题的综合专业能力。因此,教师不可能通过一门或几门单独的BIM课程让学生解决所有问题,而应该将BIM知识、应用点融入各门课程的讲授中。这势必要求教师们一方面了解BIM在建筑设计、建筑施工和管理中的应用,掌握BIM 相关软件的使用方法,提升BIM 环境下综合知识的应用能力、解决问题的能力和协同工作的能力;另一方面必须具有与课程相关的工程实践经验,包括设计经验、造价管理经验、进度管理经验等。

显然,教师的培训与实践已是迫不及待,特别是计算机基础较好的中青年专(兼)职教师的培养。我们通过青年教师引进、短期培训、担任竞赛指导教师、企业项目实践等多种形式,主动与土木、安装、计算机等专业教师合作完成项目,为BIM 教学和研究培养教师。

(二)实验条件建设

BIM技术应用表现突出的高校在实验场地、软硬件设施投入上都可谓不遗余力。许多高校都建立了BIM中心,配备了高性能服务器、计算机和相应的BIM软件,用于教学和研究,往往在建筑工程、土木工程、工程管理、工程造价等专业跨专业实施。这些高校能利用真实的项目进行虚拟设计、施工和管理,提供仿真的工程环境,让学生真正了解工程实施过程中可能出现的问题以及基于BIM的有效解决措施。

(三)校企合作夯实

大部分高校仅仅依靠自身目前的实力要做好BIM教育存在较大困难,与专业软件公司、工程咨询企业、房地产开发企业和建筑施工企业开展合作是必然而有效的选择。我们在校企合作中应注意如下问题:一是选择合作的软件公司尽可能多样化。无论是广联达、鲁班、斯维尔,还是欧特克的基础建模软件,都有自身的优点和局限性,高校应根据实际需求情况进行合作,为我所用,而不是受制于工具。二是与工程咨询、房地产开发和施工企业等一线企业建立合作关系。它们能为高校工程管理专业的BIM 教学提供大量的实际案例素材,使BIM 教学更接地气;同时,学生在这些企业实习实践,更能接触行业实际,大大提高BIM应用水平。我们应通过校企合作,同时发挥软件公司的信息技术优势、咨询及施工企业的实际操作优势和高校的专业知识优势,整合资源,在BIM应用上取得更好的效果。

(四)BIM平台拓展

BIM平台的创建需要高校的大力支持。高校需要投入一定的专项经费,形成面向全校各专业的BIM工程中心。其提供BIM学习的基础性平台和创新性研究平台,采用云平台架构,为土木工程、工程造价、工程管理及相关专业的学生提供基础性实验服务,为BIM选题的毕业设计及参加各类比赛的团队提供支持,帮助BIM 科研团队开展研究与社会服务,形成集基础性、研究性、应用性于一体的BIM实训平台运行机制。

四、结语

随着工程管理信息化的不断发展,BIM技术在建筑行业逐渐得到推广。为了及时适应行业的发展需求,工程管理专业的人才培养应该进行相应的改革。各高校应结合自身的优势和特色,合理进行课程设置,逐步融入BIM相关课程,完善BIM学习平台与师资条件,加强与软件商、建筑企业、设计院、咨询公司等社会资源的整合,实现合作共赢,让工程管理专业学生具备运用信息化手段在土木工程或其他工程领域进行设计管理、投资控制、进度控制、质量控制、合同管理、信息管理和组织协调的综合能力。

参考文献

[1]唐根丽,郑兵云,张恒.基于 BIM 技术的工程管理专业实践教学模式研究[J].长春师范大学学报,2019, 38(4): 156-159.

[2]王飞,杨晔.“新工科”背景下创新与信息教学模式探索——基于BIM 的工程管理专业改革研究[J].河北工程大学学报(社会科学版), 2018, 35(4): 100-102.

[3]刘红霞,赵峰.基于BIM的工程管理专业人才培养改革探讨[J].建筑经济,2017, 38(6): 102-104.

[4]项英辉,白庶,丛菲.高校工程管理类专业开展 BIM 教学的形势和对策分析[J].沈阳建筑大学学报(社会科学版), 2017, 19(4): 427-432.