基于BIM的工程管理專業(yè)課程體系研究

郭亮 鄧?yán)誓? 廖羚 鄭小純 吳凱

[摘要]BIM在建筑行業(yè)中越來越重要，但是BIM人才的缺乏與建筑市場對(duì)BIM人才大量已成為我國BIM推廣的瓶頸，高校對(duì)BIM人才的培養(yǎng)有不可推卸的責(zé)任，工程管理專業(yè)課程體系的也應(yīng)基于BIM。應(yīng)用專家調(diào)查法和文獻(xiàn)研究法結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，構(gòu)建了BIM技術(shù)原理課程體系、BIM應(yīng)用課程體系和BIM實(shí)踐課程體系，并以這三大體系為框架構(gòu)建了基于BIM的工程管理專業(yè)課程體系。

[關(guān)鍵詞]BIM 工程管理 課程體系

[中圖分類號(hào)]TU111.195 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1009-5349（2016）18-0251-02

近年來，建筑行業(yè)對(duì)BIM人才的需求越來越大，然而，目前國內(nèi)BIM人才的培養(yǎng)規(guī)模卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，BIM人才短缺已成為制約BIM推廣應(yīng)用的瓶頸。高校來培養(yǎng)BIM技術(shù)的后備軍已經(jīng)有了不可推卸的責(zé)任。[1]面對(duì)建筑行業(yè)BIM時(shí)代的到來，對(duì)工程管理專業(yè)而言，如何將BIM融入到現(xiàn)有的工程管理專業(yè)課程體系中，是目前亟需解決的問題。

總體來說，BIM技術(shù)還處于初期發(fā)展階段，美國是開展BIM技術(shù)應(yīng)用和教學(xué)培養(yǎng)最早的國家。例如亞利桑那州立大學(xué)，他們主要采取講座與實(shí)驗(yàn)室相結(jié)合的方式[2]，強(qiáng)調(diào)理論與實(shí)踐相結(jié)合。美國德克薩斯大學(xué)，要求學(xué)生能夠熟練使用 Autodesk Revit，Google Sketch-Up，Google Earth，Autodesk，Navisworks 等相關(guān)軟件，最終能夠集成應(yīng)用。加州州立大學(xué)致力于應(yīng)用BIM技術(shù)讓學(xué)生更好地理解建筑、進(jìn)行工程量的計(jì)算。賓州州立大學(xué)在BIM課程中更加強(qiáng)調(diào)協(xié)作精神。

在國內(nèi)，清華大學(xué)張昆和陳彥分別對(duì)BIM應(yīng)用軟件的集成和工程項(xiàng)目管理系統(tǒng)的框架進(jìn)行了研究。清華大學(xué)水利土木學(xué)院的張建平教授從2008年開始就致力4D的模擬施工，并于2009年提出基于CAD平臺(tái)的BIM三維實(shí)體建模的方法[3]；鹽城工學(xué)院的劉照球?qū)IM的信息集成進(jìn)行分析，構(gòu)建了信息模型集成框架體系[4]；天津理工大學(xué)鐘煒將BIM仿真應(yīng)用在了工程項(xiàng)目管理課程中，通過BIM的可視化將教學(xué)內(nèi)容直觀的表達(dá)出來；深圳大學(xué)米旭明對(duì)工程造價(jià)管理課程應(yīng)用BIM教學(xué)進(jìn)行研究，但缺乏具體實(shí)施措施；趙鳴在工程圖學(xué)課程中采用了BIM技術(shù)，主要用于建筑構(gòu)件的可視化教學(xué)。[5]綜合所述，國內(nèi)尚缺乏對(duì)基于BIM的工程管理專業(yè)課程體系的系統(tǒng)研究。本文將結(jié)合筆者教學(xué)實(shí)踐中經(jīng)驗(yàn)，把BIM納入現(xiàn)有的工程管理知識(shí)體系，提出基于BIM的工程管理專業(yè)課程體系。

一、傳統(tǒng)工程管理教學(xué)面臨的問題

工程管理專業(yè)是一個(gè)綜合性、實(shí)踐性較強(qiáng)的專業(yè)，然而，現(xiàn)代工程項(xiàng)目越來越復(fù)雜，傳統(tǒng)的教學(xué)方式很難清楚、直觀地呈現(xiàn)項(xiàng)目的實(shí)施過程。為了加強(qiáng)學(xué)生能力的培養(yǎng)，國內(nèi)大多高等院校在采用實(shí)踐課的方式開展教學(xué)。但受到工程施工時(shí)間、課時(shí)分配等因素的制約，學(xué)生往往只能通過參觀不連續(xù)的施工過程，形成分裂的、片段性的感性認(rèn)識(shí)，學(xué)生在教學(xué)過程中仍然處于被動(dòng)接地位，與現(xiàn)代教育倡導(dǎo)的學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的理念不符。[6]在信息化的發(fā)展大潮中，部分教師開始進(jìn)行積極的嘗試，在課堂上借助圖片、動(dòng)畫、音視頻，利用PPT、投影儀等軟硬件輔助教學(xué)。這些課件一定程度上起到了助學(xué)、助教作用，但仍沒有突破傳統(tǒng)教學(xué)模式的限制。[7]而BIM能夠模擬項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工、管理的整個(gè)過程，能夠增進(jìn)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解和掌握。但是，目前我國只有個(gè)別院校把BIM納入到課程體系中，對(duì)BIM課程中應(yīng)該包括哪些知識(shí)點(diǎn)以及如何建立BIM課程體系并沒有明晰的思路。在授課形式上，多以聘請(qǐng)客座講師進(jìn)行導(dǎo)論宣講的形式為主，或者以課程設(shè)計(jì)的形式讓學(xué)生熟悉軟件。只是把BIM當(dāng)作了一種畫圖工具教授給學(xué)生。[8]由于工程管理專業(yè)具有跨學(xué)科和實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，建立基于BIM的工程管理專業(yè)課程體系是實(shí)現(xiàn)工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的關(guān)鍵。

二、基于BIM課程體系的建立

筆者根據(jù)高等學(xué)校工程管理本科指導(dǎo)性專業(yè)規(guī)范，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，將BIM課程架構(gòu)分為BIM技術(shù)原理類課程、BIM技術(shù)應(yīng)用類課程和BIM技術(shù)實(shí)踐類課程，并基于BIM將現(xiàn)有課程進(jìn)行重組。

BIM技術(shù)原理類課程主要是介紹BIM的概念、模型格式、支撐技術(shù)、協(xié)同設(shè)計(jì)原理及可視化技術(shù)等BIM理論知識(shí)。本文基于BIM技術(shù)原理知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行BIM技術(shù)原理類課程的構(gòu)建。BIM技術(shù)原理知識(shí)點(diǎn)如圖1所示。筆者采用專家調(diào)查法，結(jié)合教學(xué)經(jīng)驗(yàn)將BIM技術(shù)原理類課程設(shè)置為“BIM概論”和“BIM軟件建模”兩門課程，如圖2所示。

BIM應(yīng)用類課程主要是在現(xiàn)有的課程體系中融入BIM技術(shù)，使相應(yīng)課程能夠?qū)崿F(xiàn)信息化。工程管理專業(yè)課程體系如表1所示。本文應(yīng)用專家調(diào)查法和文獻(xiàn)調(diào)查法對(duì)表1中的專業(yè)課程進(jìn)行識(shí)別，構(gòu)建BIM技術(shù)應(yīng)用類課程，現(xiàn)有的知識(shí)體系中能夠納入BIM內(nèi)容的課程包括：工程制圖與識(shí)圖、建筑工程施工、房屋建筑學(xué)、工程項(xiàng)目管理、工程估價(jià)等課程，如圖3所示。

BIM實(shí)踐類課程是在BIM原理課程和BIM應(yīng)用課程的基礎(chǔ)上，通過具體的案例使學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)系統(tǒng)化的應(yīng)用在實(shí)踐中。最終以畢業(yè)設(shè)計(jì)的形式，對(duì)學(xué)生大學(xué)四年所學(xué)專業(yè)知識(shí)應(yīng)用BIM技術(shù)表達(dá)出來。具體課程設(shè)計(jì)實(shí)踐課程體系如圖4所示。

通過以上三個(gè)模塊課程體系的建立，以BIM技術(shù)原理類課程、BIM技術(shù)應(yīng)用類課程和BIM技術(shù)實(shí)踐類課程為框架，構(gòu)建出基于BIM的工程管理專業(yè)課程體系，如圖5所示。

三、結(jié)論

本文構(gòu)建了BIM技術(shù)原理課程體系、BIM應(yīng)用課程體系和BIM實(shí)踐課程體系，并以這三大體系為框架構(gòu)建了基于BIM的工程管理專業(yè)課程體系。在課程設(shè)計(jì)中引入BIM，通過計(jì)算機(jī)軟件來虛擬實(shí)現(xiàn)，迫使學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)，真正實(shí)現(xiàn)了以學(xué)生為中心，主動(dòng)學(xué)習(xí)的目的。與此同時(shí)，通過小組團(tuán)隊(duì)的形式完成課程設(shè)計(jì)，也鍛煉了學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作的能力。總之，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，不僅讓學(xué)生掌握了所學(xué)的知識(shí)，而且培養(yǎng)了綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]鐘煒，張馨文，姜騰騰.BIM仿真在工程項(xiàng)目管理課程教學(xué)改革中的應(yīng)用研究[J].土木建筑工程信息技術(shù)，2013.

[2]何清華，錢麗麗，段運(yùn)峰，等.BIM在國內(nèi)外應(yīng)用的現(xiàn)狀及障礙研究[J].工管理學(xué)報(bào)，2012.

[3]張建平，李丁，林佳瑞，等.BIM在工程施工中的應(yīng)用[J].施工技術(shù)，2012.

[4]劉照球，李云貴.土木工程專業(yè)BIM技術(shù)知識(shí)體系和課程架構(gòu)[J].建筑技術(shù)，2013.

[5]田江永.BIM技術(shù)在建筑施工技術(shù)課程教學(xué)中的探索[J].科技資訊，2014.

[6]趙鳴，呂梅，李蘇紅.基于BIM的建筑工程圖學(xué)課程改革與探索[J].吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2014.

[7]徐奇升，蘇振民，王先華.基于BIM的精益建造關(guān)鍵技術(shù)集成實(shí)現(xiàn)與優(yōu)勢分析[J].科技管理研究，2012.

[8]解明鏡，石磊，羅明.基于BIM平臺(tái)的集成化可持續(xù)建筑設(shè)計(jì)教學(xué)研究[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào)（社會(huì)科學(xué)版），2012.

Abstract：：BIM is playing an increasingly important role in the construction industry， but BIM talent lack and construction market of BIM talent a lot has become a bottleneck of BIM popularization in our country， the training of BIM talents in Colleges and universities has not shirk the responsibility， the engineering management specialty curriculum system should also be based on BIM. Application of expert investigation and literature research combined with teaching practice， construct the curriculum system of BIM Technology principle， BIM application course system and BIM practice curriculum system， and to the system as a framework was constructed based on BIM project management professional curriculum system.

Keyword：BIM；Engineering Management；Curriculum system

責(zé)任編輯：楊柳