陳麗娟 謝雄
【摘要】住建部在《2011—2015年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》中提出,在“十二五”期間,加快建筑信息模型(BIM)在工程中的應(yīng)用。我國相關(guān)人才的缺乏,極大地限制了BIM技術(shù)的落地應(yīng)用以及進一步縱深推廣。同時,由于我國工程管理相關(guān)人才本科培養(yǎng)中與BIM技術(shù)相關(guān)的理論教學(xué)與工程實踐等明顯不足,與社會發(fā)展、企業(yè)需求、教育創(chuàng)新等不相適應(yīng)。解決BIM人才缺乏問題的根本在于高校的BIM教學(xué)改革。作者通過研究現(xiàn)有工程管理專業(yè)相關(guān)課程與BIM技術(shù)的關(guān)系、與人才培養(yǎng)方向的關(guān)系、與市場需求的關(guān)系等多個方面進行教學(xué)改革的必要性討論,并探索BIM環(huán)境下教學(xué)改革的新思路。
【關(guān)鍵詞】工程管理;BIM;教學(xué)改革
【基金項目】江蘇省自然科學(xué)基金(BK20160320),江蘇省自然科學(xué)基金資助項目(BK20160320);蘇州大學(xué)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目(2016XJ065)。
建筑信息模型(BIM,Building Information Modeling)技術(shù)是以三維可視化數(shù)字技術(shù)為載體,將與建設(shè)項目相關(guān)的多維度信息集成的數(shù)據(jù)模型,是對工程項目設(shè)施實體和功能特性的數(shù)字化表達。通過參數(shù)模型整合各種項目的相關(guān)信息,在項目策劃、運行和維護的全生命周期過程中進行共享和傳遞,使工程技術(shù)人員對各種建筑信息做出正確理解和高效應(yīng)對,在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。由于BIM技術(shù)能大量節(jié)約建造成本并提高建設(shè)效率,迫切需要相關(guān)人才輸送以適應(yīng)日益增加的大型復(fù)雜項目。然而,目前我國工程管理專業(yè)課程教學(xué)難以滿足相關(guān)需求,存在諸多問題,難以與時俱進,教學(xué)內(nèi)容相對松散、固化。面對如今項目規(guī)?;c集成化以及投資主體的多元化,高校作為社會人才輸出的重要基地,應(yīng)緊跟建筑行業(yè)的發(fā)展,把BIM技術(shù)納入教學(xué)體系改革中,順應(yīng)時代要求,培養(yǎng)出復(fù)合型、應(yīng)用型的工程管理人才。本文基于BIM在工程管理專業(yè)中的教學(xué)方法與實踐,以培養(yǎng)能應(yīng)對新型挑戰(zhàn)與掌握前沿技術(shù)的實踐和創(chuàng)新型人才為目標,探討B(tài)IM應(yīng)用環(huán)境下工程管理專業(yè)教學(xué)與實踐的改革創(chuàng)新。
一、工程管理專業(yè)工程項目管理課程的教學(xué)現(xiàn)狀
1.課程設(shè)置理論性強
現(xiàn)有的專業(yè)課程體系設(shè)置,主要是教師傳授課本理論知識為主,這些理論通用性較強,無法直接解決現(xiàn)實中的具體工程問題。以工程項目管理課程為例,主要由教師傳授相關(guān)零散的管理學(xué)理論,包括進度、成本、質(zhì)量、安全等方面,并采用課下作業(yè)等方式進行教學(xué)效果檢查。由于缺乏實踐環(huán)節(jié),無法檢驗學(xué)生將這些知識整合以及融會貫通的能力,學(xué)生無法通過這些理論學(xué)習(xí)得到工作技能的直接鍛煉。
2.教學(xué)方法以傳授為主,缺乏互動
由于教學(xué)形式的限制,教師的講授內(nèi)容限于課本。由于青年教師本身教學(xué)經(jīng)驗有限,對于知識點的整合能力較為欠缺,教學(xué)方法比較單一。而學(xué)生由于缺乏實際工程經(jīng)驗,對專業(yè)知識的吸收和理解能力十分有限,因此造成信息的傳遞損失。由于缺乏融入能檢驗教學(xué)效果的互動式教學(xué)方法,也缺乏能夠生動反映工程實際的手段,無法讓學(xué)生完全領(lǐng)會理論的實際應(yīng)用,因此一定程度上降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與緊迫性。
3.專業(yè)培養(yǎng)導(dǎo)向化作用不明顯
由于工程管理專業(yè)本科畢業(yè)生就業(yè)單位多集中于工程施工單位,學(xué)校學(xué)習(xí)的理論知識無法直接轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,立即服務(wù)于實際工程,而是需要靠多年的實踐工作與師傅的現(xiàn)場傳授,經(jīng)過長時間的現(xiàn)場再學(xué)習(xí)與進一步的總結(jié)提煉,因此導(dǎo)致學(xué)生的職業(yè)生涯進展較為緩慢。未能與時俱進的在課堂上傳授工程前沿技術(shù),及時建立以目標為導(dǎo)向的人才培養(yǎng)方法,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容與實際工程需求之間存在一定差異。而在美國,已有一些高校通過進行專業(yè)導(dǎo)向性實踐活動以培養(yǎng)本科學(xué)生的能力,通過校企聯(lián)合參與工程實踐或者技術(shù)創(chuàng)業(yè)計劃,培養(yǎng)學(xué)生的工程技能和商業(yè)技能。
二、工程管理專業(yè)教學(xué)改革的必要性
建筑業(yè)“十三五”規(guī)劃強調(diào)推進BIM技術(shù)在工程規(guī)劃、勘察設(shè)計、施工和運營維護等方面的集成應(yīng)用。由此可以看出,項目BIM技術(shù)的快速發(fā)展是大勢所趨。工程項目管理是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,需要從規(guī)劃、設(shè)計、造價、監(jiān)理、審計管理等方面全盤考,以實現(xiàn)整體效益最大化。目前,在本科課程設(shè)置上,工程管理專業(yè)課包含了經(jīng)濟、技術(shù)、管理和法律等4個大平臺的課程。這些課程中,與BIM技術(shù)內(nèi)容相關(guān)的課程包含技術(shù)、管理和經(jīng)濟類。BIM技術(shù)的應(yīng)用與推廣需要依靠大量的施工一線人才,而工程一線BIM人才的培養(yǎng)多源于211與985等重點工科院校應(yīng)屆畢業(yè)生,因此高校在BIM技術(shù)教學(xué)與推廣上的改革迫在眉睫。
作者在參與工作的三年中,參與指導(dǎo)了三屆工程管理專業(yè)本科畢業(yè)生的畢業(yè)論文,11位應(yīng)屆畢業(yè)生都被分配并完成了與BIM技術(shù)有關(guān)的題目,涵蓋BIM技術(shù)建模、綜合管線碰撞檢查、BIM技術(shù)在進度成本質(zhì)量安全等方面的研究。在指導(dǎo)畢業(yè)論文的過程中特別側(cè)重對BIM軟件實踐操作及理論的深入理解。完成畢業(yè)論文的過程中,學(xué)生不但掌握了BIM相關(guān)軟件的操作技能,能夠進行BIM參數(shù)化建模以及施工模擬動畫制作,在此基礎(chǔ)上進一步擴展了研究能力。學(xué)生畢業(yè)工作后,普遍反饋在擇業(yè)以及就業(yè)時,得益于畢業(yè)論文階段的BIM經(jīng)歷與積累,甚至有兩位同學(xué)畢業(yè)后直接從事了BIM相關(guān)行業(yè)工作。
三、BIM環(huán)境下工程管理專業(yè)教學(xué)改革對策
1.建立健全BIM師資隊伍
教師作為培養(yǎng)人才的主要承擔者,不但要具備課程傳授所需的專業(yè)知識和專業(yè)技能, 又要與時俱進能解決現(xiàn)實問題, 認清行業(yè)發(fā)展的趨勢, 轉(zhuǎn)變觀念,探索新的教學(xué)模式。由于教師是課程內(nèi)容的傳授者,其自身的實踐水平是教學(xué)的基礎(chǔ)。因此,BIM環(huán)境下師資隊伍建設(shè)的重要任務(wù)之一就是提升有BIM理論與工程經(jīng)歷教師的比例。一方面,教師自己進行自學(xué)并參加校外培訓(xùn)學(xué)習(xí);另一方面,邀請有實踐經(jīng)驗的企業(yè)專家參與教學(xué),甚至為企業(yè)進行定向聯(lián)合培養(yǎng)。支持有能力的教師申請與承擔相關(guān)工程項目,并且能夠定期與行業(yè)專家進行工程技術(shù)應(yīng)用方面的學(xué)習(xí)與交流,從而建立與培養(yǎng)一支與時俱進并且實踐經(jīng)驗豐富的教師隊伍。
2.建設(shè)BIM實驗室
由于BIM技術(shù)教學(xué)需要軟件與硬件兩方面的支持,因此要求較大的投入。教師可依托學(xué)校支持及科研經(jīng)費支持建立BIM實驗室,采購相關(guān)高性能圖形工作站以及BIM設(shè)計、施工管理等相關(guān)軟件。以實驗室為依托開展BIM技術(shù)的教學(xué)、研究與工程實踐工作,使學(xué)生在校期間接觸到工程前沿行業(yè)的有關(guān)理論,并對相關(guān)理論的具體實現(xiàn)工具進行學(xué)習(xí)與操作,盡早接觸實際工作,熟悉工作流程。應(yīng)對建筑行業(yè)從二維向三維發(fā)展的趨勢,鍛煉學(xué)生的二維識圖以及三維建模、瀏覽與整合的能力,為進一步利用模型進行研究打下基礎(chǔ)。
3.將BIM融入教學(xué)與實踐環(huán)節(jié)
一方面,教師在傳授傳統(tǒng)工程項目管理課程相關(guān)理論時借助BIM技術(shù)進行可視化的演示,使得復(fù)雜的問題變得易學(xué)易懂。同時,在課堂上教師通過口頭講授理論,組織學(xué)生進行案例學(xué)習(xí),甚至通過課堂游戲使得學(xué)生融入工程管理角色,為學(xué)生提供項目相關(guān)的全面理論知識。另一方面,通過學(xué)校初步技能的學(xué)習(xí),在暑期期間推薦學(xué)生去工程企業(yè)實習(xí)。由指導(dǎo)教師把關(guān),學(xué)生便可到企業(yè)實習(xí),教師定期協(xié)助指導(dǎo)學(xué)生解決實際工程問題。除此以外,通過選拔成績優(yōu)秀又對BIM感興趣的本科學(xué)生參與教師的項目實踐工作,增加其對BIM的理解深度與實踐參與度。還可以推薦參與大型的科研競賽活動或者教師承擔的基金項目等,使得學(xué)生能夠鍛煉科研能力。
四、結(jié)束語
我國工程管理專業(yè)培養(yǎng)的是復(fù)合型的管理人才,在新技術(shù)環(huán)境下,工程管理專業(yè)進行BIM教學(xué)改革還需要進行更多的研究與探索,需要建立健全師資理論、建設(shè)實驗室并整合資源,創(chuàng)造更多的實踐與科研機會。本文的研究成果可以成為工程管理專業(yè)BIM教學(xué)改革的參考,借此希望通過日益受到重視的BIM教學(xué)改革交流經(jīng)驗,最終能夠探索出適應(yīng)于我國本科教育環(huán)境下工程管理專業(yè)的BIM教學(xué)改革方法。
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