基于BIM技術(shù)的公路工程造價課程改革及實踐

高晶晶，蔣平江，劉 喆

基于BIM技術(shù)的公路工程造價課程改革及實踐

高晶晶，蔣平江，劉 喆

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 渭南 714000）

BIM技術(shù)在公路建設(shè)中的應(yīng)用的趨勢是不可阻擋的，今后的建筑造價管理工作勢必與BIM信息模型密切相關(guān)。在高職公路工程造價課程中引入BIM技術(shù)是高職教育的基本要求及行業(yè)的需要。對此，高職院校要從課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)組織形式等方面進(jìn)行教學(xué)改革。

高職教育；公路工程造價課程；BIM技術(shù)

BIM技術(shù)在公路交通領(lǐng)域的應(yīng)用越來越深入，被作為建設(shè)綠色公路的一項重要手段，在越來越多的工程中推薦使用。信息化公路建筑模型中一項最主要的數(shù)據(jù)就是造價信息。[1]將造價信息與建筑模型相關(guān)聯(lián)，就可以實現(xiàn)實物與價值的統(tǒng)一；將造價信息與建筑進(jìn)度相關(guān)聯(lián)，就可以實現(xiàn)人工、材料、機械的動態(tài)化精細(xì)化管理。[2]因此，BIM技術(shù)必將帶來公路工程造價過程及目標(biāo)大的變革，從而反過來影響具有培養(yǎng)一線公路工程造價人員的高職教育對公路工程造價課程的課程設(shè)置、課程內(nèi)容選擇、課程管理及課程評價等工作。BIM技術(shù)在公路建設(shè)中的深化應(yīng)用必須依托于360度專業(yè)化的人才才能實現(xiàn)[3]，其中專業(yè)的公路工程造價能力是必不可少的一項能力。高職院校要培養(yǎng)出利用信息化模型實現(xiàn)公路建設(shè)項目全方位、全過程、全壽命周期管理目標(biāo)的專業(yè)技術(shù)人才，必須將BIM技術(shù)有關(guān)內(nèi)容引入到公路工程造價課程中，這樣才有可能讓學(xué)生熟練應(yīng)用BIM技術(shù)解決造價問題，并進(jìn)一步掌握造價管理的核心內(nèi)容。可以說，BIM技術(shù)和傳統(tǒng)的公路工程造價技能相輔相成，互相促進(jìn)。在高職教育層次的公路工程造價課程中引入BIM技術(shù)有關(guān)內(nèi)容是必然結(jié)果，而基于BIM技術(shù)對公路工程造價課程進(jìn)行改革是大勢所趨。

一、課程設(shè)置改革

高職教育不同于普通本科教育和普通意義上的高專教育，高職教育的目標(biāo)在于培養(yǎng)具備工匠精神的高技能專業(yè)人才，在培養(yǎng)過程中注重學(xué)生實際操作能力和解決實際問題能力的培養(yǎng)，最終培養(yǎng)出面向生產(chǎn)一線的技術(shù)人員。

要將BIM技術(shù)引入到公路工程造價課程中，必須在先導(dǎo)課程中引入BIM技術(shù)應(yīng)用課程，或者根據(jù)專業(yè)自身情況引入到其它專業(yè)核心課程中去，比如橋梁施工、隧道施工、路基路面施工等課程。[4]后者比前者的教學(xué)效果要好，但是對于師資的要求相對較高?；贐IM技術(shù)的公路工程造價課程改革實際上是將BIM作為一種費用項目化、造價過程管理的載體，以此來達(dá)到費用計算過程、費用計算結(jié)果、造價控制實體化，進(jìn)一步實現(xiàn)公路工程建設(shè)項目動態(tài)管理的目的。[5]

基于BIM技術(shù)的公路工程造價課程培養(yǎng)目標(biāo)有如下幾點：一是培養(yǎng)學(xué)生將BIM信息模型與造價信息相關(guān)聯(lián)的能力，使造價信息作為模型信息的重要組成部分。二是培養(yǎng)學(xué)生利用BIM模型的進(jìn)度信息與造價信息相關(guān)聯(lián)的結(jié)果有效地采取相應(yīng)的技術(shù)措施、合同措施、組織措施，使項目的造價處于可控范圍，并能有效降低成本和提高利潤。三是培養(yǎng)學(xué)生收集BIM模型相應(yīng)變更和索賠信息對建設(shè)項目進(jìn)行工程索賠和工程變更，從而及時進(jìn)行工程結(jié)算和及時要求建設(shè)單位進(jìn)行工程進(jìn)度款的支付的能力。四是培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)BIM模型相關(guān)招標(biāo)信息編制有效投標(biāo)文件的能力。

二、教學(xué)內(nèi)容改革

通過對公路工程造價課程培養(yǎng)目標(biāo)的分析可以看出，BIM模型始終貫穿于整個教學(xué)過程，這跟傳統(tǒng)意義上的課程組織有很大的區(qū)別，因此，必須對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行新的整合，才能滿足課程需要。[6]通過對原有的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行深入分析和提煉，依據(jù)BIM信息模型的使用特征，基于BIM技術(shù)公路工程造價課程的內(nèi)容如下：了解公路工程建設(shè)基本程序與BIM信息模型建立的關(guān)系；掌握將公路工程造價費用項目化，將費用與BIM模型構(gòu)件一一對應(yīng)；了解不同建設(shè)階段BIM模型的形態(tài)及相應(yīng)的造價；掌握根據(jù)BIM模型有關(guān)招標(biāo)信息編制有效投標(biāo)文件；掌握根據(jù)BIM模型有關(guān)變更和索賠信息進(jìn)行工程結(jié)算的步驟及工程進(jìn)度款的確定；了解建設(shè)過程中相關(guān)的合同管理知識和工程法務(wù)知識。

通過以上知識的學(xué)習(xí)，能使學(xué)生對不同建設(shè)階段的工程造價有一個整體的認(rèn)識及把握，并對造價費用項目化形成規(guī)范的認(rèn)識，更加深切地認(rèn)識造價管理的動態(tài)化，培養(yǎng)出能夠直接上手做公路項目造價的一線造價人員。

三、教學(xué)組織形式改革

（一）教學(xué)準(zhǔn)備工作

1．師資準(zhǔn)備

基于BIM技術(shù)的公路工程造價課程將BIM技術(shù)與公路造價原理緊密地結(jié)合在了一起，這就要求教師：不僅要有扎實的公路造價專業(yè)知識，而且還要有公路BIM項目的實際參與經(jīng)歷；不僅會使用BIM信息模型，而且還會創(chuàng)建BIM信息模型，能對BIM信息模型進(jìn)行不同層次的深化應(yīng)用。[6]任課教師要能夠熟練應(yīng)用BIM信息模型，并擔(dān)任過公路工程造價課程的任課任務(wù)，這樣才能從根本上保證基于BIM技術(shù)公路工程造價課程的順利實施。

2．實訓(xùn)條件準(zhǔn)備

基于BIM技術(shù)的公路工程造價課程最基本的實訓(xùn)條件為理實一體化的教室和專業(yè)的BIM公路工程造價機房。理實一體化教室中至少有一個以上的公路建設(shè)項目實體沙盤模型并附有相應(yīng)的項目信息資料。公路造價理論知識的教學(xué)主要依托于理實一體化教室來完成。專業(yè)的BIM公路工程造價機房系統(tǒng)中要安裝專業(yè)的BIM建模軟件（Revit、Catia等）、應(yīng)用軟件 （Naviswork、Lum ion等），以及專業(yè)的造價軟件（同望造價軟件、魯班造價軟件等），學(xué)生能夠利用教師準(zhǔn)備的上課素材和實訓(xùn)素材完成相應(yīng)的造價任務(wù)。

3．教學(xué)材料準(zhǔn)備

教學(xué)材料的準(zhǔn)備是最重要的準(zhǔn)備過程。教師需要收集或自己創(chuàng)建相應(yīng)的BIM信息模型，并將其加工為符合教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)實際過程的造價信息專用BIM信息模型，形成BIM造價信息模型庫。通過一個或若干個完整項目的建立，從而掌握不同建設(shè)程序下造價文件的編制；通過對BIM信息模型中相關(guān)信息的收集，從而完成建設(shè)項目的相關(guān)索賠、變更及工程進(jìn)度款的要求支付。這不是單獨個別一個教師能夠完成的任務(wù)，而需要一個可靠的、專業(yè)的教師團隊來共同開發(fā)完成。

（二）教學(xué)組織形式

教學(xué)伊始，教師在課堂中，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容在BIM造價信息模型庫中選擇合適的教學(xué)載體，通過同一建設(shè)項目不同階段、有差異性的BIM模型，說明造價的種類和不同造價形態(tài)下造價的詳細(xì)程度、模型的精細(xì)程度，以及造價的編制依據(jù)。

在教學(xué)過程中，選取施工圖設(shè)計階段的BIM信息模型，以此完成公路工程的施工圖設(shè)計。BIM信息模型主要用于施工過程的模擬和公路結(jié)構(gòu)的展示，從而讓學(xué)生對相應(yīng)結(jié)構(gòu)能夠正確的組價。組價是學(xué)生學(xué)習(xí)造價編制的一個難點，也是預(yù)算造價文件編制的難點。通過BIM信息模型，可以直觀地給學(xué)生展示如何組價，為什么要這么組價。讓學(xué)生選取最終BIM信息模型，并進(jìn)行帶有招投標(biāo)信息、施工信息、練習(xí)工程量清單文件的編制，以此完成工程變更、工程索賠、工程進(jìn)度款的要求以及支付等造價過程。通過這一過程的練習(xí)，使學(xué)生真正做到在實際項目中從事造價工作。

可以一個BIM信息模型或多個BIM信息模型為依托，最后安排一個公路造價編制綜合實訓(xùn)，分組讓學(xué)生完成不同造價文件的編制。

（三）教學(xué)評價模式

將公路工程造價課程變成一個過關(guān)式游戲，將一個完整的項目呈現(xiàn)在學(xué)生面前，由學(xué)生負(fù)責(zé)對BIM信息模型的造價結(jié)果信息進(jìn)行添加。[7]教師在設(shè)計教學(xué)模式的過程中針對每個教學(xué)單元設(shè)計若干關(guān)卡， 關(guān)卡難度分為高級、中級、低級，每過一個高級關(guān)卡獲得10分，每過一個中級關(guān)卡獲得8分，每過一個低級關(guān)卡獲得10分，最終的得分換算為百分制分?jǐn)?shù)作為學(xué)生的該門課最終考核成績，真正做到過程性考核，避免一考定一學(xué)期。

四、教學(xué)改革中的難點

一是BIM信息模型庫的創(chuàng)建投入了大量的時間以及精力，但質(zhì)和量仍然達(dá)不到理想的狀態(tài)。在教學(xué)過程中，教師需要對模型進(jìn)行不斷修正，學(xué)生也無法做到每個人的實訓(xùn)任務(wù)都不一樣。

二是因為部分學(xué)生的電腦達(dá)不到要求或者根本沒有配備電腦，部分學(xué)生課后無法正常練習(xí)。而BIM公路工程造價機房節(jié)假日也不開放，只能依靠上課時間和工作日時間完成作業(yè)，學(xué)生作業(yè)提交率不高，直接影響學(xué)生的最終考核成績。

三是公路BIM技術(shù)的發(fā)展仍然沒有達(dá)到高度集中化的地步，沒有專業(yè)的BIM信息管理平臺來完成對BIM信息模型的綜合管理[8]，這就導(dǎo)致在該課程中涉及到的軟件非常多，給教學(xué)工作帶來很大的難度

總之，BIM技術(shù)在公路建設(shè)中的應(yīng)用這是不可阻擋的，今后的造價管理工作勢必與BIM信息模型密切相關(guān)。BIM技術(shù)在公路建設(shè)中的不斷深入，勢必會對造價管理的形式及內(nèi)容會提出新的要求。越早在高職教育的公路工程造價課程中引入BIM技術(shù)，我們走的彎路也會越少。BIM技術(shù)對公路工程造價管理最大的影響在于對各種資源的整合及應(yīng)用。

[1]高輝.工程造價管理一體化課程體系建設(shè)研究[J].浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2013(1):83-87.

[2]張為和.基于BIM的夜郎河雙線特大橋施工應(yīng)用方案研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2015(3):83-86.

[3]尚春靜,李艷榮,任思佳,等.基于BIM的工程管理專業(yè)理論課程與實踐教學(xué)創(chuàng)新研究[J].建筑經(jīng)濟,2015(9):130-132.

[4]孫偉.基于BIM的橋梁建模技術(shù)及其應(yīng)用[J].交通科技,2010(7):82-85.

[5]李紅學(xué).基于BIM的橋梁工程設(shè)計與施工優(yōu)化研究[J].工程管理學(xué)報,2012(6):46-52.

[6]張雪,陳三波.將BIM技術(shù)融入工程管理專業(yè)課程的思考[J].河南科技,2013(9):269-280.

[7]張雪,王治均,唐柏鑒.基于BIM的工程造價仿真實驗教學(xué)研究[J].廣西科技師范學(xué)院學(xué)報,2016(3):134-139.

[8]鐘煒,張馨文,姜騰騰.BIM仿真在工程項目管理課程教學(xué)改革中的應(yīng)用研究[J].土木建筑工程信息技術(shù),2013(6):8-11.

Reform and Practice in the Course of Highway Engineering Cost Based on BIM Technology

Gao Jing-jing,JIANG Ping-jiang,LIU Zhe
（Shaanxi Railway Institute,Weinan 714000,China）

The application of BIM technology in highway construction is irresistible,and the future cost management is closely related to the BIM information model.It is the basic requirement and industrial need of higher vocational education to introduce BIM technology to higher vocational highway engineering cost course.Therefore higher vocational colleges should carry out the teaching reform from course setting,teaching content and teaching organization.

higher vocational education;highway engineering cost course;BIM technology

G712

A

1009—7600（2017） 09—0058—02

2017-05-12

陜西省職業(yè)技術(shù)教育學(xué)會2016年度教育科研課題（SZJY-1621）；2015年陜西高等教育教學(xué)改革研究重點項目（15Z31）

高晶晶（1985—），女，甘肅臨洮人，講師，碩士；蔣平江（1978—），男，湖南耒陽人，副教授，碩士；劉喆（1982—），男，陜西西安人，講師，碩士。

[責(zé)任編輯，撫順職院：陳 輝]