基于BIM的高職建筑工程管理專業(yè)教學(xué)改革

摘要：BIM相關(guān)政策的出臺和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，加速了BIM技術(shù)的推廣應(yīng)用，其發(fā)展方向也由單一的建模向BIM+深度發(fā)展，BIM技術(shù)人才的需求逐漸增加，同時(shí)對人才技能要求也在逐步提高。文章分析了目前BIM技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r和人才需求，總結(jié)了國內(nèi)外本?？圃盒IM課程的開設(shè)特點(diǎn)，并以蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，探討了高職建筑工程管理專業(yè)教改問題，提出基于BIM技術(shù)的建筑工程管理專業(yè)的教改方案，為同類高職院校建筑工程管理類專業(yè)進(jìn)行BIM課程教學(xué)改革提供參考。

關(guān)鍵詞： BIM技術(shù); 高職建筑工程管理專業(yè); 人才需求; 教學(xué)改革

一、BIM技術(shù)的發(fā)展

BIM技術(shù)在國內(nèi)發(fā)展迅速，眾多標(biāo)志性的工程采用BIM技術(shù)輔助建造，如鳥巢、青島海灣大橋、福州奧體中心、北京財(cái)富中心大廈、上海中心大廈、北京新機(jī)場、杭州奧體中心、平安國際金融中心等工程項(xiàng)目[1]，主要采用BIM技術(shù)進(jìn)行方案優(yōu)化、碰撞檢查、深化設(shè)計(jì)、虛擬施工、精確算量等[2]，其實(shí)質(zhì)還是利用BIM技術(shù)進(jìn)行工程管理。

近年來，國家相關(guān)部委和地方政府對BIM技術(shù)作了明確的要求，住建部于2017年發(fā)布了《建筑信息模型施工應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)》《建筑信息模型分類和編碼標(biāo)準(zhǔn)》《建筑工程信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》《建筑信息模型設(shè)計(jì)交付標(biāo)準(zhǔn)》等BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，中鐵總也牽頭制定國際鐵路BIM技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，交通部于9月份發(fā)文開展公路BIM技術(shù)應(yīng)用示范工程，北京市、上海市、廣東省、山東省等地方政府要求在建筑與市政工程的設(shè)計(jì)、招投標(biāo)、合同管理、成本管理等環(huán)節(jié)中逐步引入BIM技術(shù)。

可見，隨著各種政策的出臺和標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布，BIM技術(shù)的推廣和應(yīng)用將會加速，BIM技術(shù)也將由單一的建模向BIM+發(fā)展，其最終的方向?qū)⑹腔贐IM的全壽命周期管理（BLM），BIM專業(yè)技術(shù)人才需求和技能要求也會逐步提高。

二、BIM專業(yè)人才需求

十三五期間，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài)，增速放緩，結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級，驅(qū)動力由投資驅(qū)動轉(zhuǎn)為創(chuàng)新驅(qū)動，建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)，總體上仍然處于戰(zhàn)略機(jī)遇期。但是建筑業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃[3]明確提出，要推進(jìn)以BIM技術(shù)為核心的信息化技術(shù)開發(fā)應(yīng)用。從人才需求看，僅2015年，我國建筑業(yè)從業(yè)人員約5100萬，由此可以判斷，BIM技術(shù)人員有很大的市場需求，培養(yǎng)懂BIM技術(shù)的建筑類人才和對已有從業(yè)人員進(jìn)行BIM技術(shù)的再教育十分必要。

中國建筑施工行業(yè)信息化發(fā)展報(bào)告（2015）總結(jié)了1336份有效問卷調(diào)查[4]，調(diào)查顯示制約BIM技術(shù)全面推廣和深度應(yīng)用的因素中，人才培養(yǎng)因素占了30.2%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他6類因素的百分比，這意味著人才缺乏為制約BIM技術(shù)推廣應(yīng)用最主要因素，BIM技術(shù)人才的市場供求關(guān)系嚴(yán)重失衡，市場對BIM技術(shù)人才需求量非常大。

三、高校BIM課程設(shè)置現(xiàn)狀

在BIM技術(shù)起源地美國，本科教育中已有72%的高校開設(shè)BIM課程，80%的高校正計(jì)劃教改，約1/3的高校沒有開設(shè)BIM課程[5，6]，但是BIM發(fā)展速度非?？?。國內(nèi)最早開設(shè)BIM課程的是清華大學(xué)，隨后華中科技大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、東南大學(xué)、重慶大學(xué)、四川大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等院校陸續(xù)開展BIM課程，部分高校已開設(shè)BIM專業(yè)工程碩士，課程設(shè)計(jì)均結(jié)合學(xué)校特點(diǎn)，存在差異化[7]，有的在實(shí)踐課程中加入BIM內(nèi)容，有的采用專業(yè)選修課形式進(jìn)行理論教學(xué)。北京工業(yè)大學(xué)、蚌埠學(xué)院、河南城建學(xué)院、寧波工程學(xué)院、青島理工大學(xué)等兩百多所高校建立了BIM綜合實(shí)訓(xùn)室[8，9]。在高職院校中，四川建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院、廣西建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院、山東城市建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院、黑龍江建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院等學(xué)校[10，11]已經(jīng)試開設(shè)或正在開發(fā)適用于本校的BIM課程。番禺職業(yè)技術(shù)學(xué)院、黑龍江東方學(xué)院開設(shè)了BIM技術(shù)相關(guān)專業(yè)進(jìn)行訂單式培養(yǎng)[12]?？傮w而言，目前工程管理類專業(yè)BIM教學(xué)呈現(xiàn)出模式不統(tǒng)一、內(nèi)容方式各異的特點(diǎn)。BIM課程設(shè)置大致分兩種情況，一種是在專業(yè)基礎(chǔ)課中植入BIM相關(guān)內(nèi)容，另一種是開設(shè)BIM課程進(jìn)行理論教學(xué)和實(shí)訓(xùn)，而高職院校則重實(shí)訓(xùn)教學(xué)。

四、我校建筑類專業(yè)教學(xué)現(xiàn)狀

蘭州石化職業(yè)技術(shù)學(xué)院建筑類專業(yè)始于1982年，目前開設(shè)建筑工程技術(shù)、建筑工程管理、水利工程施工技術(shù)、工程測量技術(shù)4個(gè)專業(yè)，有4個(gè)校內(nèi)綜合實(shí)訓(xùn)基地，7個(gè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室，1個(gè)廣聯(lián)達(dá)培訓(xùn)基地和多個(gè)校外實(shí)訓(xùn)基地，畢業(yè)生主要在中石油、中石化、神華集團(tuán)等特大型國有企業(yè)以及沿海發(fā)達(dá)城市就業(yè)，就業(yè)渠道相對穩(wěn)定。

近三年來，本校獲得了全國高?！八咕S爾杯”BIM建模大賽總決賽二等獎(jiǎng)、高等院校學(xué)生“斯維爾杯”建筑信息模型（BIM）大賽中獲得工程造價(jià)專項(xiàng)一等獎(jiǎng)、建筑設(shè)計(jì)專項(xiàng)三等獎(jiǎng)、綠色建筑專項(xiàng)三等獎(jiǎng)、團(tuán)體三等獎(jiǎng)等多項(xiàng)BIM大賽的獎(jiǎng)勵(lì)，BIM教學(xué)已經(jīng)取得了一些成績。

建筑工程管理專業(yè)是一個(gè)交叉學(xué)科，要求學(xué)生具備管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和建筑工程技術(shù)的基本知識，學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間，要接受工程師和經(jīng)濟(jì)師的基本素質(zhì)訓(xùn)練，打好工程技術(shù)、管理、經(jīng)濟(jì)、法律、外語及計(jì)算機(jī)應(yīng)用方面的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐、創(chuàng)新和創(chuàng)業(yè)能力[13，14]。目前我校建筑工程管理專業(yè)的課程設(shè)置為“2+2+1+1”的模式，第1學(xué)年的2個(gè)學(xué)期在校內(nèi)完成專業(yè)基礎(chǔ)課，第2學(xué)年2個(gè)學(xué)期基本都在校內(nèi)完成專業(yè)課，第3學(xué)年的第1學(xué)期在校內(nèi)進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，第3學(xué)年的第2學(xué)期頂崗實(shí)習(xí)。

五、基于BIM的工程管理類專業(yè)教改方案

鑒于我校土木工程學(xué)院教學(xué)軟硬件及師資情況，基于BIM技術(shù)建筑工程管理專業(yè)教學(xué)改革主要從師資培訓(xùn)、課程設(shè)置、實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)等幾個(gè)方面考慮。

（一）師資建設(shè)

建設(shè)優(yōu)質(zhì)的BIM教學(xué)團(tuán)隊(duì)是培養(yǎng)優(yōu)秀人才的前提，我校土木學(xué)院教師普遍年輕化，碩士及以上學(xué)歷占62%，35歲以下占77%，部分教師有多年的企業(yè)經(jīng)歷，教師接受再教育和計(jì)算機(jī)能力較強(qiáng)，然而既懂BIM理論又能實(shí)操的師資比較短缺。針對目前BIM發(fā)展現(xiàn)狀，我校管理層要充分認(rèn)識到BIM對建筑業(yè)的重要性和人才市場需求，投入經(jīng)費(fèi)建設(shè)BIM教學(xué)資源及軟件平臺，邀請國內(nèi)專家學(xué)者進(jìn)行BIM講學(xué)，選派教師赴重點(diǎn)院校學(xué)習(xí)BIM技術(shù)及相關(guān)理論，同時(shí)讓教師深入企業(yè)生產(chǎn)一線進(jìn)行實(shí)踐，通過實(shí)操讓教師掌握不同軟件的BIM建模以及基于BIM技術(shù)的造價(jià)管理、質(zhì)量管理、安全管理、進(jìn)度管理等技能，將BIM在一線的技術(shù)和理念引入教學(xué)的同時(shí)，還要鼓勵(lì)教師申報(bào)BIM方面的科研課題，深入研究BIM技術(shù)。

（二）課程設(shè)置

無論基于BIM技術(shù)的工程管理如何變革，建筑工程管理專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)不會變，工程管理的基本理論不會變，BIM不是一套軟件，基于BIM的工程管理只能是一個(gè)方向，需要將工程學(xué)、管理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)等相關(guān)理論與計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識互相融合，借助于建筑信息模型進(jìn)行工程的全壽命周期管理。因此，BIM課程設(shè)置要充分考慮現(xiàn)有課程設(shè)置，應(yīng)該將BIM的相關(guān)知識分解植入到現(xiàn)有的課程中（見表1所示），在第一階段以培養(yǎng)建筑工程、項(xiàng)目管理的知識能力為主，學(xué)生要懂得工程圖學(xué)、力學(xué)、測量學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和BIM技術(shù)等基本理論;第二階段以專業(yè)課為主，在建筑工程技術(shù)、項(xiàng)目管理、招投標(biāo)、合同管理等課程中加入BIM在這幾個(gè)方面的內(nèi)容，并在實(shí)訓(xùn)中進(jìn)行實(shí)操訓(xùn)練，形成數(shù)字化建筑的思維方法;第三階段以施工組織設(shè)計(jì)+BIM、建筑安裝工程概預(yù)算+BIM、職業(yè)技能大賽、BIM實(shí)訓(xùn)應(yīng)用為主，結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目學(xué)習(xí)BIM在建筑工程中的質(zhì)量、進(jìn)度、投資控制，合同、安全、信息管理和組織協(xié)調(diào)，達(dá)到強(qiáng)化應(yīng)用，提高學(xué)生BIM能力和協(xié)作能力的目的。

（三）BIM實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)

BIM技術(shù)的實(shí)踐性特別強(qiáng)，要培養(yǎng)懂理論的技能型人才，實(shí)踐教學(xué)非常重要。我校土木工程學(xué)院現(xiàn)有9個(gè)校外實(shí)訓(xùn)基地，與甘肅華成建安公司共建省級技術(shù)研發(fā)中心，并與北京廣聯(lián)達(dá)、上海魯班、廣州南方測繪公司聯(lián)合建立了概預(yù)算、測量等4個(gè)校內(nèi)綜合實(shí)訓(xùn)基地，基本能夠滿足全部專業(yè)的校內(nèi)實(shí)訓(xùn)，但是不能滿足BIM實(shí)訓(xùn)。我校應(yīng)增加投入，結(jié)合專業(yè)設(shè)置情況，與主流BIM軟件公司聯(lián)合建立實(shí)訓(xùn)基地，滿足BIM技術(shù)人才培養(yǎng)所需的軟硬件設(shè)施，同時(shí)結(jié)合實(shí)訓(xùn)培養(yǎng)目標(biāo)開展相應(yīng)的科學(xué)研究、產(chǎn)學(xué)研結(jié)合、師資隊(duì)伍建設(shè)等內(nèi)涵建設(shè)。目前建筑行業(yè)應(yīng)用最廣泛的BIM軟件為Autodesk系列，國內(nèi)廣聯(lián)達(dá)BIM5D軟件、project軟件、斯維爾系列等軟件基本能與Autodesk系列BIM軟件相兼容進(jìn)行項(xiàng)目管理。實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)應(yīng)優(yōu)先考慮市場主流軟件，讓學(xué)生掌握實(shí)物建模、碰撞檢查、三維算量、施工方案設(shè)計(jì)、進(jìn)度管理等基本技能，然后進(jìn)行頂崗實(shí)習(xí)，使學(xué)生在企業(yè)真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)“零距離”地接觸技術(shù)崗位，全面提高學(xué)生的理論認(rèn)知、操作技能和綜合素質(zhì)。

（四）參加BIM技能競賽

技能大賽能夠使學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)更明確，學(xué)習(xí)興趣更加濃厚，使教師的實(shí)踐教學(xué)能力大幅提高，同時(shí)還給同行業(yè)教師和學(xué)生提供了交流的平臺，通過比賽促學(xué)，促進(jìn)教學(xué)形式改革。同時(shí)學(xué)生可在比賽中體會 BIM 項(xiàng)目中應(yīng)具備的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、專業(yè)技能及BIM技能，從而提高綜合素質(zhì)。我校應(yīng)積極參加全國高校各類BIM大賽，在參加“斯維爾杯”BIM建模大賽并獲獎(jiǎng)的基礎(chǔ)上積極參加“龍圖杯”“創(chuàng)新杯”“益埃畢杯”、廣聯(lián)達(dá)等BIM大賽。

六、結(jié)論

綜上所述，BIM技術(shù)是今后建筑行業(yè)所必需的一項(xiàng)新技術(shù)，BIM技術(shù)正在從單一建模向BIM+階段迅速發(fā)展，我?？梢越梃b其它高校的做法，通過科學(xué)合理的設(shè)計(jì)，將BIM相關(guān)理論及技術(shù)分解，植入到現(xiàn)有課程中，使學(xué)生掌握建筑工程管理和BIM技術(shù)的相關(guān)理論;通過校企合作，與主流BIM軟件公司聯(lián)合建立BIM實(shí)訓(xùn)室，既能培養(yǎng)BIM師資，解決師資不足的困境，又能解決BIM的實(shí)訓(xùn)問題;通過校企合作，與建筑公司建立省級技術(shù)中心和實(shí)訓(xùn)基地，進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)，強(qiáng)化學(xué)生的技能訓(xùn)練，使學(xué)生在企業(yè)真實(shí)的生產(chǎn)環(huán)境中實(shí)現(xiàn)“零距離”地接觸技術(shù)崗位，全面提高學(xué)生的理論認(rèn)知、操作技能和綜合素質(zhì)，幫助學(xué)生完成從學(xué)生到企業(yè)生產(chǎn)者的角色轉(zhuǎn)化。

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