基于BIM的工程造價專業(yè)核心課程教學改革研究

曾興貴，戴一璟

(1.莆田學院土木工程學院，福建 莆田 351100；2.福建工程學院管理學院，福建 福州 350118)

作為一種新的技術和工具，BIM技術在建筑工程的建造和設施管理等行業(yè)中的應用受到建筑業(yè)的普遍認可.BIM技術應用于該行業(yè)中具有較大的優(yōu)勢，它的應用給建筑領域帶來了巨大的變革，對工程造價行業(yè)而言更是如此.作為AEC行業(yè)中的重要角色的工程造價，未來對熟練掌握BIM人才的需求量越來越大.然而，目前工程造價專業(yè)所采用培養(yǎng)BIM人才的模式、目標及質(zhì)量無法滿足行業(yè)發(fā)展的需要，這對工程造價的發(fā)展來說是一個巨大的障礙[1].因此，解決BIM人才匱乏這一重要任務，絕大部分依靠重本科院校來承擔并解決，且不斷改革和完善工程造價的核心課程的教學計劃和教學內(nèi)容，使BIM技術在工程造價這一領域內(nèi)得到應用與發(fā)展.為此，本文首先從工程造價專業(yè)的培養(yǎng)目標和主要課程入手，闡述BIM 的概念及BIM對工程造價專業(yè)的影響，深入分析工程造價教學過程中的BIM技術的實際使用情況以及存在的問題，在此基礎上，提出基于BIM的工程造價專業(yè)核心課程教學改革的策略.

1 工程造價專業(yè)的培養(yǎng)目標和主要課程

為社會培養(yǎng)適應現(xiàn)代化建設所需要的德智體美全面發(fā)展的造價人才是工程專業(yè)的培養(yǎng)目標.要求培養(yǎng)的人才不僅需要具備相關的工程技術知識，除此之外，還需要具有較強的專業(yè)素養(yǎng)，具有與造價相關的經(jīng)濟、管理及法律等國內(nèi)國外的基礎知識和專業(yè)知識，并形成具有開放性和系統(tǒng)性的知識結(jié)構(gòu).對他們進行獲得工程師所需要接受的相關訓練，進而培養(yǎng)他們的他新能力和實踐能力.同時，工程造價人才還需要擁有健康的個性品質(zhì)，能夠滿足社會和行業(yè)發(fā)展的要求，從事與建筑行業(yè)中與造價相關的管理工程.只有這樣的高素質(zhì)的復合型人才才能夠符合社會發(fā)展的需求.因此本科工程造價專業(yè)核心課程的教學內(nèi)容要以培養(yǎng)應用型人才為目標，在設定教學內(nèi)容和培養(yǎng)目標時要根據(jù)社會發(fā)展的要求進行廟宇，并根據(jù)要求對工程造價專業(yè)的核心課程教學進行改革.

目前我國工程造價專業(yè)的主要課程：房屋建筑學、建筑物經(jīng)濟學、建設法規(guī)、工程經(jīng)濟學、建設工程合同管理、建筑與裝飾工程施工技術、工程項目管理、建筑與裝飾工程估價、安裝工程施工技術、建設工程成本規(guī)劃與控制、統(tǒng)計學、運籌學、建設工程項目融資、工安裝工程估價、程造價軟件與信息管理.建設工程計量與計價、市政工程計量與計價、安裝工程計量與計價及造價管理等是工程造價專業(yè)的核心課程[2].

2 BIM概述

Building Information Modeling是BIM技術的全稱，我國把BIM技術解釋為建筑信息模型.本文引用美國對BIM技術標準[2](National Building Information Modeling Standard，縮寫NBIMS)的定義，把BIM技術分成了三部分[3].第一，BIM技術是用數(shù)字表達建設項目工程信息；第二，認為BIM是一個各參與方都可以共享的與項目有關的信息資源，進而為這一項目的全壽命周期中的所有決策提供有效的依據(jù)；第三，在這個建設項目生命周期的任何一個階段，各個參與主體都可以利用BIM核心軟件修改、添加和讀取信息，同時擔負著不同的職責.

與傳統(tǒng)技術相比較BIM技術的功能更強大，而且具有可視化功能，能夠把各項建筑過程進行模擬，同時進行多層面的信息交互，對數(shù)據(jù)進行運算、出圖對信息進行分析.尤其在控制建筑工程的成本方面更具有圖像直觀、多專業(yè)協(xié)同以及模型可視化、數(shù)據(jù)交流快速等特點.此外，不僅設計方面能利用BIM技術，BIM技術還能夠貫穿建筑工程項目的一系列處理流程中.BIM能夠根據(jù)工程項目設計中的各項數(shù)據(jù)構(gòu)建出三維模型，利用算量軟件快速的進行算量，然后制定出合理的計劃，對工程的沖突進行調(diào)節(jié)，促進工程的生產(chǎn)效率的提升，降低成本避免浪費.

3 BIM技術對工程造價人才的培養(yǎng)的影響

在建筑、安裝、公路工程等領域中都離不開工程造價人員.學習工程造價的學生將來可以從事為咨詢服務、工程設計勘察、房地產(chǎn)及建筑等各行業(yè)，主要任務有量與計價的計算.主要利用軟件或者手算的方法對工程進行計價.現(xiàn)在許多工程項目已經(jīng)開始實施并應用了BIM技術，而且中國很多地方出臺了推動BIM技術發(fā)展的相關政策[3].BIM技術應用在整個工程建設中能夠?qū)崿F(xiàn)信息共享，因而加速了建設行業(yè)的發(fā)展.同時把BIM技術運用于工程中，使工程在開始設計時就能夠建立專業(yè)模式，并為以后的招投標工作及施工提供準確的依據(jù).把造價員從繁瑣的計算任務中解放出來，使他們?nèi)硇牡耐度氲饺^程的造價管理中，如優(yōu)化設計，策劃招投標以及施工的成本進行控制這些具有技術含量的業(yè)務中[4].因而未來的工程造價人才如果不適應BIM技術，很容易被建筑業(yè)的改革升級所淘汰.應用型本科在進行教學中要以培養(yǎng)應用型人才為主.工程造價專業(yè)的要把人才培養(yǎng)定位在BIM建模能力和應用能力的人才.同時需要學生具有BIM發(fā)展的戰(zhàn)略能力.工程造價人員所需要具有能力就是應用BIM技術完成工作任務，提高工作效率的能力.為了適應行業(yè)改革的需求，工程造價的本科專業(yè)在適應行業(yè)發(fā)展，對工程造價專業(yè)的核心課程進行改革，與行業(yè)的新技術相對接，培養(yǎng)更多熟練掌握BIM技術的專業(yè)人才.在工程造價教學中應用BIM技術有利于把理論與實踐教學有機結(jié)合起來，讓學生真正了解建筑施工的全過程，讓學生真正理解工程的相關知識，提高他們的實踐能力.在工程造價專業(yè)核心課程的教學中利用BIM技術能夠給學生帶來強烈的視覺沖擊，激發(fā)他們學習工程造價專業(yè)課程的興趣.讓他們利用BIM技術進行練習、驗證自己想法，豐富課堂教學形式，讓學生主動參與到教學活動中.

4 當前工程造價專業(yè)課程教學中存在的問題

目前在工程造價本科專業(yè)教學中，BIM技術為代表的計算機技術受到了各方的認同并得到了廣泛的應用，對提升教學效果起到了積極的作用.大部分本科院校的工程造價專業(yè)把BIM技術的應用定為教學改革和發(fā)展的方向.但是現(xiàn)在基于BIM技術的工程造價教學主要體現(xiàn)為對學生進行BIM技術的技術教學，而忽視了把行業(yè)發(fā)展趨勢與技術革新有效結(jié)合起來[5].因此雖然進行了教學改革，但仍然是基于某一業(yè)務模式的傳統(tǒng)的教育方式，因而使得本科學歷教育無法與高等職業(yè)教育或者培訓區(qū)分開來，使得學生無法建立全過程工程的咨詢意識，因而導致學生無法正確認識本行業(yè)未來發(fā)展的趨勢.此外，工程造價專業(yè)目前的核心課程上教學過程中基本還是處于二維視角下的講學，特別是在計量與計價課時涉及很多的建筑結(jié)構(gòu)和構(gòu)造，若采用二維平面視頻教學，導致學生在聽講的過程還需有較強的三維想象空間，這樣將導致學生對老師的教學過程進度脫節(jié).目前大部分的工程造價專業(yè)的教師并不具備BIM建模技術，以及采用BIM技術應用到工程造價的核心課程如建筑工程計量與計價的教學中.此外，工程造價專業(yè)核心課程的設置中理論知識所占比重大而繁瑣，在培養(yǎng)人才時目標主要定位于理論知識傳授中，因此學生雖然學習了知識，但并不知道應該在何時何地使用，而教師對于學生知識的掌握程度及教學質(zhì)量也無法準確考核.教師在進行教學時的教學方法

5 基于BIM的工程造價專業(yè)核心課程教學改革的策略

5.1 選擇適宜專業(yè)教材及更新教學內(nèi)容

選擇合適的教學用書，并選定一定的參考教材，在選教材的時候既要考慮本專業(yè)完整的基礎知識，同時也要考慮工程造價專業(yè)的政策性強和實效性強的特點，以及根據(jù)各省的預算定額、費用定額等地方性法律法規(guī)進行補充.教材在選用的時候盡量選用以BIM技術建模為案例分析工程造價的計算和規(guī)則講解的教材，這樣可以充分做到理論知識歸整，實踐創(chuàng)新.工程造價專業(yè)課程中能夠與BIM技術進行有效銜接的課程主要有工程設計和管理類的課程[6].而管理類的課程主要包括現(xiàn)代工程管理理論如建筑工程經(jīng)濟、工程造價等.各高校的工程造價專業(yè)在及時更新教學內(nèi)容，給學生精心選擇相關的教材，使學生熟練掌握BIM技術，為社會培養(yǎng)具有較高專業(yè)素養(yǎng)的造價人才.如把BIM課程貫穿于工程造價專業(yè)4年的課程學習中，進而增強學生運動所學知識分析解決問題的能力.高校的工程造價專業(yè)開設的課程的大部分教師在進行教學時仍然采用傳統(tǒng)的教學方法，因而影響了學生的學習質(zhì)量和學習效率.因此相關課程的教師在進行教學時，可以應用相關的BIM技術進行教學，進而改善和提高警惕學生的空間認知能力和幾何思維能力.如在進行工程制圖等課程的教學時，教師可以運用建筑的三維模型人，使學生對房屋結(jié)構(gòu)中的各種構(gòu)件的位置及在其中所起到的作用有清晰的認識.同時對相關的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造知識有了進一步的理解.除此之外，教師在教學時教師還可以讓學生利用BIM設計軟件自主操作并進行實體建模，進一步提高他們的空間想象力，進而提高課堂教學的質(zhì)量.

5.2 加強工程造價專業(yè)教師隊伍的BIM技術水平

教師是教學過程中的重要組成部分，而其自身的能力水平將在一定程度上決定了教學質(zhì)量.然而對于工程造價專業(yè)，特別是建筑工程計量與計價專業(yè)講究理論與實踐操作，特別是本課程在實際工程中的運用，這就需要教師自身要有一定的實踐經(jīng)驗.為此，在教學改革過程盡量做到教師為雙師型人家，以實現(xiàn)理論與實踐相結(jié)合.當然光有實踐也不是唯一，還需要在課堂教學過程實現(xiàn)三維視圖的教學，這就需要教師懂BIM技術和會用BIM技術.針對目前部分高校工程造價專業(yè)教師對于BIM技術的不熟練甚至不懂，可以聘請專門的BIM技術人員到校給教師進行培訓，或是高校自己建立BIM虛擬仿真實驗室，利用實驗室設備并請專門BIM技術人員對教師進行培訓.最終實現(xiàn)提高教師BIM技術水平，以及將BIM技術引入平時教學過程中.

5.3 強化學生BIM實踐操作能力

工程造價作為應用型專業(yè)，在培養(yǎng)學生理論水平的同時，也要更加強調(diào)學生的實際操作能力，目前高校也越來越重視校企合作，這也給廣大高校的領導層提出了更高的要求和更好的辦學模式，就是校企聯(lián)合并建立實訓基地.學生在學習理論知識的同時，也聘請社會上的工程造價優(yōu)秀從業(yè)者到學校給學生指導課程設計，并在設計指導過程中盡量采用BIM建模的方式計算工程量，以達到提高BIM技術實際操作能力[7].此外，還可以與專門BIM技術企業(yè)進行合作，讓學生利用假期到企業(yè)去實訓，或是利用學校的虛擬仿真實驗室在平時教學過程中聘請外面的BIM技術人員對學生進行培訓.應結(jié)合現(xiàn)階段全過程工程咨詢的架構(gòu)與BIM技術特點及兩者的有機銜接為學生介紹行業(yè)的發(fā)展，同時在教學中重視課堂教學實踐環(huán)節(jié)，在有效提高學生理論知識的前提下，結(jié)合實際工程項目實施，讓學生通過實踐理解掌握BIM技術的應用方法和理論根據(jù).同時在進行實踐時，教師要結(jié)合工程的專業(yè)特點及行業(yè)對崗位的要求，使學生利用BIM軟件參加與到實踐中，進而更加深入透徹的了解全生命周期的造價控制，把工程造價的知識融會貫通應用于實踐中.基于BIM技術的工程造價核心課程的實踐教學中，要重視學生綜合能力的培養(yǎng)，讓他們通過實踐提高理論和實踐能力，并以此為契機，與校企合作，通過學徒式的實訓方式，培養(yǎng)學生的職業(yè)素養(yǎng)，使他們成為具有較強專業(yè)素養(yǎng)的復合型人才.

5.4 培養(yǎng)學生BIM技術的創(chuàng)新實踐能力

工程造價對學生的專業(yè)素養(yǎng)具有較高的要求，要求他們在一定的時間內(nèi)按照教師的要求完成課程內(nèi)容或者學習內(nèi)容.在他們實習或者實驗時，讓他們自主查閱相關的資料，進一步認識本專業(yè)的任務及發(fā)展狀況，從而更加深入了解專業(yè)的施工工藝與步驟.但是學生在學習時也會遇到一些現(xiàn)實的問題，如不同工程項目的模式會有所不同，因而學生對整個完整的工程流程及施工過程中遇到的問題無法進一步了解.如果把學生安排到工程現(xiàn)場進行實習會有安全隱患，因此大部分施工單位不愿意讓學生進入現(xiàn)場實習.這就導致學生在進行實習時流于形式，因而阻礙了學生實踐能力的提高.為了解決這些這些問題，高校的工程造價專業(yè)可以充分利用BIM平臺，讓學生真正面對工程中存在的問題，并讓他們與其他專業(yè)的學生相互配合共同解決問題，使他們的跨專業(yè)學習能力、解決問題能力及應用知識的能力得到實質(zhì)性的提高.現(xiàn)在的建筑工程越來越復雜，這也對相關的建設人員提出了更高的要求.要求他們具有較強的溝通能力及團隊協(xié)作能力.利用BIM平臺有利于工程造價的學生對各專業(yè)之間聯(lián)系的理解，并通過操作提高他們的溝通能力和團隊協(xié)作的能力.如利用BIM技術模仿施工過程，進而發(fā)現(xiàn)風險，避免風險.

6 結(jié)語

作為建筑行業(yè)里面強有力的仿真技術平臺的BIM技術，應用于工程造價專業(yè)的本科教育中，能夠有效提高學生的實踐操作能力與技術創(chuàng)新能力，在工程造價核心專業(yè)課程的教學中，教師可以結(jié)合我國建筑業(yè)的實際情況，選擇適宜專業(yè)教材及更新教學內(nèi)容，加強工程造價專業(yè)教師隊伍的BIM技術水平，強化學生BIM實踐操作能力將是工程造價專業(yè)核心課程教學效果的有力保障.因此，針對工程造價專業(yè)的核心課程，深入分析工程造價教學過程中的BIM技術的實際使用情況以及存在的問題，提出基于BIM的工程造價專業(yè)核心課程教學改革的策略.