基于BIM的工程概預(yù)算課程教學(xué)改革實(shí)踐研究

李 倩

(湖北工業(yè)大學(xué) 工程技術(shù)學(xué)院，武漢 430068)

0 引言

BIM(Building Information Modeling)是運(yùn)用數(shù)字化技術(shù)將建筑工程項(xiàng)目中所涉及的各種信息及數(shù)據(jù)資料進(jìn)行集成，構(gòu)建相應(yīng)的建筑模型來實(shí)現(xiàn)仿真模擬建筑工程項(xiàng)目真實(shí)狀況的一種新興技術(shù)[1]。通過BIM，可以實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目全壽命周期、不同參與方、不同專業(yè)之間的信息交換、共享和協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)建筑工程項(xiàng)目全過程的精細(xì)化管理[2]。BIM與工程全過程造價(jià)管理進(jìn)行結(jié)合，必然會(huì)成為工程造價(jià)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)和熱點(diǎn)，通過BIM使工程造價(jià)管理工作實(shí)現(xiàn)可視化、動(dòng)態(tài)化、系統(tǒng)化[3]。具有BIM能力的工程造價(jià)管理人才將逐步成為用人單位的擇“才”導(dǎo)向，只懂計(jì)量與計(jì)價(jià)，不懂BIM知識(shí)的造價(jià)人員將逐步與行業(yè)脫節(jié)。

工程概預(yù)算課程作為很多高校培養(yǎng)工程造價(jià)管理人才的重要核心課程，在其教學(xué)過程中引入BIM技術(shù)，對(duì)其進(jìn)行基于BIM技術(shù)的相關(guān)教學(xué)改革，合理確定該課程的BIM教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)形式，提高學(xué)生課程學(xué)習(xí)的積極性與主動(dòng)性，培養(yǎng)社會(huì)需要的BIM造價(jià)管理人員已迫在眉睫。以湖北工業(yè)大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院工程概預(yù)算課程為例，分析目前工程概預(yù)算課程的教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題，進(jìn)行了相應(yīng)的教學(xué)改革措施探索與實(shí)踐。

1 工程概預(yù)算課程教學(xué)現(xiàn)狀及問題

工程概預(yù)算課程包括理論授課、上機(jī)實(shí)訓(xùn)和課程設(shè)計(jì)三大環(huán)節(jié)。理論課涉及的主要內(nèi)容有工程造價(jià)文件的分類、工程計(jì)價(jià)的依據(jù)、工程計(jì)價(jià)方法、建筑工程計(jì)量與計(jì)價(jià)、工程結(jié)算和竣工決算等內(nèi)容，其中建筑工程計(jì)量與計(jì)價(jià)部分又包括土石方工程、砌筑工程、混凝土及鋼筋混凝土工程、鋼筋工程、屋面防水及保溫工程、裝飾裝修、措施項(xiàng)目等內(nèi)容。在工程概預(yù)算課程傳統(tǒng)的理論課教學(xué)中，基本是按照教材的章節(jié)順序和教材內(nèi)容進(jìn)行授課，不涉及任何與BIM相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生對(duì)工程概預(yù)算中BIM技術(shù)應(yīng)用方面的了解近乎一片空白，并且由于教學(xué)內(nèi)容繁多、課時(shí)受限，教師往往以建筑工程工程量的計(jì)算及計(jì)算結(jié)果精確程度的控制作為重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容，幾乎占據(jù)了整門課程至少三分之二的課時(shí)，對(duì)于不同建設(shè)階段工程價(jià)格的分析、確定與控制方法則不夠重視。

在工程概預(yù)算課程上機(jī)環(huán)節(jié)，主要進(jìn)行廣聯(lián)達(dá)鋼筋算量軟件、廣聯(lián)達(dá)土建算量軟件和廣聯(lián)達(dá)計(jì)價(jià)軟件的操作學(xué)習(xí)，依托一套簡(jiǎn)單、完整的建筑施工圖和結(jié)構(gòu)施工圖紙進(jìn)行軟件的操作教學(xué)。首先運(yùn)用廣聯(lián)達(dá)鋼筋算量軟件進(jìn)行鋼筋算量模型的建立，再將鋼筋算量模型導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)土建算量模型進(jìn)行土石方工程、裝飾裝修工程等內(nèi)容的補(bǔ)充與完善，最后再將土建算量模型和鋼筋計(jì)算結(jié)果導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)計(jì)價(jià)軟件進(jìn)行工程量清單計(jì)價(jià)文件的編制。在這三個(gè)軟件的操作學(xué)習(xí)與應(yīng)用中，鋼筋算量軟件和土建算量軟件的講授與操作占據(jù)了上機(jī)環(huán)節(jié)的大部分時(shí)間，而計(jì)價(jià)軟件的應(yīng)用學(xué)生則練習(xí)得較少，對(duì)計(jì)價(jià)軟件中的相關(guān)功能不夠熟悉。

傳統(tǒng)的工程概預(yù)算課程教學(xué)內(nèi)容以工程量計(jì)算規(guī)則的講解為重心。為了讓學(xué)生掌握工程量的計(jì)算原理與規(guī)則，課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)也相應(yīng)的以手工計(jì)算工程量為主，要求學(xué)生根據(jù)圖紙手算整個(gè)案例工程的全部工程量，忽略了軟件的應(yīng)用與價(jià)格的確定，不能滿足實(shí)際工作中要求造價(jià)人員運(yùn)用軟件迅速準(zhǔn)確編制造價(jià)文件的要求。

同時(shí)，在理論課程的講授過程中，教師主要通過PPT中的文字和圖片形式將知識(shí)傳授給學(xué)生，雖然也會(huì)依托實(shí)際的工程案例進(jìn)行計(jì)量與計(jì)價(jià)的講解，但是展示給學(xué)生的案例工程往往以二維平面圖的形式進(jìn)行呈現(xiàn)，部分學(xué)生識(shí)圖能力弱，無法理解圖紙所反映的信息，對(duì)施工工藝也不甚了解，導(dǎo)致在工程量的計(jì)算和價(jià)格的確定上出現(xiàn)錯(cuò)誤，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)的信心和積極性。

2 基于BIM的教學(xué)改革措施

2.1 調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，融入BIM理論

隨著BIM技術(shù)的快速發(fā)展與應(yīng)用，軟件計(jì)算工程量也越來越高效精準(zhǔn)，將會(huì)在很大程度上減少工程造價(jià)人員繁瑣的工程量計(jì)算與統(tǒng)計(jì)工作，其工作重心應(yīng)由工程量計(jì)算轉(zhuǎn)向計(jì)價(jià)控制，工程造價(jià)人員應(yīng)盡快掌握基于BIM的全過程造價(jià)管理與控制方法。因此，在工程概預(yù)算理論課程中講授不同建設(shè)階段工程造價(jià)文件的確定時(shí)，適當(dāng)引入不同階段BIM技術(shù)的應(yīng)用點(diǎn)及應(yīng)用模式，如：A.投資估算階段。介紹新項(xiàng)目可以運(yùn)用BIM技術(shù)積累的類似工程的歷史數(shù)據(jù)和模型，結(jié)合新項(xiàng)目自身特點(diǎn)，快速地完成投資估算。B.設(shè)計(jì)階段。向?qū)W生展示通過BIM將土建、機(jī)電、給排水、電氣等不同專業(yè)的三維模型進(jìn)行碰撞檢查，找出不同專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙的沖突問題，進(jìn)行及時(shí)調(diào)整與修改，減少施工階段的設(shè)計(jì)變更和返工率，從而控制造價(jià)。C.招投標(biāo)階段。介紹運(yùn)用BIM快速準(zhǔn)確的進(jìn)行招標(biāo)控制價(jià)和投標(biāo)報(bào)價(jià)的編制。D.施工階段。運(yùn)用BIM模擬施工進(jìn)度計(jì)劃，直觀展示施工過程中不同時(shí)間點(diǎn)人工、材料、資金等資源需要量，促進(jìn)資源合理有效的安排。E.工程結(jié)算。通過運(yùn)用施工過程中依據(jù)實(shí)際施工進(jìn)度和變更情況修改和完善的BIM模型提供的信息及數(shù)據(jù)資料進(jìn)行結(jié)算，提高工程結(jié)算工作的效率等[4]。通過線上線下課程及網(wǎng)絡(luò)資源等方式在工程概預(yù)算課程中融入BIM理論，使學(xué)生對(duì)基于BIM技術(shù)的工程造價(jià)控制有了總體認(rèn)識(shí)，從而在學(xué)習(xí)過程中的目標(biāo)更加明確清晰，有利于學(xué)生基于BIM技術(shù)背景下的工程造價(jià)管理能力的培養(yǎng)。

2.2 加強(qiáng)BIM軟件的教學(xué)

BIM技術(shù)的出現(xiàn)能夠幫助工程造價(jià)管理人員完成工程量的統(tǒng)計(jì)和校核工作，BIM三維模型建立后可自動(dòng)完成工程量的計(jì)算，工程量計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性也得到了提高。由于各企業(yè)和工程造價(jià)人員主要應(yīng)用軟件來編制工程概預(yù)算，在工程概預(yù)算課程中安排軟件教學(xué)勢(shì)在必行。軟件的學(xué)習(xí)需要緊跟理論課程的學(xué)習(xí)，防止學(xué)生在知識(shí)更新的過程中遺忘前面的知識(shí)，但同時(shí)軟件學(xué)習(xí)的安排也必須是在學(xué)習(xí)完相應(yīng)的理論知識(shí)后再進(jìn)行，否則學(xué)生只懂軟件操作卻不懂得其中的計(jì)算原理，學(xué)習(xí)起來非常費(fèi)勁，工程量和計(jì)價(jià)的準(zhǔn)確性也得不到保證。

在工程概預(yù)算課程的上機(jī)環(huán)節(jié)，除了要求學(xué)生掌握廣聯(lián)達(dá)BIM鋼筋算量、土建算量、計(jì)價(jià)軟件的基本操作與應(yīng)用外，同時(shí)還關(guān)注了BIM設(shè)計(jì)模型到造價(jià)軟件中的打通應(yīng)用，讓學(xué)生體驗(yàn)了建模多次利用的優(yōu)勢(shì)，如利用建模軟件REVIT建立的模型導(dǎo)入到算量軟件中，直接利用導(dǎo)入的模型進(jìn)行算量，無需在算量軟件中重新建立模型，從而節(jié)約大量的時(shí)間。利用更多的時(shí)間運(yùn)用計(jì)價(jià)軟件確定價(jià)格的準(zhǔn)確性，如強(qiáng)調(diào)綜合單價(jià)的組成、定額的正確套用與換算、熟悉計(jì)價(jià)軟件中的價(jià)格調(diào)整、費(fèi)率修改等功能[5]。

2.3 課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)融入BIM軟件的應(yīng)用

在實(shí)際工作中主要通過軟件來完成造價(jià)文件的編制，尤其是BIM技術(shù)出現(xiàn)以后，將大大減少工程造價(jià)人員工程量計(jì)算的勞動(dòng)強(qiáng)度。為了適應(yīng)時(shí)代和社會(huì)發(fā)展的需要，培養(yǎng)學(xué)生基于BIM模型的計(jì)量與計(jì)價(jià)能力，在課程設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)以BIM造價(jià)軟件操作為主，輔助手工算量與計(jì)價(jià)，改變了以往課程設(shè)計(jì)中要求學(xué)生根據(jù)圖紙手算整個(gè)案例工程全部工程量的情況。選取了案例工程中具有代表性構(gòu)件進(jìn)行手算，結(jié)合BIM軟件進(jìn)行計(jì)量與計(jì)價(jià)，并將軟件計(jì)算出的結(jié)果與手算部分進(jìn)行對(duì)比分析，找出差異，尋找出現(xiàn)問題的原因進(jìn)行修正，確保學(xué)生對(duì)計(jì)量與計(jì)價(jià)基本原理掌握的同時(shí)，又提高了學(xué)生的BIM軟件應(yīng)用能力。

2.4 借助BIM技術(shù)提高教學(xué)與學(xué)習(xí)效果

在教學(xué)過程中，通過運(yùn)用BIM技術(shù)建立三維模型可以增強(qiáng)學(xué)生的空間感性認(rèn)識(shí)，將二維平面圖紙與三維模型對(duì)應(yīng)起來講解，提高了學(xué)生的識(shí)圖能力，幫助學(xué)

生理解和掌握相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，避免了因識(shí)圖和理解錯(cuò)誤造成工程量計(jì)算和價(jià)格確定上的錯(cuò)誤[6]。通過BIM技術(shù)中的虛擬施工、漫游檢查，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)施工工藝及步驟的熟悉與認(rèn)知，提高了其學(xué)習(xí)興趣。另外，學(xué)生還可以通過BIM軟件實(shí)時(shí)查看對(duì)應(yīng)的工程量計(jì)算規(guī)則和定額數(shù)據(jù)，提高工程量計(jì)算和價(jià)格確定的準(zhǔn)確性與效率。

3 結(jié)語

在BIM技術(shù)發(fā)展背景下，工程概預(yù)算課程中融入一定的BIM基本理論知識(shí)，注重對(duì)學(xué)生BIM算量模型創(chuàng)建能力和識(shí)圖能力、基于BIM模型的計(jì)量與計(jì)價(jià)能力、基于BIM模型的工程造價(jià)管理能力的培養(yǎng)，教學(xué)中利用BIM模型提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和教學(xué)效果，有利于提升學(xué)生將來的就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，培養(yǎng)出社會(huì)需要的具備BIM工程造價(jià)軟件操作能力和工程造價(jià)BIM管理應(yīng)用能力的復(fù)合型人才。