工程管理專業(yè)BIM 技術應用型人才培養(yǎng)實踐路徑研究

陳棉，封雪寧，趙旺，陳宇濤，茍艷倩

（河西學院 土木工程學院，甘肅張掖 734000）

工程管理主要研究管理學、經(jīng)濟學、信息工程、土木工程等方面的基本知識和技能，涉及土木工程建設和工程造價管理等方面的項目規(guī)劃、決策、管理、組織等環(huán)節(jié)。例如：建筑工程的審計、評價和可行性分析，工程項目全過程的進度管理、質(zhì)量把控和組織協(xié)調(diào)，工程項目造價和收益的預估等。工程管理專業(yè)是新興的工程技術與工程管理交叉的復合性學科，致力于培養(yǎng)掌握土木工程專業(yè)技術基礎知識，掌握經(jīng)濟、信息、管理、法規(guī)等相關知識，能在建筑工程領域從事全過程工程管理的專業(yè)復合型高級管理人才。

BIM 技術在市場與企業(yè)中的推廣及應用使建筑行業(yè)加大了對BIM 技術人才的需求，也對高校工程管理專業(yè)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。為提升高校工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)的質(zhì)量，將BIM 技術的運用與人才培養(yǎng)方案相融合顯得尤為重要。本文基于BIM 技術，對工程管理專業(yè)進行實踐教學改革，探討B(tài)IM 技術特征，基于該技術在高校工程管理專業(yè)理論教學與實踐應用的影響及作用，提出改革方案，為后續(xù)教學提供理論支持，培養(yǎng)滿足企業(yè)需求的專業(yè)技術人才[1]。

1 BIM 技術的特征

1.1 可視化

目前，建筑工程的設計日益繁雜、精巧，簡單的二維設計圖紙已經(jīng)難以與當前大體量的建筑工程信息相適應、相匹配，相關工作人員對內(nèi)部環(huán)境的建筑結(jié)構進行想象的難度加大，但BIM 技術與工程施工設計相融合可以有效解決多數(shù)建筑的建模、圖形展示等難題。BIM 技術能夠利用3D 建模技術將繁雜的設計圖紙進行完美的展示，通過渲染、風速和光照等的設置，在施工之前網(wǎng)絡虛擬呈現(xiàn)出近乎真實的效果[2]，讓相關施工人員可以直觀地看到內(nèi)部環(huán)境建筑結(jié)構，為工程項目的實施提供了便利，方便施工人員進行設計修改、具體部位的補正，保障了施工的準確性，降低了工程施工成本。

1.2 可優(yōu)化

任何一個建筑工程從施工設計到工程竣工，整個過程就是一個持續(xù)優(yōu)化及完善的過程，要想對工程項目做出合理的優(yōu)化，其先決條件是對相關信息的準確掌握。隨著建筑難度的日益增大，工作人員要想掌握建筑物的所有信息，僅依靠自身的能力是不夠的，還需要借助相關的科學技術與先進的操作設備[3]。BIM 技術及其配套的相關設施設備在工程項目的應用中具有明顯優(yōu)勢，可以提供建筑物的各種實際信息，使施工人員對復雜項目進行優(yōu)化，進而更好地完成項目的建設。

2 BIM 技術在應用型人才培養(yǎng)中的作用

隨著市場對BIM 技術人才需求的持續(xù)增加，提升學生的實踐能力與應用能力逐漸成為工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)的主要目標[4]。

2.1 BIM 技術可以提高學生的學習興趣

將BIM 技術融入工程項目管理、工程經(jīng)濟學、工程估價、房屋建筑學等工程管理專業(yè)相關課程的教學中，通過三維可視化動態(tài)仿真模擬，對多種建筑工程案例進行展示與操作，使工程管理專業(yè)課堂教學變得豐富多彩，進而激發(fā)學生的學習熱情，使學生強化對工程管理課程理論知識的掌握[5]。與此同時，運用優(yōu)學院、高校邦等在線網(wǎng)絡平臺，構建全面且高效的線上學習模式，讓學生可以隨時隨地地接受國內(nèi)外先進的BIM課程教育[6]。

2.2 BIM 技術可以強化師資團隊的建設

BIM 技術人才培養(yǎng)的先決條件是構建BIM 師資團隊，BIM 技術的教學對工程管理專業(yè)相關課程的授課教師有著很高的要求，需要授課教師掌握BIM 理論知識及實踐操作能力。但目前而言，部分高校的工程管理專業(yè)相關課程授課教師一般是來自高校與研究所畢業(yè)的碩士研究生或博士研究生，其雖然掌握了深厚的相關理論知識，但實踐工作經(jīng)驗比較缺乏[7]。因此，在課堂教學中因?qū)嶋H案例的缺乏，導致教師講解的內(nèi)容比較空洞，難以激發(fā)學生的學習熱情。高校可以對相關教師進行BIM 技術教學培訓，在提升教師BIM 教學技能的同時，對師資團隊的建設進行強化[8]。

3 工程管理專業(yè)BIM 技術人才培養(yǎng)現(xiàn)狀

當前，很多高校都開設了BIM 相關課程，但如何利用多種方法將BIM 課堂教學與教師教學技能相融合還在探索中。另外，一些高校在開展BIM 教學時，將BIM 技術作為一門單獨的課程，且教學內(nèi)容多為BIM 相關軟件的應用，很少將BIM 技術與其他課程相結(jié)合，導致BIM 課程教學體系不完整[9]。同時，高校作為人才培養(yǎng)的主要基地，未能結(jié)合市場的變化對工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案進行調(diào)整，導致高校培養(yǎng)的人才與企業(yè)對人才的需求脫節(jié)[10]，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

第一，部分高校缺乏與企業(yè)的溝通交流，學生創(chuàng)新能力與實踐操作能力較弱，導致學生在畢業(yè)后難以將理論知識運用于實際工作，難以適應工作環(huán)境，高校培養(yǎng)具有工程實踐操作能力的專業(yè)復合型人才的難度加大[11]。另外，部分高校的BIM 技術課堂教學多注重對基礎理論知識的傳授，而在實踐方面，多數(shù)為BIM 技術碎片化知識的運用及相關軟件的操作，難以實現(xiàn)工程管理專業(yè)理論知識傳授與實踐操作能力培養(yǎng)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

第二，一些高校缺乏操作技術過硬且有著豐富工作經(jīng)驗的BIM 專業(yè)教師[12]。部分高校的工程管理專業(yè)教師接觸BIM 理念及技術的時間較晚，對其缺乏深入了解，對BIM 技術及相關軟件的運用能力及操作能力不足，且缺乏參與BIM 技術相關工程項目建設的經(jīng)驗，難以將BIM 技術很好地傳授給學生，在一定程度上阻礙了高校BIM 教學工作的有效開展。

第三，部分高校能夠熟練運用BIM 技術完成項目建設的教師數(shù)量不多，且BIM 軟件對計算機配置有著較高的要求，相關軟件也隨著行業(yè)的發(fā)展需要時常更新。很多高校資金有限，建設BIM 實訓場地的經(jīng)費相對不足，導致高校的BIM 教學設備與配套軟件嚴重缺乏[13]。與發(fā)達國家成熟、完備且先進的BIM 技術軟件相比，我國BIM 技術相關專業(yè)軟件目前還處于發(fā)展階段，不能全面滿足建筑工程管理各方面需求，亟需進一步升級優(yōu)化性能。另外，因BIM 技術相關軟件的價格較高，部分資金有限的高校難以購買。

4 工程管理專業(yè)BIM技術應用型人才培養(yǎng)實踐路徑

經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型發(fā)展促進了建筑行業(yè)的信息化發(fā)展，BIM 技術在建筑工程領域中的地位日益提高。高校作為培養(yǎng)BIM 技術專業(yè)復合型人才的基地[14]，應在工程管理專業(yè)課堂教學中引進BIM 相關軟件操作，強化校企之間的合作，并引導鼓勵學生積極參加相關BIM操作技能大賽，使學生在掌握理論知識的同時激發(fā)對BIM 技術的學習熱情，提升實踐動手能力，掌握建設工程項目全過程管理，培養(yǎng)實踐能力[15]。

4.1 將BIM 技術應用與工程管理相關課程融合

將BIM 技術融入工程管理系列課程，可以有效拓展工程管理專業(yè)相關課程內(nèi)容。例如：將建筑工程概預算、房屋建筑學、工程項目管理等課程進行虛擬施工模擬，可實現(xiàn)對碎片化知識的系統(tǒng)化重新構建，呈現(xiàn)建設項目3D 可視化模擬。與此同時，授課教師在講解BIM 技術相關內(nèi)容時，可以與上述課程內(nèi)容相結(jié)合，合理設置教學任務，并組織學生開展BIM 技術知識的研究與探討，通過任務實施和分析研討，有助于學生系統(tǒng)學習BIM 知識并串聯(lián)相關的知識點，深化對BIM 技術的認識，進而強化BIM 技術應用于課程相關內(nèi)容的學習效果。

另外，工程管理專業(yè)不同課程的教師可以合力將所教課程涉及的核心知識點構建綜合知識點大綱，并充分利用網(wǎng)絡平臺上傳電子學習資料，帶領學生在各項課程中反復多次應用BIM 技術，全面系統(tǒng)地進行BIM 實踐操作。與此同時，教師也可以組織線上考試，讓學生自我檢測對課程知識點的掌握情況?？荚嚱Y(jié)束后，不同授課教師針對學生的易錯題進行講解，提升學生解決問題的能力，提升BIM 技術應用課程的教學效果。在BIM 技術應用方面，不同課程教師講解的側(cè)重點不同，因此，需要加強溝通交流，并定期開展BIM 技術運用探討會議，溝通與BIM 技術相關的課程、習題，進而促進BIM 與各個專業(yè)基礎課程、專業(yè)課程的無縫銜接。

4.2 構建校內(nèi)實訓平臺與校外實習基地

一方面，高校依據(jù)自身優(yōu)勢，利用現(xiàn)有工程管理相關實驗設備條件，對計算機硬件設備及軟件進行更新升級，并籌集資金購買如廣聯(lián)達、魯班、品茗等部分BIM 軟件，供學生練習使用；另一方面，高校可以聯(lián)合國內(nèi)知名BIM 軟件公司及研究機構，構建集課堂教學、課程研究、軟件應用、產(chǎn)品研發(fā)、社會實踐于一體的BIM 綜合平臺，促進BIM 人機交互式操作、3D 可視化設計、5D 施工工藝模擬演示的實現(xiàn)，為工程管理專業(yè)BIM 技術人才的培養(yǎng)提供虛擬操作平臺。

4.3 舉辦BIM 技術競賽

隨著科技的進步，建筑工程項目信息化程度越來越高，BIM 技術在建筑工程管理中的地位日益提高，且各家BIM 軟件公司也對高校BIM 技術人才的培養(yǎng)日益重視，高?？梢耘c企業(yè)聯(lián)合，共同舉辦如全國成圖大賽、BIM 畢業(yè)設計創(chuàng)新大賽、BIM 應用技能大賽等相關BIM 技術知識競賽。這類知識競賽的舉辦一方面有助于構建良好的學習環(huán)境，激發(fā)學生的學習熱情與學習興趣，促進學生對BIM 技術理論知識的吸收與實踐操作能力的提升；另一方面有助于工程管理專業(yè)相關課程教師教學水平與教學質(zhì)量的提升，進而促進教師與學生的全面發(fā)展。

5 河西學院工程管理專業(yè)BIM 技術應用型人才培養(yǎng)成果

BIM 技術為工程管理專業(yè)學生必備的技能之一。河西學院在院領導的大力支持下，參加全國先進成圖技術與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽已有6 年，參加全國BIM 畢業(yè)設計創(chuàng)新大賽已有5 年，學院內(nèi)部舉辦了四屆BIM 培訓、選拔賽，學生掌握了項目全過程管理，能夠在可行性研究的基礎上，應用BIM 技術進行建模、計價、施工模擬、場地布置、BIM 優(yōu)化、BIM5D模擬等，達到理論與實踐相統(tǒng)一。目前已經(jīng)取得的成果如下：

（1）學院工程管理專業(yè)畢業(yè)生已連續(xù)5 年參加全國高校BIM 應用技能比賽，獲得團體一等獎、二等獎、三等獎等多項獎項；

（2）學院連續(xù)6 年組織土木專業(yè)學生參加全國先進成圖技術與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽，多次獲得團體獎和個人單項獎，成績較好；

（3）學院部分學生參加了BIM 技能考試，獲得BIM 工程師證書。

BIM 技能比賽深受學生歡迎，并且在提升學生綜合能力方面效果突出，部分學生通過參賽，報名考取了BIM 工程師證書，提高了就業(yè)競爭力。

2023 年，本課題研究團隊通過走訪多位土木工程學院教師和學生，了解到學院師生對BIM 培訓項目普遍表示肯定和支持，認為這一項目對于學生增強實踐能力、鞏固理論知識、提高就業(yè)競爭力十分重要。

6 結(jié)語

高校作為人才培養(yǎng)的重要基地，應依據(jù)行業(yè)的變化及時對學生培養(yǎng)方向進行調(diào)整，為學生就業(yè)與創(chuàng)業(yè)創(chuàng)造條件。BIM 技術已經(jīng)成為工程管理專業(yè)學生必備的技能之一，因此，高校要根據(jù)就業(yè)市場變化，強化BIM 技術相關課程教學，為企業(yè)培養(yǎng)更多BIM 技術專業(yè)復合型人才。