基于建筑信息化模型的工程管理實(shí)踐教學(xué)改革研究

王茜

［摘 要］隨著社會的發(fā)展與時代的進(jìn)步，我國對于教學(xué)工作的關(guān)注程度已進(jìn)一步提高，進(jìn)行教學(xué)改革已成為時代發(fā)展下的必然要求，而通過建筑信息化模型進(jìn)行工程管理實(shí)踐教學(xué)改革已成為學(xué)界熱點(diǎn)話題?；诖?，本文簡單分析工程管理實(shí)踐教學(xué)中存在的問題，深入探討工程管理實(shí)踐教學(xué)中建筑信息化模型改革措施，以供參考。

［關(guān)鍵詞］建筑信息化模型；工程管理；教學(xué)改革

［中圖分類號］G42文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

現(xiàn)階段，各高校的工程管理實(shí)踐教學(xué)改革已勢在必行，為滿足學(xué)生的長遠(yuǎn)發(fā)展要求，需要解決工程管理實(shí)踐教學(xué)中存在的問題。目前在工程管理實(shí)踐教學(xué)的過程中，實(shí)踐教學(xué)的體系并不完善，教學(xué)內(nèi)容與師資力量均相對缺乏，且受實(shí)習(xí)質(zhì)量的影響較為嚴(yán)重，為確保建筑工程管理實(shí)踐教學(xué)改革的順利進(jìn)行，必須設(shè)法解決此類問題。

1 建筑信息化模型運(yùn)用的必要性

建筑信息模型技術(shù)也被稱為BIM技術(shù)，作為現(xiàn)代化發(fā)展下的一類新興技術(shù)，廣泛應(yīng)用于我國各行業(yè)中，而BIM建筑對于我國建筑行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展具有重要意義，目前的技術(shù)運(yùn)用過程中，其可以通過3D數(shù)字模型構(gòu)建的方式提供服務(wù)，并借此優(yōu)化這一階段信息化模型的運(yùn)用效果。在近年來的建筑工程發(fā)展過程中，BIM技術(shù)的運(yùn)用已更為成熟。我國的BIM技術(shù)發(fā)展速度也進(jìn)一步加快，近年來各地在生態(tài)發(fā)展的過程中進(jìn)一步提高了建筑信息化模型的運(yùn)用效果。并且可以針對我國的綠色生態(tài)建筑小區(qū)進(jìn)行構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化模型構(gòu)建效果的目標(biāo)［1］。

2 工程管理實(shí)踐教學(xué)中存在的問題

2.1 實(shí)踐教學(xué)體系不完善

隨著我國建筑工程管理專業(yè)實(shí)踐教學(xué)工作的落實(shí)，教學(xué)過程中所存在的各類問題也有所凸顯，工程管理專業(yè)課程已成為綜合性較強(qiáng)且操作性較高的一類課程，因此需要分別針對各類交叉性較強(qiáng)的學(xué)科加以運(yùn)用。但目前看來，在教學(xué)工作開展的過程中，實(shí)踐教學(xué)體系并不完善。而在工程管理人才培養(yǎng)工作的開展過程中，仍將課程設(shè)計(jì)與教學(xué)執(zhí)行作為其主要工作方式，但因體系不為完善，故課程的深度與設(shè)計(jì)范圍仍相對較差，部分實(shí)習(xí)工作在開展過程中也因受客觀因素影響較大導(dǎo)致教學(xué)工作的開展較為困難，影響了實(shí)際的教學(xué)效果。對于部分高校來說，對工程實(shí)踐管理實(shí)踐教學(xué)改革已成為時代發(fā)展下的一項(xiàng)必然要求，能夠避免學(xué)生的思維創(chuàng)新能力與實(shí)踐動手技能等均受到嚴(yán)重的影響［2］。

2.2 教學(xué)內(nèi)容與師資缺乏

大量工程項(xiàng)目的建設(shè)周期為兩年左右，學(xué)生在此過程中可以參與的實(shí)踐內(nèi)容十分有限，而學(xué)校所安排的實(shí)習(xí)內(nèi)容并不能涵蓋工程建設(shè)的全階段，因此導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容始終缺乏存在一定的片面性。在教學(xué)工作開展過程中，全面建設(shè)系統(tǒng)概念缺失的情況極為常見，而學(xué)校的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容也存在較大的片面性，這會導(dǎo)致學(xué)生無法滿足工程的實(shí)際工作要求，使得實(shí)際的教學(xué)效果不達(dá)標(biāo)。在工程管理專業(yè)的教學(xué)過程中，建筑工程始終貫穿其中，但目前我國對此類復(fù)合型創(chuàng)新人才的儲備較為薄弱，導(dǎo)致各院校均較為缺乏此方面的人才，只能調(diào)控具有較強(qiáng)的理論教學(xué)水平的教師。我國大部分高校的工程實(shí)踐教師由普通教師擔(dān)任，缺乏工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，建筑工程教學(xué)工作的改革也因此缺乏主動性與創(chuàng)新性，導(dǎo)致大量的實(shí)踐課程并未按照預(yù)先制定的教學(xué)計(jì)劃進(jìn)行，嚴(yán)重限制了學(xué)生后續(xù)的發(fā)展，對于學(xué)生職業(yè)能力的提高十分不利［3］。

2.3 校外實(shí)習(xí)質(zhì)量影響

建筑項(xiàng)目施工過程中普遍存在一定的安全風(fēng)險(xiǎn)，各建筑企業(yè)為保障自身施工進(jìn)度與施工安全，并不期望學(xué)生前往實(shí)習(xí)，即使收納實(shí)習(xí)學(xué)生，也會安排實(shí)習(xí)學(xué)生查看圖紙與劃分規(guī)范，導(dǎo)致實(shí)際的教學(xué)效果并不能滿足學(xué)生的實(shí)習(xí)要求，此類“走過場”的實(shí)習(xí)方式導(dǎo)致學(xué)生未來的發(fā)展受到嚴(yán)重制約，對于學(xué)生的長期發(fā)展十分不利，因此必須設(shè)法解決［4］。

3 工程管理實(shí)踐教學(xué)中建筑信息化模型改革措施

3.1 完善建筑信息化模型課程體系

在完善的BIM課程體系下，工程管理專業(yè)的教學(xué)過程中，需要通過相對完整的BIM技術(shù)模型進(jìn)行管控，通過相關(guān)思想的融合構(gòu)成各類系列課程。在完善BIM課程體系的過程中，需要從多層次對BIM系列課程進(jìn)行合理的構(gòu)建，分別從理論與實(shí)踐等方面開展相應(yīng)的教學(xué)工作，明確各階段的授課內(nèi)容，完善授課體系，并且通過對相關(guān)制圖與房建等內(nèi)容的調(diào)控植入，使工程管理實(shí)踐教學(xué)中的建筑信息化模型可以在工程施工以及技術(shù)應(yīng)用中得以落實(shí)。而后也可借此加快BIM課程理論的建設(shè)與BIM基本概念的公布，明確技術(shù)的特點(diǎn)與技術(shù)的作用，使其可以涵蓋BIM模型構(gòu)建的全過程，通過動畫渲染與模型優(yōu)化等方式，將建筑工程信息化模型融入教學(xué)內(nèi)容之中。也可以借助BIM信息模型軟件進(jìn)行課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)調(diào)整，通過虛擬視頻等方式進(jìn)行教學(xué)，在完善工程造價(jià)的計(jì)算工作與方案設(shè)計(jì)要求之后通過施工組織設(shè)計(jì)等方式，進(jìn)行BIM技術(shù)的完整運(yùn)用，解決可能存在的相關(guān)問題，使學(xué)生可以全面地了解到工程管理建設(shè)過程中的相關(guān)內(nèi)容，明確方案設(shè)計(jì)與造價(jià)計(jì)算等任務(wù)。學(xué)生在后續(xù)的工作過程中也可以借助BIM技術(shù)解決可能存在的相關(guān)問題，進(jìn)而達(dá)到提高綜合競爭力的目標(biāo)，為學(xué)生的全面發(fā)展提供有力保障［5］。

3.2 培養(yǎng)相關(guān)人才，建立實(shí)驗(yàn)室

在各高校進(jìn)行課程教學(xué)的過程中，師資隊(duì)伍的質(zhì)量與相關(guān)人員的專業(yè)能力對于最終的教學(xué)效果影響較大。為確保建筑信息化教學(xué)改革工作可以順利落實(shí)，各高校亟須培養(yǎng)出一批具有專業(yè)能力的高素質(zhì)專業(yè)型人才，確保此類人才可以熟練掌握建筑信息化模型構(gòu)建技術(shù)，從而為這一教學(xué)改革工作的順利落實(shí)提供保障。首先，可以優(yōu)先選擇部分教師參與到建筑類企業(yè)的現(xiàn)場工作中，借此提高此類教師的專業(yè)能力與知識儲備，提高此類人員參與工作的積極性，進(jìn)一步提高其專業(yè)和技能水準(zhǔn)。其次，可以定期開展建筑信息化模型的相關(guān)培訓(xùn)課程并開展討論會議，使教師可以及時了解這一工作的發(fā)展方向與發(fā)展動態(tài)，結(jié)合相關(guān)技術(shù)的運(yùn)用明確BIM技術(shù)的主要研究方向，之后構(gòu)建起專業(yè)化的科研內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展。最后，可以聘請具有專業(yè)能力的人員到學(xué)校做講座，邀請學(xué)生與教師一同參加，借此提高這一階段的教學(xué)效果。教師在相關(guān)的活動中也可以更為快速地了解各類教學(xué)內(nèi)容，并借此來提高與優(yōu)化教師的專業(yè)能力。

在現(xiàn)階段的建筑高校教學(xué)過程中，BIM技術(shù)的特點(diǎn)已得到了相對充分的凸顯，因此在實(shí)際的教學(xué)過程中需要明確各計(jì)算機(jī)配件的應(yīng)用要求，提高有關(guān)軟件的投入，通過相關(guān)配套實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)為BIM教學(xué)工作的順利進(jìn)行提供有力保障，并借此構(gòu)建起較為良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)生可以結(jié)合BIM技術(shù)快速提升工程管理實(shí)踐能力，并且優(yōu)化相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容。工程預(yù)算與工程招標(biāo)的過程中需要分析具體工作的可行性，并對其結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。通過對虛擬環(huán)境的構(gòu)建可以分析BIM軟件的硬件配置要求，之后通過配套實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建為學(xué)生提供較為良好的工作環(huán)境。在進(jìn)行工程預(yù)算與工程招標(biāo)項(xiàng)目管理的過程中，需要確保虛擬環(huán)境可以滿足三控、兩管與協(xié)調(diào)的要領(lǐng)，實(shí)現(xiàn)對BIM工程全過程思想內(nèi)容貫通融合的目標(biāo)。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室仿真訓(xùn)練的過程中，通過相互的協(xié)同可以提高學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力，并達(dá)到提高人員實(shí)踐水平的目標(biāo)。

3.3 加快專業(yè)實(shí)踐融合

我國的工程管理專業(yè)涵蓋工程技術(shù)、工程經(jīng)濟(jì)與工程管理等課程內(nèi)容，工程技術(shù)的相關(guān)課程包含工程技術(shù)、工程管理與工程經(jīng)濟(jì)等方面的內(nèi)容，通過對不同課程內(nèi)容與工程技術(shù)的相互融合與聯(lián)系強(qiáng)化，可以使學(xué)生快速了解到建筑工程中所包含的各類主要內(nèi)容。工程技術(shù)類課程包括混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)以及土木工程施工等內(nèi)容，因此需要根據(jù)具體的工程經(jīng)濟(jì)學(xué)進(jìn)行分析包括工程項(xiàng)目管理、工程造價(jià)管理。此類課程均可以提高學(xué)生能力。在相關(guān)實(shí)踐課程教學(xué)的過程中融入BIM三維模型，可以通過軟件的動態(tài)功能對三維建筑模型的具體狀態(tài)實(shí)現(xiàn)觀察，并且通過BIM技術(shù)中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)功能進(jìn)行建模，優(yōu)化房屋建筑的坡面設(shè)計(jì)，提高學(xué)生對相關(guān)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識水平。此外，通過多角度的觀察可以提高相關(guān)設(shè)計(jì)的建模效果，而借助對房屋建筑坡面的構(gòu)建，學(xué)生對于內(nèi)部的認(rèn)知也會有所強(qiáng)化，通過BIM技術(shù)的4D進(jìn)度編制與5D成本管理均可實(shí)現(xiàn)對比施工現(xiàn)場具體施工環(huán)境的仿真還原，使學(xué)生可以直觀地了解到相關(guān)工程項(xiàng)目的認(rèn)知內(nèi)容，提高相關(guān)實(shí)驗(yàn)課程的授課內(nèi)容，通過BIM技術(shù)進(jìn)行相關(guān)規(guī)則的計(jì)算，可以將計(jì)算的準(zhǔn)確性進(jìn)一步提高。在項(xiàng)目施工階段管理過程中，BIM技術(shù)可以將三維實(shí)體的建筑模型與實(shí)際的項(xiàng)目管理要求穩(wěn)定關(guān)聯(lián)，進(jìn)而快速模擬各類項(xiàng)目，避免出現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣下降的情況。在現(xiàn)階段的工程管理課程中融入BIM技術(shù)可以達(dá)到補(bǔ)充學(xué)習(xí)內(nèi)容的目標(biāo)，并且在此條件下課程的教學(xué)效果也會有所提高，通過BIM技術(shù)的建筑設(shè)計(jì)與優(yōu)化，可以快速達(dá)成構(gòu)建專業(yè)信息共享這一目標(biāo)。BIM技術(shù)本身實(shí)踐效果極強(qiáng)，高校在進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的過程中也能通過運(yùn)用BIM技術(shù)進(jìn)行模擬仿真與感性認(rèn)知的強(qiáng)化，使學(xué)生可以快速將相關(guān)內(nèi)容聯(lián)系起來。教師為提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，在進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計(jì)的過程中也可以提出使用BIM技術(shù)的要求，而BIM技術(shù)本身也有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，在此條件下也可以初步實(shí)現(xiàn)對知識體系的有效整合，提高團(tuán)隊(duì)之間的相互配合能力。

3.4 明確建筑信息化模型教學(xué)融合優(yōu)勢

通過對BIM技術(shù)的運(yùn)用強(qiáng)化工程管理過程中各環(huán)節(jié)間的聯(lián)系，可以使學(xué)生通過信息共享平臺參與到工程管理工作之中，體驗(yàn)對工程施工與工程造價(jià)等環(huán)節(jié)的綜合調(diào)控。在工程設(shè)計(jì)、工程造價(jià)等階段，可以通過信息共享平臺設(shè)計(jì)各類工程管理實(shí)踐內(nèi)容，并且保證學(xué)生可以按照各類建筑工程的建設(shè)、操作要求進(jìn)行相關(guān)施工方案的設(shè)計(jì)，進(jìn)而全面掌握相關(guān)內(nèi)容。學(xué)生可以通過信息共享平臺進(jìn)行虛擬環(huán)境的設(shè)計(jì)，通過虛擬環(huán)境使學(xué)生明確各施工過程中的方案設(shè)計(jì)階段，通過學(xué)生切身參與的方式提高學(xué)生的管理實(shí)踐能力，并且根據(jù)學(xué)生的操作要求在信息共享平臺上方提供相應(yīng)的功能，保障學(xué)生可以有效地參與其中，并將各類知識快速融合，為后續(xù)的發(fā)展提供保障。以往在建筑工程管理工作的開展過程中，技術(shù)人員普遍會依靠二維的圖紙進(jìn)行設(shè)計(jì)與管理，但因圖紙本身屬于平面信息，因此無法凸顯建筑工程施工過程中的整體信息，導(dǎo)致實(shí)際的教學(xué)效果常常因此受到限制。而采用BIM技術(shù)能夠打破傳統(tǒng)圖紙帶來的限制，構(gòu)建起三維立體結(jié)構(gòu)，形成全景展示，使學(xué)生可以更為精準(zhǔn)地掌握各階段的建筑狀態(tài)，從而達(dá)到提高這一階段工程機(jī)械化理論課程教學(xué)效果的目標(biāo)。在BIM技術(shù)所構(gòu)建的三維模型中，學(xué)生可以自主地學(xué)習(xí)相關(guān)的工程實(shí)踐知識，從而強(qiáng)化自身體驗(yàn)，通過相關(guān)空間模型內(nèi)容的學(xué)習(xí)全面了解到具體的空間內(nèi)容，優(yōu)化了體驗(yàn)，并且通過空間的合理指引，調(diào)控相應(yīng)的管理實(shí)踐，保證對各階段時間的合理分配，提高了空間感，可以充分了解工程管理工作的具體內(nèi)容，合理分配工作時間的目標(biāo)。學(xué)生在工程管理實(shí)踐的過程中，自身的操作能力與理論知識也會進(jìn)一步融合，使相關(guān)實(shí)踐操作可以更具真實(shí)性，進(jìn)而為今后的全面發(fā)展提供有力保障。在現(xiàn)階段的教學(xué)過程中加入BIM技術(shù)，可以進(jìn)一步提高教學(xué)的實(shí)際效果，學(xué)生未來的發(fā)展空間也會更大，這對于學(xué)生未來的發(fā)展十分重要。

4 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段我國對于建筑信息化教學(xué)工作的重視程度已進(jìn)一步提高。為確保工程管理實(shí)踐教學(xué)中建筑信息化模型改革工作可以順利進(jìn)行，需要對現(xiàn)有的建筑信息化模型課程體系加以完善，派遣相關(guān)人才并構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室，加快二者的實(shí)踐融合進(jìn)度，明確信息化模型的教學(xué)融合優(yōu)勢，通過完整的建筑信息化實(shí)踐教學(xué)框架為教學(xué)改革工作的順利落實(shí)提供保障。

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