BIM在工程管理课程体系中的应用价值探索

蒋文凯

（广西财经学院，广西 南宁 530000）

BIM技术是当前建筑行业的热点技术之一，该技术突破了CAD、3D等相关技术的壁障，将数字模型和动态监管、风险控制等有机结合起来，便于工程建设时有效地掌握具体情况，实现提高工程效益，降低工程成本的目的。国家针对建筑行业发展，先后出台了《关于推进公路水运工程BIM技术应用的指导意见》、《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》、《国家职业教育改革实施方案》等，不仅确立了BIM在我国建筑行业的价值与地位，同时对未来高效工程类专业教学工作也提出了原则性要求。但目前看来我国高校教育系统中，有关工程管理专业BIM知识教育的工作进展仍然任重道远，面对愈加急迫的信息化人才需求，高校必须转变传统教学模式，发展以BIM技术为重点的新型教育模式。

1 BIM技术及工程管理专业课程体系现状

对于工程管理专业中的BIM改革，目前国内外均有大量的探索和研究，其中不少等发达国家相关高校相继开设相关课程，自21世纪以来，相继有斯坦福大学、卡耐基梅隆大学、滨州州立大学、华盛顿大学等一系列高校在工程管理系加入了BIM课程。英国政府颁布了BIM推进战略，据英国国家统计局NBS调研数据显示：BIM在英国得到了普遍推广，2011年-2019年BIM在英国的使用比率已经从10%上升 到70%。

在我国本土继住建部《2016-2020年建筑业信息化发展纲要》公布之后，BIM技术被做了重点技术型推广，全国高校继续在专业课程体系中融入BIM知识内容，如BIM实训选修课程、BIM 课程教学、BIM联合毕业设计等，但是大部分高校在BIM教学方面的动作幅度并不大。目前几乎没有高校能将BIM技术完整地应用到相关课程中，形成完整的教学体系。如何系统有效地将BIM技术嵌入到课程体系与培养方案中去，把握BIM技术与本专业人才培养目标的一致性原则，使BIM课程设置服务于工程管理专业教育等问题，是当前工程管理专业教学改革和建筑行业发展亟待解决的问题。最明显的表现在于：

1）缺乏全面的课程体系，将BIM知识点分解后融入课程中的仅仅是少部分知识点，导致在教学中难以形成系统的培训过程，从表面上降低了BIM知识的重要性，学生难以获得可靠的知识给养。

2）高校内所采用的人才培养目标的基调是基本一致的，而不同专业又在培养风格和细节上存在差异，初始的BIM知识点的介入作为一种相对普遍的常识，从而缺少了工程管理专业的特点，而要想结合本专业的特点研究出可行的特色BIM知识教育模式需要的是长期的实践和总结，因此加大了课程与教学目标设计的难度。

3）工程管理专业所学的知识内容原本更加贴近于管理，而BIM知识点则需要以大量的软件知识、数字化和信息化知识为基础，因此增加了学生学习的难度，并且本专业的教师的专项教学能力也再次受到了挑战，因此无论从课程结构、教学实践还是评价方面都会面临 阻碍。

2 工程管理课程体系中应用BIM的意义

2.1 教学意义

工程管理专业是实践性很强的专业，应用BIM知识技能在课程体系中的应用，要求以能力为本位，以提高建筑施工一线职业能力素质为目的，对建工专业课程设置及课程教学内容注重以职业需要为主线，将能力转化为课程。对工程管理专业原来建立在学科体系基础上的专业课程按岗位要求进行调整、充实，打破学科体系界限，以“学科本位”向“能力本位”转变，构建“能力本位”的专业课程体系和资源库。同时，在确定实践教学内容时，使理论知识教学与技能训练有机地结合起来；根据课程改革和建设的实际要求对专业课程体系内容进行系统优化组合。构建“课程内容接轨实践、仿真模拟、真实情境训练”三位一体的理论与实践结合的课程教学体系。BIM技术为工程项目的设计、优化、施工技术方案论证、造价管理、成本控制和进度控制等课程内容提供了共享信息平台，利于该专业学生对项目全过程、管理知识及技术手段的全面掌握，能达到更好的教学效果。在教学中采用三维演示的方法来增强学生的空间感性认识，让学生自主通过BIM设计软件完成实体楼房的建模任务，可显著提高学生空间认识能力，从而提高教学效果。BIM技术中的虚拟施工、漫游检查为工程管理专业的生产环节实习提供了更为实际的工作环境，可较好地达到现场实习效果。

2.2 社会意义

教育的本质是培养人才最终服务于社会，工程管理专业的核心任务就是要培养学生的综合能力，为社会输送合格的工程管理人才的同时保障学生的就业能力。因此，在工程管理课程体系中应用BIM，做好教育教学工作的调整，具有较为明显的社会意义。

1）汲取了当前行业中最为先进的知识，从教育基础上保持与世界先进水平同步的势头，并且增加了我国高校教育体系的内在价值，有助于实现我国高等教育的升级，是高等学府自我完善和革新的重大举措。

2）增加了学生的专业知识面和专业技术能力，学生在掌握了BIM理论和实践操作技能后，能够快速地适应当前岗位需求，在获得就业保障的同时，也更好地为企业提供了工程管理服务，最终帮助企业实现更高的利益。

3）通过各种渠道增加了信息量，从而使得学校教育与社会之间形成了更加密切的联系，尤其是在实践和实训环节，高校借助社会企业或专家的经验，对学生进行教学的同时也向获取和传播了相应的行业信息，如BIM模型构建和4D模型的完善与功工程推演方面，根据企业实践案例进行明确的教学调整，在此过程中学校与社会之间形成了互动关系，并且为企业提供了科研基础，实现了校、企、生三赢。

3 BIM在工程管理课程体系中应用价值的实现

3.1 课程目标的塑造

在在工程管理课程体系中应用BIM知识，应当优先树立基本目标，即以培养能够满足新形势下行业需求的优秀工程管理人才为目标，确保学生能够掌握基本的BIM理论，并且具备操作BIM软件的能力，且可以完全在工程建设中通过BIM系统或平台对工程中的各项事务进行掌握和控制。以建筑产业现代化的职业岗位群的“十项能力”为主线，搭建能力递进的“三个平台”：专业基础平台→专业技术应用平台→专业技术管理平台，以工作过程为导向，构建相辅相成的“两个模块”：理论教学模块和实践教学模块，课程标准与职业标准对接，形成“十项能力、三个平台、两个模块”的BIM建筑工程管理技术专业课程体系，实现教学内容与建筑产业化设计、生产、施工、管理等环节的岗位标准的无缝对接。建好BIM课程开发框架体系，并先期开发部分重要课程资源，起到引领和示范作用，为实现本专业课程建设的最终目标即所有核心及骨干课程全部与实践接轨升级优化奠定基础，以此来带动整个工程管理技术专业的课程建设与改革，达到“市场决定专业、专业选定课程、课程为市场服务”的一体化目标。

3.2 专业课程体系的规划

在原有BIM教学的基础上，进一步结合工程管理专业的特点，从新规划课程体系。课程设置的基本内容包括了：

1）理论知识，BIM的基础理论和延展理论，让学生建立起BIM工程管理意识，并且能够把握BIM与工程建设、工程管理因素之间的联系。此外还有工程管理类的理论知识，如经济、管理等方面的内容，为学生打好扎实的学术基础。

2）专业技术。主要包含了工程制图、工程测量、模型设计、软件应用等。从根本上看，BIM课程更多的是侧重于实践能力，即如何将BIM技术与工程管理进行全面对接，以BIM技术对工程进行全生命周期的监督与控制。BIM课程的软件学习安排情况参照表1。

表1 部分BIM课程的软件学习安排情况

需要特别注意：一方面BIM作为一种相对较新的知识和技能种类，应当考虑如何与工程管理的原始课程相衔接，如果起点较高必然会使学生的学习能力陡增，因此必须遵循循序渐进的过程，在基础课中间插安排BIM知识内容，以拓展学生的见识，增强学生的积极性为起点；另一方面，BIM是一种系统的知识，应当具有明显的专业性，通过开设BIM建模技术、BIM应用与项目管理等课程，在工程项目管理、施工管理沙盘及软件、施工组织与设计等课程的实训中融入BIM，通过Revit项目的建模、BIM应用与项目管理课程中学习的鲁班工场、鲁班场布等软件开展包括对材料管理、进度管理、成本管理等多维度的项目管理实训内容，运用BIM参数化设计与分析功能，对工程进行结构、计量、计价等分析。

3.3 教学模式的改进

在BIM专业课程教学体系中，各类平台的专业课程均能得到BIM技术的支持。传统课程教学中的二维识图、三维建模、房屋结构、施工组织与设计、施工进度计划、工程招投标、工程算量与计价等知识点与教学环节都能够依托BIM模型贯穿于各自课程中，从而改善乃至颠覆以往的教学方法与教学方式。例如，在传统施工技术、施工组织设计的课程中，学生对施工场地的布置、施工工序与工艺、施工组织、进度安排没有清晰的认识，但是通过BIM技术的介入，可将传统二维平面布置图快速转化为三维信息模型，直接生成施工模拟动画； 通过关联时间形成4D模型，完成施工过程模拟。可以将传统的基于二维的“图纸+PPT”教学模式转变成为“PPT+三维场景+施工动画+过程模拟”的直观、高效、精准的教学模式。通过改革创新教学方法和教学模式，使学生更直观地认识三维模型及施工技术，拓宽学生的知识维度，提高授课效率，极大提高了财经类高校工程管理专业学生的技术素养和就业水平。在执行基本课程教学之余，需要加强学生的实践训练，可考虑的方式有两种：

1）鼓励学生参加BIM类竞赛，通过建立学习小组+教师辅助的模式，让学生在BIM教学框架的要求下完成竞赛，学生完成竞赛时可以相互讨论，竞赛完成后可以相互交流经验，也鼓励学生参加课外BIM活动，如校际交流、专家讲座等，增加学生的兴趣。

2）增加校企协作。除邀请专业的工程管理人员来校串讲之外，应增加学生的实训课时，安排工程管理专业学生多参加工程实地考察和实习，通过真实的环境让学生开拓眼见，并养成以市场为根本的从业意识。

4 总结

以BIM技术为基础的工程管理人才培养，是根据当前行业发展趋势而做出的必然选择，学校在完成基本教学任务的同时，必须考虑如何贴近科学技术的发展趋势，促进高新人才的增长。这就需要高校做好培养计划，以BIM技术为突破点，同时加强课程、师资力量、教学方法的革新，有机融合专业实践和理论教学，不断提高学校教育教学质量。