理實(shí)一體化模式在BIM全過(guò)程項(xiàng)目管理課程教學(xué)中的應(yīng)用

劉宏偉，陳家志，王延樹

(1.鹽城工學(xué)院 土木工程學(xué)院，江蘇 鹽城 224051；2.廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司，北京 100193)

近年來(lái)，隨著建筑業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和政府的簡(jiǎn)政放權(quán)，建筑行業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)日趨激烈，BIM 技術(shù)已成為工程管理創(chuàng)新變革的重要手段[1]。從2014年開(kāi)始國(guó)家出臺(tái)了多個(gè)BIM技術(shù)應(yīng)用政策，各省(市、自治區(qū))相繼出臺(tái)BIM推廣應(yīng)用的政策文件，《2016—2020年建筑業(yè)信息化發(fā)展綱要》對(duì)設(shè)計(jì)、施工、總承包等各類企業(yè)的BIM應(yīng)用提出了明確要求，也為BIM技術(shù)的應(yīng)用明確了方向。特別是《建筑信息模型施工應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) GB/T51235-2017》的出臺(tái)，使得BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目施工管理中的應(yīng)用有了明確標(biāo)準(zhǔn)。BIM技術(shù)已成為建筑企業(yè)提升項(xiàng)目精細(xì)化管理水平和實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)集約化和信息化管理的重要抓手，受到建筑施工企業(yè)的重視，BIM技術(shù)已在很多國(guó)家的建設(shè)行業(yè)廣泛應(yīng)用，并為工程項(xiàng)目全過(guò)程管理決策提供了科學(xué)依據(jù)[2—3]。目前，社會(huì)對(duì)BIM技術(shù)人才需求非常大，為適應(yīng)社會(huì)需求，很多高校工程相關(guān)專業(yè)在人才培養(yǎng)模式上進(jìn)行了積極的教學(xué)改革探索，尋求適應(yīng)社會(huì)需求的人才培養(yǎng)目標(biāo)[4—6]。應(yīng)用型高級(jí)專門人才的培養(yǎng)，需要契合社會(huì)需求，把理論與實(shí)踐能力相結(jié)合。本文從工程項(xiàng)目管理理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)一體化的角度出發(fā)，研討 BIM 在全過(guò)程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用。

一、理實(shí)一體化教學(xué)模式存在的問(wèn)題

(一)BIM技術(shù)應(yīng)用的必要性

BIM主要是基于國(guó)際智慧建造聯(lián)盟(building SMART International Ltd.)提出的理念，其定義有三種：建筑信息模型(Building Information Model)、建筑信息模型應(yīng)用(Building Information Modeling)、建筑信息管理(Building Information Management)。BIM 的三種定義表明了其在建筑全生命周期的一體化應(yīng)用能力。隨著BIM技術(shù)的應(yīng)用范圍擴(kuò)展，從工程設(shè)計(jì)優(yōu)化檢測(cè)到建造管理，并逐漸擴(kuò)展到工程全生命周期的全過(guò)程項(xiàng)目管理，利用數(shù)字建模的方式把建筑信息參數(shù)化、數(shù)字化，由此形成可視化模型，并以此為平臺(tái)，讓建設(shè)單位與設(shè)計(jì)單位、施工單位、咨詢單位、運(yùn)營(yíng)管理單位等相關(guān)單位在建筑全生命周期得以共享信息，實(shí)現(xiàn)全過(guò)程協(xié)同管理。通過(guò)BIM技術(shù)應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量全面提升、工程造價(jià)更加精細(xì)化，并且能夠?qū)崿F(xiàn)工期優(yōu)化、成本優(yōu)化及性能優(yōu)化，從而提高工程項(xiàng)目管理效率。BIM理實(shí)一體化教學(xué)模式將對(duì)工程全過(guò)程項(xiàng)目管理課程教學(xué)改革產(chǎn)生重大影響。

(二)工程項(xiàng)目管理課程實(shí)踐教學(xué)存在的問(wèn)題

由于工程項(xiàng)目管理課程的實(shí)踐性強(qiáng)，實(shí)踐教學(xué)已經(jīng)成為工程項(xiàng)目管理專業(yè)課程教學(xué)中的重要手段。目前，土木類專業(yè)對(duì)工程項(xiàng)目管理課程的實(shí)踐教學(xué)十分重視，但對(duì)實(shí)踐教學(xué)的定位仍處以傳統(tǒng)的教學(xué)方法和手段，學(xué)生實(shí)踐教學(xué)中獲得的能力是孤立的，不能體現(xiàn)工程項(xiàng)目全過(guò)程、全壽命周期的管理，實(shí)踐效果并不理想，實(shí)踐效率也不高。

近年來(lái)，具有三維可視化、多專業(yè)協(xié)同、信息共享等優(yōu)點(diǎn)的BIM 技術(shù)在工程項(xiàng)目全過(guò)程管理中得到廣泛應(yīng)用，行業(yè)對(duì)BIM人才的需求也越來(lái)越迫切。為了適應(yīng)行業(yè)發(fā)展，越來(lái)越多的高校在土木工程、工程管理等專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定時(shí)都考慮開(kāi)設(shè)BIM相關(guān)課程。但由于每個(gè)學(xué)校的師資力量、軟硬件條件及專業(yè)學(xué)時(shí)限制等原因，BIM課程仍以BIM概念和基礎(chǔ)理論教學(xué)為主，學(xué)生對(duì) BIM 技術(shù)在全過(guò)程項(xiàng)目管理中的應(yīng)用往往知之甚少。

(三)工程項(xiàng)目管理課程現(xiàn)有教學(xué)模式的缺陷

1.實(shí)踐教學(xué)條件不足

工程項(xiàng)目管理課程教學(xué)一般采取傳統(tǒng)的教學(xué)方法，主要為理論教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)兩個(gè)環(huán)節(jié)。理論教學(xué)采用課堂講授方法，實(shí)踐教學(xué)采用沙盤教學(xué)，在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中教與學(xué)是獨(dú)立的，形不成一個(gè)有機(jī)整體，由于學(xué)生對(duì)工程實(shí)際情況缺乏足夠的了解，動(dòng)手能力不足，學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性不高，影響了實(shí)踐教學(xué)效果。

2.實(shí)訓(xùn)基地技術(shù)水平不高

基于BIM技術(shù)的全過(guò)程項(xiàng)目管理是工程項(xiàng)目管理中的技術(shù)管理創(chuàng)新，很多實(shí)踐基地在BIM應(yīng)用方面的技術(shù)能力不足，企業(yè)的BIM應(yīng)用技術(shù)和能力還跟不上學(xué)校步伐，使得理實(shí)一體化教學(xué)中實(shí)踐能力培養(yǎng)存在一定的不利因素。

3.實(shí)踐教學(xué)師資有限

傳統(tǒng)的工程項(xiàng)目管理課程實(shí)踐校內(nèi)教學(xué)主要是進(jìn)行施工方案設(shè)計(jì)、場(chǎng)地平面布置以及應(yīng)用Project繪制施工進(jìn)度表，按照現(xiàn)有的工程實(shí)際需要，這樣的實(shí)踐教學(xué)已不能適應(yīng)社會(huì)對(duì)人才的需求；另外，具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的指導(dǎo)教師數(shù)量上的不足，使學(xué)生得不到及時(shí)充分的指導(dǎo)，不利于學(xué)生形成有效的實(shí)踐成果。

4.實(shí)踐教學(xué)沒(méi)有體現(xiàn)全過(guò)程項(xiàng)目管理的內(nèi)涵

目前，工程項(xiàng)目管理課程的實(shí)踐教學(xué)受實(shí)踐教學(xué)師資、教學(xué)條件等客觀條件限制，未能形成與現(xiàn)代工程項(xiàng)目全過(guò)程精細(xì)化、信息化管理發(fā)展規(guī)律相符的組織實(shí)施體系。工程項(xiàng)目管理課程實(shí)踐教學(xué)模塊中，未能很好地體現(xiàn)全過(guò)程項(xiàng)目管理的內(nèi)涵，既不利于學(xué)生對(duì)工程項(xiàng)目全過(guò)程管理的正確認(rèn)識(shí)，也不利于學(xué)生系統(tǒng)實(shí)踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)。

二、理實(shí)一體化教學(xué)模式在BIM全過(guò)程項(xiàng)目管理課程教學(xué)中的應(yīng)用

理實(shí)一體化教學(xué)模式是提高工程項(xiàng)目管理課程教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。BIM技術(shù)在工程項(xiàng)目全過(guò)程管理中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，有相應(yīng)的成功案例，為教學(xué)改革提供了有益的幫助。

(一)BIM技術(shù)在全過(guò)程項(xiàng)目管理教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)

1.有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維

在工程項(xiàng)目管理課程實(shí)踐教學(xué)中引入廣聯(lián)達(dá)BIM系列教學(xué)軟件，學(xué)生可以根據(jù)自己的實(shí)踐能力進(jìn)行操作，不僅改變了學(xué)生掌握知識(shí)的方式，也極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。教師運(yùn)用BIM教學(xué)軟件進(jìn)行案例講解，模擬工程項(xiàng)目施工實(shí)際場(chǎng)景，進(jìn)行場(chǎng)維布置、質(zhì)量控制、材料管理、安全控制等各種實(shí)際案例，集成進(jìn)度、預(yù)算、資源、施工組織等關(guān)鍵信息，進(jìn)行進(jìn)度和成本控制，使得原本枯燥的知識(shí)變得直觀、具體，學(xué)生能進(jìn)入虛擬工程施工管理過(guò)程中，有效提高了學(xué)生的思考能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

2.有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力

通過(guò)使用廣聯(lián)達(dá)BIM教學(xué)軟件，實(shí)踐教學(xué)中以BIM技術(shù)為紐帶，從項(xiàng)目策劃、設(shè)計(jì)、施工組織、施工過(guò)程控制到運(yùn)營(yíng)使用等全生命周期進(jìn)行模擬，學(xué)生通過(guò)自己動(dòng)手和團(tuán)隊(duì)協(xié)作，能了解工程項(xiàng)目全過(guò)程管理的流程和管理的重點(diǎn)難點(diǎn)，對(duì)工程項(xiàng)目管理程序形成具體的直觀認(rèn)識(shí)；實(shí)踐過(guò)程中通過(guò)對(duì)工期、勞動(dòng)力、資源等各類參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，模擬比較參數(shù)對(duì)工程項(xiàng)目實(shí)施的影響，容易加深對(duì)全過(guò)程項(xiàng)目管理關(guān)鍵環(huán)節(jié)的理解；通過(guò)實(shí)踐教師的針對(duì)性引導(dǎo)和比較分析，激發(fā)學(xué)生將所學(xué)的理論知識(shí)與工程實(shí)踐相結(jié)合，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和綜合能力應(yīng)用水平。

3.有利于促進(jìn)教師實(shí)踐能力的提高

在工程項(xiàng)目管理專業(yè)課程實(shí)踐教學(xué)中引入BIM技術(shù)，對(duì)專業(yè)教師的知識(shí)儲(chǔ)備與教學(xué)技能提出了新要求，通過(guò)提供BIM技術(shù)培訓(xùn)，教師擴(kuò)大了自己的知識(shí)儲(chǔ)備，提升了自己的專業(yè)技能，提高了教學(xué)隊(duì)伍的專業(yè)能力。

(二)理實(shí)一體化教學(xué)模式效果評(píng)價(jià)

自2014年以來(lái)鹽城工學(xué)院土木工程學(xué)院加大了BIM等各類實(shí)驗(yàn)室建設(shè)力度，已建成BIM綜合實(shí)驗(yàn)室、工程CAD中心等多個(gè)實(shí)驗(yàn)室，并對(duì)學(xué)生全面開(kāi)放，為土木工程、工程管理等專業(yè)本科生工程項(xiàng)目管理相關(guān)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)、大學(xué)生創(chuàng)新競(jìng)賽、課程設(shè)計(jì)、畢業(yè)設(shè)計(jì)等提供實(shí)踐鍛煉；同時(shí)，學(xué)院積極與相關(guān)企業(yè)開(kāi)展產(chǎn)學(xué)研合作，建立了包括江蘇仁禾中衡集團(tuán)、江蘇衡建項(xiàng)目管理有限公司、江蘇宏天工程管理有限公司、江蘇金土木建設(shè)集團(tuán)、南通五建集團(tuán)等多家校外穩(wěn)定的實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，并和廣聯(lián)達(dá)科技股份有限公司等BIM行業(yè)領(lǐng)軍企業(yè)建立長(zhǎng)期教學(xué)合作關(guān)系，為師生創(chuàng)造了良好的BIM實(shí)踐教學(xué)條件。通過(guò)努力，理實(shí)一體化教學(xué)模式在BIM全過(guò)程項(xiàng)目管理課程教學(xué)應(yīng)用中取得了如下成效：

1.學(xué)生對(duì)工程項(xiàng)目全過(guò)程管理的理解程度加深

按照生命周期理論，把工程項(xiàng)目劃分為不同工作階段，每一階段都以一個(gè)或數(shù)個(gè)可交付成果作為其完成的標(biāo)志。通過(guò)BIM技術(shù)，可以把工程項(xiàng)目實(shí)施的全過(guò)程進(jìn)行分解，對(duì)每個(gè)過(guò)程進(jìn)行虛擬仿真，學(xué)生可以自己操作完成一個(gè)項(xiàng)目從策劃、準(zhǔn)備、實(shí)施到使用的全過(guò)程實(shí)踐學(xué)習(xí)，既提高了實(shí)踐效果，也培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.形成以BIM技術(shù)應(yīng)用為特色的實(shí)踐教學(xué)品牌

鹽城工學(xué)院在2019年工程管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定時(shí)，考慮到專業(yè)未來(lái)發(fā)展方向和社會(huì)對(duì)人才的需求，開(kāi)設(shè)了《BIM技術(shù)基礎(chǔ)》《BIM工程造價(jià)》《BIM招投標(biāo)》《BIM工程項(xiàng)目管理》等課程。同時(shí)，在各類課程的實(shí)踐環(huán)節(jié)要求增加BIM應(yīng)用方面的能力培養(yǎng)，鼓勵(lì)教師和學(xué)生參加BIM有關(guān)的大學(xué)生競(jìng)賽和畢業(yè)設(shè)計(jì)大賽，取得了良好的實(shí)踐效果。學(xué)院BIM中心專門開(kāi)展BIM人才培訓(xùn)，為在校學(xué)生和社會(huì)行業(yè)培養(yǎng)大量BIM“技能培訓(xùn)+證書”的應(yīng)用型人才，逐漸形成了以BIM技術(shù)應(yīng)用為特色的實(shí)踐教學(xué)品牌。

3.教師實(shí)踐教學(xué)能力提升和社會(huì)化應(yīng)用水平提升

通過(guò)理實(shí)一體化教學(xué)模式的改革，廣聯(lián)達(dá)為學(xué)院提供BIM軟件和技術(shù)服務(wù)，合作開(kāi)展人才培養(yǎng)模式改革。建立“自主學(xué)習(xí)—業(yè)務(wù)培訓(xùn)—BIM競(jìng)賽—BIM工程案例實(shí)訓(xùn)”人才培養(yǎng)流程。讓師生掌握BIM技術(shù)在全過(guò)程工程項(xiàng)目管理中的運(yùn)用，包括項(xiàng)目前期策劃、BIM招投標(biāo)、施工仿真及可視化、BIM5D施工管理以及項(xiàng)目運(yùn)作等內(nèi)容，專業(yè)課教師的實(shí)踐教學(xué)能力有了很大提高。

三、結(jié)語(yǔ)

理實(shí)一體化教學(xué)模式在BIM全過(guò)程項(xiàng)目管理課程教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐表明，學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中參與積極性有了很大提高，學(xué)生BIM 技術(shù)應(yīng)用能力和工程實(shí)踐能力得到全面提升，特別是對(duì)全過(guò)程項(xiàng)目管理的重要性和意義有了更深認(rèn)識(shí)。但由于理實(shí)一體化教學(xué)模式在BIM全過(guò)程項(xiàng)目管理教學(xué)改革中應(yīng)用時(shí)間不長(zhǎng)，在課程體系合理性以及實(shí)踐結(jié)果的評(píng)價(jià)和考核方面還有很多需要討論和完善的地方，仍需要在以后的實(shí)踐教學(xué)中逐步改進(jìn)。