工程管理专业BIM技术教学与实践改革研究

陈丽娟 谢雄

【摘要】住建部在《2011—2015年建筑业信息化发展纲要》中提出，在“十二五”期间，加快建筑信息模型（BIM）在工程中的应用。我国相关人才的缺乏，极大地限制了BIM技术的落地应用以及进一步纵深推广。同时，由于我国工程管理相关人才本科培养中与BIM技术相关的理论教学与工程实践等明显不足，与社会发展、企业需求、教育创新等不相适应。解决BIM人才缺乏问题的根本在于高校的BIM教学改革。作者通过研究现有工程管理专业相关课程与BIM技术的关系、与人才培养方向的关系、与市场需求的关系等多个方面进行教学改革的必要性讨论，并探索BIM环境下教学改革的新思路。

【关键词】工程管理；BIM；教学改革

【基金项目】江苏省自然科学基金（BK20160320），江苏省自然科学基金资助项目（BK20160320）；苏州大学创新创业训练计划项目（2016XJ065）。

建筑信息模型（BIM，Building Information Modeling）技术是以三维可视化数字技术为载体，将与建设项目相关的多维度信息集成的数据模型，是对工程项目设施实体和功能特性的数字化表达。通过参数模型整合各种项目的相关信息，在项目策划、运行和维护的全生命周期過程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息做出正确理解和高效应对，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。由于BIM技术能大量节约建造成本并提高建设效率，迫切需要相关人才输送以适应日益增加的大型复杂项目。然而，目前我国工程管理专业课程教学难以满足相关需求，存在诸多问题，难以与时俱进，教学内容相对松散、固化。面对如今项目规模化与集成化以及投资主体的多元化，高校作为社会人才输出的重要基地，应紧跟建筑行业的发展，把BIM技术纳入教学体系改革中，顺应时代要求，培养出复合型、应用型的工程管理人才。本文基于BIM在工程管理专业中的教学方法与实践，以培养能应对新型挑战与掌握前沿技术的实践和创新型人才为目标，探讨BIM应用环境下工程管理专业教学与实践的改革创新。

一、工程管理专业工程项目管理课程的教学现状

1.课程设置理论性强

现有的专业课程体系设置，主要是教师传授课本理论知识为主，这些理论通用性较强，无法直接解决现实中的具体工程问题。以工程项目管理课程为例，主要由教师传授相关零散的管理学理论，包括进度、成本、质量、安全等方面，并采用课下作业等方式进行教学效果检查。由于缺乏实践环节，无法检验学生将这些知识整合以及融会贯通的能力，学生无法通过这些理论学习得到工作技能的直接锻炼。

2.教学方法以传授为主，缺乏互动

由于教学形式的限制，教师的讲授内容限于课本。由于青年教师本身教学经验有限，对于知识点的整合能力较为欠缺，教学方法比较单一。而学生由于缺乏实际工程经验，对专业知识的吸收和理解能力十分有限，因此造成信息的传递损失。由于缺乏融入能检验教学效果的互动式教学方法，也缺乏能够生动反映工程实际的手段，无法让学生完全领会理论的实际应用，因此一定程度上降低了学生学习的积极性与紧迫性。

3.专业培养导向化作用不明显

由于工程管理专业本科毕业生就业单位多集中于工程施工单位，学校学习的理论知识无法直接转化为生产力，立即服务于实际工程，而是需要靠多年的实践工作与师傅的现场传授，经过长时间的现场再学习与进一步的总结提炼，因此导致学生的职业生涯进展较为缓慢。未能与时俱进的在课堂上传授工程前沿技术，及时建立以目标为导向的人才培养方法，导致学生学习的内容与实际工程需求之间存在一定差异。而在美国，已有一些高校通过进行专业导向性实践活动以培养本科学生的能力，通过校企联合参与工程实践或者技术创业计划，培养学生的工程技能和商业技能。

二、工程管理专业教学改革的必要性

建筑业“十三五”规划强调推进BIM技术在工程规划、勘察设计、施工和运营维护等方面的集成应用。由此可以看出，项目BIM技术的快速发展是大势所趋。工程项目管理是复杂的系统工程，需要从规划、设计、造价、监理、审计管理等方面全盘考，以实现整体效益最大化。目前，在本科课程设置上，工程管理专业课包含了经济、技术、管理和法律等4个大平台的课程。这些课程中，与BIM技术内容相关的课程包含技术、管理和经济类。BIM技术的应用与推广需要依靠大量的施工一线人才，而工程一线BIM人才的培养多源于211与985等重点工科院校应届毕业生，因此高校在BIM技术教学与推广上的改革迫在眉睫。

作者在参与工作的三年中，参与指导了三届工程管理专业本科毕业生的毕业论文，11位应届毕业生都被分配并完成了与BIM技术有关的题目，涵盖BIM技术建模、综合管线碰撞检查、BIM技术在进度成本质量安全等方面的研究。在指导毕业论文的过程中特别侧重对BIM软件实践操作及理论的深入理解。完成毕业论文的过程中，学生不但掌握了BIM相关软件的操作技能，能够进行BIM参数化建模以及施工模拟动画制作，在此基础上进一步扩展了研究能力。学生毕业工作后，普遍反馈在择业以及就业时，得益于毕业论文阶段的BIM经历与积累，甚至有两位同学毕业后直接从事了BIM相关行业工作。

三、BIM环境下工程管理专业教学改革对策

1.建立健全BIM师资队伍

教师作为培养人才的主要承担者，不但要具备课程传授所需的专业知识和专业技能， 又要与时俱进能解决现实问题， 认清行业发展的趋势， 转变观念，探索新的教学模式。由于教师是课程内容的传授者，其自身的实践水平是教学的基础。因此，BIM环境下师资队伍建设的重要任务之一就是提升有BIM理论与工程经历教师的比例。一方面，教师自己进行自学并参加校外培训学习；另一方面，邀请有实践经验的企业专家参与教学，甚至为企业进行定向联合培养。支持有能力的教师申请与承担相关工程项目，并且能够定期与行业专家进行工程技术应用方面的学习与交流，从而建立与培养一支与时俱进并且实践经验丰富的教师队伍。

2.建设BIM实验室

由于BIM技术教学需要软件与硬件两方面的支持，因此要求较大的投入。教师可依托学校支持及科研经费支持建立BIM实验室，采购相关高性能图形工作站以及BIM设计、施工管理等相关软件。以实验室为依托开展BIM技术的教学、研究与工程实践工作，使学生在校期间接触到工程前沿行业的有关理论，并对相关理论的具体实现工具进行学习与操作，尽早接触实际工作，熟悉工作流程。应对建筑行业从二维向三维发展的趋势，锻炼学生的二维识图以及三维建模、浏览与整合的能力，为进一步利用模型进行研究打下基础。

3.将BIM融入教学与实践环节

一方面，教师在传授传统工程项目管理课程相关理论时借助BIM技术进行可视化的演示，使得复杂的问题变得易学易懂。同时，在课堂上教师通过口头讲授理论，组织学生进行案例学习，甚至通过课堂游戏使得学生融入工程管理角色，为学生提供项目相关的全面理论知识。另一方面，通过学校初步技能的学习，在暑期期间推荐学生去工程企业实习。由指导教师把关，学生便可到企业实习，教师定期协助指导学生解决实际工程问题。除此以外，通过选拔成绩优秀又对BIM感兴趣的本科学生参与教师的项目实践工作，增加其对BIM的理解深度与实践参与度。还可以推荐参与大型的科研竞赛活动或者教师承担的基金项目等，使得学生能够锻炼科研能力。

四、结束语

我国工程管理专业培养的是复合型的管理人才，在新技术环境下，工程管理专业进行BIM教学改革还需要进行更多的研究与探索，需要建立健全师资理论、建设实验室并整合资源，创造更多的实践与科研机会。本文的研究成果可以成为工程管理专业BIM教学改革的参考，借此希望通过日益受到重视的BIM教学改革交流经验，最终能够探索出适应于我国本科教育环境下工程管理专业的BIM教学改革方法。

【参考文獻】

[1]陈建国，李秀明，刘德银，曾大林.工程管理专业核心课程教学大纲及其优化[J].高等工程教育研究，2013（05）：135-139.

[2]李文芳.基于BIM技术的工程管理专业实践教学设计[J].教育教学论坛，2018（12）：108-109.

[3]冯改荣.基于BIM技术的建设工程管理专业课程体系教学改革研究[J].建材与装饰，2018（05）：162-163.

[4]尚春静，李艳荣，任思佳，王雪青.基于BIM的工程管理专业理论课程与实践教学创新研究[J].建筑经济，2015，36（09）：129-132.

[5]祝连波，高志利，张伟.中美工程管理专业实践教学比较研究[J].高等建筑教育，2014，23（02）：29-34.

[6]张尚，任宏，Albert P.C.Chan.BIM的工程管理教学改革问题研究（二）——BIM教学改革的作用、规划与建议[J].建筑经济，2015，36（02）：92-96.

[7]罗朝阳.对新形势下工程管理专业的几点思考[J].山东工业技术，2018（04）：200.

[8] 刘景矿，庞永师，王学通，王东.基于“三个面向”的工程管理专业人才培养模式研究[J].工程管理学报，2016，30（06）：144-148.