BIM技术在建筑工程项目管理课程中的应用研究

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  [摘           要]  建筑工程项目管理是建筑工程相关专业的核心课程之一,高职院校在建筑人才培养的过程中,必须重视和加强建筑工程项目管理课程建设,不断提高课程的教育教学能力和水平。根据现有研究资料,结合自身在建筑工程项目管理课程中的教学经验,就BIM在建筑工程项目管理中的应用阐述了自己的意见,分析了BIM技术在建筑工程人才培养当中的实际应用情况,阐述了高职院校建筑工程人才培养的现状,以及BIM技术应用的优势,在此基础上系统阐述了基于该技术的课程教学改革方案,包括教学目标的调整和优化等。希望能够对高职院校建筑工程人才培养提供一些帮助和启示。
  [关    键   词]  BIM;建筑工程;项目管理;课程改革
  [中图分类号]  G712                    [文献标志码]  A                      [文章编号]  2096-0603(2020)30-0212-02
   经济社会的快速发展,对建筑工程人才的培养提出了更高的要求,高职院校是培养建筑人才的主阵地,在建筑工程人才培养的过程中,必须适应社会的发展需要,不断提高人才培养能力和水平。BIM是信息技术与建筑工程结合的产物,其产生以后就在建筑工程领域发挥了极其重要的作用,包括建筑工程的规划设计、施工管理等都能看到BIM技术的身影。国外很多高等院校也开始将这一技术应用于建筑工程的教学实践,从实际应用来看效果明显。国内的高校当中也有一些院校开始运用这一技术来改进和提升自己的教育教学水平,尤其是在建筑工程项目管理课程当中。但是,多数高职院校并没有运用这一技术,这也成为高职院校建筑工程项目管理课程改革的重要发展方向。
   一、BIM技术发展及其在建筑项目管理课程中的应用现状
   BIM技术是信息技术与建筑工程实践结合的产物,该技术始于美国,2003年由美国国务管理局推出并开始在建筑工程实践领域应用,相对于传统的项目管理模式,BIM的应用大大提高了管理效率和管理针对性,所以在西方国家很快得到企业的认同,很多国家都将其作为提高建筑工程管理能力和水平的重要措施。BIM技术的优势在于可视化,它将传统的工程管理内容转化为具体的图形,在施工建设过程中可能发生的问题可以提前通过该系统被发现或者处理。另外,BIM还可以作为设计、施工等的重要依据,实现建筑工程项目管理的信息化。
   BIM最早产生于西方国家,在西方国家的建筑工程管理人才培养当中应用得也比较早。BIM技术出现不久,欧美很多国家就开始将其作为工程教学体系当中的一个重要工具来使用。比如说美国的亚利桑那州立大学在工程专业的教学中聘请了具有丰富BIM软件使用经验的人才,作为兼职教师,为工程专业的人才讲解BIM相关软件的使用,要求学生必须熟练使用该软件完成工程设计,就包括Google Sketchup等。科罗拉多州立大学在建筑工程管理系当中也将该款软件作为提高教育教学质量的一项重要措施,并且还将其整合到其他工程专业的课程当中。在欧洲,包括剑桥大学在内的多个高校在工程管理专业当中都应用了BIM技术,并将这项技术作为学生专业学习的重要内容,要求学生在学习的过程中必须熟练地掌握与之相关的各种软件的操作及使用。国内高校当中,包括山东建筑大学、青岛大学等一些知名高校的建筑工程系也将其作为教学的重要内容,并将BIM的运用与各课程的教学有效地结合起来,通过此项技术来提高课程教学能力和水平。从国内外的应用情况来看,BIM技术的运用对提高建筑专业人才培养能力和水平起到了良好的帮助与促进作用。
   二、高职院校建筑工程项目管理课程教学现状及BIM应用分析
   (一)有助于构建动态化的教学模式
   建筑工程项目管理课程包含的内容比较多,主要涵盖项目管理概论、项目组织方式、进度计划编制、进度管理和成本管理等,可以说只要与项目管理相关,都是建筑工程项目管理课程的内容。从教学内容来看,这些内容对学生的实践能力要求比较高,但教材的内容主要是以理论为主,教师在教学的过程中如何将这些理论知识转化为学生的实践能力,这是需要解决的。但是,多数高职院校的建筑工程项目管理课程教学中,仍然将理论教学作为教学的主要形式,所形成的静态、动态教学模式对学生专业能力发展的促进作用非常有限。单纯掌握这些理论知识,无法将其转化为自己的实践能力。BIM技术可以模拟真实的应用环境,将静态的理论知识点动态化,甚至可以通过建模的方式看到最终的施工建设和管理成果,这对学生来说是一种全新的学习工具,对他们会产生较强的吸引力。站在教师的角度来讲,建筑工程项目管理课程中应用此项技术也可以给教师带来极大的教学便利。应用以后,教师可以通过BIM技术的模型功能,将静态的建筑项目管理知识动态化,可以针对项目管理当中的一些重要环节作更加细致的讲解,对照模型结果可以让学生牢固地掌握教师所传授的知识。
   (二)可以顯著提高学生的实践操作能力
   当然,应用的过程中理论知识也可以得到进一步验证,让学生通过BIM将所学的知识点转化为自己的实践能力。从这一角度来讲,要想提高建筑工程项目管理课程的教育教学能力,高等院校在课程改革当中就应该将BIM技术的运用作为一项重要策略,使此项技术能够与建筑工程项目管理相关的内容深度结合起来。对学生来说,在操作机会不多的情况下,如果能够在虚拟的环境之下完成项目管理工作,在给定的条件之下,按照项目管理的要求做好施工计划编制、成本计划编制等工作,按照不同项目的要求完成不同的组织计划的编制,然后再通过项目分析及模拟运行的方式来评价组织计划的可行性和效果,可以找到学生在项目管理能力上的不足,然后再通过针对性的强化策略,强化学生此方面的能力,实现学生实践能力的快速提升。可见,BIM技术运用以后对建筑工程项目管理课程的实践化教学能够起到良好的促进作用。当然,从教学的角度来讲,BIM技术的运用对教师来说也能提供很多便利,很多教学任务的设计、检查都可以在BIM软件上进行,大大减轻了教师在这一方面的压力。    三、基于BIM技术的建筑工程项目管理课程改革措施
   (一)改革课程教学目标
   将BIM技术应用于建筑工程项目管理课程之中,在此基础上对课程教学进行调整和完善,需要解决的一个关键问题是新的课程教学目标的确立。在之前的教学目标不变的情况下,增加与BIM相关的教学目标。结合教学内容,具体包括以下几点:(1)熟练地掌握BIM软件的使用方法及其操作步骤,能够使用软件构建模拟工程方案,并在软件上实现质量管理、成本管理和进度管理等基本管理操作。(2)掌握大部分BIM软件的使用方法以及在具体建筑工程项目管理中具体应用的要点。(3)通过学习,能够利用BIM在虚拟的环境当中实现“三控、两管、一协调”。在此基础上实现项目的全过程和全生命周期管理。(4)通过BIM软件的应用,使学生能够在虚拟的环境之下熟练地掌握其他项目管理知识,以及项目管理当中所应该具备的团队沟通与协作能力。
   (二)调整和优化专业课程结构
   从专业课程建设的角度来讲,应用BIM技术以后,建筑工程项目管理课程的内容也应该进行适当的调整和优化,使之能够满足BIM的应用需要。在课程结构上主要包括两个方面:(1)BIM的专业课。这一教学内容的主要目的是为了让学生熟练地掌握BIM软件的应用与操作方法,并且能够熟悉以BIM为基础的教学形式,当然在课程教学中教师需要根据实际情况来确定其在课程当中所占的比重,一般情况下BIM的基础知识的课时数不能超过10%。(2)将BIM技术与课程教学的主要内容结合起来,建筑工程项目管理所包含的内容比较多,其中大多数内容都可以应用BIM技术,在具体运用的过程中要根据真实的应用环境进行,让学生熟练地掌握在具体项目管理当中BIM技术应用的具体方法,比如说BIM技术与施工过程中的人力资源管理等,在实际运用的过程中可以通过其中的虚拟施工功能来系统地说明施工过程及其步骤,以及在施工中所运用的具体施工方法。但是,在具体运用过程中,教师要确定哪些内容可以用BIM技术进行教学,哪些内容不适合采用这种方式进行教學,哪些内容必须将其与BIM结合起来进行讲解和说明等,这样才能真正将BIM技术与建筑工程项目管理的学习结合起来。
   (三)不断创新课程教学的组织形式
   BIM技术应用以后,建筑工程项目管理课程的教学组织形式也应该进行改进和创新,不能单纯地采用理论或者实训的方式进行,还要考虑BIM技术的应用需要。结合当前的一些研究成果,课程的组织形式上主要包括以下几种:(1)传统教学方式,也就是理论授课形式。BIM技术的应用对教师的BIM掌握和运用能力有比较高的要求,从教学的角度来讲,建筑工程项目管理所包含的内容比较多,这么多的教学内容并非都适合应用BIM进行教学。为了保证教学效果,只有在一些重点内容上采用BIM技术教学,对普通的、难度不高的知识点可以采用传统的教学模式。(2)BIM实验教学。这种教学组织形式是BIM应用的主要形式,主要针对项目管理当中的一些关键知识点,包括5D建筑信息模型、工程量计算、造价计算、施工进度计划编制等,在应用的过程中需要结合具体的施工方案进行,用实际的案例进行模型分析,将分析的结果与真实的结果比较分析,来对比其中的差异,系统掌握BIM技术的应用要点。(3)BIM项目模拟过程管理。这种课程的组织形式是按照建筑工程项目管理的基本要求,由学生模拟组成项目管理团队,明确项目管理中的基本职责,分别完成项目设计、招投标、施工准备及实施等模拟学习,通过模拟学习让其具备一定的实践工作经验和能力。
   总之,在建筑工程项目管理课程当中应用BIM是一种必然趋势,高职院校在课程建设上应该将其作为今后课程建设与改革的重要方向。在课程改革中需要根据当前的经济社会发展需要明确新的课程目标、内容和形式,只有这样才能确保BIM技术的应用可以提高课程教学的实效性,帮助学生更加熟练地掌握和运用建筑工程项目管理知识。
   参考文献:
   [1]陈燕欢.基于BIM的建筑工程项目管理课程教学改革与实践探索[J].佳木斯职业学院学报,2018(8).
   [2]刘丽阳.基于BIM技术的建筑施工组织与管理课程教学探究[J].西部素质教育,2019(7).
   [3]罗中.BIM技术引入建筑工程项目管理课程教学实践探讨[J].山西建筑,2015(27).
  ◎编辑 原琳娜
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