基于BIM技术的应用型工程造价专业课程体系之构建研究

2017-06-01陈忠源

赤峰学院学报·自然科学版 2017年10期

关键词：应用型课程体系工程造价

陈忠源

（福州外语外贸学院，福建福州 350202）

基于BIM技术的应用型工程造价专业课程体系之构建研究

陈忠源

（福州外语外贸学院，福建福州 350202）

BIM技术成为目前工程建设管理中的一个新兴技术，社会对BIM技术人才的需求较大.如何将BIM相关课程融入应用型工程造价专业课程体系中，值得探讨.笔者首先分析了当前工程造价专业课程体系存在的问题，其次对目前BIM相关课程融入课程体系的难度也做了分析，最后以其所在的学校为例，介绍了该校基于BIM技术的专业课程体系建设思路及情况.

BIM技术；应用型；工程造价；课程体系

BIM(Building Information Modeling）技术是以三维数字技术为基础，集成建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达[1].它能为工程生命周期各阶段以及建筑、施工、监理、项目管理、房地产等各环节人员提供“模拟和分析”的协同工作平台，解决了过去因为工程参与角色的复杂性与独立性，造成所使用2D图纸常形成沟通上冲突的问题.同时BIM利用三维数字模型对项目进行设计、建造及运营管理，使整个工程项目在设计、施工和使用等各个阶段都能有效地节省能源、节约成本、降低污染，并且能提高效率和信息化程度[2].由于应用BIM技术能够产生经济效益、社会效益和环境效益，因此整个工程建设管理领域对掌握BIM技术的人才需求非常迫切.如何将BIM融入应用型为导向的工程造价专业培养方案中，调整课程体系，培养企业与市场需要的新一代工程造价人才，是当前急需解决的问题.

1 工程造价专业课程体系现状及存在问题

近几年来，工程造价本科专业成为高考志愿中的相对热门专业，其招生规模也不断扩大[3].在此情况下，很多新办本科院校陆续开设了该本科专业，但是其课程体系的设置却碰到了新的难题[4].一方面，新办本科院校不同于高职高专院校，又有别于学术研究型大学.一般来说，新办本科院校的办学定位类似于应用型，这就要求其课程设置应当有别于高职高专院校和学术研究型大学.另一方面，该专业是一门技术性和实践性较强的专业，对学生的实践动手能力要求较高，因此在课程设置上应当注重学生的实践能力培养.同时，该专业的清单定额等规范和相关软件更新较快，因此也要求课程设置上应与其保持同步.为了更好地对该专业的课程体系进行设置，笔者开展了相关的调研工作.经过调研，发现该专业的课程体系主要存在以下几个方面的问题：

1.1 所开设的专业课程体系缺乏特色，系统性较差

专业课程设置是指为达到某一教学目标而安排的教学内容、教学课时以及教学顺序等教学安排，以期对学生的知识结构、能力结构以及素质结构进行培养，其设置的主要依据是本专业的培养目标和学科特点.当前,大部分工程造价本科专业的课程设置是在参照同类高校的基础上,再根据任课老师自身的知识结构进行相应调整形成的.如此设置的课程相似度较高，缺少明显的特色,无法形成强有力的竞争优势.同时大部分培养方案中的学生的培养目标较为宽泛，过多强度宽口径，使得“胡子眉毛一把抓”，没有明确的目的性，进而使得该专业的课程设置很难形成一个有序的系统. 1.2 部分专业课程之间的教学内容有重复现象

由于工程造价专业属于交叉学科，使得部分课程之间的内容存在交叉重叠的地方.比如建设法规、工程合同管理、工程招投标三门课程互为关联交叉，招投标的知识点在该三门课程中均有涉及.工程项目管理与工程项目安全管理、工程成本规划与控制等课程也有交叉重叠的现象.如此重复浪费了本来就不足的课时数，也降低了学生的学习兴趣，教学效果欠佳.

1.3 部分课程的开设顺序缺乏统筹协调

按照教学规律，专业课程的开课顺序应当先开设专业基础课，再开设专业核心课，最后开设专业选修课.但是受限于专业课总学分数、每学期的修读学分数以及课程之间的承接关系，无法完全按照上述排课规律进行开设.如部分培养方案中出现工程结构与房屋建筑学课程在同一学期开设，工程项目管理与土木工程施工课程在同一学期开设等相类似的情况.

1.4 教材的选用没有统一规划协调

目前工程造价专业的教材选用主要有两种形式，其一是选用正规出版社出版的教材，另一种是选用教师自编的校本教材.由于出版社良莠不齐，部分所出版的教材存在概念不清、逻辑错误等现象.任课老师们在选用时没有认真研究讨论，使得教材一旦正式征订使用，就无法中途替换.任课老师一般倾向选用本人自编的教材，但更换任课教师后，教材也随之更换，使得教材的选用没有统一延续性.同时受限于任课教师的教学经验及整体专业素质，其自编的教材的质量也无法保证.

1.5 部分实践课程的设置及其开展存在不合理的地方

实践课程主要培养学生的实际动手能力，提高其理论实践能力.因此对于应用型专业的定位，该课程的设置尤其重要.对于应用型专业，实践类的课程总课时数应占总课时数的30%以上.当前的实践课程有专周实验实训、认知实习、毕业实习以及毕业设计等.而部分通过案例分析讨论等形式开展的课内实践课程在真正意义上不属于实践课程，虽然这些方法对提高学生的实践能力起了一定的帮助作用，但是学生实际动手机会较少，使得其实践的有效性大打折扣.

2 在工程造价专业课程体系中引入BIM技术存在的困难

2.1 师资力量缺乏

随着BIM技术的不断发展，其在工程造价领域的应用也越来越广泛了.但是BIM作为新兴事物，目前高校中的大部分教师也均未深入研究过.若需开设BIM相关课程或者把BIM技术嵌入到相关课程中去，需要对相关任课老师进行一定的培训[5].该培训对于年青教师难度较低，但对于年长的老教师们而言，难度较高.同时若要做好BIM相关课程的授课工作，任课老师还需要有一定的实践经验，仅仅依靠一两次的集中培训也无法达到预期的效果.

2.2 软硬件设施配套不够到位

BIM实验室的建设以及软件购买需要的资金数额较大.按照Revit2014软件要求，若要较为流畅地运行该程序，电脑至少应该配有i7处理器、8G内存以及独立显卡.高校原有的电脑基本都达不到这一配置要求，故需重新购置.同时目前BIM相关软件较多，仅广联达BIM5D软件，60个节点数的价格约为四五十万.因此若要建全软硬性实验设施，至少需要上百万的经费，这对大部分高校来说也是一个不小的难题.

2.3 教材等教学资源不够完善

由于BIM技术属于新兴技术，并未完成普及，目前市场上适用于工程造价专业的授课教材较为欠缺.一般常见的为某某BIM软件说明书，这与教材所要求的理论性与系统性有一定的距离，不能直接照搬照套作为教材使用，同时与其配套的相关教学资源则更为少见.这给本来BIM教学经验欠缺的任课老师又增加了教学难度.若要任课老师自己编写相应的教材，又受限于个人的知识体系及BIM实践经验.

2.4 专业学分及总课时数有限

由于BIM技术具体综合性和复杂性的特点，若要完完整整地把所有的BIM知识传授给学生，仅仅安排几个学分或两三门相关课程是不够的.而在总学时不变的条件下，新增BIM相关课程势必压缩其他课程以及专业课程的学分及课时数，进而影响到学生的专业基础知识的掌握程度.

3 在工程造价专业课程体系中引入BIM技术的对策

针对以上课程体系设置过程中的种种难题，福州外语外贸学院实施了一系列的对策，主要有以下几点：

2.1 以专业建设市场调研为基础，对工程造价专业课程体系进行定位

学校一方面通过电话访问与问卷调查的形式，对福建建工集团、福建省惠一建设工程有限公司、福建省闽南建筑工程公司、福建六建集团有限公司等企业进行了深度调研，了解了未来五至十年建筑人才市场人才需求状况.另一方面通过电话、网络方式对福州大学、福建工程学院、华侨大学、福建农林大学、莆田学院等院校进行工程造价专业开设情况的调研.通过前期调研发现，当前社会企业迫切需要能够参与建设项目全过程管理的应用型工程造价人才.因此我校工程造价专业的专业定位应该是“立足福州，面向福建”，以“应用型”为特色，以工程造价管理为核心，为福建省土木工程领域培养具备扎实的土木工程施工、计量计价知识、兼具BIM等现代管理科学的方法和技术手段造价人才.

3.2 以BIM技术为特色，构建“专业基础课+专业核心课+专业限选课+专业任选课+单独设置的集中性实践教学环节”的工程造价专业课程体系

表1 工程造价专业课程体系学分分配表

表2 工程造价课程体系类型及相应课程一览表

学校在课程体系的设置上充分考虑社会的需求，同时参考教育部教学指导委员会关于工程造价培养方案中课程设置建议，调整原有的课程体系，采用全新的课程组织模式[6].必修的专业基础课程与专业核心课程以及单独设置的集中性实践教学环节均有设置相应的BIM基础课程，并设置了BIM的专周实践.这些BIM相关课程的设置，为学生们提供了基础的BIM知识及训练，使学生在未来的BIM工作岗位上较容易上手.同时学生可以根据自身的实际情况以及学分制管理要求自由选择是否修读相关BIM进阶课程，以便于学生进一步熟练掌握BIM相关知识，使学生在未来的BIM工作岗位轻松上手.该课程体系以基本能力培养为基础、以核心能力和发展能力为支撑、满足了学生和社会的不同需求.该专业课程体系学分分配表及专业类型和课程分别如下表1和表2所示.

3.3 以实验实训条件为支撑，对工程造价专业课程体系中的BIM实验进行规划建设

学校通过对省内外各大高校的BIM相关实验室建设情况，以及社会对高校BIM建设的需求情况进行调研.同时根据调研结果以及上述的课程体系建设要求，对工程造价的BIM实验室进行了规划并建设，最终建设了可同时容纳180名学生实验操作的BIM综合实验室.该实验将以BIM大数据为基础，全面模拟建设工程全生命周期各阶段、各参与主体的职责与业务流程，形成仿真的职业环境，通过工程案例数据进行仿真模拟呈现整个建设工程的全生命周期中各专业上、下游之间的业务关系.

与此同时学校进行了原材料检测室、沥青材料－混合料室、水泥混凝土室的扩建工作，使其能够满足质检员、材料员、施工员、监理员的鉴定或培训需要.扩建测量实验室，建设校内测量场、校外测量实训场，使其能够满测量员、施工员、监理员的鉴定或培训需要.新建专业群资料室，收集国家标准、规范、手册、图表、在建和已建的有代表性的设计文件及竣工资料；同时收集存储课程学习资料包（包括课程大纲、教材、实训指导书、练习题、自测题、试题库等）、优秀的课程设计资料、优秀的毕业（论文）设计等资料.建设专业BIM影象室，收集在建和已建工程的BIM影像资料，并和计算机软件公司合作开发相关BIM精品课程的电子课件，供学生自学使用，专业影象室的工程资料、多媒体课件资源可供师生点播.

3.4 以教师队伍建设为核心，提高任课教师BIM知识和教学方法

学校一方面邀请业内BIM理论研究专家，为工程造价专业教师举办BIM专题讲座，另一方面安排部分教师前往广联达等企业进行培训学习BIM相关知识及教学方法，提高其教学能力.同时学校还以购买软件公司的BIM操作软件为先导，引入软件技术专员对全体工程造价专业教师进行BIM软件的操作培训，以此加强工程造价专业BIM软件教学的师资队伍力量.在此同时，学校成立了BIM专项课题研究团队，引导教师深入研究BIM相关理论知识及实践技能.