将BIM技术与概预算课程结合的改革探索

2020-11-02张伟韩治勇方金苗皖西学院建筑与土木工程学院安徽六安237012

安徽建筑 2020年10期

张伟，韩治勇，方金苗（皖西学院建筑与土木工程学院，安徽六安 237012）

0 前言

概预算作为工程管理专业的核心课程，不仅与专业人才技能培养息息相关，也对其他专业课程具有前导性作用。学生在课程学习中要能够对建设工程招标投标、工程量清单计价等进行全面了解，掌握建筑工程实际施工中的预算与竣工结算编制和审查。概预算教学效果的提升，可有效提高学生对专业知识和技能的掌握。就目前教育情况而言，此类课程并不能达到应用型人才培养的标准，因此寻求概预算课程的改革途径，是大势所趋。BIM技术作为一项新兴建筑信息技术，其在概预算课程中的应用，是将世界最先进的建筑行业综合设计施工技术引入建筑工程全过程管理中，可便于学生了解与掌握建筑工程的设计、预算、施工、结算的新过程特点，促进概预算课程适应新时代，提高学生对行业发展的理解与学习，将概预算的课程知识应用到实际工程建设中，达到人才培养的目标[1]。

1 概预算课程现状与BIM技术

概预算课程是工程管理、建筑和土木工程专业的实用性与综合性技术经济类课程，主要是对学生视图、工程量计算和预算书编制等多项能力进行教学和考核。现阶段课程主要由课堂讲授、课堂讨论和课程设计等模块构成，涉及工程建设定额编制、工程量计算和工程造价构成等多种计价方法，要求学生全面掌握工程的各个过程，对预算、结算以及审核等有较强的技术能力，对图纸的信息项目进行概算和预算，利用定额与清单工程量计算规则，实现知识应用与理解。因此，这门课程在教学中，工程量计算占据半壁江山，不仅占用了学生与教师的大量时间，且对最后的学习效果与今后工作的作用不大，致使概预算课程正在进行全面的改革探索，例如教学演示、教学实践和课程设计一体化教学程序开放，实现对理论教学内容设计和实践环节设计的改革，重新调整课程内容与课程教学计划，引入新教学理念和教学手段。现如今，BIM技术的出现改变了传统依据二维图纸进行预算编制的方法，转向采用三维立体模型与整个工程信息内容与编制，进行工程概预算、设计与结算等等。BIM技术不仅改变了传统概预算的过程，也引入的新的概预算标准，注重于提高造价人员的合理决策、计价技能力等，实现BIM技术与概预算课程的结合，既是工程概预算课程教学模式与现阶段施工模式相适应的要求，又是新时代下课程改革面向市场人才需求的体现[2]。

2 概预算课程的教学现状与BIM技术的应用思考

BIM技术与概预算课程结合，需要针对概预算课程的特点，利用BIM技术的优势弥补传统课程的不足，转变教学方式与教学理念，实现课程教学内容和教学模式的全面革新。现阶段概预算课程教学问题如下。

①传统教学模式落后。现阶段概预算课程是要让学生掌握建筑工程计价的概念、工程量清单计价方法和程序、建筑工程消耗量定额的套用与计算等。传统授课都是围绕工程识图开始，对工程进行清单列项和工程量计算，通过定额套用与调整进行造价计算，与现阶段建筑行业内的成本控制核心，存在较大差异。学生知识与技能学习的实用性不强，教学中的图纸解读和繁琐计算占据大量时间，学生处于知识被动接受状态，学习积极性不强，致使教师不能很好投入到教学活动中，不利于人才培养目标的实现[3]。

②注重工程量的计算，轻视工程造价全过程教学。教师在课程教学中，将重点放在工程量计算中，忽略了对价格的分析，这就导致课程教学违背了课程本质，导致量价不统一，不利于学生了解与掌握整个工程造价过程，对学生概预算能力培养作用不大。

BIM技术是将工程设计、建设过程与造价审核等所有信息整合，围绕构件的几何特性、功能要求和构件性能等，集项目建设全过程的施工进度、过程控制和成本监控为一体的施工信息综合体，实现建筑设计、结构设计和机电设计等不同专业的协调发展，提高设计的精确度与效率、可施工性等等。利用BIM技术可以高度仿真，进行现实性设计，将整个施工设计过程等在BIM平台上进行统一建设与集成。BIM技术在建筑行业发展中的应用情况主要如图1，基于BIM理念和技术，能够利用BIM技术的设计阶段模型的大量建筑信息，将复杂的工程计量转变为简单过程，将复杂的概预算简化，避免工程量的计算，直接进行计价工作，进行合理的价格预算和决策，全面提高工程造价管理的绩效。基于BIM技术进行新课程方案设计，必须要以BIM技术在建筑行业的实际应用为主，针对BIM技术对工程造价管理和概预算的影响，更新概预算的教学内容和教学方法，培养学生利用BIM技术与信息技术，对建筑工程进行全过程造价控制与管理，促使学生在今后实际工作中能利用设计方提供的BIM模型，对整个施工过程进行概预算[4]。

图1 BIM技术在建筑行业中的应用

3 BIM技术与概预算课程结合的新课程方案

将BIM技术与概预算课程结合，先要明确BIM模式的优势地位，在概预算课程中利用BIM技术对学生进行工程计价教学和管理教学，掌握工程计价的技能与技术。面向建筑行业的新发展方向进行全过程计价教学与技能锻炼，设计新的课程教学计划和新课程方案，以下为实际的新课程方案设计。

①构建BIM模式。基于如今已经全面进入全过程管控阶段的工程造价管理，采用BIM技术进行能源与资源的消耗管控与设计，在实际建筑行业中，运用BIM技术构建项目，可减少41%左右的预算外更改，并将造价估算控制在3%以内，尽早发现与解决冲突，减低合同的10%左右，缩短项目工期，尽早实现投资回报。利用BIM技术的自动算量功能，提高计算机客观性与效率，采用三维模型对规则与不规则构建进行精准计算，完成三维模型的实体减扣计算，全面保障工程计量。在概预算课程中，通过校企合作构建BIM模式，利用企业实际的三维模型和BIM技术，提高学生对工程计价的认识与了解，掌握BIM技术的使用[5]。

②概预算课程建设方案。BIM技术在概预算课程中应用，是利用BIM技术的工程量统计和校核中，利用三维模型建立自动数据收集功能，利用工程相关工程数据进行计算，比对传统二维设计工程量和统计情况，减少数据偏差，课程教学中利用REVIT的建模软件导入三维模型，根据三维模型对具体工程量的统计和整理，在实践课程中完成工程计价和计量的练习，不断提高相关工作的工作质量和效果。在课程建设中采用理论联系实际的方式，利用项目式、研究式与讨论式教学方法，在实际建筑案例中展开全过程工程造价教学。

③BIM技术在概预算课程中的应用。概预算作为工程造价核心课程，利用BIM技术对课程设计，采用建模软件，直观地将建筑设计，施工、预算以及竣工结算等整个过程呈现给学生，由学生利用BIM技术进行数据分析与收集，设计各种探究式的项目，由学生自己进行工程造价管理思考和信息管理的探索，对整个工程造价管理进行简化，从而促使学生正确运用BIM技术，进行工程造价管理与预算编制，具体的概算方法流程规划如图2。

图2 概算方法流程规划

④概预算课程改革中，依托于技能大赛和实训室软硬件建设，基于应用型人才的培养，通过上岗就业以及教学过程进行全面规划，树立以学生为中心的教学理念，培养学生实践能力，将专业知识与建筑工程全预算过程融合。在学习引入企业有关的技能大赛，通过学生在各种技术大赛中的锻炼，促进教师将教学目标与企业定位结合，提高学生实际操作能力，实现教学相长，逐步优化师生对钢筋、土建、装饰到安装水电、计价等整个过程的认识。实际教学中逐步完善实训室的软硬件建设，将软件操作作为重点，辅以理论知识，在专业实训室中展开教学，用广联达系列软件进行教学，通过校企合作课程的开发与实践，将教学范围拓展到建筑工程规模、周期、数据、造价等中，结合实际工程案例与手工算量与计价，提高学生的专业能力，授课中采用BIM技术进行课程教学内容的整合，在识图中引入BIM知识，在识图中讲解整个施工过程，用BIM的三维与漫游功能，模拟现场施工，让学生更好地感受整个施工过程，利用实训室的功能展开新颖的教学方式，实时查看定额数据，进行概预算课程的重构[6]。