基于BIM技术的“工程项目管理”教学改革探索——以丽水学院土木工程本科专业为例

金莉

（丽水学院工学院，浙江丽水 323000）

“工程项目管理”是一门研究工程项目建设全过程管理规律及管理方法的课程，它是建立在已学的各门基础课和相关专业课基础上的，如丽水学院是将其设置在大三第二学期学习。该课程具有综合性强、内容覆盖面广和实践性强等特点[1]，课程要求学生不仅要掌握好理论知识，还要具备较强的实践能力。在传统的教学模式中，多是以理论知识的讲授为主，但实际上学生通过传统学习模式后进行实际项目管理的能力水平很低。

随着科技的发展和对建筑行业生产效率要求的提高，BIM（Building Information Modeling，BIM）技术为建筑企业提供了一种行之有效的管理方法，是在建筑领域一种基于数字信息技术的协同合作的工作方法，以数字化承载和可视化表达对工程设计、施工以及全寿命周期管理进行过程仿真和模拟的一种技术和管理方法[2-3]。在我国，BIM 技术的应用已越来越广泛，但此类人才却是非常欠缺，究其原因在于：各高校未能及时调整人才培养方案，在专业人才的培养上未将BIM 技术与建筑专业紧密结合，以致无法满足社会需求，最终导致社会需求倒逼着高校相关课程进行教学改革。

“工程项目管理”的学习与实践历程几乎是与人类的发展历史同步进化的，人类社会每一个时期的需求提升与技术进步，工程项目管理的知识与内涵也在不断发展与变化。当前以及未来一段时间，智慧建造与数字化管理将是整个建筑业关注的焦点和追求方向，对工程项目的管理水平、效率与效果要求会越来越高。而对应我们高校，应对“工程项目管理”课程原有的教学方法、教学模式等进行改革，积极引入BIM 技术，改变传统教学中存在的问题，使学生能够更好地掌握专业知识，通过模拟工程项目管理提升实践能力，提供工程仿真环境，让学生感受“施工现场”，使学生在将来走上社会时能更快适应工作岗位的需求。因此，在“工程项目管理”课程中引进BIM技术对于教学改革来说极为重要。

1 课程教学现状

“工程项目管理”课程在丽水学院土木工程本科专业中已开设多年，一学期课时为48 学时，学分为2 分。目前从该课程的教学过程中我们发现存在以下问题。

1.1 仍以传统教学方法为主

该课程目前主要还是以传统的教学方法来教授。虽然课堂上教师在讲授理论知识时会加入一些工程案例，偶尔也会带学生去工程项目部参观，但实际上并没有可供学生实际操作的条件，很难提升学生的实践能力，更难将工程项目管理知识贯穿于工程建设全寿命周期。而且在传统的教学方法中，一方面教师要将课程内容变得生动有趣难度较大，另一方面也很难调动学生主动学习的积极性。因此学生通过传统学习模式后进行实际项目管理的能力水平很低，根本不能满足工程项目管理人才的需求。

1.2 未将课程与BIM 教学进行有效结合

随着科技的进步，我国现下有很多工程从项目开始招标时就已开始应用BIM 技术，可以说BIM 技术已贯穿整个项目周期。从近几年企业对学校应届毕业生招聘要求时也可以看出，学生若有掌握BIM软件应用技术能力的则更受企业欢迎。而丽水学院目前只是在学生大一时开设了“BIM 概论”课程，让学生简单的了解BIM 技术原理，这与我国其他本科高校教学情况差不多。虽然开设了BIM 相关课程，但并没有将BIM 中所包含的内容大部分教授给学生，只是基础性的应用。另外，丽水学院土木工程系现已建有BIM 实验中心，但开设的课程却只有一门，利用率较低，若在“工程项目管理”课程中引入BIM 技术，定会加强专业课程之间的横向联系，如关联度较高的“房屋建筑学”“土木工程施工技术”“施工组织设计”“工程造价”等课程。

1.3 课程考核手段单一

目前对于学生的课程考核还只停留在单纯的知识点试卷考核上，考核手段单一。该课程实质上是要求理论知识与实践能力并重的课程，故而应增加实践环节的教学考核，基于BIM 技术设计学生实践工程项目，将知识点融入项目中去，强调学生对于专业知识综合运用的能力、解决问题、协同合作以及创新的能力。

2 教学改革措施

基于BIM 技术为教学核心，并在此基础上对目前“工程项目管理”课程的教学模式进行改革，我们主要从以下3 方面着手。

2.1 教学方法的改革

通过教学方法的改革，让学生基于BIM 技术进行工程项目模拟，从而加强其对工程项目整个寿命周期各个阶段的理解。

2.1.1 基础知识讲授

教师通过课堂教学，向学生讲授工程项目管理的主要内容，包括项目策划、进度、成本、质量、合同及安全管理等；通过实验教学，向学生讲授与工程项目管理相关的BIM 技术知识，让学生既能掌握主要理论知识点，又能熟悉BIM 的实操技能。

2.1.2 案例设计

教师从原先积累的工程项目案例库中，选择其中具有一定代表性的、能较为全面地应用BIM 技术的并符合学生实际能力水平的案例，设计成模拟工程项目，作为学生实践操作的教学案例。

2.1.3 BIM 模拟案例

以BIM 技术为基础，将工程项目管理课程中的主要内容带入模拟项目案例中，并以项目的全寿命周期为主线，其中包括工程项目目标设计、WBS 分解、项目策划、采购与合同管理、成本、进度、质量与安全的计划与控制，风险识别与评价，绿色施工与环境管理等内容。同时将学生进行分组，以组为单位分派不同阶段的任务，组员之间、组与组之间协作配合，运用BIM 技术完成模拟工程项目全过程管理。

2.1.4 强化实践教学

丽水学院“工程项目管理”课程共48 学时，其中理论32 学时，实验16 学时。按照现有课程标准，实验课时形同虚设，只是将课程知识点进行强化练习，如网络图、成本计算等。这些知识点在理论授课时已有重点讲述和练习，而在实验课中又多加课时练习，重复而低效，既没有让学生融会贯通的掌握工程项目全过程，也不能提升其实践能力。

课程在引入BIM 技术学习应用后，调整理论与实验课时比例为1∶1，让学生有更多的时间去练习、去实操，也能更充分发挥学院现有资源。基于BIM技术进行的工程项目案例模拟教学，仿真了“施工现场”，使学生在模拟工作环境中参与意识更强，他们不再是单纯的知识接收者，而是整个模拟工程项目的管理者，从而充分调动学生学习的主观能动性和创新性。

新的教学方法，更强调学生在学习过程中的主观能动性，注重培养学生对所学知识进行综合运用的能力，在模拟工程项目管理中处理问题的应变能力以及树立团队合作精神。

2.2 BIM 基础上的实践性教学环节改革

2.2.1 学生分组实践

基于BIM 的“工程项目管理”课程，更加强调理论与实践相结合，其实践教学就是让学生有充分操作练习的机会，其中学生的分组实践尤为重要。

（1）将班级学生分成7 个小组，每小组6～7 人，以小组为单位开展学习和实践。

（2）将模拟工程项目分成7 个阶段，先由教师带领学生一起完成项目目标设计和WBS 分解，再将采购与合同管理、成本管理、进度管理、质量管理、安全管理、风险管理、绿色施工和环境管理这7 项内容分派给7 个小组，由他们按项目阶段去完成。

（3）教师会在项目各进行阶段设计工程项目有可能遇到的问题，或是设计陷阱，各小组要灵活运用所学知识及参阅资料，解决模拟项目所遇到的问题，经充分研讨并完成分工任务。

（4）各小组在完成自己相应任务后，要进行现场报告，其他组学生可以提出质疑并共同探讨，最后由教师进行评判，报告小组根据综合意见完善修正后，下一阶段任务小组才能进行相应的任务管理。

通过上述实践，让学生熟悉BIM 在整个建筑项目管理过程中的应用，提升其独立思考、解决问题和团队协作的能力，树立全局观念，并能较为熟练地运用BIM 技术。该项分组实践也是课程考核改革的重要构成部分。

2.2.2 鼓励学生参加专业竞赛

鼓励和支持学生积极参加全国或各省市举办的与BIM 相关的竞赛，以赛代练，更易提升学生专业能力。自2016年起，丽水学院学生已开始陆续参加BIM 相关竞赛，并获得较好成绩，获省级竞赛一等奖2 次，二等奖3 次，三等奖3 次，国家级竞赛如Bentley Institute 星光杯BIM 设计挑战赛路桥隧类别群星奖获全国前十。学生通过竞赛，能促进学生学习的主动性和积极性，更加了解BIM 技术的运用技巧和发展前景。但此前参赛学生较少，尚未普及，故在此基础上，将课程考核与竞赛积极联动，鼓励和支持学生参加竞赛，并将学生参赛成绩列入课程考核加分项。

2.2.3 鼓励学生积极参与课程相关的实际工程项目或科研项目

丽水学院自BIM 实验中心建成以来，积极推进校企合作，BIM 技术的应用范围也在逐步探索与推广，已有项目如松阳S222（原50 省道）雅溪口至裕溪段改建工程设计阶段BIM 应用、缙云艺校施工阶段BIM 应用、青田腊口大桥施工阶段BIM 应用等，其中以庆元55 省道菊水至松源段改建工程第六标段竣工验收项目为BIM 应用的典型案例，以后可参考为课程教学案例。此外，专业教师也开始申报及立项相关的科研项目，如基于BIM 技术的竣工数据模型研究、基于BIM 的土木工程施工与管理虚拟仿真实验、基于BIM 的施工管理策划等。

学生在学习“工程项目管理”课程时，已是大三第二学期，对该专业各项基础知识已掌握较为全面，故而在学习该课程的同时，也有一定的专业基础可积极参与到与课程相关的实验中心校企合作项目及教师的科研项目中，在项目中提升自身BIM 应用能力和工程项目管理能力，并将所学专业知识融会贯通，学生该项经历也会被列入课程考核加分项。

2.2.4 开设专家讲座

邀请BIM 工程专家对学生开设专题讲座，一方面可以让学生了解到BIM 技术在实际工程中的应用情况，让学生可以比对学校实践与工程实际操作中的差别，并拓展学生知识面；另一方面能够为学生提供最新的信息资讯，了解该行业最新动态，同时促进高校与社会形成良性互动。

2.3 课程考核方式的改革

以单纯知识点考核为主的传统试卷考试模式已不能适应“工程项目管理”课程的要求，课程考核应采取知识性考试与实践教学相结合，应在通过课程考核的过程中，既能加深学生对相关理论知识的融会贯通，又能使学生在BIM 环境下的综合能力得以提升为考核目标。

课程考核改革内容具体内容如下。

（1）考核应以平时成绩和实践考核为主，试卷考试为辅。平时考核以考勤、作业、课堂表现作为内容，占30%；实践考核即以学生分组实践模拟工程项目为主要内容，评分内容主要是学生在实践中的表现、BIM 应用能力、小组任务完成度、报告成绩4 部分构成，占40%；知识点试卷考试，占30%。

（2）学生参加BIM 竞赛并获得名次，按结果分情况进行课程加分。

（3）学生参与BIM 实验中心与工程项目管理内容相关的校企合作项目，或者教师相关科研项目，按表现情况进行课程加分。

该课程的最终成绩由平时成绩、实践考核、试卷考试3 部分组成，并有竞赛与项目参与经历加分项，综合对学生进行考量。

3 结语

为顺应社会发展的需求，紧跟科技进步的步伐，高校作为培养建筑专业人才及BIM 技能的基地，“工程项目管理”课程的教学改革已是必然趋势。通过BIM 技术把课程的理论知识和实践有机结合，仿真模拟出项目管理全过程，让学生以一名项目管理者的身份去实践去学习，以充分调动学生学习的主观能动性，提升其实践能力，树立团队协作及全局观念，从而提升课程教学质量，提高教学效果。