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基于BIM的工程项目管理实验课程改革探索

发表时间：2021/4/26 来源：《建筑科技》2021年2月上作者：吴兴杰，满晓磊，张昊，刘广英，陈云

[导读] BIM技术在土木工程行业得到了广泛的发展和应用。从课程内容及课时设置、教学模式与方法两个方面分析了当前工程项目管理实验课程存在的问题。基于BIM技术的发展与应用现状，明确了工程项目管理实验课程需要更新与完善的内容，制定了实验课程的教学模式、课程内容及相应的课时安排。

安徽滁州学院土木与建筑工程学院吴兴杰，满晓磊，张昊，刘广英，陈云 239000

摘要：BIM技术在土木工程行业得到了广泛的发展和应用。从课程内容及课时设置、教学模式与方法两个方面分析了当前工程项目管理实验课程存在的问题。基于BIM技术的发展与应用现状，明确了工程项目管理实验课程需要更新与完善的内容，制定了实验课程的教学模式、课程内容及相应的课时安排。针对工程项目管理实验课程的改革探索有助于提高学生培养质量，满足行业企业对人才的需求。
关键词：BIM技术；工程项目管理；实验课；课程改革
        1引言
        工程项目管理课程属于土木工程和管理学两个学科的交叉课程，是土木工程专业学生的核心课程，在人才培养方案中具有重要的地位[1]。同时该课程还具有很强的应用性和实践性特征，因此，本课程除了需要理论讲解以外，还需要安排一定的实验课进行实践操作，加深对理论内容的理解和掌握。
        BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，利用信息技术对建筑工程的设计、施工和管理过程进行仿真和模拟。目前BIM技术在我国众多工程项目的施工及管理过程中都体现出重要的价值[2]。为与BIM技术在土木工程行业的应用和发展相适应，国内外很多学者都在尝试将BIM技术融入到各种课程之中[3,4]。美国和英国大多数工程管理和建筑类专业开设了BIM课程或设置了相关教学内容[5,6]。
        2工程项目管理实验课程存在的问题
        2.1课程内容及课时设置方面
        随着BIM技术在土木工程行业内的应用，工程项目管理理念和管理方法都有了很大的变化。为了应对行业内的这种变化，使学生培养目标与实际工程项目需求相一致，需要对现有工程项目管理课程内容进行及时的更新与完善。在课程中需要及时将BIM技术在当前工程项目管理中的应用情况进行介绍，以保证课程内容与实际工程项目管理相符合，课程内容能够及时得到更新与完善。
        对于课程学时安排，大多数工程项目管理课程一般以理论课为主，缺少必须的实验课时。由于工程项目管理课程的实践性很强，实验课时缺失或不足都会导致实践教学内容不能有效落实，课程理论与实践教学总体设计稍显欠缺，对学生的培养效果有不利影响。
        2.2教学模式与方法方面
        工程项目管理理论课大多采用多媒体进行教学，虽然采用多媒体教学对教学效果有所改善，但由于课程的实践性太强，部分内容仅靠多媒体课件，学生仍旧不能对课程内容准确理解与掌握。例如针对施工现场的安全管理，理论课程中的讲解往往显得枯燥且不具体，但在施工现场能够切身体会到安全管理制度的重要性。部分传统的实验课授课方法是将学生带到施工现场进行参观学习，使学生对施工现场有一定的感性认识。但传统的施工现场进行的实践教学模式存在安全风险大，成本过高等问题。
        3实验课程改革内容及方法
        为实现土木工程专业培养应用型专业人才的目标，满足行业企业对高校毕业生的基本要求，提高学生就业核心竞争力，根据土木行业BIM技术发展与应用，及时对工程项目管理课程内容进行更新与完善。同时，由于BIM技术本身具有可视化、可模拟性等特点，可以通过BIM软件实现对施工现场的模拟，从而代替传统的到施工现场进行的实验教学。通过这种方法，一方面可以在实验课程中引入BIM技术的相关知识内容；另一方面可以利用BIM技术解决传统实验课教学模式中存在的问题。
        在工程项目管理课程开课前，学生应该能够进行BIM模型的构建、各专业模型间的协调以及BIM数据及文档的导入与导出。建议工程项目管理课程增加16学时的实验课，并利用计算机机房开展实验课。工程项目管理理论课程及实验课程内容间关系如图1所示，根据实验课程课时量和课程内容的教学要求，实验课程内容安排按照表1所示进行。工程项目管理课程在原有的以“三控三管一协调”为主要内容的理论课程基础之上，根据BIM技术的应用发展要求，还应要求学生通过实验课程掌握的内容有如下四个方面。
        （1）计量计价：掌握基于BIM的算量和计价方法；掌握运用BIM模型进行竣工验收的方法。
        （2）5D管理：掌握运用模型在安全、质量、进度、成本等方面进行施工动态管理的方法；掌握项目各参与方运用BIM模型进行协同管理的方法。
        （3）施工策划：熟悉施工现场布置要求与规范及相关软件功能，掌握施工场地模型建立的方法，可以进行合理分析，适时调整方案。
        （4）施工模拟：掌握施工方案、施工工序、施工工艺三维可视化模拟方法，能制作施工动画，可指导施工并进行合理性分析，适时调整方案。

图1 工程项目管理课程内容及关系图

表1 基于BIM的工程项目管理实验课程表
        4 结语
        （1）根据工程项目管理课程的特征，从课程内容及课时设置、教学模式与方法两个方面分析了当前工程项目管理实验课程存在的问题，发现主要问题在于课程内容需要引入BIM相关内容、实验课时缺失。
        （2）基于BIM技术在土木工程行业中的发展与应用，明确了工程项目管理实验课程需要更新与完善的内容，制定了实验课程的授课内容及相应的课时安排。
参考文献
[1]薛玉洁, 胡水根. 工程项目管理课程综合改革探索[J].安徽建筑, 2018, 24(01): 243-246.
[2]黄忠财, 许泽琪, 王磊, 等. BIM技术在公路岩溶隧道勘察设计中的应用[J].公路,2020, (11):385-389.
[3]江小丽.刍议BIM技术在工程造价管理中应用[J].滁州学院学报,2019,21(05):75-77.
[4]王蕾,谢超. 项目前期阶段对工程造价影响的控制研究[J].滁州学院学报, 2017, 19(05):47-50.
[5]张尚, 任宏, Albert P.C.Chan. BIM的工程管理教学改革问题研究(一)——基于美国高校的BIM教育分析[J].建筑经济,2015,36(01):113-116.
[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.
项目来源：安徽省省级质量工程项目（2019sjjd58，2020sxzx36）；安徽省教育厅科研基金(KJ2020B12)；滁州学院校级一般教学研究项目（2020jyc047，2020jyc040）；滁州学院课程综合改革项目（2018kcgg018，2018kcgg023，2018kcgg020）；滁州学院土木与建筑工程学院开放实验（2020sys003）
作者简介：吴兴杰（1992- ），男，河南长垣人，滁州学院土木与建筑工程学院，助教，硕士。研究方向：建筑信息化（BIM）