工程項(xiàng)目管理課程信息化技術(shù)實(shí)踐
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摘要：在傳統(tǒng)建筑工程項(xiàng)目管理課程教學(xué)中，授課內(nèi)容陳舊、學(xué)生缺乏興趣的現(xiàn)象普遍存在，而信息化手段的加入能夠幫助學(xué)生更好理解課程內(nèi)容，提高學(xué)習(xí)積極性，同時(shí)熟練掌握信息化技術(shù)也有助于學(xué)生將來(lái)更快適應(yīng)工作崗位的要求。
關(guān)鍵詞：建筑信息化;建設(shè)工程項(xiàng)目管理;課程改革;探索與實(shí)踐
一、建筑信息化模型
建筑工程領(lǐng)域的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要依托于建筑信息化模型，也就是BIM模型。BIM是一個(gè)完備的信息模型，能夠?qū)⒐こ添?xiàng)目在全壽命周期中各個(gè)不同階段的工程信息、過(guò)程和資源集成在一個(gè)模型中，方便工程各參與方使用。通過(guò)三維數(shù)字技術(shù)模擬建筑物所具有的真實(shí)信息，為工程設(shè)計(jì)和施工提供相互協(xié)調(diào)、內(nèi)部一致的信息模型，使該模型達(dá)到設(shè)計(jì)施工的一體化，各專(zhuān)業(yè)協(xié)同工作，從而降低了工程生產(chǎn)成本，保障工程按時(shí)按質(zhì)完成。BIM虛擬建造技術(shù)不僅帶來(lái)了現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)步和更新?lián)Q代，也影響了生產(chǎn)組織模式和管理方式的變革，更推動(dòng)了思維模式的轉(zhuǎn)變。BIM最突出的優(yōu)點(diǎn)是可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性。工程項(xiàng)目管理是一個(gè)極為復(fù)雜的過(guò)程，因?yàn)樵陧?xiàng)目管理過(guò)程中包含和要處理的信息種類(lèi)眾多，同時(shí)施工中又會(huì)產(chǎn)生大量的新數(shù)據(jù)，不管是施工單位還是建設(shè)單位，項(xiàng)目管理所面臨的主要挑戰(zhàn)就是如何準(zhǔn)確有效地處理和利用這些信息。作為建筑業(yè)目前最核心的大數(shù)據(jù)技術(shù)，BIM在技術(shù)方法、數(shù)據(jù)處理和協(xié)同工作三大層面提供了革命性的管理手段，形成了一個(gè)全新的工作流程模式。它能夠真正實(shí)現(xiàn)復(fù)雜工程的大數(shù)據(jù)創(chuàng)造、共享、管理和應(yīng)用，解決過(guò)去信息技術(shù)沒(méi)有做到的事情。
二、建筑信息化手段在高校教學(xué)中的發(fā)展
BIM技術(shù)在建筑行業(yè)得到了廣泛的認(rèn)可，但建筑市場(chǎng)上BIM技術(shù)人才相對(duì)匱乏，而高校充當(dāng)了培養(yǎng)和輸送BIM技術(shù)人才的重要角色。BIM作為創(chuàng)新技術(shù)引入教學(xué)中，最先起源于美國(guó)，隨著B(niǎo)IM技術(shù)的普及和推廣，我國(guó)高校也相繼開(kāi)設(shè)了BIM相關(guān)課程。其中:天津大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、四川大學(xué)、深圳大學(xué)等在本科階段開(kāi)設(shè)BIM概論及技術(shù)應(yīng)用課程;西安建筑科技大學(xué)、華中科技大學(xué)等在研究生階段培養(yǎng)BIM方向的專(zhuān)業(yè)人才。高職類(lèi)院校以“雙高計(jì)劃”為指導(dǎo)，順應(yīng)時(shí)代和市場(chǎng)對(duì)人才的需求，也開(kāi)設(shè)了BIM相關(guān)課程。鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院構(gòu)建BIM技術(shù)全生命周期應(yīng)用虛擬平臺(tái)，開(kāi)設(shè)了土建、安裝、市政等方向的相關(guān)課程，打造BIM模型庫(kù)、BIM5D管理系統(tǒng)、數(shù)字建造及智慧運(yùn)維虛擬管理系統(tǒng)等教學(xué)資源，同時(shí)加強(qiáng)與企業(yè)合作成立了BIM實(shí)訓(xùn)中心，使學(xué)生在校能接觸到真實(shí)的項(xiàng)目，培養(yǎng)實(shí)踐技能，并且可以承接企業(yè)BIM技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目。
三、課程實(shí)踐
(一)建筑工程項(xiàng)目管理課程現(xiàn)狀1．只重視理論講解建筑工程項(xiàng)目管理屬于專(zhuān)業(yè)課，理論性、專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)。傳統(tǒng)授課時(shí)，教師授課重點(diǎn)主要在講解理論知識(shí)，深?yuàn)W難懂。由于學(xué)生缺乏現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，很難理解課程內(nèi)容，達(dá)不到預(yù)設(shè)的授課效果，學(xué)生也會(huì)失去學(xué)習(xí)興趣。如果授課中配合實(shí)踐操作或者施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)景教學(xué)，能夠極大幫助學(xué)生理解和學(xué)習(xí)。2．授課內(nèi)容陳舊隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，很多新工藝、新技術(shù)、新手段都廣泛使用在工程施工中，但課本內(nèi)容陳舊、落后。由于更新不及時(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)課本知識(shí)以后，進(jìn)入實(shí)際工作中會(huì)有比較強(qiáng)烈的不適應(yīng)感，進(jìn)而會(huì)對(duì)學(xué)校教育產(chǎn)生抵觸情緒。3．學(xué)生缺乏興趣建筑工程項(xiàng)目管理傳統(tǒng)授課模式就是教師課堂講解，同時(shí)使用PPT展示圖片、視頻等內(nèi)容，學(xué)生主要是被動(dòng)接受知識(shí)，不能很好理解課程內(nèi)容，影響學(xué)習(xí)效果。長(zhǎng)此以往，聽(tīng)不懂的知識(shí)點(diǎn)越來(lái)越多，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也就越來(lái)越低，進(jìn)而失去學(xué)習(xí)動(dòng)力。
(二)課程改革內(nèi)容1．明確培養(yǎng)目標(biāo)目前，國(guó)家正在加快推進(jìn)建筑信息化、新型裝配式建筑、工程總承包和項(xiàng)目管理。建筑業(yè)的發(fā)展急需BIM人才，因此學(xué)校的培養(yǎng)目標(biāo)需要緊跟國(guó)家和行業(yè)的發(fā)展需要。在“BIM+”時(shí)代，建設(shè)類(lèi)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)要適應(yīng)新型建筑工業(yè)化的發(fā)展目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生具備建設(shè)工程管理、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等多學(xué)科知識(shí)，成為在建設(shè)工程領(lǐng)域從事項(xiàng)目全生命周期管理的全能型人才。2．建立BIM實(shí)訓(xùn)基地BIM技術(shù)涉及的建筑工程類(lèi)知識(shí)非常抽象，如果只是以傳統(tǒng)理論授課模式講解，學(xué)生會(huì)感覺(jué)內(nèi)容晦澀難懂，很難深入學(xué)習(xí)，為了方便學(xué)生學(xué)習(xí)和教師授課，建立BIM實(shí)訓(xùn)基地尤為重要。利用多種BIM技術(shù)軟件，如廣聯(lián)達(dá)建模系列軟件、Revit系列軟件、斑馬夢(mèng)龍軟件等，將課堂理論知識(shí)應(yīng)用到軟件當(dāng)中，將抽象的知識(shí)直觀化，能夠使學(xué)生迅速提升對(duì)BIM技術(shù)的掌握能力。鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院作為國(guó)家1+X考點(diǎn)，已經(jīng)建成比較全面并能夠滿(mǎn)足土建、安裝、市政方向?qū)W生學(xué)習(xí)和實(shí)訓(xùn)的BIM實(shí)訓(xùn)基地，包括BIM實(shí)訓(xùn)教室、BIM虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)、建筑模擬實(shí)訓(xùn)室場(chǎng)地等。3．課程體系重構(gòu)傳統(tǒng)的建設(shè)工程項(xiàng)目管理課程主要是理論內(nèi)容的講授，近幾年引入建設(shè)工程項(xiàng)目管理沙盤(pán)實(shí)訓(xùn)，但是實(shí)訓(xùn)內(nèi)容主要是培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)度控制、成本控制、質(zhì)量控制等方面的管理能力，缺乏對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際作業(yè)環(huán)境的認(rèn)識(shí)，以及對(duì)項(xiàng)目的宏觀認(rèn)識(shí)和把控，所以需要依靠BIM技術(shù)幫助學(xué)生全面了解項(xiàng)目。在傳統(tǒng)教學(xué)基礎(chǔ)上開(kāi)設(shè)BIM技術(shù)相關(guān)課程，如建筑工程BIM集成技術(shù)、建筑工程BIM建模技術(shù)、BIM算量軟件應(yīng)用等課程，將BIM技術(shù)系統(tǒng)融入原課程中。通過(guò)信息化手段提升學(xué)生把控項(xiàng)目全過(guò)程的能力，利用BIM技術(shù)幫助學(xué)生了解項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)情況，并對(duì)項(xiàng)目突發(fā)情況進(jìn)行提前預(yù)判及處理。4．教學(xué)改革內(nèi)容首先，教學(xué)方式要進(jìn)行變革。授課時(shí)先將進(jìn)度控制、質(zhì)量控制、成本控制等內(nèi)容理論課程講完，給學(xué)生打下一定的理論基礎(chǔ)，然后引入BIM模擬施工教學(xué)，進(jìn)行虛擬施工管理、施工交底、施工碰撞問(wèn)題檢查，同時(shí)利用BIM5D模型讓學(xué)生準(zhǔn)確提取工程成本、質(zhì)量、進(jìn)度、安全等方面的數(shù)據(jù)信息，模擬真實(shí)項(xiàng)目過(guò)程，幫助學(xué)生更好理解理論知識(shí)，掌握管理項(xiàng)目的能力。其次，利用BIM技術(shù)可存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)、快捷提取信息的特性，把項(xiàng)目全過(guò)程管理中需要的多種數(shù)據(jù)輸入BIM應(yīng)用教學(xué)模型中，使建設(shè)項(xiàng)目模型的物理屬性、時(shí)間屬性、管理屬性等可以一起參與到項(xiàng)目全過(guò)程管理中。比如，融合前期課程中的學(xué)習(xí)內(nèi)容，導(dǎo)入項(xiàng)目相關(guān)數(shù)據(jù)生成三維立體模型，然后利用虛擬實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)使學(xué)生感受真實(shí)的施工現(xiàn)場(chǎng)，如此將現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際和課本知識(shí)結(jié)合在一起，能幫助學(xué)生更好掌握課程內(nèi)容，同時(shí)也能提高學(xué)習(xí)興趣。5．重視師資培養(yǎng)培養(yǎng)高素質(zhì)的建設(shè)工程項(xiàng)目管理人才，必須要具有一支高質(zhì)量的教學(xué)團(tuán)隊(duì)。作為教學(xué)改革的發(fā)起者，教師首先要掌握BIM技術(shù)的相關(guān)知識(shí)，并且能夠熟練應(yīng)用。師資水平的提高，可以通過(guò)多種渠道進(jìn)行，如學(xué)?？梢远ㄆ谄刚?qǐng)軟件公司專(zhuān)家對(duì)老師進(jìn)行軟件使用的指導(dǎo)和培訓(xùn)、邀請(qǐng)BIM相關(guān)專(zhuān)家進(jìn)行專(zhuān)題講座、通過(guò)掛職鍛煉將教師派駐企業(yè)學(xué)習(xí)、鼓勵(lì)教師參與信息化技術(shù)比賽提高教學(xué)水平。6．加強(qiáng)校企合作與學(xué)校相比企業(yè)的實(shí)踐更具有針對(duì)性，在企業(yè)中進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)培訓(xùn)，能夠快速培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)戰(zhàn)能力。校企合作還可以開(kāi)展教師交流培訓(xùn)等活動(dòng)，將基于BIM的實(shí)踐教學(xué)體系落到實(shí)處。鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院和金山工程管理咨詢(xún)有限公司、中鐵七局建設(shè)公司等建立有長(zhǎng)期穩(wěn)定的校企合作關(guān)系，一方面可以為優(yōu)秀學(xué)生提供實(shí)習(xí)崗位，另一方面還可以派駐教師掛職鍛煉，企業(yè)也可以在實(shí)習(xí)學(xué)生中遴選優(yōu)秀人才，從而實(shí)現(xiàn)校企雙贏。
(三)教學(xué)改革難點(diǎn)建設(shè)工程項(xiàng)目管理課程改革中也遇到了一些困難，如學(xué)生有些理論課程的基礎(chǔ)比較薄弱，或者BIM技術(shù)課程安排晚于項(xiàng)目管理課程，導(dǎo)致一些BIM技術(shù)學(xué)生不會(huì)使用;再如還有學(xué)生對(duì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)的要求和規(guī)范不熟，造成授課效果沒(méi)有達(dá)到預(yù)期。因此，在課程教學(xué)上教師會(huì)弱化BIM建模過(guò)程而提供建好的模型，將學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)放在如何利用模型完成對(duì)項(xiàng)目的進(jìn)度、質(zhì)量、成本的管理，以及解決項(xiàng)目進(jìn)行過(guò)程中遇到的突發(fā)事件。
四、結(jié)語(yǔ)
信息化技術(shù)是目前建筑行業(yè)正在發(fā)展及國(guó)家大力推廣的，應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)建設(shè)工程進(jìn)行全過(guò)程管理是大勢(shì)所趨，建設(shè)項(xiàng)目各方對(duì)于熟練使用BIM技術(shù)人才也是求賢若渴。面對(duì)用人單位的需求，如何培養(yǎng)人才，使人才更具有競(jìng)爭(zhēng)力是高校的重點(diǎn)工作。應(yīng)努力將BIM技術(shù)融入建設(shè)工程項(xiàng)目管理課程教學(xué)中，探索信息化技術(shù)的課程改革成效，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，為學(xué)生提供最新的行業(yè)知識(shí)，培養(yǎng)出順應(yīng)行業(yè)發(fā)展的人才。
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作者：張?jiān)芦h 田家琳 單位：鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院